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龍圖騰網(wǎng)獲悉南通大學(xué)申請的專利一種基于VTK的口腔導(dǎo)板初提取方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN115937072B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-09發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202210563921.3，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06T7/00；該發(fā)明授權(quán)一種基于VTK的口腔導(dǎo)板初提取方法是由馬海英;李金舟;曹東杰;孫國榮;黃雙龍設(shè)計研發(fā)完成，并于2022-05-23向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種基于VTK的口腔導(dǎo)板初提取方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明提供了一種基于VTK的口腔導(dǎo)板初提取方法，屬于口腔圖像測量、套筒融合、圖像區(qū)域分割及圖像的三維數(shù)據(jù)膨脹技術(shù)領(lǐng)域。解決了口腔CT圖像和醫(yī)學(xué)三維圖像測量、牙齒表面分割和口腔導(dǎo)板提取的問題。其技術(shù)方案為：包括以下步驟：S10、距離和角度的測量；S20、套筒融合；S30、牙齒區(qū)域分割；S40、牙齒區(qū)域膨脹。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明通過多種不同的方法進行算法方面的對比分析；圖像膨脹方面使用的是vtkWarpVector方法，最終將牙齒表面膨脹后的數(shù)據(jù)進行3D打印，得到口腔導(dǎo)板的初提取樣本。

本發(fā)明授權(quán)一種基于VTK的口腔導(dǎo)板初提取方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于VTK的口腔導(dǎo)板初提取方法，其特征在于，包括以下步驟： S10、距離和角度的測量，使用可視化距離測量控件對二維下顎骨切面數(shù)據(jù)圖像中兩牙齒之間距離進行測量；使用可視化角度測量控件用于測量兩條光線之間的角度；使用可視化表象控件實現(xiàn)三維角度和距離的測量； S20、套筒融合，利用布爾運算方法直接對STL三角面數(shù)據(jù)進行融合處理； S30、牙齒區(qū)域分割，根據(jù)模型的閾值或是顯著特征進行分割，設(shè)置模型的特征值進行分割或采用鼠標(biāo)交互式進行三維分割，用戶自定義將模型分割成若干區(qū)域； 所述步驟S20包括以下步驟： S201、兩個STL數(shù)據(jù)分別是數(shù)據(jù)A、數(shù)據(jù)B，由幾何學(xué)及計算機圖形學(xué)的推導(dǎo)，模型A和模型B之間的布爾運算關(guān)系式為： AinB的含義是數(shù)據(jù)A在數(shù)據(jù)B內(nèi)部的集合數(shù)據(jù)，AoutB的含義是A在數(shù)據(jù)B外部的集合數(shù)據(jù)，AinB-1表示數(shù)據(jù)A在數(shù)據(jù)B內(nèi)部的集合數(shù)據(jù)的差集，即將數(shù)據(jù)A在數(shù)據(jù)B內(nèi)部的集合數(shù)據(jù)中三角面所有的法向量作相反方向的結(jié)果；BinA-1表示數(shù)據(jù)B在數(shù)據(jù)A內(nèi)部的集合數(shù)據(jù)的差集，即將數(shù)據(jù)B在數(shù)據(jù)A內(nèi)部的集合數(shù)據(jù)中三角面所有的法向量作相反方向的結(jié)果；BoutA的含義是B在數(shù)據(jù)A外部的集合數(shù)據(jù)，BinA的含義是數(shù)據(jù)B在數(shù)據(jù)A內(nèi)部的集合數(shù)據(jù)； S202、遍歷下顎骨模型A和下顎骨模型B的每一個三角面頂點，找出每個下顎骨模型中每一個三角面中的頂點的x，y，z坐標(biāo)的最大值和最小值，分別記為XBmin、XBmax、YBmin、YBmax、ZBmin、ZBmax和XAmin、XAmax、YAmin、YAmax、ZAmin、ZAmax，若坐標(biāo)數(shù)據(jù)滿足為XAmaxXBmin或XBmaxXAmin或YAmaxYBmin或YBmaxYAmin或ZAmaxZBmax或ZBmaxZAmin其中的任意一個條件，則下顎骨模型A和下顎骨模型B不會相交，否則會相交； S203、下顎骨模型A和下顎骨模型B的表面被交線分割得到的每一個三角面數(shù)據(jù)域相對于另一個模型的位置關(guān)系以交線作為分界線，其臨界要么在模型A的外部，要么在模型B的內(nèi)部；布爾運算中所要面臨的取舍問題就是判斷模型下顎骨A和下顎骨模型B中一個實體沿著交線分割所得的各個區(qū)域相對于另一個實體的位置關(guān)系；要判斷下顎骨模型A和下顎骨模型B的交線環(huán)分割得到的三角面片區(qū)域相對于另一個實體的位置關(guān)系，需找一個頂點，該頂點是三角面的非交點，然后檢查這個頂點相對于另一實體模型的位置關(guān)系，由點到面，得到該點所在區(qū)域與另一個實體模型的位置關(guān)系，當(dāng)頂點在另一下顎骨實體模型的外部，那么該三角面在另一實體的外部，若該頂點不在另一實體的外部，則該三角面在另一實體的內(nèi)部； S204、交線的求解方法采用兩個三角形求交線算法來實現(xiàn)，兩個三角面T1和T2，頂點分別是和三角面T1和T2所在的平面分別是α和β，計算平面β方程：N2*X+d2＝0，其中X是三角面上的點；從三角形T1到平面β的有向距離通過把點帶入平面方程得到： 若則說明T1在β的一側(cè)，那么不會相交，同樣對三角面T2做同樣的處理；如果時，那么三角面會相交，如果三角面和直線形成的交區(qū)域相互重疊，那么三角面也會相交； S40、牙齒區(qū)域膨脹，基于VTK的圖像膨脹變換采用向量的加法對兩個數(shù)據(jù)集合進行合并，膨脹區(qū)域X⊕B是三角面中所有點的向量和的集合，向量加法的兩個操作數(shù)分別來自于集合X和集合B，并且選取的是任意可能的集合組合。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人南通大學(xué)，其通訊地址為：226019 江蘇省南通市崇川區(qū)嗇園路9號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。