内摩擦角是多少?摩尔是什么?

粘性土的健康强度指标(内摩擦角和)受剪切条件和应力历史等因素的影响。在选择抗剪强度指标时,应考虑地基或土体的排水条件、加载前土体的固结情况、加载速度等现场工程条件。例如,如果在速度较快的饱和粘性土地基上修建建筑物,可用三轴不固结不排水剪切或直剪试验的强度指标cu,即yu=0,用总应力法分析饱和粘性土的短期稳定性。对于修建多年的建筑地基,由于地基图本身已经充分固结,需要考虑在其上快速加高,或者对于即将到来的非常荷载,如地震荷载,当当地地基土透水性和排水条件较差时,可采用固结不排水或古结慢剪的强度指标。一般认为,由三轴固结不排水试验确定的有效应力强度指标C′和Y′适用于分析地基的长期稳定性。

近年来,颅面结构的三维测量和重建越来越受到口腔医学领域的重视,它对颅面生长发育的研究、正畸治疗的诊断设计、正颌手术的手术设计、术后疗效的评估和手术疗效的预测都具有重要意义。早在19世纪,就有学者开始重建和测量颌面部的三维结构。由于颅面结构和功能比身体其他部位更复杂,传统的二维分析方法很难准确测量和分析颅面的三维结构。近10年来,计算机、电子学、光学和图像处理的飞速发展,进一步推动了三维测量和三维重建的研究和应用,并广泛应用于医学、空间测量和机械加工等各个领域。

在口腔医学领域,颅面三维结构的测量和重建方法可以概括为:

1,生物立体测量:

立体摄影测量法是口腔医学中最早使用的立体测量方法,用于研究牙颌面部结构的生长变化和畸形矫正的研究。从20世纪70年代到80年代,许多学者将立体测量技术与计算机图形技术相结合,并将其应用于颅面畸形的诊疗设计,研究颌骨畸形、面部不对称、正颌手术后面部变化、面部生长发育等。但是这种方法需要专门的摄像头,操作步骤复杂,很难普及。

2、云纹法:

莫尔形貌术是一种非接触式测量方法,其原理是两组周期性网格相互重叠,而不是接触生物体的轮廓图像。70年代初,这种方法被用于医学领域,得到了人体的莫尔轮廓条纹。然后将该方法应用于脊柱侧凸和面部畸形的测量和矫正。在口腔医学领域,莫尔条纹轮廓法已应用于颅面生长发育、面部对称性、颞下颌关节、唇腭裂三维形态分析等。这种方法不与受试者接触,价格低廉,操作相对简单。电子扫描取样技术取代了传统的光栅观测方法,获得了更清晰的莫尔条纹,即扫描莫尔作图法,建立了莫尔条纹的实时测量方法,在颅面三维形态学研究中得到了广泛应用。

莫尔条纹轮廓法的缺点是:1,这种方法不太适合平坦或陡峭的平面;2、灵敏度低,患者面部涂南非染料;3.需要人机对话,头部位置要严格定位,否则莫尔胶片会严重失真。

3.形态学分析方法:

这是一种用三维照片记录的方法。在这种方法中,头的位置由记录设备固定在标准位置,其中三个笛卡尔参考平面保持在恒定位置。利用患者的照片、x光片和咬合模型建立面部模型,从而可以在三维平面上真实准确地进行分析。因为这些设备非常复杂和昂贵,并且技术要求非常耗时,所以它们不能在日常医疗实践中使用。

4、激光跟踪技术:

这种方法取代了一种客观人脸的三维重建方法。激光束通过激光发生器照射在患者面部,反射光可以被摄像头倾斜接收。1987年,莫斯利用氦氖激光研制的三维测量系统,获得了面部的三维信息。该系统具有高分辨率、非接触、低辐射剂量的优点,精度可达0.5毫米;;同时通过CT重建硬组织结构,观察正颌手术预后。麦坎斯的研究团队设计患者在计算机控制下旋转,激光束照射在脸上的曲线每隔2.8度记录一次,而面部中心每隔1.4度记录一次。这种方法比传统的x光和摄影慢得多,因为扫描面部需要15秒。扫描时整张脸和姿势的变化会使部分扫描结果失真。

5.CT辅助三维重建:

20世纪80年代中期,CT辅助三维图像和颅骨结构模型被引入颌面外科,并应用于颅骨解剖、颅面畸形、创伤、肿瘤和唾液腺等。它还可以用于设计正颌手术计划和预测手术后面部的三维形状。这种方法可以获得人脸各个层次的数字图像,每个层次之间有一定的间隔,这些图像经过计算机处理后可以重构为三维图像。其缺点是患者需要处于高剂量的X射线下,不适合正颌手术的长期观察和评估。由于CT平面相距5mm以上,它们之间的一些结构不会显示出来,软组织情况显示不好,所需仪器设备价格昂贵。

6、立体打印成像技术:

横断面经CT扫描,由计算机按一定顺序数字化成三维图像。每一层都经过电脑处理,根据电脑的数据建立一个聚合物层,通过紫外光使各层固化聚合成一个整体。层中间的一些部分也可以是空心的,这样最终的模型也是空心的。这种三维重建模型需要高技术和丰富的医疗经验以及熟练的操作。

7、超声三维图像:

超声图像是基于超声波反射的图像系统,因此必须检测反射的超声波并将其转换成数字信息。这种方法最大的缺点是超声波不能穿过空气,无论是反射还是传播。这种方法还需要特殊的探测器行业来生成三维图像。

8、三维立体摄像技术:

这是近年来发展起来的生物三维测量系统。其原理是利用立体摄像机和特殊的闪光系统快速(小于1秒)获得图像数据,并将CCD的数字数据直接输入计算机进行处理。由于其价格低廉,在口腔医学领域将有巨大的应用前景。与其他三维重建不同,这种方法是真正的软组织三维重建,可以在重建的三维模型中显示人脸,可以在计算机中旋转放大,可以根据正畸设计进行测量,其精度可以控制在0.5 mm以内。

近日,首都医科大学附属北京口腔医院正畸科针对临床诊疗需求,研发了颌面软组织数字化三维测量与重建系统。该系统采用先进的数码摄影系统,利用四台数码计算机采集面部三维信息,开发出可用于正畸面部三维诊断和评估的软件系统。

该系统的硬件系统由以下几部分组成:坐标控制场、数字立体摄像系统、计算机和专业3D显卡(配偏光眼镜)。数码近景立体摄影系统由四台改装的柯达DC 265数码相机、两台光栅投影仪、两台外置手电筒、一台同步拍摄控制装置、两台大型摄影架、一个头枕和一把升降椅组成。

软件系统包括面部软组织三维重建软件和面部组织三维测量软件。在面部重建中,用数码相机记录下被摄对象的面部图像,数码相机拍摄的两张面部图像先存储在电脑中,再用专业的3D显卡合成一张图像。专业3D显示卡在两个视频存储器上存储两个图像,它们可以分别显示在监视器屏幕上。戴上显卡的立体眼镜就能看到这个图像的立体图形。

四个数码相机拍三次:第一次用四个相机,带外接闪光灯;第二个镜头是用两个相机拍的,用的是左边的光栅;第三个镜头是用两个相机和右边的光栅拍的。使用四个数码相机和两个相机对的目的是拍摄面部的所有左侧和右侧。四个摄像头首次拍摄的四张照片用于面部软组织的三维重建;第二次和第三次拍摄的四张照片用于重建区域软组织的三维网状数据库模型。利用显示卡和开发的软件系统,重建的人脸可以在上下左右的范围内连续旋转。

面部软组织三维测量的基本原理是被摄物体的立体像对与实物具有严格的透视关系。如果将立体像对之间的关系恢复到摄影状态(即完成像对的相对定向),投影立体像对的图像,同名光束相互交叉,从而形成与实物相同的光学模型。基于这个光学模型,对应被摄物体进行三维测量,获得所需的测量数据,这是面部软组织三维测量的基本原理。

简单概括起来,该系统的主要优点和特点主要包括以下几个方面:

1,可以同时进行面部软组织的三维重建和测量,不仅可以进行测量项目的测量,还可以可视化三维观察和存储;

2、操作非常简单,操作时间短,几秒钟就可以完成四个摄像头的拍摄过程,并且可以保持中心重建和测量的精度不受时间的影响;

3.面部软组织三维测量精度小于0.5mm,足以满足面部软组织三维测量的要求和需要;

4.面部软组织的三维重建可在计算机中快速完成并显示和观察;

5.受试者不会受到任何有害射线(如X射线)的照射;

6.所需设备不贵,无耗材,成本低,在临床治疗中有广泛的应用前景。

随着计算机技术和数字摄影技术的快速发展,三维重建和测量系统将得到进一步完善和发展,颌面部三维重建和测量将更广泛地应用于正畸面部三维结构的定量评估,有助于制定有效的正畸治疗方案和预测治疗效果。在正颌外科领域,有助于确定手术方案和预测术后面部外形的三维结构变化,对人们了解颅面结构的生长发育及其调控机制具有广泛的应用前景。