[發(fā)明專利]一種牙頜模型咬合關(guān)系建立方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011042285.7
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112184910A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈斌杰;姚峻峰
• 申請（專利權(quán)）人: 上海正雅齒科科技股份有限公司
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20;G06T7/73;G06K9/62
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發(fā)明提供一種牙頜模型咬合關(guān)系建立方法及系統(tǒng)，方法包括：獲取牙頜模型，確定牙頜中上頜與下頜的牙頜坐標(biāo)系；對上頜與下頜的相對位置進(jìn)行調(diào)整，使上頜與下頜映射于同一個牙頜坐標(biāo)系中；建立上頜與下頜的咬合點的對應(yīng)關(guān)系；根據(jù)初始咬合姿態(tài)，和/或位置通過預(yù)設(shè)碰撞約束算法調(diào)整，將上頜與下頜的其中之一設(shè)置為基準(zhǔn)牙頜，另一設(shè)置為待調(diào)整牙頜，通過調(diào)整待調(diào)整牙頜的牙頜姿態(tài)和/或位置使調(diào)整后的咬合點達(dá)到目標(biāo)咬合姿態(tài)和/或目標(biāo)位置，使得上頜的牙齒與下頜的牙齒處于對齊關(guān)系，且上頜與下頜之間沒有發(fā)生碰撞。解決現(xiàn)有方法中，需要大量手工交互，且需要人工判斷最佳咬合關(guān)系，耗時耗力，同時可能導(dǎo)致咬合關(guān)系判斷不準(zhǔn)確的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于牙齒矯治技術(shù)領(lǐng)域，更確切的說涉及牙頜模型咬關(guān)系構(gòu)建技術(shù)，尤其涉及一種牙頜模型咬合關(guān)系建立方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在對牙齒進(jìn)行矯治、正畸等之前，均需要通過口內(nèi)掃描獲得患者的牙頜模型，由于牙頜模型的上頜與下頜需要分開進(jìn)行掃描，掃描后形成的牙頜模型的上頜與下頜具有不對齊、咬合關(guān)系不正確的問題，因此需要重新對掃描形成的牙頜模型進(jìn)行上頜與下頜咬合關(guān)系的建立。

在現(xiàn)有的咬合關(guān)系建立方法中，通過人工手動選擇上下頜牙齒的特征點，并建立對應(yīng)關(guān)系，然后再通過人工手動移動上下頜中的一個頜直到處于一個良好的咬合關(guān)系為止。該方法需要大量手工交互，且需要人工判斷最佳咬合關(guān)系。

因此，現(xiàn)有技術(shù)中的咬合關(guān)系建立方法存在需要大量手工交互，耗時耗力，且需要人工判斷最佳咬合關(guān)系，主觀性強(qiáng)，有可能導(dǎo)致咬合關(guān)系判斷不準(zhǔn)確的情況的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供“一種牙頜模型咬合關(guān)系建立方法及系統(tǒng)”，解決現(xiàn)有技術(shù)中的咬合關(guān)系建立方法，需要大量手工交互，且需要人工判斷最佳咬合關(guān)系，耗時耗力，同時可能導(dǎo)致咬合關(guān)系判斷不準(zhǔn)確的技術(shù)問題，具有全自動、簡單快速且無需人工干預(yù)的優(yōu)點。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明提供一種牙頜模型咬合關(guān)系建立方法，其特征在于，包括步驟：

獲取數(shù)字化牙頜模型，并分別確定所述數(shù)字化牙頜模型中的上頜與下頜的牙頜坐標(biāo)系；

對所述上頜與所述下頜的相對位置進(jìn)行調(diào)整，使所述上頜與所述下頜映射于同一個牙頜坐標(biāo)系中；

在所述牙頜坐標(biāo)系中建立所述上頜與所述下頜中的所有咬合點的對應(yīng)關(guān)系，并獲取對應(yīng)的所述咬合點的初始咬合姿態(tài)信息，和/或位置信息；

根據(jù)所述初始咬合姿態(tài)信息，和/或位置信息通過預(yù)設(shè)碰撞約束算法進(jìn)行調(diào)整，將所述上頜與所述下頜的其中之一設(shè)置為基準(zhǔn)牙頜，另一設(shè)置為待調(diào)整牙頜，通過調(diào)整所述待調(diào)整牙頜的牙頜姿態(tài)和/或位置使調(diào)整后的咬合點達(dá)到目標(biāo)咬合姿態(tài)信息和/或目標(biāo)位置信息，使得所述上頜的牙齒與所述下頜的牙齒處于對齊關(guān)系，且所述上頜與所述下頜之間沒有發(fā)生碰撞。

進(jìn)一步優(yōu)選地，分別確定所述數(shù)字化牙頜模型中的上頜與下頜的牙頜坐標(biāo)系，具體包括步驟：

對包括上頜與下頜在內(nèi)的每一個頜的網(wǎng)格頂點坐標(biāo)做主成分分析；

將每一個頜的牙頜重心作為所述牙頜坐標(biāo)系的原點；

將主成分最小的方向作為所述牙頜坐標(biāo)系的z軸，將主成分第二小的方向作為所述牙頜坐標(biāo)系的y軸，將主成分最大的方向作為所述牙頜坐標(biāo)系的x軸。

進(jìn)一步優(yōu)選地，包括所述上頜與所述下頜在內(nèi)的每一個頜為半橢圓的拋物線結(jié)構(gòu)，基于所述半橢圓的拋物線結(jié)構(gòu)，形成的所述牙頜坐標(biāo)系，具體為：

牙根到牙冠的方向為主成分最小的方向，作為所述牙頜坐標(biāo)系的z軸；

前后方向為主成分第二小的方向作為所述牙頜坐標(biāo)系的y軸；