[發(fā)明專利]一種利用人工智能技術(shù)用于缺牙區(qū)種植體位置的設(shè)計方法

在審

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• 申請日: 2021-09-03
• 公開（公告）號: CN113907903A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張志宏
• 申請（專利權(quán)）人: 張志宏
• 主分類號: A61C8/00
• 分類號: A61C8/00
• 代理公司: 合肥市科融知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34126
• 代理人: 李慧

1.一種利用人工智能技術(shù)用于缺牙區(qū)種植體位置的設(shè)計方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、建立標(biāo)準(zhǔn)牙冠；

步驟2、構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)牙列形態(tài)

根據(jù)牙列長度和牙列寬度，采用β函數(shù)擬合正常合牙弓形態(tài)的方法或者Bonwill-Hawley牙弓形態(tài)圖構(gòu)建牙弓拋物線形態(tài)，根據(jù)步驟1獲取的標(biāo)準(zhǔn)牙冠，排牙構(gòu)建出標(biāo)準(zhǔn)牙列形態(tài)；

步驟3、獲取患者解剖信息和識別個性化牙列；

步驟4、確定患者的牙合平面，然后將數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)牙列與患者牙列形態(tài)匹配，確定缺牙區(qū)未來牙冠位置；

步驟5、獲取牙冠中心軸即未來理想種植體軸線位置

未來牙冠位置確定后，識別牙冠每一層橫斷面的邊緣，并自動計算出圖像的中心點；每一層的中心點均可在三維空間內(nèi)顯示，以最小二乘法計算出距這些點最近的直線，即為牙冠所在軸線，牙冠軸線繼續(xù)延伸即為種植體長軸的中心線，以此確定種植體位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用人工智能技術(shù)用于缺牙區(qū)種植體位置的設(shè)計方法，其特征在于，所述步驟2中采用β函數(shù)擬合正常合牙弓形態(tài)的方法構(gòu)建牙弓拋物線形態(tài)為：選取中切牙接觸點、雙側(cè)尖牙牙尖點、雙側(cè)第二磨牙遠(yuǎn)中頰尖點；由中切牙接觸點、雙側(cè)尖牙牙尖點和雙側(cè)第二恒磨牙遠(yuǎn)中頰尖點五個點確定曲線；

β函數(shù)的一般形式為：Y=D[1－(2X/D)²]^e；其中：D值為第二恒磨牙的寬度，即雙側(cè)第二恒磨牙遠(yuǎn)中頰尖點間距離；w值為第二恒磨牙的深度，即切牙接觸點到兩側(cè)第二恒磨牙遠(yuǎn)中頰尖點連線的距離；e值是通過尖牙的位置求解得出，使曲線到兩側(cè)尖牙牙尖點距離最短且相等。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用人工智能技術(shù)用于缺牙區(qū)種植體位置的設(shè)計方法，其特征在于，所述步驟2中采用Bonwill-Hawley牙弓形態(tài)圖構(gòu)建牙弓拋物線形態(tài)的方法為：先作出x，y坐標(biāo)軸，再根據(jù)AC=(兩側(cè)前牙寬度總和+3mm)／2作出點A，C；以點H(o，一AC)為圓心，以AC為半徑，作圓心角范圍為30°～150°的圓弧，再以A點為圓心，以57.15 mm為半徑，作圓心角范圍為180°～360°的圓弧，得到的曲線即為所求個體牙弓的基本形態(tài)圖。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用人工智能技術(shù)用于缺牙區(qū)種植體位置的設(shè)計方法，其特征在于，所述步驟2中，牙列長度為左、右側(cè)中切牙唇側(cè)最突點連線與牙列左右側(cè)最后一刻牙遠(yuǎn)中最突點連線之間的垂直距離，牙列寬度為雙側(cè)第二恒磨牙遠(yuǎn)中頰尖點之間的距離。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用人工智能技術(shù)用于缺牙區(qū)種植體位置的設(shè)計方法，其特征在于，所述步驟3獲取患者解剖信息的方法為：患者佩戴面弓，取息止頜位，醫(yī)師將外耳道支撐球放入雙側(cè)外耳道內(nèi)，緩慢加壓，囑患者有輕微壓力感時示意醫(yī)師，鎖緊面弓與弓體之間的螺絲使之不能左右移動，此時面弓前部與雙側(cè)瞳孔連線平行，側(cè)部與同側(cè)鼻翼耳屏線平行，并保持兩側(cè)高度一致，患者咬緊光學(xué)樹脂咬合板，拍攝CBCT；獲得患者的頜骨、牙列及牙合平面信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用人工智能技術(shù)用于缺牙區(qū)種植體位置的設(shè)計方法，其特征在于，所述步驟4數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)牙列與患者牙列形態(tài)匹配方法為：采用相位相關(guān)匹配算法進行粗匹配，然后采用以最小二乘和相位相關(guān)匹配在序列影像窗口下對粗匹配的同名點對進行糾正，并計算和比較相關(guān)系數(shù)測度，以相關(guān)系數(shù)的大小作為衡量同名匹配正確與否的指標(biāo)，選擇相關(guān)系數(shù)最大的匹配結(jié)果作為最終的結(jié)果。