曲面断层影像投照技术与阅读分析
09-曲面立体的投影(含截交线和螺旋面)
圆柱面上取点
已知圆柱面上点的一个投 影，求其余投影。
a
a"
Va
（c） （c"）
（b） b"
JK系列
圆 柱 面 上 取 点
W
a"
A
bc aH
a
圆柱面上取点，可利用H面投影的积聚性来求其余投影。注 意后半圆柱面的V面投影不可见，右半圆柱面的W面投影不可见。
最左素线圆的投影
最后素线圆的投影
JK系列
圆 环 面 的 投 影
a
（a"）
赤道圆 的投影
最右素线圆的投影
最前素线圆的投影
颈圆
a
的投影
单叶双曲回转面
形成：由直母线绕与它交叉的轴线 旋转而成。 画法：先作M、N两端点的纬圆， 并将纬圆各分为12等分；分别作出 母线旋转30后的投影；画出V投影 的包络线和H投影的颈圆。
a
JK系列
圆锥面上 取点
a"
直素线法取点
纬圆法取点
圆锥面上取点，可用直素线法和纬圆法求。注意后半圆锥面 的V面投影是不可见的，右半圆锥面的W面投影是不可见的。
圆球
JK系列
圆
球
的
投
影
V面投影中后半 W面投影中右半
VW
球表面不可见 球表面不可见
平行于H
平行于W
面的大圆
面的大圆
H
平行于H 面的大圆
H面投影中下半 球表面不可见
gc
圆球的截交线
平行于水平面的圆
JK系列
圆球的截交线 都是圆
圆 球 截 交 线
圆球的截交线
曲面断层摄影与锥形束CT在正畸诊断中的应用
中国临床实用医学2014年10月第5卷第5期C hina Clin Pract Med，October2014，Vol.5，No.51述评曲面断层摄影与锥形束CT在正畸诊断中的应用杜原宏 口腔正畸学作为口腔医学的一个分支学科，已经历了百余年的发展历史。
回顾过去40年来正畸领域的诸多进展，诊断方面，曲面断层摄影（O PG）与锥形束C T（C B CT）已广泛应用于口腔牙种植领域；矫治方面，直接粘合技术、钛合金矫治弓丝及直丝弓矫治器等技术也日趋成熟，形成了独具特色的治疗体系，对患者日常功能活动的影响也降低到可以容忍和适应的程度。
囿于篇幅，笔者将仅就O PG与C B C T在口腔正畸诊断方面的应用范围及优缺点作一概述。
一、O PG的优缺点及应用范围 O PG是应用窄缝及圆弧轨道体层摄影原理,通过一次成像,在一张胶片上获得摄有全部牙及周围组织总影像的一种简单、快捷的技术。
它的出现是牙科摄片史上的一个重大创新，在其之前,牙科摄片往往只限于口内片和颌骨侧位片。
由于O PG 操作简便、检查范围广，患者从治疗开始到完成期间牙齿发育和萌出过程可以确实地被估计，且低放射剂量对青少年有利，一次曝光即可显示全口牙齿、颌骨、鼻腔、上颌窦及颞下颌关节等解剖结构的影像，对颌骨的形态结构、牙的生长发育情况、颌骨病变、畸形，全口牙周病时牙槽骨吸收程度的观察等较为满意，因此正畸治疗中往往选择O PG作为检查手段。
其缺点是：全景清晰度差，脊椎影重叠，影像放大，装备费用高。
O PG在正畸方面的应用范围：（1）缺失牙、阻生牙及治疗牙的检查：①埋伏牙（多为第三磨牙）；②多生牙（如上颌前牙、下颌前磨牙）；③牙根残留；④根尖透射区；⑤缺失牙；⑥各类修复体的检查；⑦牙髓治疗的检查。
（2）下颌骨某些结构的测量。
（3）牙体及牙周病变的诊断。
二、C B C T的优缺点及应用范围 与传统C T比较，C B C T有如下优势：（1）扫描范围灵活，可以扫描特定的诊断区域，也可以扫描全部的颅面部。
曲面成像原理及误差
曲面成像原理及误差曲面成像通常涉及到计算机图形学、计算机辅助设计（CAD）、三维渲染等领域。
曲面成像的原理涉及到建模、渲染和显示等多个方面，下面简要介绍曲面成像的原理以及可能涉及的误差。
曲面成像原理：1. 数学建模：曲面成像的第一步是通过数学方法对曲面进行建模。
这可能包括数学方程、控制点集合（比如贝塞尔曲面或B样条曲面）等。
2. 离散化：连续的数学模型需要被转换为离散的表示，通常使用网格或三角形面片进行表示。
这个步骤涉及到对曲面的离散化采样。
3. 曲面细分：曲面可能需要进行细分，以提高渲染的精细度。
细分可以根据视点、距离等因素进行自适应性的调整。
4. 着色和纹理映射：曲面上的每个点需要进行着色，这可能涉及光照模型、阴影计算等。
纹理映射则是将纹理贴图映射到曲面上，增加真实感。
5. 透视变换和投影：将三维场景映射到二维平面，这涉及到透视变换和投影。
6. 显示：最终，经过各种处理后的曲面被显示在屏幕上。
曲面成像误差：1. 采样误差：曲面的连续性需要被离散化为计算机可以处理的形式，这会引入采样误差。
采样的密度越高，误差越小。
2. 数值误差：在计算过程中可能会引入数值误差，特别是在进行复杂的数学计算或者光照计算时。
3. 逼近误差：曲面的离散表示可能只是原曲面的逼近，逼近的精度取决于离散化的方法和采样密度。
4. 渲染误差：光照模型和阴影计算等渲染过程中的近似也可能引入误差。
5. 显示误差：最终在屏幕上显示时，由于像素的有限大小，会引入一定的显示误差。
曲面成像的误差是一个复杂而广泛的主题，不同的应用领域可能有不同的关注点和处理方式。
在一些要求较高精度的应用中，需要使用更复杂的算法和技术来减小误差。
曲面立体的投影
X
，作纬圆的三
面投影，则M点
s
的三面投影必
在纬圆的相应
m
投影上。
Z O
YH
s"
m"
YW
M
3.圆球及其投影
3.1圆球及其形成：
圆球可看作是一圆(母线) 围绕直径回转而成。 母线在任一位置的圆称 素线圆。
回转轴
母线圆
素线圆
3.圆球及其投影
3.2圆球投影：
圆球面的三面投影为 三个圆面，圆面所在 的圆周可看成是球面 的三个不同的转向轮 廓圆的投影。 每一个轮廓圆的另两 面投影分别在中心线
（2）曲面上取点的方法有利用积聚性投影法、素线法 和纬圆法，应根据不同的立体及其相对投影面的位置选用。
机械制图
(1)辅助素线法：
如图，已知
s'
圆锥表面点M的正
面投影m′，求m
m'
和m″。
方法是：过
1'
M作素线SI，作SI X
的三面投影，则M
点的三面投影必在
s
SI的相应投影上。 1 m
Z
s"
m"
s
O
YW
M
o
YH
Ⅰ
2.圆锥及其投影
2.4圆锥表面取点： s'
(2)辅助纬圆法：
方法是：
m'
过M作平行于底
面的辅助纬圆
X
上。
俯视轮廓圆 平行H面
Z
左视轮廓圆
平行W面
W
Y
3.圆球及其投影
3.2圆球表面取点：
辅助圆法：过点M在球面上作一平行于投影面的辅助圆，点的 投影必在辅助圆的同面投影上。注意：判别可见性
曲面断层在颅面部X线检查的体会
曲面断层在颅面部X线检查的体会陈小波;王冬梅;候淑君;于雷;赵然;杨树东;吴爱华;苏小军;刘建国;王刚【期刊名称】《中国中医药现代远程教育》【年(卷),期】2011(009)021【摘要】目的通过对口腔曲面断层x 线机投照方法的改进,扩大其检查范围,达到对口腔颌面部、眼部、五官疾病的x 线检查时,使病灶影像清晰,提高诊断准确率.方法将PANEX-E口腔曲面断层X线机头颅固定装置部件进行改装,使颏托能上下移动,左右旋转多角度投照,增加了五官检查部位.结果使头颅颌面、眼部、五官的X 线检查更方便,各组织部位层次比普通平片更清楚,比CT检查经济实用,使诊断的准确率大幅度提高.实现了一片多位,填补了颌面部、眼部、五官科曲面断层x 线检查的空白.【总页数】1页(P85-85)【作者】陈小波;王冬梅;候淑君;于雷;赵然;杨树东;吴爱华;苏小军;刘建国;王刚【作者单位】河北省承德市口腔医院,承德067000;河北省承德市口腔医院,承德067000;河北省承德市口腔医院,承德067000;河北省宽城县满族自治县医院,宽城067600;河北省承德市口腔医院,承德067000;河北省丰宁县满族自治县医院,丰宁068350;河北省承德市疾病预防控制中心,承德067600;河北省工行医保办,石家庄050000;河北省承德市口腔医院,承德067000;河北省承德市口腔医院,承德067000【正文语种】中文【相关文献】1.曲面断层数字全景体层摄影技术在颌面部骨折中的应用研究 [J], 刘银华2.曲面断层摄影诊断颌面部骨折的评价 [J], 普启宏;施琥;罗珺3.口腔曲面断层X线机在副鼻窦X线检查中的应用 [J], 陈小波;于雷;杨树东4.口腔曲面断层X线检查鼻窦病变78例 [J], 陈小波;韩小青;李燕5.1例头面部枪击伤致数粒子弹滞留患儿颅内的护理体会 [J], 苏春艳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
(仅供参考)全景片的原理和临床应用
3-10. 被拍摄全体黑暗的影像
现 象: 影像偏亮，而且非常模糊 原 因: X射线量较小所产生的现象 解决方案: 调整提高管电压(kVp), 管电流(mA)的设定
病例 1. 种植体
病例 1. 种植体
病例 1. 种植体
病例 1. 种植体
病例 1. 种植体
病例 1. 种植体
病例 1. 种植体
3-4. 上颚前齿部位 部分放大的影型
(一名“ ― ”字 影像)
现 象: 上颚的前齿部分扩大而且模糊，整个牙齿呈现出“–”的形状 原 因: 患者的头抬得太高了，上颚部分和正常的影像相比太靠后所以才出现现在画
面上的效果 解决方案 : 引导患者将头稍低一点 将全景机略微下降一点 参考事项 : 为了看清下颚部分的位置或者获得不重叠的影像而采取这样的拍摄方法
3-5. 斜向一边拍摄的影像
现 象: 影像一边倾斜的现象，左右的放大率不同而且很模糊 原 因: 患者的头部产生倾斜 解决方案 :患者的脸正确的对准垂直线(Mid-Sagittal plane)
3-6. 左右放大率 严重不一样的影像
A
B
现 象: 影像左右的放大率不同所以一边的下巴比较长 原 因: 拍摄的时候患者的头转动了
2.缺点： 曲面体层仅显示患者单个体层的图像，层外解剖结构及 其异常改变无法清晰显示 软组织及空气影像与硬组织发生重叠，影像后者显影 重叠及暈影影响体层面的图像质量。 体层面与胶片间的距离较大且存在相对运动，使影像发生程度不一的变形和放大（一般为1.3） 使用增感屏使图像质量受到不利影响。 曲面体层摄影不适用于部分残障人士（如重度驼背） 部分患者颌骨，牙列的解剖形态与体层面形态不完全符合，造成影响变形，不清晰。。
1. 正确的全景影像
医学影像学中的成像技术和分析方法
医学影像学中的成像技术和分析方法医学影像学是现代医学中非常重要的一个分支，它通过先进的成像技术，为医生提供了直观的图像信息，帮助医生更好地观察、诊断、治疗疾病。
在医学影像学中，成像技术和分析方法是非常关键的一部分。
本文将对医学影像学中的成像技术和分析方法进行详细介绍。
一、医学影像学中的成像技术医学影像学的成像技术主要包括X线透视、计算机断层扫描（CT）、磁共振成像（MRI）、超声波成像（US）和核医学影像等。
1. X线透视X线透视是一种非常常见的医学影像学成像技术，它是利用X线的穿透性，将人体内部的影像转化成黑白影像。
通过这种技术，医生能够观察到人体内的各种器官和骨骼，以帮助医生诊断疾病。
2. 计算机断层扫描（CT）计算机断层扫描是一种利用计算机对人体进行断层扫描成像的技术。
通过这种技术，医生能够生成一个三维的图像，从而更加清晰地观察到人体内部的各种器官和骨骼。
3. 磁共振成像（MRI）磁共振成像是一种利用磁共振原理观察人体内部结构的成像技术。
通过这种技术，医生能够观察到人体内各种组织、器官的构成情况，从而更好地诊断疾病。
4. 超声波成像（US）超声波成像是一种利用高频声波探测人体内部结构的成像技术。
通过这种技术，医生能够观察到人体内部各种组织、器官的结构情况。
5. 核医学影像核医学影像是一种利用放射性同位素探测人体内部组织和器官生物学功能的成像技术。
通过这种技术，医生可以观察到人体内部细胞和组织的代谢情况，从而诊断疾病。
以上是医学影像学中较为常见的成像技术，每种成像技术都有其优缺点，医生需要根据病情和临床需要选择适合的成像技术。
二、医学影像学中的分析方法医学影像学的分析方法主要包括图像处理、定量分析和计算机辅助诊断等。
1. 图像处理图像处理是指对医学影像进行数字化、增强、减噪等处理的技术，目的是使医生更好地了解和分析患者的病情。
常见的图像处理技术包括滤波、增强、分割等。
2. 定量分析定量分析指利用计算机处理医学影像数据，对患者的病情进行客观的量化和分析。
无损检测技术中的断层检测与成像方法详述
无损检测技术中的断层检测与成像方法详述在无损检测技术中，断层检测与成像方法起到了至关重要的作用。
这些方法通过对物体内部的断层进行检测和成像，能够帮助工程师和科学家提高对材料和结构的质量控制，以及解决检测和成像过程中所遇到的问题。
本文将详细介绍无损检测技术中的断层检测与成像方法。
断层检测是无损检测中的一项基础性工作。
它主要通过使用各种技术手段来检测和定位对象内部的断层缺陷，如裂纹、气孔、夹杂等。
常用的断层检测技术包括超声波检测、射线检测、磁粉检测等。
超声波检测是一种广泛应用于断层检测中的技术。
它利用超声波在物体内部的传播特性来检测断层缺陷。
超声波的频率通常在几十千兆赫范围内，能够穿透一定深度的材料，并通过检测反射波来判断是否存在断层。
超声波检测具有非破坏性和高灵敏度的特点，适用于各种材料和结构的缺陷检测。
射线检测是另一种常用的断层检测方法。
它利用射线的穿透能力来探测物体内部的缺陷。
射线检测可以分为X射线检测和γ射线检测两种。
X射线检测适用于对金属、陶瓷等材料的检测，而γ射线检测适用于对较厚的混凝土、土壤等材料的检测。
射线检测的优点是检测速度快、可视化程度高，但由于射线对人体有一定的辐射危害，需要采取一定的防护措施。
磁粉检测是一种适用于表面检测的方法。
它通过在被检测物体表面施加磁场，再将磁粉撒在表面上，通过观察磁粉在缺陷附近的聚集情况来检测断层。
磁粉检测适用于金属材料的检测，特别是表面裂纹和焊缝的检测。
磁粉检测具有操作简便、成本低等优点，但仅限于对表面缺陷的检测。
除了断层检测，成像方法在无损检测中也扮演着重要的角色。
成像方法主要通过对断层内部的信号进行处理和分析，生成图像以展示断层的形态和位置。
常见的成像方法包括X射线成像、红外成像、磁共振成像等。
X射线成像是一种广泛应用于医学和工业领域的成像方法。
它利用X射线的穿透能力和对物质的吸收特性，通过检测X射线通过物体后的衰减情况来生成图像。
X射线成像具有分辨率高、成像速度快的优点，适用于对密度差异较大的材料和结构的成像。
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当患者摆位处于仰头时 投照下颌骨时影像咬合呈平线
过度仰头
咬合线变平、致前上牙大、 下前牙小并且拥挤
解放军总医院口腔放射科报道
王照五 石校伟等 2000-8-2
垂直断层域试验
垂直断层域试验---影像清晰与模糊区的划分
五分之一
下四分之一
垂直断层域的厚度
解放军总医院口腔放射科 1993
断层域曲线的形态描记
断
胶
层
片
域
轨
轨
迹
迹
6.5Cmm
10Cmm
未知
断层域曲线的形态描记
6.5Cm
断层域的形态是已定的
上下颌骨像是两节斜面相接的椭圆形桶状管
上颌骨 咬合面 下颌骨
椭圆形管的侧面看上下颌骨斜面相接
上颌骨 咬合面 下颌骨
断层域
两个大致相同的同心圆重合在一起 才能获得清晰的影像
上下颌骨
曲面断层影像及投照技术
解放军总医院口腔医学中心 王照五
2010.04.16
曲面断层的成像条件与影像分析
1、断层机的构造 2、成像原理 3、成像类型 4、投照技术 5、影像阅读 6、病例欣赏
1、断层机的构造
• 1.1：x线管 • 1.2：影像接收系统 • 1.3：运动系统
1.1：x线球管
1.2：影像接收系统
4、投照技术
• 4.1：全景摆位 • 4.2：全口牙摆位 • 4.3：上颌骨摆位 • 4.4：下颌骨摆位 • 4.5：上颌窦摆位 • 4.6：颞颌关节摆位 • 4.7：茎突摆位
4.1：全景摆位—听鼻线
断层域深度线位于鼻翼后方
颈
10Cm
椎
前
移
正中线与矢状线平行
全景临床应用
全景断层域
断层深度线
从
轴 位
口 咽 腔
看
软
前
自动化调节颌骨形态仅是相对而言
用 统 一 线 表 达
矢状线
被检体的垂直形态
水 平 线
水平深度线
2.2：成像原理
影像纪录过程
片盒
被检物体
片盒
胶片盒运行轨迹
3、类型
3.1：胶片成像型 胶片成像是胶片表面药膜卤族离子接受x线照射后在显定影液 内，
经过一系列化学反应成像的。 3.2：数字化影像型
全口牙摆位临床应用
应注意的问题
上颌牙根变黑的原因
咬合线变平
在曲面断层全口牙影像投照时偶见上颌牙根尖变黑现象
甚至上颌牙体也见变黑现象
牙根变黑的原因侧位观
在侧位影像上可以见到正中矢状面自前向后依次是 中切牙舌头、口咽腔、腭体组织、鼻咽腔、咽后壁及颈椎
从轴位看正中矢状位时口鼻咽腔之位置关系
依据X线衰减条件是与距离的平方成正比增加
双线重合
双线重合
双线分开
投照关节时降低颏托 让关节影像进入垂直断层域的低位置
影像更加清晰
类扁窄型 类椭圆形 类圆型
中心标志线 与矢状面重合
此时针对被检对象颌骨形态进行调整
三种不同形态的颌骨应该选择的深度
后
断层域深度线 深
中
潜
小凹凸延迟旋转时间 进入小轨迹运行
双轮旋转靠皮带 十字交叉固定轨迹
对曲面断层域的检测实验
将颌面椭圆形态曲面展开影像
将颌面椭圆形态曲面展开影像
由此产生在 运行中轨迹 不断的变化
2：2、被检体的形态
当运行轨迹与被检查的区域形态相重合时 便可获得清晰的影像
断层域的形态基本成桶状
断层域形态的描试验
数字化成像是——有数字成像板的发光体、光纤和CCD（电荷耦 合器件）组成。
不可见的X射线到达发光体后，发光体把不可见光转变成可见光，经 光纤把可见光传送到CCD表面，由CCD产生数字图像信号并传到计算 机。 3.3：数字化影像型
X射线到达磁性转换板，磁性转换板将电磁信号记录下来，计算机将 电磁信号识别，并转换成成像数字信号。
从正中矢状位时看口鼻咽腔之位置关系
在CT正中切面影像观察清晰可见 中切牙 舌体 口咽腔 软腭 鼻咽腔 咽喉壁与颈椎
从轴位看冠状位时口鼻咽腔之位置关系
冠 状 切 线
从冠状面看口鼻咽腔之位置关系
在冠状面上可以看到鼻咽腔所占位置 当曲面射线穿过是可以致上颌牙4-4甚至更多牙根变黑
在冠状面上可以看到鼻咽腔所占位置当曲面射线穿过时 可以致上颌牙4-4甚至更多牙根变黑
假如检查上颌骨时将上颌骨与断层域 重合在一起 获得影像清晰
上颌骨 咬合面
下颌骨
两个同心圆前后不重合影像就不清晰
患者牙齿前突、牙长轴倾斜角过大者影像就不清楚
两个同心圆左右不重合影像也不清晰
断 层 域 向 一 侧 偏
人 体 被 检 部 位
移
影响曲面影像的不只是 体位的深度、颌面部两侧形态也重要
正中影像放大
中部影像放大模糊
断层域在前（人体踞胶片远）
光源
影像
近 光 源 影 子 大
断层域在后（踞胶片远）
被检层在前（踞胶片近）
正中影像 缩小
断层域在左外（踞胶片近）
被检层偏右内（踞胶片远）
右侧影像放大左侧影像缩小
请大家想右边的下颌骨离光源是远是近？
左边距离近了
右边距离远了
偏得越大影像效果越明显
1、X片盒内装胶片
2、数字化系统——（电磁感应成像、电荷偶合器件）
1.3：运动系统
• 1：3：1、动力系统——（马达） ------电动机
2、成像原理
• 2.1：运动轨迹 • 2.2：被检体的形态与位置
2.1：运动轨迹建立在平面断层的成像基础上
平面断层在运动中的成像Biblioteka 2 ： 1、曲面断层的运动轨迹
因此还要考虑颌面部左右对称问题
中线虽正但左右两侧并不对称
左右不对称影像
中线虽正但左右两侧并不对称
左右偏离断层域显示影像
颌面部两侧的形态 在冠状面的前后位上每一层都不一样
上海铁道大学口腔系放射教研室报道
董志强 1995-5-3
两个大致相同的 同心圆重合在一起 才能获得清晰的影像
断层域在前（人体踞胶片远）
右侧影像放大明显
右边影像放大
左侧影像缩小
左边距离小了
右边距离远了
当上下颌骨在垂直线上与断层与相重合时 上下颌影像显示清晰
断层域
全景与全口采用
上下颌骨在断层域线上有变化时 导致颌骨影像清晰度变化
颈椎后拉所致
高密度影
当患者摆位处于低头 投照上颌骨时影像咬合平线呈V字形
过度低头
V字形咬合线、致前上牙拥挤
全景影像
4.2：全口牙摆位 水平成听鼻线
颈 椎 前 移
4.2：全口牙摆位临床应用
全口牙摆位断层域
断层水平深度线位于上下对切牙的根冠中点
全口牙摆位断层域轴位观
全口牙影像
水平断层域过（潜、深 ？）致前牙模糊—对吗？
应选域层
被 检 人 牙
错选水平断层域
矢状位不正
图像右高左低