口腔正畸仿真技术：基于弹簧质点模型的牙齿移动研究

"基于弹簧质点模型的牙齿移动仿真——一种口腔数字化正畸矫治技术的研究" 本文探讨了一种基于弹簧质点模型的牙齿移动仿真技术，该技术在口腔数字化正畸矫治领域具有重要意义。作者戴宁、程筱胜等人通过实验研究，旨在为透明隐形矫治器的制作提供数字化建模设计的基础。 首先，研究人员利用三维非接触测量设备对全口牙石膏模型进行精确扫描，获取1:1比例的三维点云数据。这些数据能够构建出数字化的全口牙模型，确保了模型的真实性和精度。三维测量技术的应用使得牙齿模型的重建更加精确，为后续的牙齿移动仿真提供了基础。 接下来，他们采用了弹簧质点模型来模拟牙齿的虚拟移动。在这个模型中，每个牙齿被视为一个质点，通过弹簧连接来模拟牙齿间的相互作用力和口腔软硬组织的影响。弹簧的弹性系数代表了牙齿移动的阻力，质点的移动则反映了牙齿在矫治过程中的位移。这种方法能够有效地模拟牙齿在矫正过程中的平动和转动，对于理解和预测正畸治疗的效果具有重要意义。 为了实现这一技术，研究人员使用VC++6.0编程语言和Hoops图形库开发了虚拟仿真程序软件。该软件能够动态显示牙齿的移动和旋转过程，为医生提供了直观的可视化工具，有助于他们在设计矫治方案时做出更准确的判断。 实验结果显示，这种基于弹簧质点模型的牙齿移动仿真方法基本满足了数字化正畸中对牙齿虚拟移动的需求。通过光学测量设备获取的数据和模型重建，结合弹簧质点模型的仿真，证明了这种方法的可行性和有效性。这项研究为我国自主开发正畸透明隐形矫治器提供了宝贵的经验和技术支持。 关键词涉及的内容包括三维测量技术，牙齿移动的仿真，以及弹簧质点模型的运用。中图分类号涵盖了计算机技术（TP391.72）、口腔医学（R783.3）和口腔修复学（R783.4），表明该研究结合了多学科的知识和技术。 基于弹簧质点模型的牙齿移动仿真是一种创新的口腔正畸研究方法，它通过数字化手段优化了矫治器的设计过程，为口腔正畸领域带来了新的技术和理论支持。