[發明專利]牙軸估計程序與牙齒輪廓數據創建程序及其裝置和方法

有效

• 申請號: 201710405109.7
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107440811B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 大竹亮介;梅川克己;石村達清
• 申請（專利權）人: 富士通株式會社
• 主分類號: A61C19/04
• 分類號: A61C19/04;G16H30/20;G16H30/40
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 唐京橋;杜誠

1.一種牙齒方向估計方法，包括：

從輸入的三維輪廓數據中提取多個點，所述多個點指示三維輪廓數據的表面；

根據移動和/或旋轉對應于牙齒的第一三維輪廓數據的第一輪廓和點群中的至少一個來計算所述點群與所述第一輪廓之間的布置關系，所述布置關系對應于所述點群與所述第一輪廓之間的最小差，所述點群包括在所提取的多個點的區域中；以及

根據所計算的布置關系來指定所述區域中包括的牙齒的方向，

其中，所述計算包括：

計算所述區域中包括的頂點的每個法向量；以及

基于所計算的法向量分布與所述第一輪廓的頂點的法向量分布來估計所述布置關系，

其中，所述估計包括：基于所計算的頂點的法向量方向分布來限定局部坐標軸；以及將所計算的頂點的法向量的方向轉換到所限定的局部坐標軸的局部坐標系，其中，限定局部坐標軸包括：

將第一軸限定在所計算的法向量方向方差變得最大的方向上；

將用于計算第二軸的第二軸計算軸限定在所計算的法向量方向方差變得最小的方向上；

根據所述第一軸和所述第二軸計算軸的外積來計算所述第二軸；以及

將第三軸限定在與所述第一軸和所述第二軸兩者正交的方向上。

2.根據權利要求1所述的牙齒方向估計方法，其中，所述第一輪廓包括形狀彼此不同的形狀。

3.根據權利要求1或2所述的牙齒方向估計方法，其中，

所述估計還包括：

通過移動和/或旋轉所述點群來創建指示所計算的法向量分布的牙冠直方圖；

獲取指示所述第一輪廓中的頂點的法向量分布的參考直方圖；以及

基于與使得所創建的牙冠直方圖與所述參考直方圖一致的所述點群對應的牙冠的姿態來估計所述布置關系。

4.根據權利要求3所述的牙齒方向估計方法，其中，

所述估計還包括：

判斷所述牙冠直方圖與所述參考直方圖是否彼此一致；以及

當判斷所述牙冠直方圖與所述參考直方圖彼此一致時，進一步調整所述牙冠的姿態，以便所述牙冠的姿態與所述第一輪廓一致。

5.根據權利要求3所述的牙齒方向估計方法，其中，獲取所述參考直方圖還包括：

獲取當所述第一輪廓被放大或縮小時的參考直方圖。

6.根據權利要求1或2所述的牙齒方向估計方法，還包括：

提取對應于所獲取的牙冠數據的牙冠中包括的頂點；并且

用于計算所述頂點的每個法向量的處理還包括：

計算所提取的頂點的法向量。

7.根據權利要求1或2所述的牙齒方向估計方法，其中，

所述第一輪廓由具有三角形平面的多邊形形成；并且

通過根據所述多邊形的面積對包括所述頂點的多邊形的法向量的每個方向進行加權來計算所提取的頂點的法向量的方向。