● 摘要
牙分割在牙科临床治疗的计算机辅助设计和计算机辅助制造过程中有重要作用。由于CT图像序列能够完整地反映出牙根信息,因此已被越来越多地应用于牙科研究和临床的牙列三维重建中。尽管目前已经有一些实用的分割算法,但是这些算法大多数是针对实物模型的,并不适用于CT图像序列,特别是畸形牙列图像。本文设计了一种新的基于CT图像的牙分割算法。该算法以基于CT序列构建的牙列全景图为基础探测牙缝,进而从CT图像中准确的分割出每一颗牙。首先,通过纵向迭加二值化的CT图像序列得到牙列俯视图(PVRI),然后在俯视图中取牙列的中心轨迹线拟合形成参考曲线,之后将每一幅CT图像投影到平行于参考曲线的曲面上得到全景图(PRI)。接下来在PRI上确定咬合曲线,并沿此线进行轮辐探测,以确定纵向牙缝。最后将PRI的分割结果调整并定为到原始图像上以确定每一幅CT 图像上的牙缝位置。通过对畸形牙列的实例验证,表明该方法能够准确地对牙进行分割。与前人算法比较,该算法同时考虑了牙列的特征和CT图像的特性。而且,由于该算法使用的图像既可以来源于CT图像序列,也可来源于实物模型的表面扫描数据,因此在临床上也有较强的适用性。