Ανακατασκευή Πανοραμικής Ακτινογραφίας Δοντιών Από Αξονικές Τομογραφίες

Abstract

Λόγω της ακρίβειας των 3D πληροφοριών που δίνει, η αξονική τομογραφία έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως για την διάγνωση και τον προγραμματισμό της θεραπείας που θα χρειαστεί ο ασθενής στην οδοντιατρική. Δυσδιάστατες πανοραμικές εικόνες έχουν την δυνατότητα να ανακατασκευαστούν με την σύνθεση αξονικών τομογραφιών οι οποίες εξάχθηκαν από οδοντιατρικούς CT σαρωτές.Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετούνται οι τρόποι ανακατασκευής πανοραμικής εικόνας από αξονικές τομογραφίες, καθώς και η δημιουργία ενός πλήρως αυτοματοποιημένου αλγόριθμου για υλοποίηση της διαδικασίας αυτής.Μέχρι τώρα έχουν δημιουργηθεί αρκετοί αλγόριθμοι ανακατασκευής πανοραμικών ακτινογραφιών από αξονικές τομογραφίες, οι οποίοι όμως διέπονται από διάφορα προβλήματα. Τα προβλήματα που αντιμετώπιζαν είχαν να κάνουν κυρίως με την αυτοματοποίηση της διαδικασίας, λόγω του ότι εξαρτώνταν από εσωτερικές παραμέτρους του αλγορίθμου. Άλλα προβλήματα που παρουσιάζονταν ήταν ότι οι αλγόριθμοι αυτοί αδυνατούσαν να εξάγουν σωστά αποτελέσματα σε ακραίες ιατρικές περιπτώσεις ασθενών. Σε περιπτώσεις δηλαδή, που υπολείπονταν ολόκληρα τμήματα δοντιών, ή σε περιπτώσεις που οι ασθενείς είχαν πολλά τεχνικά, μεταλλικά εμφυτεύματα στο στόμα.Ο αλγόριθμος ο οποίος κατασκευάσαμε ακολουθεί μια σειρά από διαδικασίες που έχουν ως στόχο την εξαγωγή πανοραμικών εικόνων πριν και μετά την εγχειρητική διαδικασία ή την οδοντιατρική θεραπεία, ούτως ώστε να μπορεί ο γιατρός να διαγνώσει, αρχικά, τον ασθενή, αλλά και να συγκρίνει τις διαφορές στο στόμα του ασθενούς πριν και μετά την εγχείρηση. Οι διαφορές, αυτές φαίνονται καθαρά στις πανοραμικές ακτινογραφίες που έχουμε εξάγει.Ξεκινώντας, ο αλγόριθμός μας ανιχνεύει την καλύτερη τομή μέσα από μια σειρά από αξονικές τομογραφίες του ασθενούς. Στην συνέχεια μετά από διάφορες επεξεργασίες που υπόκειται η εικόνα αυτή, υπολογίζεται και κατασκευάζεται το οδοντικό τόξο του ασθενούς και εξάγονται οι συντεταγμένες του. Τέλος, με βάση το οδοντικό αυτό τόξο, ανακατασκευάζονται οι πανοραμικές εικόνες του ασθενούς.