基于CT三维重建的正颌外科诊断分析手术模拟及术后预测系统的应用研究

【摘要】：随着正颌外科的不断发展，传统的二维空间研究方法及手段已不能满足临床工作需要。人们期待对颜面结构形态进行三维的分析研究，从而为临床诊断分析、手术矫治设计、术后追踪观察及手术效果评价提供更多的信息和客观依据。鉴于此，本研究开发了基于CT三维重建的正颌外科诊断分析、手术模拟及术后预测系统，并将其临床实用化。为临床医生提供计算机生成的三维模型，帮助医生模拟手术的过程，预测手术的效果，选择合理的手术方案。从而提高临床诊断和治疗水平，促进医患的交流与合作。 系统以Windows 2000 Professional为平台，利用VC++6.0、VTK为工具进行开发。分为三个功能模块：基于CT影像数据的颅颌面硬软组织三维重建系统；颅颌面结构三维测量分析系统及颅颌面硬组织虚拟手术及术后软组织变化预测系统。各模块可根据临床需要独立运行。整个系统的设计遵循了面向对象的指导思想，各模块具有良好接口，因此保证了系统的可维护性和扩充性。整个研究分为三个部分： 1．基于CT影像数据的颅颌面硬软组织三维重建系统的开发及其在临床中的应用 此研究构建了基于CT影像数据的具有自主知识产权的颅颌面硬软组织三维重建系统。系统获取患者CT颅颌面扫描的原始数据，经过二维预处理，三维预处理，运用改进的移动立方体法，即移动四面体法完成基于断层图像的三维表面重建；用基于小波的脚印法实现体重建。