C-Coons曲面片及其性质

讨论由C Hermite函数构造的C Coons曲面片 C Coons曲面是双三次Coons曲面的推广 ,它的形状调整还依赖于参数α,β 当α ,β→ 0时 。

三角域上C^1连续的C-Coons曲面片

在三角形域上利用两类C-Herm ite多项式构造C1连续的两种形式的C-Coons曲面片,构造的三角曲面片均含有形状参数α,调整α的值,可改变曲面的内部形状,而不影响曲面的边界形状;当形状参数α趋于0时,可退化为通常的边—边与边—点方法插值的曲面片。最后,通过例子比较显示了该方法的实际效果。

口腔医生对人工智能辅助判读儿童曲面断层片的需求调查

目的:近年来儿童口腔医学领域的人工智能研究逐步发展,研究材料多为影像学资料,其中曲面断层片较为常见。现有研究能够初步实现牙齿检测、生理年龄推断等功能,重点在于对应模型的构建,距离临床应用仍有许多难点需要解决。本研究希望通过调研实际工作中口腔医生对人工智能辅助判读儿童曲面断层片的态度与需求,为相关研究的设计与转化提供帮助。方法:对来自全国30个省、自治区、直辖市的600名口腔医生进行问卷调查。为初步验证调查结果和实际临床工作的一致性,收集单中心儿童曲面断层片影像报告的描述内容进行分析。结果:接受调查的大多数口腔医生对人工智能较感兴趣,对人工智能未来的发展具备信心,同时也有少部分医生担忧未来被人工智能取代。口腔医生对智能软件需求比例最高的功能是评估牙齿整体发育进度;其次是生成可引用的文字报告。口腔医生读片时最关注有无牙齿数目异常;其次为有无牙齿替换异常,最常见的难点为结构重叠影响恒牙胚的辨别;最后是遗漏主诉以外的其他问题。结论:接受调查的中国口腔医生对人工智能较为欢迎,研发辅助判读儿童曲面断层片的智能软件时应当考虑到口腔医生的实际需求。

基于深度学习的曲面体层片颌骨病变辅助诊断技术研究

目的 探讨深度学习应用于曲面体层片辅助诊断颌骨透射病变、颌骨阻射病变的效果,以减少漏诊,辅助医生早期筛查、提高诊断准确性。方法 本研究通过四川大学华西口腔医院伦理委员会批准。以443例曲面体层片为研究对象,构建YOLO v8m-p2神经网络模型,将标注后的图像分为训练集354例,验证集45例和测试集44例,用于模型训练、验证和测试。采用精确率、召回率、F-1分值、G分值、mAP50评价模型的检测性能。结果 443例曲面体层片涵盖颌骨常见的良性病变,其中颌骨透射病变数量为318,包括含牙囊肿、牙源性角化囊肿、成釉细胞瘤3类病变;颌骨阻射病变数量为145,包含特发性骨硬化、牙瘤、牙骨质瘤、牙骨质-骨结构不良4类病变,样本有良好的代表性。YOLO v8m-p2神经网络模型识别颌骨病变的性能:精确率为0.887,召回率为0.860,F-1分值为0.873,G分值为0.873,mAP50为0.863。其中,含牙囊肿、牙源性角化囊肿、成釉细胞瘤召回率分别为0.833、0.941、0.875。结论 YOLO v8m-p2神经网络模型应用于初步检测口腔曲面体层片中的颌骨透射病变及颌骨阻射病变以及多分类检测颌骨透射病变时诊断性能表现良好,可辅助医生筛查曲面体层片的颌骨疾病。

锥形束CT与曲面断层片对下颌第三磨牙与下颌管位置关系判断的对比分析

探讨锥形束CT(cone beam computed tomography,CBCT)与曲面断层片(Orthpantomograpy,OPG)显示下颌第三磨牙(mandibular third molar,MITM)与下颌管(mandibular canal,MC)的位置关系的相关性,以达到合理应用于临床的目的。方法 选择OPG上MICM与MC紧挨或重叠的病例共75例(58人),将其以重叠程度、神经管形态、骨白线连续性分类,通过CBCT观察相应类型MICM与MC的位置关系或接触情况,总结二者相关性。结果 OPG显示与MC关系密切的MITM中CBCT显示为二者接触的牙仅32例(42.6%);CBCT上MC位于MITM颊侧和根下的构成比最大(82.7%),但对于构成比较低的MC位于MITI舌侧和根间的病例(17.3%),二者接触的可能性较大;OPG示神经管弯曲变形、重叠部分骨白线中断时,二者接触的可能性较大。结论 OPG能初步评估MICM与MC的位置关系,CBCT相比于OPG评估二者关系更准确,但选择何种检查方式仍需综合考虑。

基于双冷却介质下的长焦距大型曲面反射镜片冷却系统的研究

根据长焦距大型曲面反射镜片成型时其在不同区域所产生的热量多少不同,创新性地提出了采用双冷却介质的长焦距大型曲面反射镜片冷却系统,从而有效地带走不同区域的热量,解决了长焦距大型曲面反射镜片由于不同温度而产生的变形的问题,提高了产品的精度。

双三次Coons曲面的拓展C-Coons曲面

本文应用了一种新的插值函数C Hermit函数构造了一种新型的Coons曲面 ,称为C Coons曲面。C Coons曲面是双三次Coons曲面的推广 ,它的形状调整还依赖于参数α、β。当α、β→ 0时 ,Coons曲面的极限是双三次Coons曲面。

曲面断层片在拔除与下颌神经管重叠第三磨牙中的应用

第三磨牙阻生的情况越来越常见,尤其是下颌第三磨牙,带来一系列问题,如智齿冠周炎、食物嵌塞、下颌第二磨牙远中龋坏、牙根吸收等。此牙与下颌神经管关系密切,拔除过程中可能会损伤下颌神经管,出现下唇麻木等症状。有研究报道,拔除下颌阻生第三磨牙出现下牙槽神经损伤的发生率为0.4%~13.4%~([1])。本研究通过评估阻生第三磨牙拔除后下唇麻木的发生率,评价曲面断层片在拔除该牙中的价值。

深度学习在基于曲面体层片的成釉细胞瘤及牙源性角化囊肿鉴别诊断中的应用

目的通过应用不同卷积神经网络模型对成釉细胞瘤及牙源性角化囊肿进行鉴别诊断。方法回顾性收集1000张成釉细胞瘤和牙源性角化囊肿患者的数字曲面体层片,选用ResNet(18、50、101)、VGG(16、19)、EfficientNet(b1、b3、b5)深度学习模型,对训练集中的800张曲面体层片经五折交叉验证的方法训练后对测试集中的200张曲面体层片进行鉴别诊断。同时,7名口腔放射专业医生对这200张曲面体层片进行诊断,并将二者的诊断结果进行比较。结果卷积神经网络模型的诊断准确率为82.50%~87.50%,其中EfficientNet b1准确率最高,为87.50%,各卷积神经网络模型训练集和测试集本身之间比较,准确率差异无统计学意义(P_(训练集)=0.998,P_(测试集)=0.905)。7名口腔放射专业医生(2名高年资医生、5名低年资医生)平均诊断准确率为(70.30±5.48)%,且不同年资医生之间平均诊断准确率差异无统计学意义(P=0.883)。深度学习卷积神经网络模型的诊断准确率显著高于口腔放射专业医生的诊断准确率(P<0.001)。结论基于曲面体层片的深度学习卷积神经网络能够对成釉细胞瘤和牙源性角化囊肿做出较为准确的鉴别诊断。

下颌阻生智齿相关第二磨牙牙根外吸收:曲面断层片与CBCT对比研究

目的比较曲面断层片和CBCT在诊断下颌阻生智齿相关第二磨牙牙根外吸收的差异。方法回顾性分析2019年1月—2020年12月于南京医科大学附属口腔医院就诊的832例(1074颗)近中/水平下颌阻生智齿病例,分别应用曲面断层片和CBCT评估下颌第二磨牙远中牙根外吸收发生率,并分析曲面断层片诊断错误的相关因素。结果以CBCT影像学结果判定为标准,下颌智齿相关第二磨牙牙根外吸收的发生率为33.15%(356/1074),曲面断层片诊断正确率为66.39%。经多因素Logistic回归分析发现:中低位、Ⅲ类阻生智齿,下颌阻生智齿与第二磨牙牙根重叠,下颌阻生智齿与第二磨牙牙根接触是导致曲面断层片诊断错误的危险因素(P<0.05)。结论曲面断层片诊断下颌阻生智齿相关第二磨牙牙根外吸收正确性较低,推荐选用CBCT检测。

曲面断层X线片在颞下颌关节紊乱症诊断中的应用

目的:分析曲面断层X线片在颞下颌关节紊乱症诊断中的应用价值。方法:选择2019年1月至2022年1月在我院接受诊断的颞下颌关节紊乱症疑似患者112例,分别对患者进行曲面断层X线片和MRI诊断,并将MRI诊断作为诊断金标准。比较MRI、曲面断层X线图像的显示侧数及两种诊断方式的诊断价值。结果:曲面断层X线对关节盘位置、关节盘形态、关节盘周软组织、髁突运动显示侧数分别为62、60、29、86,MRI对关节盘位置、关节盘形态、关节盘周软组织、髁突运动显示侧数分别为65、63、31、89,MRI、曲面断层X线图像的显示侧数无明显差异(P>0.05);颞下颌关节关节间隙改变、颞下颌关节面改变、髁状突骨质改变、关节窝改变、髁状突运动度变化分别72、54、45、33、30例。结论:颞下颌关节紊乱症诊断中,曲面断层X线片诊断发挥重要作用,可对关节盘位置、关节盘形态、关节盘周软组织、髁突运动侧数显示,影像学特征明显,与MRI诊断差异不明显,是一种操作简便、诊断价值高的诊断方式。因此,在在颞下颌关节紊乱症诊断中,曲面断层X线片诊断方式值得推广应用。

改进的非均匀有理B样条曲面片拼接算法

研究了已网格化的曲面片之间的拼接技术并对现有的拼接算法进行了改进。首先,根据哈特利-贾德的弦长参数化算法求取非均匀有理B样条(NURBS)曲线上的节点向量,利用节点向量和曲线反求出控制顶点,并采用投影变换的方法求出权因子。其次,根据要求调整曲面片上的控制顶点,使曲面片之间达到G1连续。最后,再对已拼接好的曲面片上的控制顶点进行整体修改,重新排列整张曲面片上的控制顶点,从而实现曲面片的无缝拼接。用专业的三维造型软件对拼接后合并的曲面片进行了测试,结果表明,该方法在保证曲面片之间G1连续的情况下可使多块曲面片实现无缝拼接,无缝拼接试验中的平均误差为0.0049°。

CBCT和曲面体层片在上颌后牙区种植治疗中的诊断价值比较

目的:比较牙颌面专用锥形束CT(CBCT)与普通X线曲面体层片在上颌后牙区种植治疗中的诊断价值。方法:对75例(89侧)上颌后牙区种植牙治疗患者采用CBCT进行种植前后的影像学检查,得到上颌骨多层面冠状及矢状位影像,将其与曲面体层片进行比较,判断其与CBCT检查结果的一致性。采用SPSS11.5软件包对数据进行χ2检验。结果:牙槽骨量不足的阳性检出率,CBCT和曲面体层分别为30.34%和16.85%,P=0.034,差异有统计学意义;种植体未发生骨结合的检出率,CBCT和曲面体层片分别为4.95%和11.88%,P=0.413,差异无统计学意义。结论:CBCT与曲面体层片相比,可以更准确评估术前上颌后牙区的牙槽骨骨量,并可在术后检查中更清晰地反应种植体周围骨质。

运用曲面断层全景片测量下颌第三磨牙的萌出间隙

目的 :早期预测下颌第三磨牙阻生或萌出的一些客观指标 ,为临床治疗方案提供依据。方法 :随机选择 2 68例患者 (共 417颗下颌第三磨牙 ) ,将其随机分为萌出组、阻生组 ,运用曲面断层全景机对下颌第三磨牙的近中倾斜角、萌出水平、牙冠近远中径、牙根形成、磨牙后间隙、磨牙后间隙 牙冠近远中径的比值进行测量分析。结果 :阻生组中 (15 4例 ,2 18颗下颌第三磨牙 )近中倾斜角平均为 15 .64° ,性别之间在统计学上无显著性差异 (P >0 .0 5 )。阻生组磨牙后间隙比萌出组小 ,二者之间在统计学上有显著性差异 (P <0 .0 0 1)。萌出组与阻生组磨牙后间隙 牙冠近远中径的平均值分别为 1.0 5、0 .74(P <0 .0 0 1)。阻生组与萌出组的牙冠近远中径之间无显著性差异。下颌第三磨牙阻生的发生率与近中倾斜角呈正相关 (P <0 .0 1) ,而与磨牙后间隙呈负相关 (P <0 .0 1)。结论 :大多数阻生的下颌第三磨牙磨牙后间隙 牙冠近远中径比值小于 1。由于没有足够的间隙萌出 。

锥形束CT和曲面体层片用于牙根折裂诊断的比较

目的评价锥形束CT(CBCT)与曲面体层片(OPG)检查在根折病例中的诊断价值。方法对比研究30名患者的31颗根折裂患牙的OPG和CBCT检查结果。结果在31颗牙根折裂患牙中,OPG能明确诊断的有23颗牙齿,而CBCT能明确诊断所有患牙。结论从CBCT图像上能清晰辨别牙根纵折裂纹和纵折区牙槽骨的变化,对于根折的早期诊断意义优于OPG。

曲面断层片和锥形束CT对上颌阻生尖牙的定位分析

目的:通过对曲面断层片中上颌阻生尖牙近远中向和垂直向的影像学分区,判定其与锥形束CT(conebeam computed tomography,CBCT)中相应尖牙唇腭侧位及相邻恒切牙根吸收之间的关系。方法:对68例患者的94颗上颌阻生尖牙进行曲面断层片的拍摄和CBCT扫描。将曲面断层片中上颌阻生尖牙近远中向牙尖所处的位置分为5区(Ⅰ区-Ⅴ区),将牙冠所处的垂直向高度分为3部分(牙冠段,根中段,根尖段),其唇腭侧位置和相邻恒切牙的根吸收情况则由CBCT判定。结果:曲面断层片中上颌阻生尖牙近远中向的区域定位与CBCT中相应阻生牙的唇腭侧位之间有显著相关(P<0.001),唇侧阻生的尖牙常出现在曲面断层片中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域,正中牙槽阻生的多在Ⅳ区域,腭侧阻生的常在Ⅴ区域,而垂直向的分段与之无显著相关。CBCT中相邻恒切牙的根吸收常发生在Ⅳ、Ⅴ区域和根中段、根尖段。曲面断层片中阻生尖牙近远中向和垂直向的区域划分均与CBCT中相邻恒切牙的根吸收之间有统计学意义(P<0.05)结论:利用曲面断层片中上颌阻生尖牙近远中向的区域定位可以预测其唇腭侧位和相邻恒切牙的根吸收,垂直向的分段可用来判断相邻恒切牙的根吸收,而不可推测其唇腭侧阻生情况。

螺旋CT三维成像及曲面断层片对下颌神经管走向的研究

目的通过螺旋CT及曲面断层片探讨下颌神经管与下颌骨的实际位置关系。方法利用螺旋CT扫描机对正常年青人进行下颌骨的横断面连续薄层扫描及多平面重建后,测量并计算下颌神经管在下颌骨中的实际位置及其走行方向。对上述人群拍摄曲面断层片,在曲面断层片上测量并计算下颌神经管在下颌骨中的位置并将两种测量结果进行比较。结果在颊舌方向,下颌神经管总体走行是由舌侧逐渐向颊侧倾斜达颏孔,在走行高度上,在第三磨牙区由上向下走行,自第二磨牙开始下颌神经管逐渐由下向上走行达颏孔。下颌神经管在下颌骨中位置的测量并计算的比值,在两种检测方法中无显著性差异(P<0.05)。结论本研究螺旋CT测量并计算出的比值校正曲面断层片测量并计算的结果,可以在临床工作中指导牙槽外科手术。

双曲面片的高精度多项式逼近

用三次 Bézier曲线逼近双曲线段 ,在端点保持 GC1 插值 ,给出单边逼近的误差 ,并进行最优插值点的选择 ,得到最优的误差估计 ;在此基础上 ,用双三次 Bézier多项式逼近单叶和双叶双曲面片 ,给出误差估计 ,逼近达到六阶精度 .相邻的逼近片之间 GC1 连续 .

双三次Coons曲面片的两种扩展

为解决传统双三次Coons曲面片在给定边界条件时其形状难以调整的不足,给出了一组带形状参数的Hermite基函数,并基于该基函数构造了一种带两个形状参数的Coons曲面片,称之为QC-Coons曲面片;然后通过对基函数重新参数化,构造了一种带两个形状参数的有理Coons曲面片,称之为RQC-Coons曲面片。结果表明,所构造的两种新曲面片都是双三次Coons曲面片的扩展,它们不仅具有双三次Coons曲面片的性质,而且还可通过调整形状参数的取值使得曲面的内部表现出不同的形状,为Coons曲面片的设计提供了两种新方法。

轴流式水轮机叶片曲面重构技术

详细讨论了散乱点云数据采集、点云数据的预处理、点云三角化、采用NURBS为基础的曲面重构方法以及曲面光顺与精度检测等方面内容,为具有自由曲面特征的叶片类部件提供了曲面重构流程.针对基于散乱数据的轴流式水轮机叶片外形曲面重构问题,在阐述模型重构过程基本理论的基础上,根据曲面特征进行区域分块,提出了基于流线和轴面截线构造矩形域曲面片的方法,获得了符合设计要求的叶片实体模型.研究结果表明:该方法重构的数字化模型具有良好的光顺性和精确性,为后续作业奠定了基础,为逆向工程技术应用于流体机械行业提供了客观依据.