Alineación automática de modelos dentales 3D para previsualización de tratamientos de ortodoncia
Professor Advisor
dc.contributor.advisor
Bustos Cárdenas, Benjamín
Author
dc.contributor.author
Cornejo Carrasco, Mario César
Associate professor
dc.contributor.other
Bustos Jiménez, Javier
Associate professor
dc.contributor.other
Gutiérrez Gallardo, Claudio
Admission date
dc.date.accessioned
2020-04-17T02:37:43Z
Available date
dc.date.available
2020-04-17T02:37:43Z
Publication date
dc.date.issued
2019
Identifier
dc.identifier.uri
https://repositorio.uchile.cl/handle/2250/173926
General note
dc.description
Memoria para optar al título de Ingeniero Civil en Computación
es_ES
Abstract
dc.description.abstract
Wizz es una empresa que ofrece tratamientos de ortodoncia con fines estéticos por medio de
alineadores transparentes. Los potenciales pacientes de estos tratamientos pueden agendar
una sesión de escaneo dental 3D gratuita con la promesa de la entrega de un Tratamiento Virtual, el cual también es gratuito. Este Tratamiento Virtual será enviado por correo
electrónico al potencial paciente luego de un par de días después de ocurrido el escaneo.
Un Tratamiento Virtual, para fines de esta empresa, hace referencia a los modelos dentales 3D digitales que evidencian el cambio que tendrá la sonrisa del paciente al someterse al
tratamiento de ortodoncia pasando por todos los pasos intermedios. El Tratamiento Virtual
por tanto tiene doble funcionalidad: primero sirve como una forma de que el paciente pueda
ver el resultado final del tratamiento y con esto motivarlo a la compra. La segunda funcionalidad es que estos modelos dentales 3d sirven como moldes para fabricar los alineadores por
medio de impresión 3D, esto en caso de que el tratamiento sea comprado. A este conjunto de
alineadores se le llama Tratamiento Físico.
La fabricación de un Tratamiento Virtual requiere aproximadamente una hora de tiempo
de trabajo de un operador. Este tiempo es bastante alto considerando que mucha de la gente
a la que se le fabrica este tratamiento luego no compra el producto.
Se propone como nuevo concepto el Tratamiento Virtual Preliminar el cual es fabricado
en un tiempo mucho menor por tratarse de un proceso semiautomático y que no será impreso
físicamente en el futuro por lo que hay más tolerancia a las imperfecciones. Este tratamiento
tiene como única finalidad motivar al paciente a comprar, por lo que debe ser entregado
mientras dure la sesión de escaneo. El Tratamiento Virtual como tal se reservará solo para
las personas que efectúen la compra del tratamiento, ya que es necesario para la fabricación
del Tratamiento Físico.
La siguiente memoria describe el diseño e implementación de un algoritmo que automatiza
el proceso de la alineación dental para hacer entrega del Tratamiento Virtual Preliminar en
el tiempo requerido, integrándose en los sistemas actuales de Wizz.
El algoritmo propuesto utiliza como herramienta la regresión a una curva, y la obtención
de la posición neutra de los dientes a través de aplicar el algoritmo de ICP con una biblioteca
de dientes previamente alineados. Luego los dientes se posicionan en la curva de tal manera
de no dejar espacios ni colisiones.
Los resultados obtenidos son satisfactorios, el algoritmo proporciona un alineamiento dental que disminuye los movimientos que debe hacer posteriormente el operador en comparación
al proceso anterior que se hacía completamente manual, y por otra parte el proceso en su
totalidad esta dentro de los rangos de tiempo requeridos.