Verfahren zur modellbasierten Restauration von Zahndefekten:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
2004
|
| Schriftenreihe: | Berichte aus der Informatik
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| Beschreibung: | 248 S. Ill., graph. Darst. |
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| adam_text | Inhaltsverzeichnis
1 Einführung 1
1.1 Motivation 1
1.2 Maschinelle Herstellung von Zahnersatz 2
1.3 Zielsetzung 5
1.4 Organisation der Arbeit 7
2 CAD/CAM Verfahren 9
2.1 Das Celay System 10
2.2 Das Cercon smart ceramics System 10
2.3 Das Cerec System 11
2.4 Das Cicero System 14
2.5 Das Precident System 15
2.6 Das Procera System 15
2.7 Weitere Verfahren 17
2.8 Bewertung 19
2.8.1 Paßgenauigkeit 21
2.8.2 Wirtschaftlichkeit 22
2.8.3 Ästhetik 23
2.8.4 Systemoffenheit 24
3 Objektextraktion mittels a priori Wissen 27
3.1 Objektextraktion 28
3.2 Grundlagen der deformierbaren Modelle 31
3.3 Aktive Konturmodelle 32
3.4 Repräsentation 35
3.5 Das geometrisch verformbare Modell 35
3.6 Zusammenfassung 37
III
4 Das n dimensionale GDM 39
4.1 Theoretische Grundlagen und Definitionen 42
4.1.1 Metrische Räume 42
4.1.2 Topologische Räume 44
4.2 Vom Simplex zum Polyeder 47
4.2.1 Simplexe 47
4.2.2 Der simpliziale Komplex 50
4.2.3 Die Orientierung von Simplexen 54
4.3 Die Repräsentierung 57
4.4 Die Bewertungs bzw. Energiefunktion 61
4.4.1 Herleitung der Energiefunktion 61
4.4.2 Suchstrategien 64
4.4.3 Modellierung von Formwissen 68
4.4.4 Modellierung von topographischem Wissen 74
4.4.5 Anforderungen an die Energieterme 78
4.5 Detektion und Behandlung von Fehlbereichen 80
4.5.1 Kriterium zur automatischen Detektion von Fehlbe¬
reichen 83
4.5.2 Automatische Behandlung durch passive Verformung . 83
4.6 Die Optimierung 87
4.6.1 Simulated Annealing 89
4.6.2 Kombiniertes Verfahren aus lokaler und globaler Op¬
timierung 99
4.7 Die Verformung 101
4.8 Die Verfeinerung 106
4.9 Beispiel 111
4.9.1 Die Repräsentierung 113
4.9.2 Die Bewertungs bzw. Energiefunktion 116
4.9.3 Die Optimierung 119
4.9.4 Die Verfeinerung 120
4.9.5 Ergebnisse 122
4.10 Implementierung 124
4.10.1 Parallelität 124
4.10.2 Auswertung der Energiefunktion 124
4.10.3 Datenaustauschformat 125
4.11 Zusammenfassung 136
5 Modellgewinnung 139
5.1 Verfahrenskette 141
5.1.1 Repräsentative Stichprobe 141
5.1.2 Die Merkmalsvektoren 141
5.1.3 Registrierung der Merkmalsvektoren 142
5.1.4 Rekonstruktion und Formvarianz 145
5.1.5 Generierung des n dimensionalen GDM 147
5.2 Analyse 150
5.2.1 Landmarken 151
5.2.2 Formenraum 151
5.3 Implementierung 152
5.4 Zusammenfassung 153
6 Evaluation 155
6.1 Synthetische Bilder 155
6.2 Bildrauschen 156
6.3 Bildartefakte 157
6.4 Segmentierungsfehler 159
6.5 Testbasis 160
6.6 GDM 160
6.7 Ergebnisse 161
6.8 Zusammenfassung 165
7 Restauration von Zahndefekten 169
7.1 Modellgewinnung 170
7.1.1 Struktur der Zahnbibliothek 171
7.1.2 Konzeption eines Zahnmodells 172
7.1.3 Die repräsentative Stichprobe 173
7.1.4 Die Merkmalsvektoren 176
7.1.5 Generierung des GDMs 178
7.1.6 Analyse 182
7.2 Die Umsetzung 187
7.2.1 Ein Prototyp 188
7.2.2 Dreidimensionale Vermessung der Oberfläche 190
7.2.3 Automatische Detektion der Kavität 191
7.3 Rekonstruktion 193
7.3.1 Heiler Zahn 194
7.3.2 Okklusales Inlay 196
7.3.3 MOD Inlay 197
7.3.4 Onlay und Teilkrone 199
7.3.5 Krone 200
7.4 Automatische Konstruktion des Paßkörpers 200
7.4.1 Segmentierung und Extraktion 202
7.4.2 Konstruktion 204
7.5 Computergestütztes Fräsen 205
7.6 Qualitative Analyse aus zahnmed. Sicht 207
7.7 Bewertung 209
7.7.1 Numerische Kriterien 210
7.7.2 Visuelle Kriterien 211
7.8 Interaktive 3D Nachbearbeitung 215
7.9 Erweiterungsmöglichkeiten 217
7.10 Zusammenfassung 220
8 Zusammenfassung und Ausblick 221
8.1 Zusammenfassung 221
8.2 Ausblick 223
A Abkürzungen und Notationen 225
A. 1 Abkürzungen und Akronyme 225
A.2 Notationen 226
B Glossar 227
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