虚拟牙齿矫正系统的研究与开发
| 学位论文独创性说明 | 第1页 |
| 学位论文知识产权声明书 | 第2-3页 |
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| ·虚拟牙齿矫正系统的研究背景及意义 | 第8-10页 |
| ·虚拟手术的特点 | 第8-9页 |
| ·虚拟牙齿矫正系统开发的意义 | 第9-10页 |
| ·虚拟手术的研究历史及国内外发展现状 | 第10-12页 |
| ·虚拟手术研究的历史 | 第10-11页 |
| ·国内外虚拟手术技术的发展现状 | 第11-12页 |
| ·虚拟牙齿矫正系统实现的技术难点 | 第12页 |
| ·牙齿矫正系统中的相关概念介绍 | 第12-13页 |
| ·本论文研究内容及章节安排 | 第13-14页 |
| 2 牙齿模型的获取与数据结构的建立 | 第14-23页 |
| ·STL文件介绍 | 第14-17页 |
| ·STL文件的格式 | 第14-15页 |
| ·STL文件的错误分析 | 第15-17页 |
| ·STL文件的冗余分析 | 第17页 |
| ·拓扑结构重建 | 第17-22页 |
| ·STL文件常用数据结构分析 | 第18-19页 |
| ·冗余顶点的处理 | 第19-21页 |
| ·冗余边的归并 | 第21页 |
| ·复杂度分析 | 第21-22页 |
| ·小结 | 第22-23页 |
| 3 牙齿矫正中的组织分割方法 | 第23-32页 |
| ·三维网格模型分割 | 第23-25页 |
| ·常见三维网格分割方法分析 | 第23-24页 |
| ·典型三维网格分割算法比较 | 第24-25页 |
| ·牙冠与牙龈之间的组织分割 | 第25-27页 |
| ·矢量逼近算法 | 第25-26页 |
| ·分割结果 | 第26-27页 |
| ·单个牙齿的分离 | 第27-31页 |
| ·截面轮廓生成算法 | 第27-28页 |
| ·截面轮廓的三角划分 | 第28-31页 |
| ·分离模拟结果 | 第31页 |
| ·小结 | 第31-32页 |
| 4 牙龈变形方法与实现 | 第32-42页 |
| ·目前手术模拟中所采用的物理变形模型分类 | 第32-36页 |
| ·质点弹簧模型(MSM) | 第32-33页 |
| ·有限元模型(FEM) | 第33-34页 |
| ·边界元素法模型(BEM) | 第34-36页 |
| ·本文采用的软组织物理模型 | 第36-41页 |
| ·简化质点弹簧模型的建立 | 第36-38页 |
| ·质点弹簧系统中的数据结构描述 | 第38-39页 |
| ·质点弹簧模型的动力学方程 | 第39-40页 |
| ·质点弹簧模型动力学方程的数值方法 | 第40-41页 |
| ·牙龈变形模拟结果 | 第41页 |
| ·小结 | 第41-42页 |
| 5 牙齿交互式移动与碰撞检测 | 第42-57页 |
| ·正畸加力与牙齿移动的关系 | 第42-46页 |
| ·牙齿的移动方式 | 第42-43页 |
| ·牙齿受力移动分析 | 第43-44页 |
| ·正畸力对牙齿移动的影响 | 第44-45页 |
| ·正畸力的合适范围 | 第45-46页 |
| ·牙齿移动中的碰撞检测 | 第46-55页 |
| ·碰撞检测的定义 | 第46-47页 |
| ·层次包围盒方法 | 第47-50页 |
| ·基于AABB层次包围盒的碰撞检测 | 第50-52页 |
| ·碰撞检测的算法实现 | 第52-53页 |
| ·基本几何元间的碰撞检测 | 第53-55页 |
| ·碰撞检测模拟结果 | 第55-56页 |
| ·小结 | 第56-57页 |
| 6 虚拟牙齿矫正系统的设计与实现 | 第57-66页 |
| ·系统介绍 | 第57-59页 |
| ·系统功能结构 | 第57-58页 |
| ·系统各模块的功能介绍 | 第58-59页 |
| ·系统的模拟实现 | 第59-65页 |
| ·OpenGL简介 | 第59-60页 |
| ·交互式操作 | 第60-61页 |
| ·真实牙齿感模型显示 | 第61-63页 |
| ·牙齿移动过程中的模拟结果与讨论 | 第63-65页 |
| ·小结 | 第65-66页 |
| 7 结论 | 第66-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 附录 | 第72页 |
