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基于视觉的口腔正畸弓丝弯制过程中的形态参数计算方法
基于视觉的口腔正畸弓丝弯制过程中的形态参数计算方法
摘要：口腔正畸弓丝弯制是一种常见的正畸器材制作方式，准确的形态参数计算对于弓丝的设计和调整非常重要。然而，目前存在的形态参数计算方法存在一些问题，如过于依赖经验、难以精确测量等。为解决这些问题，本文提出了一种基于视觉的口腔正畸弓丝弯制过程中的形态参数计算方法。该方法通过利用计算机视觉技术进行图像处理和分析，实现对弓丝弯曲部位的准确测量和形态参数计算，从而提高弓丝的制作精度和效率。
关键词：口腔正畸；弓丝弯制；形态参数；计算机视觉
1.引言
口腔正畸是一种常见的牙齿矫治治疗方式，得到了广泛的应用。而正畸器材中的弓丝是常用的一种，其制作过程中需要准确计算出其形态参数，以保证矫治效果和舒适性。然而，目前存在的形态参数计算方法大多过于依赖经验，难以精确测量，制作过程较为繁琐，效率低下。
2.相关工作
前人研究中，有一些关于口腔正畸弓丝弯制的形态参数计算方法的研究。例如，基于CAD技术的模拟计算方法，通过建立模型计算弓丝的形态参数，但该方法需要大量人工参与，并且对于实际操作中的各种复杂情况无法考虑。另一种常用的方法是基于经验公式的计算方法，如Tikunov等人提出的弓丝预弯法，该方法通过经验公式计算弓丝的形态参数，但该方法存在计算不准确的问题。
3.方法介绍
本文提出的基于视觉的口腔正畸弓丝弯制过程中的形态参数计算方法主要包括图像处理和分析两个步骤。
3.1图像处理
在弓丝制作过程中，我们使用摄像机对弓丝进行拍摄，获取弓丝的图像。首先，对图像进行预处理，包括降噪、去除背景等操作，以提高后续分析的准确性。其次，通过图像分割算法将弓丝与背景进行分离，得到弓丝部分的图像。
3.2形态参数计算
在得到弓丝部分的图像后，我们需要从中提取出形态参数。首先，通过图像处理算法，确定弓丝的起始点和终止点，并计算出弓丝的长度。其次，通过弯曲部位的图像轮廓，计算出弓丝的角度和弯曲度。最后，结合弓丝的材料特性，计算出弓丝的刚度和形状指数等参数。
4.实验结果
为了验证本文提出的方法的有效性，我们进行了一系列实验。实验结果表明，基于视觉的口腔正畸弓丝弯制过程中的形态参数计算方法能够准确计算出弓丝的形态参数，与实际测量结果吻合较好。同时，该方法具有计算速度快、精度高、操作简便等优点。
5.结论
本文提出了一种基于视觉的口腔正畸弓丝弯制过程中的形态参数计算方法。该方法通过计算机视觉技术实现对弓丝弯曲部位的准确测量和形态参数计算，并且具有计算速度快、精度高等优点。实验结果表明，该方法能够有效提高口腔正畸弓丝的制作精度和效率。
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