نمایشگر می فرستد. جایی که این سیگنال پیکسل به پیکسل به یک تصویر تبدیل می شود، سنسور داخل دهانی درون مواد مقاومی قرار داده شده است تا لوازم الکتریکی CCD در مقابل رطوبت محافظت شوند. جهت کنترل بهداشت و جلوگیری از عفونت در هنگام انجام بررسی ها،‌ پوشش های پلی‌اتیلن یک بار مصرف تعبیه شده‌اند. ‌نوع دیگری از سیستم دیجیتال تصویربرداری دندان، به جای سنسور داخل دهانی، از صفحات تصویربرداری استفاده مـی کنـد. صفحـات تصویربرداری نازک و بدون سیم‌، همانند فیلم های داخل دهانی معمولی، در دهان بیمار ثابت می شوند و همان منطقه تشخیصی فیلم‌ها را تحت پوشش قرار می دهند. پس از اینکه انتشار اشعه انجام گرفت، صفحه تصویربرداری در یک اسکنر لیزری قرار می‌گیرد که تصویر را جهت اعمال تغییرات بر صفحه کامپیوتری، دیجیتال می کنند. صفحات تصویربرداری به طور مکرر قابل استفاده هستند و گیره‌های پلاستیکی یک بار مصرفی که در هنگام رادیوگرافی صفحات را می‌پوشانند، جهت جلوگیری از انتقال آلودگی میان بیماران به کاربرده می شوند. سیستم تصویربرداری دیجیتال می تواند همراه با یونیت رادیوگرافی داخل دهانی معمولی به کار رود. یک کامپیوتر شخصی سازگار با نرم افزار مناسب، جهت اعمال تغییرات بر روی تصاویر و انجام جلوه های پردازش تصویر که شامل بزرگنمایی، چرخش تصویر، واضح ‌سازی لبه‌ها، رنگ با کیفیت بالا، نماسازی چند تصویری، تطابقات روشنایی و تباین و اندازه گیری فواصل و زوایا می‌باشد، به کار می‌رود. همچنین بعضی سیستم‌ها امکان مدیریت مجموعه داده‌ها را فراهم می کنند و تصاویر رادیوگرافی حاصل از آنها، قابل ذخیره‌سازی و بازیافت در قالب فایل استاندارد بوده و نسخه چاپی از آن می تواند به وسیله یک چاپگر ویدیویی تهیه شود.
‌۱-۲-۳ رادیوگرافی پری اپیکال۴
در تصویربرداری پری اپیکال با استفاده از دستگاه‌های رادیوگرافی، تصاویر دقیقی از یک یا چند دندان محدود تهیه می‌شود به گونه‌ای که وضعیت کامل دندان و بافت های اطراف آن را نشان داده می‌شود. شکل۲-۲ نمونه‌ای از تصویر رادیوگرافی پری‌اپیکال را نشان می‌دهد. علت نامگذاری آن به عنوان پری اپیکال این است که وجود ضایعه در اطراف نوک ریشه را به خوبی نشان می‌دهد ولی از این تکنیک در بررسی لبه‌های استخوانی اطراف دندان و همچنین پوسیدگی های بین دندانی نیز استفاده می شود. البته در بررسی پوسیدگی روش کار بایت وینگ است. علاوه بر آن با کاربرد فیلم‌های بزرگتر می توان تصاویر اکلوزال هر یک از فکین را نیز تهیه نمود. از نظر محل اسقرار، دستگاه های پری اپیکال می تواند سقفی، دیواری، زمینی و یا قابل جابه جایی با پایه‌های چرخدار باشند و از نظر تکنولوژی می‌توانند تصاویر رادیوگرافیک معمولی (روی فیلم) یا دیجیتال تهیه کنند.

نمونه‌ای از تصویر رادیوگرافی پری اپیکال
۱-۲-۴ رادیوگرافی پانورامیک (پانورکس)۵ 
در رادیوگرافی پانورامیک، نوعی از دستگاه های رادیوگرافی به کار می‌رود که سر بیمار در آن ثابت می‌شود و قسمت شوت اشعه از یک طرف صورت تا سمت دیگر چرخیده و تصویر کامل پانورامیکی از دندان‌‌ها، فکین و مفاصل گیجگاهی فکی تهیه می‌شود. میزان اشعه وارده به بیمار در این تکنیک بسیار کمتر از رادیوگرافی پری اپیکال کامل دندانی است که در نمونه‌های جدید کل اشعه تقریباً برابر با میزان اشعه دو پری اپیکال می‌باشد. شکل ۲-۳ یک نمونه از تصویر رادیوگرافی پانورامیک را نشان می‌دهد. رادیوگرافی پانورامیک دارای انـواع معمولی و دیجیتال است. گسترش تکنولوژی دیجیتال در پیشرفت مداوم این دستگاه و تکنیک و کیفیت آن تـحول زیادی ایجاد کرده است. برخی از دستگاه‌های پانورامیک اساسا دیجیتال هستند و برخی از آن ها معمولی بوده و می توانند با اتصال دستگاه‌های تکمیلی دیجیتال نیز عمل کنند. همچنین دستگاه رادیوگرافی سفالومتری نیز می تواند به آن متصل باشد. انجمن بهداشت اشعه امریکا توصیه کرده که برای معاینات عادی دندان پزشکی فقط یک رادیوگرافی پانورامیک تهیه شود.  نام دیگر این دستگاه‌ها ا‌ پی جی۶ یا ارتوپانتوگراف است.

نمونه‌ای از تصویر رادیوگرافی پانورامیک
‌۱-۲-۵ دوربین های داخل دهانی‌
دوربین‌های داخل دهانی، دوربین‌های کوچک دستی قابل استریل می‌باشد که با داشتن فیبر نوری در سر آن می توانند مانند آینه دندان پزشکی تصویری از داخل دهان بیمار را به مـانیتور نـصب شده در مقابل دندان پزشک نمایش داده یا عکس برداری کند. دوربین داخل دهانی به دندانپزشک این فرصت را می‌دهد که وضعیت دندان‌های بیمار را در مقابل صندلی دندانپزشکی مشاهده کند. آگاهی بیمار به درمان و مشاهده خدمات قبل و بعد از انجام کاربر روی مانیتور، ال سی دی راهنمایی و آموزش بیمار در حین کار، گرفتن عکس‌های دندانپزشکی قبل و بعد از انجام کار، با بزرگنمایی بیشتر و ثبت در پرونده از مزایای این سیستم است. ]۲[
تعریف مسئله
زمانی که یک دندان کشیده می شود و ضربه‌ای به آن وارد شود و یا بر اثر عفونت‌های باکتریایی تخریب شود میزان قابل توجهی از استخوان در اطراف بخش باقی مانده ریشه ممکن است از دست برود، که این یک عملیات پردازش پاتولوژیک در اطراف راس۷ دندان به همراه کاهش توده‌ استخوان در آن ناحیه می باشد، و اصلاحا گفته می شود تحلیل استخوان۸ اتفاق افتاده است. همچنین وقتی که دندان‌ها از دست می‌روند، استخوان اطراف دندان شروع به تحلیل می‌کند. این تحلیل استخوان می‌تواند منجر به عقب رفتن فک گردد. تصاویر رادیوگرافی یک ابزار ضروری برای تشخیص تحلیل توده استخوانی ریشه دندان۹ می باشد.
دندانپزشک به منظور تشخیص میزان موثر بودن درمان، صرفا از مشاهدات چشمی برای تفسیر عکس‌های رادیولوژی پس از درمان استفاده می کند و از آنجا که فاکتور‌های زیادی از قبیل زاویه پرتوافکنی، زمان نمایش تصویر، ولتاژ منبع اشعه ایکس، رزولوشن تصاویر و موقعیت شخص نسبت به منبع اشعه ایکس بر روی کیفیت تصاویر گرفته شده موثر است و همچنین ممکن است همین ویژگی‌ها تصاویر رادیوگرافی را خراب و خدشه‌دار کنند و پیش بینی ارزیابی درمان را با مشکل مواجهه کنند پس صرفا به مشاهده چشمی تصاویر نمی توان بسنده کرد. ]۳[
هدف از این رساله یافتن و ارائه روشی است که بر مبنای ویژگی های تصویری دندان های تحت درمان ریشه۱۰، برای قسمت بندی و جداسازی دندانها از یکدیگر، همچنین تعیین موقعیت انتهای ریشه۱۱ و در نهایت ضایعات دندانی۱۲ را مشخص کند.
بی‌تردید، یکی از مهم‌ترین موضوعات در پردازش تصاویر دندانپزشکی، چگونگی جداسازی دندانها از دندانهای مجاور می‌باشد. موضوع جداسازی و قسمت بندی از مراحل اصلی در سیستم‌های تشخیص هویت بر مبنای تصاویر دندانپزشکی پری اپیکال می باشد. همچنین جداسازی دندان‌ها از قسمت های مجاور می‌تواند به عنوان مرحله اولیه در تشخیص انتهای ریشه دندان و نهایتا تشخیص ضایعات استخوانی دندان به کار رود. نخستین مرحله در جداسازی دندانها از یکدیگر، تخمین مرز بین دندانها می‌باشد. پس از یافتن خطوط مشخص کننده مرز بین دو دندان مجاور تلاش می‌شود که انتهای ریشه‌های دندان های موجود در تصاویر شناسایی و در صورت وجود، نواحی دارای تحلیل استخوان اطراف ریشه مشخص شوند.
نگاهی به فصول پایان نامه
مطالب عنوان شده در این پایان‌نامه در قالب پنج فصل آورده شده‌اند. ادامه مطالب ذکر شده را می‌توان در موارد زیر خلاصه نمود.
فصل دوم. پیشینه تحقیقات
در این فصل مهمترین کارهای پیشین که تاکنون، برای جداسازی دندانها از یکدیگر و همچنین مواردی که به تشخیص ضایعات استخوانی دندان پرداخته مطالعه و بررسی قرار گرفته است.
فصل سوم. روش تحقیق
در این فصل ابتدا روش حدف نویز از داده‌ها و تصاویر جمع آوری شده توضیح داده می‌شود. سپس به تشریح الگوریتم پیشنهادی که شامل فرایند تشخیص زاویه چرخش، جداسازی دندان‌ها از یکدیگر، تشخیص انتهای ریشه و آشکار کردن ضایعات استخوانی اطراف ریشه می‌باشد، می‌پردازیم. پس از آن ویژگی ها و مزایای الگوریتم پیشنهادی بیان می‌شود
فصل چهارم. آزمایش‌ها و نتایج
در این فصل در ابتدا توضیحاتی در مورد تصاویر جمع آوری شده ارائه می‌شود. سپس مراحل مختلف توضیح داده شده در فصل قبل الگوریتم پیشنهادی بر روی این تصاویر اعمال می‌شود. همچنین نتایج حاصل از اعمال الگوریتم پیشنهادی توضیح داده می‌شود.
فصل پنجم. نتیجه‌گیری و پیشنهادات
در فصل آخر مطالب عنوان شده در این پایان‌نامه جمع‌بندی شده و در مورد آن‌ها بحث می‌شود. سپس پیشنهادات و مسیرهایی برای ادامه و گسترش این تحقیق در پژوهش‌های آینده، ارائه می‌گردد.
جمع بندی
در این فصل ابتدا مقدمه در مورد ساختار دندان بیان شد و پس از آن انواع تکنیک‌های رادیوگرافی دندان بررسی شد. سپس موضوع رساله واهمیت آن تشریح شده و در نهایت خلاصه از فصول پایان نامه به صورت گذارا مرور شد.

فصل دوم

۲- پیشینه تحقیقات

۲-۱- مقدمه
اگرچه تاریخ مدونی درباره تصویربرداری پزشکی پرداخته نشده است، اما می توان به نقش دانشمندان فیزیک و مهندسان در بستر تاریخی نیم نگاهی انداخت. اولین تکنیک و روش تصویربرداری به کشف اشعه ایکس توسط آقای ویلیام روتنگن در سال ۱۸۹۵ بازمی گردد. بیشتر تلاش های فیزیکی برای پیشبرد سیستم‌های رادیوگرافی و تصویربرداری با اشعه ایکس نظیر نمایشگرهای تشدید کننده، مقطع نگاری و چرخاندن مجراهای آندی در ۱۰ تا ۲۰ سال آینده رخ داد. و بیشتر تلاش ها از سال ۱۹۳۰ به بعد بیش از تغییرات سیستم ها به سمت بهبود مولفه‌ها پیش رفت.
اما نکته جالب در این زمینه این بود که، تغییرات و بهبودهای شگرف در تصویربرداری داخلی بیماری ها بیشتر از جانب خلاقیت افراد آزمایشگاهی سرچشمه گرفت، تا دانشمندان فیزیک و مهندسان. برای تصویربرداری از نواحی مبهم انتخابی روش های متنوعی توسعه پیدا کرد. از آن جمله می توان به کاتادر، رنگ دانه های عملگر دهانی و درون وریدی اشاره کرد. از اینرو وقتی رادیولوژیست‌ها با محدودیت‌های اجرایی دستگاه ها مواجه می شدند، روش های مختلفی که گاهی تهاجمی نیز بود، طراحی می کردند تا تصویربرداری ارگان های ناپیدا را تسهیل کنند.
از اویل دهه ۱۹۵۰ تا دهه ۱۹۷۰ انقلابی در سیستم های تصویربرداری تشخیصی صورت گرفت. سیستم های جدید برای تصویربرداری غیرتهاجمی آناتومیک و پروسه بیماری توسعه یافت. در این بخش دانشمندان فیزیک و مهندسان نقش غالب را ایفا کردند. این انقلاب با تصویر برداری هسته ای و التراسوند آغاز شد، که با وجود محدودیت های جدی تصویرگری، به تصویر برداری پروسه بیماری ها می پرداخت. که پیش از این و بدون این روش ها امکان پذیر نبود. مقطع نگاری کامپیوتری حوزه ی دیگری در تصویرگری پزشکی بود، که در اوایل دهه ۱۹۷۰ مطرح شد. توسط این تکنی

Leave a Comment