[發明專利]正畸牙齒模型的移動控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201811110355.0
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN109481045B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 袁天然;趙炫;陳冠宇;趙智敏
• 申請（專利權）人: 拉薩含貝醫療科技有限公司
• 主分類號: A61C7/00
• 分類號: A61C7/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 張佩璇

一種正畸牙齒模型的移動控制方法及裝置，所述方法包括：對掃描牙冠模型和CT牙齒模型進行匹配融合；分別計算匹配融合后的掃描牙冠模型的包圍球心M、匹配融合后的CT牙齒模型的包圍球心N；根據所述包圍球心M、所述包圍球心N以及牙冠受力點F，確定牙齒的運動變換中心點O以及牙齒的包圍球半徑；根據所述牙齒的運動變換中心點O、所述牙齒的包圍球半徑以及用戶輸入的手勢，確定刻度盤模型的方向位置，并控制所述CT牙齒模型以及所述刻度盤模型隨所述用戶輸入的手勢旋轉。上述方案能夠實現牙齒模型的萬向旋轉。

技術領域

本發明涉及三維空間變換領域，尤其涉及一種正畸牙齒模型的移動控制方法及裝置。

背景技術

通過3D掃描患者的牙齒模型，可以得到能夠在計算機中顯示的三維牙齒模型文件。通過在計算機上對牙齒模型進行旋轉移動，可以幫助醫生更好地為患者設計牙齒矯治方案。

目前，牙齒模型的三維空間旋轉變換是基于空間直角坐標系，只能實現繞x軸、y軸、z軸的旋轉。

發明內容

本發明實施例解決的是牙齒模型的三維空間旋轉時旋轉方向較為單一的技術問題。

為解決上述問題，本發明實施例提供一種正畸牙齒模型的移動控制方法，包括：對掃描牙冠模型和CT牙齒模型進行匹配融合；對掃描牙冠模型和CT牙齒模型進行匹配融合；根據所述包圍球心M、所述包圍球心N以及牙冠受力點F，確定牙齒的運動變換中心點O以及牙齒的包圍球半徑；根據所述牙齒的運動變換中心點O、所述牙齒的包圍球半徑以及用戶輸入的手勢，確定刻度盤模型的方向位置，并控制所述CT牙齒模型以及所述刻度盤模型隨所述用戶輸入的手勢旋轉。

可選的，所述根據所述牙齒的運動變換中心點O、所述牙齒的包圍球半徑以及用戶輸入的手勢，確定刻度盤模型的方向位置，包括：根據所述牙齒的運動變換中心點O以及所述牙齒的包圍半徑，確定球極坐標系；根據所述用戶輸入的手勢，分別確定所述用戶輸入的手勢的起始位置和終止位置在所述球極坐標系中的極坐標；根據所述起始位置的極坐標、所述終止位置的極坐標以及坐標原點，確定旋轉平面；以坐標原點為圓心，以所述牙齒的包圍半徑為半徑，在與所述旋轉平面重合的平面上添加所述刻度盤模型。

可選的，所述對掃描牙冠模型和CT牙齒模型進行匹配融合，包括：分別對所述掃描牙冠模型和所述CT牙齒模型進行模型預處理；對經過模型預處理后的掃描牙冠模型和經過模型預處理后的CT牙齒模型進行匹配融合。

可選的，所述分別對所述掃描牙冠模型和所述CT牙齒模型進行模型預處理，包括：采用如下公式對所述掃描牙冠模型進行模型預處理：τ(Ι₁)＝S₁^-1*F₁*R₁*(Ι₁-c)；其中，τ(Ι₁)為經過模型預處理后的掃描牙冠模型，S₁^-1為第一縮放系數，F₁為第一翻轉矩陣且為對角陣，R₁為對應于PCA變換的第一旋轉矩陣，I₁為初始的掃描牙冠模型，c為坐標原點；采用如下公式對所述CT牙齒模型進行模型預處理：τ(Ι₂)＝S₂^-1*F₂*R₂*(Ι₂-c)；其中，τ(Ι₂)為經過模型預處理后的CT牙齒模型，S₂^-1為掃描牙冠模型對應的縮放系數，F₂為第二翻轉矩陣且為對角陣，R₂為對應于PCA變換的第二旋轉矩陣，I₂為初始的CT牙齒模型，c為坐標原點。