Geometric Features Detection of 3D Teeth Models using Approximate Curvatures

In the latest medical world, the attempt of reconstructing anatomical human body system using computer graphics technology awakes people's interests. Actually, this trial has been made in dentistry too. There are a lot of practicable technology fields using computer graphics in dentistry For example, 3D visualization and measurement of dental data, detection of implant location, surface reconstruction for restoring artificial teeth in prostheses and relocation of teeth in orthodontics can be applied. In this paper, we propose methods for definitely detecting the geometric features of teeth such as cusp, ridge, fissure and pit, which have been used as most important characteristics in dental applications. The proposed methods are based on the approximate curvatures that are measured on a 3D tooth model made by scanning an impression. We also give examples of the geometric features detected by using the proposed methods. Comparing to other traditional methods visually, the methods are very useful in detecting more accurate geometric features.

근사 곡률을 이용한 3차원 치아 모델의 기하학적 특징 검출

최근 몇 년간 의학 분야에서는 인체의 해부학적 구조를 컴퓨터 그래픽스 기술을 통해 컴퓨터로 재구성하려는 많은 시도가 있었다. 이러한 시도는 치의학 분야에서도 이루어져 왔으며, 여러 분야에 응용되고 있다. 예를 들어, 치과 자료의 3차원 가시화와 측정, 임플란트 식립 위치 찾기, 보철학에서 인공치아 재건을 위한 곡면 재구성과 교정학에서 치아의 재위치 등이 그 예이다. 본 논문에서는 이들 치의학 응용 분야에서 가장 중요하게 사용되고 있는 교두, 능선, 열구 및 피트와 같은 치아의 기하학적인 특징을 검출하기 위한 기법을 제시한다. 제안된 방법은 석고 모형의 3차원 입력으로 만들어진 3차원 치아 모델에서 계산된 근사 곡률에 기초한다. 제안된 방법을 사용하여 검출된 결과는 기하학적인 특징을 보여주며, 제안한 방법과 다른 기존의 방법의 가시적 비교를 통해, 제안한 방법이 좀더 정확한 기하학적인 특징을 검출하는데 유용하게 사용될 수 있음을 알았다.