[發(fā)明專利]基于牙根信息的數(shù)字化正畸排牙方法及基于該方法的托槽轉移裝置設計方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510439603.6
• 申請日: 2015-07-23
• 公開（公告）號: CN105030347A
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發(fā)明（設計）人: 戴寧;劉怡;成誠;侯瑜琳;溫馥嘉;邢銳;崔海華;程筱勝
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學;北京大學口腔醫(yī)學院
• 主分類號: A61C7/00
• 分類號: A61C7/00;A61C7/14;G06F19/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種基于牙根信息的數(shù)字化正畸排牙方法，其特征在于：包括如下方法

步驟一：數(shù)據(jù)讀入，導入完整牙齒模型，數(shù)字化正畸排牙設計的接受數(shù)據(jù)包括：患者的顱骨STL模型、完整牙齒STL模型；

步驟二：提取每顆牙特征，包括牙冠及牙根的完整數(shù)據(jù)；

步驟三：建立牙齒特征約束數(shù)據(jù)庫：牙齒特征約束數(shù)據(jù)庫包括每顆牙齒的序號和點云模型中特征點坐標及特征點序號；

步驟四：下頜數(shù)字化排牙；

步驟五：上頜數(shù)字化排牙。

2.如權利要求1所述的基于牙根信息的數(shù)字化正畸排牙方法，其特征在于：下頜數(shù)字化排牙過程分解為(1)交互式定位下頜中切牙；(2)構建下頜托槽平面及坐標系；(3)生成下頜牙弓曲線；(4)編輯下頜牙弓曲線；(5)利用牙冠信息自動排列下頜牙齒，若排牙結果不符合操作者要求，則返回(4)，否則，繼續(xù)下一步；(6)利用牙根信息構建下頜牙根平面；(7)構建下頜根面曲線；(8)調(diào)整下頜牙根位置。

3.如權利要求1所述的基于牙根信息的數(shù)字化正畸排牙方法，其特征在于：上頜數(shù)字化排牙過程分解為(1)根據(jù)覆合覆蓋關系定位上頜中切牙；(2)構建上頜托槽平面及坐標系；(3)利用下頜牙弓曲線生成上頜牙弓曲線；(4)編輯上頜牙弓曲線；(5)利用牙冠信息自動排列上頜牙齒，若排牙結果不符合操作者要求，則返回(4)，否則，繼續(xù)下一步；(6)利用牙根信息構建上頜牙根平面；(7)構建上頜根面曲線；(8)調(diào)整上頜牙根位置。

4.如權利要求1所述的基于牙根信息的數(shù)字化正畸排牙方法，其特征在于：步驟三中，根據(jù)牙齒的類型，特征點可確定為切牙：近中點、遠中點、切緣近中點、切緣遠中點、托槽點、牙窩點，牙根點；尖牙：牙尖點，近中點，遠中點，托槽點、牙根點；前磨牙：頰側尖點、舌側尖點、托槽點、近中點、遠中點、牙根點；磨牙：近中點、遠中點、頰側近中尖點、頰側遠中尖點、舌側尖點、托槽點、牙根點。

5.一種基于如權利要求1-4中任意一項所述的數(shù)字化正畸排牙方法的托槽轉移裝置設計方法，其特征在于：包括如下步驟

(1)導入托槽模型；

(2)提取托槽特征，在托槽三維模型表面提取代表模型形狀特征的特征點，并確定托槽中心；

(3)構件托槽坐標系，利用步驟(2)中的特征點及中心點構建托槽自身的相對坐標系；

(4)在全局坐標系下，調(diào)整托槽及牙齒相對坐標系的位姿，在牙齒表面可定位托槽模型；

(5)設計托槽轉移裝置，在保證轉移裝置與托槽易于脫離的前提下，利用淺包圍的思想，綜合考慮托槽與牙齒的相對位置，及托槽外形和牙尖部分外形，利用托槽包圍盒及牙尖形態(tài)作為轉移裝置內(nèi)表面，再以體的形式構建托槽轉移裝置。