[本站讯]近日,亚洲图形学学会(Asiagraphics)旗舰会议——几何建模与处理国际会议(International Conference on Geometric Modeling and Processing,GMP 2025)在美国圣路易斯华盛顿大学召开,软件学院博士研究生范业莹口头报告了文章“A Dynamic Arrangement Framework for Automatic Tooth Alignment based on Orthodontic Rules”。经过会议评审,该论文获得最佳论文奖。GMP会议是几何建模领域的重要国际会议之一,会议录用的长文文章将发表在计算机辅助几何设计领域重要国际期刊CAGD(CCF B类)。

该研究由山东大学软件学院智能图形图像处理实验室(Intelligent Graphics and Image Processing,IGIP)周元峰教授团队完成,第一作者为实验室博士研究生范业莹,指导教师为周元峰教授和魏广顺副研究员。论文作者还包括软件学院硕士研究生刘伟杰、杨传祥,山东省立医院口腔正畸科副主任付传芸,美国德州农工大学教授王文平,山东大学为论文第一作者和通讯作者单位。此次最佳论文奖也是智能图形图像处理实验室自获得IEEE VR2024、CVM2024最佳论文奖后,第三次在重要国际学术会议获得最佳论文奖。


错颌畸形是全球最普遍的三大口腔疾病之一,对人类口腔健康有重大影响。本研究提出了一种精度高、效率高、成本低、可解释性强的数字化正畸方法。该方法将牙齿排列问题转化为一个多物体动态排列过程,将正畸医学规则(如咬合功能、美学标准)量化为可计算的空间几何约束(B样条曲线、SDF碰撞距离场),无需大量标注数据即可实现精准正畸。这种“领域知识驱动+几何优化”的新范式,可推广至机器人抓取、家具布局等需协调多物体位姿的组合优化问题。该方法平均仅需 12 秒即可快速且准确地处理各种复杂的个性化病例,基于医学知识和规则实现个性化治疗方案生成,大大降低了对海量标注数据的学习成本与不稳定性,推动数字正畸领域的发展。
该研究获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金、山东大学-可恩工研智慧口腔医疗前沿研究院的资助。