[发明专利]单侧正锁合下颌骨功能单元的形态学测量分析系统、方法及应用

权利要求书

1.一种单侧正锁合下颌骨功能单元的形态学测量分析系统，其特征在于，所述的形态学测量分析系统包括：

CBCT扫描设备，所述CBCT扫描设备用于扫描获取单侧正锁合患者的下颌骨原始模型，对原始模型进行功能单元分区；

建模单元，所述建模单元用于对每一个功能单元分别进行三维建模并镜像，得到下颌骨镜像模型；

拟合单元，所述拟合单元用于将原始模型与镜像模型进行拟合并匹配，获得原始模型与镜像模型的匹配度；

所述CBCT扫描设备扫描获取的下颌骨图像以DICOM标准存储，并导入MIMICS软件中，经预处理得到下颌骨原始模型，对下颌骨原始模型进行可视化分割，得到若干个功能单元；

所述的预处理过程包括如下步骤：

（1）建立原始遮罩，将预定义的阈值设置为“骨骼”，创建下颌骨分割对象；

（2）输入阈值对下颌骨图像进行精细调整；

（3）使用蒙版裁剪工具选择下颌骨区域并限制分割；

（4）通过编辑蒙版工具对活动蒙版的3D预览进行手动编辑操作，得到下颌骨蒙版；

（5）应用蒙版平滑工具和轮廓编辑，去下颌骨蒙版中的现有伪影，得到清晰的下颌骨原始模型。

2.根据权利要求1所述的形态学测量分析系统，其特征在于，根据6个标志点将原始模型分为7个功能单元，分别为牙槽骨、下颌骨体、下颌骨支、髁突、颏、喙突和下颌角。

3.根据权利要求2所述的形态学测量分析系统，其特征在于，所述的6个标志点包括：乙状切迹上的最凹点、下颌联合最凹点、下颌支前缘与下颌体之间的交点、下颌角前切迹最凹点、下颌平面与下颌下缘相切点、以及髁突和下颌支相切的平面。

4.根据权利要求1所述的形态学测量分析系统，其特征在于，所述建模单元以穿过颅颌正中矢状面的平面作为镜像平面，将建模后的各个功能单元进行镜像后得到下颌骨镜像模型。

5.根据权利要求1所述的形态学测量分析系统，其特征在于，所述拟合单元内置Geomagic Control X软件，使用Geomagic Control X软件中的Initial Alignment工具将原始模型与镜像模型进行拟合对齐。

6.根据权利要求5所述的形态学测量分析系统，其特征在于，所述拟合对齐的过程还包括：

使用Geomagic Control X软件中的Best Fit Alignment工具，配准精度设置为≤0.1mm，多边形表面配准百分比设置为100%，对原始模型与镜像模型进行最佳拟合对齐，减少原始模型与镜像模型之间的整体偏差。

7.根据权利要求4所述的形态学测量分析系统，其特征在于，使用拟合单元内置的Geomagic Control X软件中的3D比较工具将镜像模型上的配对点投影到原始模型上，采用等距映射算法计算对齐后的镜像模型表面和原始模型表面之间的线性距离分布，绘制距离分布图。

8.根据权利要求7所述的形态学测量分析系统，其特征在于，所述距离分布图的绘制方法包括：采用不同颜色的光谱表示镜像模型表面和原始模型表面之间的距离分布情况，形成三维可视化彩图。

9.根据权利要求8所述的形态学测量分析系统，其特征在于，当距离值超出容差范围的最大值时，在三维可视化彩图中以红色区域显示；

当距离值低于容差范围的最小值时，在三维可视化彩图中以蓝色区域显示；

当距离值位于容差范围内时，在三维可视化彩图中以绿色区域显示。