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1、计算机图象图形技术在口腔医学领域中的应用第1卷第2期1996年6月中国图象图形ChinaJournalofImageandGraphicsVo1.1.NO.2June,1996计算机图象图形技术在口腔医学领域中的应用韩科吕培军f/裒科oosg弋_,t…摘要口腔医学领域中通过形态学的分析作出诊断,制订治疗方案和评价疗效,电子计算机图象图形技术对此提供了极大的方便.目前主要的应用领域包括:口腔颌面摄影图象的处理和放射影象计算机技术(如计算机X线断层,磁共振,无胶片X线视频图象系统等).口腔医学领域中还以计算机处理和表现一些利用特殊方法提取的颅颌面形态图象(如激光全息图)和生理功能图象(如运动
2、轨迹图和咬合接触点分布图等).近年来,计算机图象图形技术还被广泛地应用于口腔修复体CAD/CAM和口腔医学CAI中.虚拟现实技术也已在口腔医学领域中得到了开展.乃关键词口腔医学,计算机图象,颌面摄影图象,放射影象,形态学分析,虚拟现实,CAD/CAM/CAI'口腔医学中涉及大量的形态学问题,医师通过对有关解剖,组织学结构的特征和变化作出诊断,制定治疗方案,并往往以形态学的改善作为评价疗效的客观依据之一.随着科学技术的发展,形态学的研究早已从用肉眼观察和定性描述进步到运用摄影,X线透视,超声影象等科学仪器.特别是电子计算机问世以来,更是利用图象图形技术对咀嚼器官的表层,深层结构作了详尽的观
3、察和分析.利用计算机技术不仅可以更清晰地观察分析实际存在的物体形态,而且还可以从临床采集的数据中将抽象的数字信息转换成可视化图象,还能方便地透视,分割,组合,绘制和显示许多种无法看到和表述的解剖学组织学结构,并可能以动态画面描述其功能特征,对口腔医学临床,教学和科研提供了无限广阔的应用前景.1口腔颌面摄影图象的计算机处理技术用照相机,摄象机拍摄的图象在口腔医学领域中应用很广泛,通过计算机进一步处理可为使用者收稿日期:1996,01,22/,提供很大方便.输入途径除使用常规摄取的照片,幻灯片(通过扫描仪输入),录相带(通过视频采集卡实现模数转换)外,也可使用CCD数字照象一摄象装置.针对口
4、腔的特殊解剖形态,还开发了专用的摄象镜头.通常有0.(直式)和90.(弯式)两种镜头,可拍摄到口腔内每一个角落.大景深自动调焦距装置可清晰地摄取从单个牙到全牙弓不同视野范围的图象.有的系统还配置一种能插入根管内的带光源针状微型镜头.目前在临床上逐渐推广的口腔专用摄象系统有digiDENT和NEWIMAGE(美国),WavePICT(日本),Trophy(法国)等,它们都具有相似的功能.这类摄象系统的硬件配置一般要求80386或以上的中央处理器,彩色图象卡,POC31高速VGA显示卡,8兆比特内存,200兆比特以上硬盘,14英寸超级VGA显示器.操作系统多采用MS—DoS5.0以上版本或W
5、INDOWS3.1以上版本,以及病历管理,图象分析处理等应用软件j.上述图象文件可进一步通过计算机功能作局部放大,分割,组合,旋转,移动等处理,并能方便地存储,调用和在网络中传输共享,其临床应用主要在以中国图象图形第1卷下方面.1.1计算机病历预计新型的病历将逐渐实现无纸化,其内容除文字和数据外,还包括大量的图象和图形,以记录更丰富而且有时是无法用语言精确表达的信息.这不仅对临床医师提供了方便和提高了工作效率,而且在发生医疗纠纷时能提供确凿的法律依据.还为远距离会诊提供了可能性].骼的形态.在口腔医学领域中其临床意义在于:发现和准确定位由外伤或肿瘤等病灶导致的骨组织病损;分析颞下颌关节内
6、部的结构;分析牙槽骨的骨量和骨密质,骨松质分布情况等,以便制订骨复位手术,正颌外科手术,肿瘤切除手术及骨内种植手术等的治疗计划.口腔专用的软件针对颌骨解剖特点,通常采用沿颌弓法线方向断面的设计.考虑到银汞充填体,金属修复体,种植体等对CT影象的成象干扰,专门设计了能消除伪影的软件].1.2形态矫治计划和治疗效果预测2.2磁共振建立一系列的图象数据库(面形,五官形,牙形,口唇形,微笑动作形等),结合拍摄输入的患者面容,牙弓形,牙色,牙龈色图象等(有时包括从x线,CT等途径获取的同一患者深层解剖结构图象)作分割组合修整等处理,预测患者术后容貌变化的效果.在修复,正畸,正颌等涉及改变容貌外观的
7、治疗中,这类软件对于医师与患者交流协商作出决定及制订治疗方案都有很大帮助J.1.3计算机支持的决策系统(Computer—BasedDecisionSupport简称CBDS)用从典型病例采集的高清晰度图象数据库,与当前病例上所摄取的图象在同一屏幕上并列比较,可用于一些少见病例的鉴别诊断.如配置计算机人工智能分析推理软件,则辅助诊断能力可进一步增强.此类软件不仅用于临床,在教学中也可取得良好的效果一-.1.4教学和对患者宣教计算机图
