固定義齒符號化加工單系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

陳 楠，張標(biāo)漢

（三明學(xué)院 信息工程學(xué)院，福建 三明 365004）

固定義齒符號化加工單系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

陳 楠，張標(biāo)漢

（三明學(xué)院 信息工程學(xué)院，福建 三明 365004）

針對義齒制作過程中醫(yī)技交流不暢所造成的義齒制作質(zhì)量不高的問題，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了義齒符號化系統(tǒng)并用于義齒加工單的設(shè)計(jì)中。該系統(tǒng)的應(yīng)用較好地解決的醫(yī)技之間交流的問題。

義齒；符號化；加工單

義齒是牙齒缺損或缺失后，為恢復(fù)患者咀嚼、美觀、發(fā)音等功能所修復(fù)的假牙。目前義齒的修復(fù)先由臨床醫(yī)生完成患者義齒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和模型制作，然后將模型等相關(guān)資料交由義齒制作技師完成義齒的加工和制作，技師再將制作完成的義齒交由臨床醫(yī)生為患者安裝和調(diào)改。醫(yī)技之間在義齒制作過程中都是通過“義齒加工設(shè)計(jì)單”（簡稱加工單）來進(jìn)行交流的，有文獻(xiàn)研究了醫(yī)技交流對義齒成功率具有的影響性，該研究表明加工單的信息對義齒制作十分重要[1]。但目前的“義齒加工設(shè)計(jì)單”存在著不少缺陷，比如無法提供義齒系統(tǒng)支持組織部分的設(shè)計(jì)圖、繪圖簡單但不準(zhǔn)確，這往往造成義齒的制作質(zhì)量不高[2]。因此，在數(shù)字化口腔系統(tǒng)沒有普及的情況下，如何提高醫(yī)技之間的交流質(zhì)量、更加準(zhǔn)確地描述加工單成為了提高義齒制作質(zhì)量必須解決的問題。本文研究了利用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)并通過將義齒設(shè)計(jì)進(jìn)行符號化表達(dá)[3]，來幫助臨床醫(yī)生和技師更加準(zhǔn)確地填寫加工單，從而提高義齒的制作質(zhì)量。

1 系統(tǒng)主要功能

本系統(tǒng)主要為齒科臨床醫(yī)生和義齒制作企業(yè)的技師之間提供了一個交流的平臺。系統(tǒng)的基本工作流程是：臨床醫(yī)生和企業(yè)/技師注冊成為系統(tǒng)的用戶；臨床醫(yī)生為需要安裝義齒的患者填寫義齒加工設(shè)計(jì)單后選擇義齒加工制作企業(yè)并保存；義齒制作企業(yè)的技師通過系統(tǒng)獲得義齒加工單，根據(jù)加工單的要求和模型制作義齒并返回制作完成的義齒給臨床醫(yī)生。

系統(tǒng)的主要功能是提供了義齒加工設(shè)計(jì)單的填寫和維護(hù)，為義齒系統(tǒng)各組成部分和義齒修復(fù)材料等各項(xiàng)信息提供了一套符號化表達(dá)系統(tǒng)。臨床醫(yī)生只要經(jīng)過一定的培訓(xùn)就可以不再需要用色筆手工填涂加工單，而只需要在系統(tǒng)中輸入表達(dá)義齒設(shè)計(jì)意圖的符號，系統(tǒng)就會依據(jù)該符號串自動生成義齒設(shè)計(jì)圖和具有各項(xiàng)詳細(xì)信息的義齒加工設(shè)計(jì)單，極大的方便了臨床醫(yī)生。同時，義齒加工企業(yè)的技師可以獲取臨床醫(yī)生提交的義齒加工的各項(xiàng)詳細(xì)加工參數(shù)，包括義齒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、修復(fù)的部位、采用的材質(zhì)等信息。系統(tǒng)的使用可以極大的方便醫(yī)技之間的交流。系統(tǒng)為了支持義齒加工設(shè)計(jì)單的管理還提供了符號管理功能。符號管理主要是提供了一套符號化系統(tǒng)，針對義齒設(shè)計(jì)與加工過程中涉及到的義齒系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的各個組成部分和修復(fù)材料給予不同的符號，可以增加、修改和刪除義齒符號。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)功能模塊

系統(tǒng)按照功能模塊進(jìn)行劃分，各功能模塊的主要功能如表1所示。

表1 系統(tǒng)功能模塊

2.2 系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)分為醫(yī)生程序和技師程序，分別供醫(yī)生和技師使用，程序通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。系統(tǒng)的架構(gòu)圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)的架構(gòu)圖

2.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫采用MySQL數(shù)據(jù)庫[4]，數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)表見表2～4。

用戶表存儲了系統(tǒng)的用戶信息（表2）。

表2 用戶表User

符號表存儲了義齒的各個組成部分和材質(zhì)等項(xiàng)目的符號表示及其意義（表3）。

表 3 符號表Symbol

加工單表：存放了患者的義齒加工單的信息(表4）。

表4 加工單表WorkSheet

2.4 義齒符號系統(tǒng)設(shè)計(jì)

義齒的符號表達(dá)系統(tǒng)是本系統(tǒng)的關(guān)鍵，系統(tǒng)分別對牙位、基本結(jié)構(gòu)、支持組織和材質(zhì)等分別用不同的符號來表示。

（1）牙位：以十字將上下牙分為4區(qū)，如圖2。恒牙的4區(qū)用大寫的ABCD表示，乳牙的4區(qū)用小寫的abcd表示，后面加上數(shù)字表示位置。如A6代表右上第一磨牙，a4代表右上第一乳磨牙。

（2）基本結(jié)構(gòu)：義齒的基本結(jié)構(gòu)主要是位于基牙的冠、支托、橋和其他結(jié)構(gòu)。對于冠用字母G表示、支托用字母R表示、橋用字母Q表示。

（3）支持組織：支持組織是基牙，主要是基牙的哪個部位和多少面積需要被材質(zhì)覆蓋。舌側(cè)用S表示，用n/m表示需要覆蓋的面積。

（4）材質(zhì)：材質(zhì)是制作義齒所用的材料，目前常用的有烤瓷、金屬、樹脂等，分別用數(shù)字1、2、3等來表示。比如：符號串A6GS3/4GH4/4表示的是右上第一磨牙冠舌側(cè)3/4、冠面4/4，如圖3。

圖2 牙位的符號表示

圖3 符號化實(shí)例

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)采用Java[5]語言編寫，MySQL存儲數(shù)據(jù)。系統(tǒng)用java中的swing編寫界面，用jdbc連接數(shù)據(jù)庫并對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存取，加工單中符號化圖形的繪制也是用java語言實(shí)現(xiàn)的。

3.1 數(shù)據(jù)庫的操作

通過定義DBUtil類來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的連接和關(guān)閉操作，定義ToothDAO類來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的插入、修改、查詢等操作。

3.2 符號化繪圖

根據(jù)義齒符號繪制義齒設(shè)計(jì)圖主要是通過定義了以下幾個類來實(shí)現(xiàn)的：

ImageDrawer類：用于繪制平面圖。

DrawUtil類：用于繪制線條、曲線等。

ToothAction類：用于解析字符串并調(diào)用DrawUtil類中的方法類繪制圖形。

ImageDrawer類的部分代碼：

4 程序運(yùn)行界面

在義齒符號化界面，臨床醫(yī)生只需要在輸入框逐個輸入義齒設(shè)計(jì)符號后單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)就會解析該字符串并繪制出相對應(yīng)的義齒設(shè)計(jì)圖，如圖4所示。

義齒加工單界面如圖5所示。

圖4 義齒符號化界面

5 結(jié)論

本系統(tǒng)通過義齒符號化為義齒加工單的設(shè)計(jì)提供了便利，減輕了齒科臨床醫(yī)生手工繪制義齒加工單的負(fù)擔(dān)，充實(shí)了義齒加工單中所包含的信 息，使得醫(yī)技之間的交流更加充分，從而極大地降低了義齒加工制作過程中因交流不暢導(dǎo)致的質(zhì)量問題，較好地解決了義齒制作質(zhì)量不高的問題。目前數(shù)字化技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用主要集中在CAD/CAM技術(shù)、3D打印技術(shù)在義齒制作中的應(yīng)用。這些系統(tǒng)都存在著使用成本高昂的缺點(diǎn)，都沒能夠在臨床應(yīng)用中加以普及。也有研究者在研究技工申請單系統(tǒng)在口腔修復(fù)中的應(yīng)用，文獻(xiàn)[6]設(shè)計(jì)了義齒加工單管理系統(tǒng)對義齒制作的全過程進(jìn)行管理,但該系統(tǒng)在義齒的數(shù)字化表述上尚存在一定的不足。本系統(tǒng)與該參照系統(tǒng)相比在義齒的數(shù)字化表達(dá)上提出了一套表述清晰、易于使用的符號化系統(tǒng)，有助于明確義齒的分類、減少設(shè)計(jì)時的差錯，提高工作效率。本系統(tǒng)也有需要加以改進(jìn)的地方，比如本系統(tǒng)不太符合現(xiàn)在的瘦客戶端的趨勢，后續(xù)擬將系統(tǒng)改造成為Web環(huán)境下可以運(yùn)行的程序。

圖 5 義齒加工單界面

［1］楊煦，徐天舒．醫(yī)技交流中義齒加工單填寫情況對義齒成功率的影響［J］．北京口腔醫(yī)學(xué)，2013，21（3）：165－167．

［2］呂俊邦．上海市民營加工所可摘局部義齒制作質(zhì)量評價［J］．口腔頜面修復(fù)學(xué)雜志，2012，13（4）：223－225．

［3］黃慶杰．義齒系統(tǒng)設(shè)計(jì)的符號化表達(dá)［M］．北京：知識產(chǎn)權(quán)出版社，2013．

［4］崔洋，賀亞茹．MySQL數(shù)據(jù)庫應(yīng)用從入門到精通［M］．北京：中國鐵道出版社，2016．

［5］明日科技．Java從入門到精通［M］．3版．北京：清華大學(xué)出版社，2012．

［6］武小紅，趙雯，夏玉鏡，等．?dāng)?shù)字信息化系統(tǒng)在口腔義齒加工管理工作中的應(yīng)用［J］．西南軍醫(yī)，2016，18（5）：495－497．

(責(zé)任編輯：朱聯(lián)九）

The Design and Implementation of Symbolic Work Sheet System for Fixed Denture

CHEN Nan,ZHANG Biao-han
(College of Information and Engineering,Sanming University,Sanming 365004,China)

Aiming to the problem that the communication is difficult between the doctors and engineers and the quality of denture is low,a symbol system is designed and realized and used to the design of filling the work sheet.The application of the symbol system solve the problem of communication between doctors and engineers.

denture；symbolic；work sheet

TP311.1

A

1673-4343（2017）02-0029-06

10．14098／j．cn35－1288／z．2017．02．006

2016-12-11

大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（201311311002）

張標(biāo)漢，男，福建寧化人，講師。主要研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用。