颅面部软硬组织三维模型探究［摘要］目的：利用头颅定位X线片构建颅面部软硬组织的三维模型。方法：在受试者的面部贴金属标志点，同期分次拍摄侧位，45。位和正位头颅定位X线片，基于相关视觉法原理，获得各标志点的三维数据，实现对颅面部软硬组织的三维重建。结果：用两张成45°夹角的头颅定位X线片，对颅面部的软组织和骨组织实现了逼真的三维重建。系统具有4个特点：①颅面部软组织和骨组织可同时重建；②颅颌面立体结构三维重建及二维图像的同期映射；③具有图像储存功能；④具有多种显示功能。结论：本研究基于二维X片建立一种简单安全，利于广泛使用的颅面部三维重构系统，为颅面部的牙颌畸形的诊断和分析提供新的途径。［关键词］头颅定位X线片；三维重建；颅面部［中图分类号1R783.5［文献标识码］A［文章编号11008-6455(2011)01-0112-03StudyonthethreedimensionalmodelofcraniofacialsoftandhardtissuesHOUYu-xial,ZHOUHongl,PANJun-jun2,ZHANGYan-ning2(1.OrthodonticDepartmentofStomatologicalHospital,Xi，anJiaotongUniversity,Xi，an710004,Shaanxi,China；2.ComputerDepartmentofNorthwesternPolytechnicalUniversity)Abstract：ObjectiveToconstructthethree-dimension(3~D)modelofcraniofacialsoftandhardtissuesbyusingthecephalograms・MethodsMetaisymbolpointswerepastedonthefaceofvolunteers・Threecephalogramsweretakenfromlateralatthesametime,andtakenfrom45degreeandfrontaldirections・The3~DcoordinatesofsymbolpointsinLateraland45degreecephalogramswereacquiredbythemethodofmulti-view,thenthe3~Dmodelofcraniofacialsoftandhardtissueswasreconstructed・ResultsBasedonthetwocephalograms,the3-Dmodelofcraniofacialsoftandhardtissueswerereconstructed.Thesystemhadfouradvantages：(DCraniofacialsoftandhardtissuesreconstructedatthesametime；②Thethree-dimensionalmodelandthetwo-dimensionalcephalogramsimagedtogether；(3)Imagingresultstoredinpersoncomputer；④Thethree-dimensionalmodeldisplayedinmanymanners.ConclusionThe3-Dreconstructionsystemwassimple,safeandeasilytobeused・Itwasanewmethodforthediagnosisand组织三维模型，为临床提供一种简单,analysisofmaxillofacialmalformation.Keywords：cephalogram；3~Dreconstruetion；craniofacial颅面部畸形表现为颅面部骨骼和上下牙列在三维空间中的位置和大小异常以及表面软组织的形态改变，寻求准确、标准、系统的三维测量方法来评价颅面部形态是学者们长期追求的目标。从1931年Broabent［1］首创用X线头颅定位片进行颅面部测量到现在，它在颅面部生长发育研究；牙颌畸形的诊断和治疗；正颌整形手术的计划、模拟和疗效评价等方面发挥了重要的作用。目前，仍然是临床上主要的诊断依据。本研究拟用头颅定位X线片重建颅面部软组织和硬部三维重建方法。1材料和方法1.1工作原理：使用两个（或多个）摄像机同时在不同角度拍摄同一场景，而后利用视觉差计算物体的深度。当这两个角度之差小于90°时，称为“相关视觉法"。与该方法等价的另一种思路使用一个摄像机在不同角度依次获得同一场景的两幅或多幅图像，然后计算深度［2］。本研究在严格头颅定位的条件下，同期分次拍摄侧位，45。位和正位头颅定位片。通过成45°角的两张X线片上相互匹配的标志点对获得颅面部的三维信息，对颅面部三维形态的进行重建。易于广泛应用的颅下颌骨下缘；后界:下颌支后缘。粘贴时胶布与面部软组织1.2硬件和软件系统：头颅定位摄片机：SIEMENSORTHOCEPH10S；软件系统：软件功能主要由VisualC++实现，图形平台为OpenGLo面部标记物：面部的标记点为30X15的点阵。标记点的材料主要由金属铅构成，金属铅具有阻射线的性质，在X线片上可以清晰的看到。点阵的行间距为lOmni,列间距为5mmo金属点固定在医用胶布上，拍片时贴在受试者的面部。1.3实现方法：①面部贴金属标志点：标志点的粘贴范围：上界：眉毛上缘向上10mm；近中界：面部中线；下界:表面结合紧密、，不会因为转动头部而发生移位。②拍...