基于多视图立体视觉的无牙颌种植固定修复软组织数字印模的方法

摘要

目的：探索基于多视图立体视觉技术的无牙颌种植固定修复软组织形态重建的方法及其可行性，初步评价该方法在体外重建软组织形态的正确度。方法：设计并打印一对无牙颌种植树脂模型，上颌放置6枚替代体，下颌放置4枚替代体。以自主研发(简称自研)的摄影测量四目相机组加自动化重建软件RealityScan 2.0.1作为实验组，将自研扫描杆安装于替代体，手持自研相机组在体外拍摄模型图像，每次拍摄数量4×12张，导入软件重建三维模型，导出“.stl”数据(n=10);以口内扫描仪作为对照组，将扫描帽安装于替代体，使用口内扫描仪扫描模型的三维形态，输出“.stl”数据(n=10);使用模型扫描仪EX-PRO获取上、下颌树脂模型的“.stl”数据各1例，作为参考数据。将以上数据导入Geomagic Wrap 2021软件，分别计算实验组、对照组数据与参考数据三维形态的均方根(root mean squre, RMS),代表实验组、对照组的三维形态偏差大小，并评价正确度，评价范围为牙槽嵴区域、种植体周围软组织区域、颊侧区域和舌侧区域。结果：在上颌中，实验组在牙槽嵴区域、种植体周围软组织区域和舌侧区域的RMS均显著高于对照组[(124.89±21.30)μm vs.(53.90±8.93)μm、(157.74±19.13)μm vs.(67.03±3.94)μm、(146.01±33.87)μm vs.(46.20±11.19)μm,均P<0.001],实验组在颊侧区域的RMS略低于对照组[(50.56±8.34)μm vs.(53.83±12.66)μm,P=0.571];在下颌中，实验组在牙槽嵴区域、种植体周围软组织区域和舌侧区域的RMS均显著高于对照组[(254.04±88.42)μm vs.(58.28±38.96)μm、(165.18±21.30)μm vs.(70.48±28.20)μm、(421.75±59.51)μm vs.(54.59±36.77)μm,均P<0.001];颊舌侧两组相比较，实验组上颌、下颌的舌侧RMS均显著高于颊侧(均P<0.001),对照组上颌舌侧RMS显著低于颊侧(P<0.05),下颌舌侧RMS高于颊侧(P=0.378)。结论：自研相机组配合多视图立体视觉重建软件可实现软组织三维形态记录，为无牙颌种植口外摄影测量设备同步定位多单位种植体空间的位置和获取软组织形态提供了一定的研究基础。

关键词

多视图立体视觉 / 颌,无牙 / 数字化印模 / 牙种植