用于最大牙尖吻合关节连接的系统及方法技术方案

一种用于最大牙尖吻合关节连接的系统，包括：包括患者记录和图像的数据库，以及与数据库通信的服务器，并且服务器包括被配置为接收两个相对的牙模型的虚拟建模几何形状作为输入的处理电路，其中，两个相对的牙模型包括患者的上牙模型和下牙模型。处理电路还被配置为检测上牙模型和下牙模型之间的交叉区域，并且对两个相对的牙模型执行模拟，其中，模拟包括在两个相对的牙模型处应用模拟的物理规则。处理电路还被配置为：重复对交叉区域的检测和模拟以生成两个相对的牙模型的最大牙尖吻合对齐，在最大牙尖吻合对齐上标记交叉区域，并且输出最大牙尖吻合对齐。

System and method for maximum apical anastomosis joint connection

A system for maximum apical anastomotic joint connection includes a database including patient records and images and a server communicating with the database, and the server includes a processing circuit configured to receive the geometric shapes of two relative tooth models as input, in which the two relative tooth models include the patient's upper and lower teeth models. The processing circuit is also configured to detect the intersection area between the upper tooth model and the lower tooth model, and to simulate two relative tooth models, in which the simulation includes the application of simulated physical rules at two relative tooth models. The processing circuit is also configured to repeat the detection and Simulation of the intersection area to generate the maximum apical alignment of two relative dental models, mark the intersection area on the maximum apical alignment, and output the maximum apical alignment.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于最大牙尖吻合关节连接的系统及方法
技术介绍
为了规划用于重新定位患者牙齿的正畸治疗，通常必要的是在数字空间中将患者的牙弓进行关节连接，以匹配与患者口腔中的相同的相对对齐。牙弓包括上颌弓和下颌弓，它们分别构成患者口腔的顶部和底部。上颌弓是上颌骨的弯曲脊(即，患者口腔的顶部)，而下颌弓是下颌骨的弯曲脊(即，患者舌下的牙弓)。当相对的牙弓的牙模型进行数字扫描时，每个模型被扫描并且被保存为单独的虚拟模型。例如，数字扫描可以用于基于患者牙齿的位置以及患者的颌对齐来确定治疗计划。牙模型的扫描可以使用现有的CAD软件来完成以手动地将牙弓进行关节连接并且对齐模型。然而，手动过程可能既繁琐又耗时，并且使用现有扫描技术可能丢失关于牙弓对齐的重要信息。
技术实现思路
在示例性方面中，一种用于最大牙尖吻合关节连接的系统包括：数据库，其包括患者记录和图像；以及服务器，其与数据库通信，所述服务器包括被配置为执行以下操作的处理电路：接收两个相对的牙模型的虚拟建模几何形状作为输入，其中，两个相对的牙模型包括患者的上牙模型和患者的下牙模型。处理电路还被配置为执行以下操作：检测上牙模型和下牙模型之间的交叉区域，并且对两个相对的牙模型执行模拟，其中，模拟包括在两个相对的牙模型上应用模拟的物理规则。处理电路还被配置为执行以下操作：重复对交叉区域的检测和模拟，以生成两个相对的牙模型的最大牙尖吻合对齐，在最大牙尖吻合对齐上标记交叉区域，以及输出最大牙尖吻合对齐。以上对示例性实施方式的一般描述及其以下详细描述仅是本公开内容的教导的示例性方面，而不是限制性的。附图说明当结合附图考虑时，通过参考以下详细描述，将更容易获得对本公开内容及其许多伴随优点的更完整的领会，这是因为它们变得更好理解，在所述附图中：图1是根据本专利技术的示例性最大牙尖吻合关节连接系统的网络拓扑；图2是图1的最大牙尖吻合关节连接系统的示例性工作流；图3是示例性最大牙尖吻合关节连接过程的流程图；图4是示例性最大牙尖吻合关节连接比较过程的流程图；以及图5是根据某些示例性方面的服务器的硬件框图。具体实施方式在附图中，同样的附图标记贯穿若干视图中表示相同或对应的部分。此外，如本文使用的，除非另有说明，否则词语“一”、“一个”等通常具有“一个或多个”的含义。最大牙尖吻合对齐系统100自动对齐数字空间中的虚拟建模的牙模型。当最初对患者的牙结构进行成像时，可以在数字扫描设备中利用最大牙尖吻合对齐的生成。最大牙尖吻合对齐系统可以用于正畸治疗的规划，而不需要手动对齐或改变患者牙结构的所生成的最大牙尖吻合对齐。如此，最大牙尖吻合对齐系统可以产生患者结构的优化图像。在一些方面中，可以经由所生成的最大牙尖吻合对齐与患者的记录和图像之间的比较来自动验证和/或优化最大牙尖吻合对齐。另外，所生成的最大牙尖吻合对齐可以由用户手动验证和/或优化。图1是根据某些示例性方面的最大牙尖吻合关节连接系统100。最大牙尖吻合关节连接系统100可以包括经由网络102连接的服务器104、数据库106和远程设备108。最大牙尖吻合关节连接系统100可以被配置为执行数字相对牙弓的自动关节连接以用于最大牙尖吻合。如此，最大牙尖吻合关节连接系统100可以被配置为自动对齐两个相对的牙模型的虚拟建模图像(例如，虚拟3D模型)。服务器104表示一个或多个服务器104，并且经由网络102连接到数据库106和远程设备108。服务器104包括处理电路，所述处理电路可以被配置为接收两个相对的牙模型的虚拟建模几何形状作为输入。例如，虚拟建模几何学可以包括患者牙齿的3D几何形状。可以经由诸如扫描设备之类的远程设备108扫描虚拟建模几何形状，并且经由网络102将其发送到服务器104。两个牙模型可以包括单个患者的上牙模型和下牙模型。在一些方面中，每个患者可以有多对牙模型。如此，每个上牙模型可以与特定的下牙模型相对应。在该实例中，每对牙模型可以被加时间戳并且如此存储在数据库106中以由服务器104的处理电路访问。处理电路还可以被配置为检测上牙模型和下牙模型之间的交叉区域。每个交叉区域可以包括单个点、多个点、区域、多个区域等。可以使用由处理电路执行的虚拟建模交叉检测算法(例如，3D交叉检测算法)来检测交叉区域。处理电路还可以被配置为对两个相对的牙模型(上牙模型和下牙模型)执行模拟。在某些方面中，模拟包括在两个相对的牙模型处应用模拟的物理规则，例如两个相对的牙模型上的拉力、两个相对的牙模型中的一个上的拉力、两个相对的牙模型之间的反作用力等等。在一些方面中，模拟包括在两个相对的牙模型的交叉区域处应用模拟的物理规则。模拟的物理规则可以用于在实际的物理条件的模拟下对齐两个相对的牙模型。处理电路还可以利用模拟的物理规则来操纵两个相对的牙模型，以使得最大牙尖吻合最终被实现。在某些方面中，模拟还包括上牙模型的振动。振动可以包括用于优化最大牙尖吻合的预定频率和幅度。另外，振动的预定振幅可以在预定时间段期间减小并且随着模拟在该时间段期间持续而消失。如此，上牙模型的振动可以模拟患者牙齿对齐的实际条件，这是因为振动防止上牙模型卡在局部极值中并且可能最终允许生成更深的咬合对齐。处理电路还可以被配置为重复对交叉区域的检测和模拟，以生成两个相对的牙模型的最大牙尖吻合对齐。处理电路还可以被配置为在最大牙尖吻合对齐被生成时在最大牙尖吻合对齐的顶部标记交叉区域。例如，一旦标记已经达到最大牙尖吻合，就可以在虚拟建模牙齿几何形状的顶部包括蓝色斑点。如此，处理电路可以输出最大牙尖吻合对齐，其包括虚拟建模牙齿几何形状和对应的标记。可以经由CAD软件或任何其他已知的图形软件在远程设备108处图形显示最大牙尖吻合。数据库106表示一个或多个数据库106，并且经由网络102连接到服务器104和远程设备108。数据库可以用于提供将由服务器104的处理电路访问的患者记录和与患者记录相对应的图像。远程设备108表示一个或多个远程设备108，并且经由网络102连接到服务器104和数据库106。远程设备108可以包括计算机、平板计算机、智能手机等。远程设备108可以用于提供手动输入以调整牙模型。另外，远程设备108可以用于提供对交叉区域的检测和模拟的手动重启。此外，远程设备108可以用于查看患者记录、患者图像、虚拟建模的牙模型等。网络102表示一个或多个网络102，并且连接到服务器104、数据库106和远程设备108。网络102可以经由诸如以太网、LAN或任何其他已知的有线形式的通信之类的有线网络进行通信。网络102还可以经由诸如Wi-Fi、蓝牙、蜂窝网络(包括EDGE、3G、4G和LTE无线蜂窝系统、红外线或已知的任何其他无线通信形式)之类的无线网络进行通信。网络102可以提供安全连接，以使得可以加密在服务器104、数据库106和远程设备108之间交换的数据。当然，普通技术人员将认识到网络102还可以包括以上描述的有线网络和无线网络的组合。图2是根据某些示例性方面的最大牙尖吻合关节连接工作流200。最大牙尖吻合关节连接工作流200描述了自动最大牙尖吻合关节连接的生成和验证。最大牙尖吻合关节连接工作流200可以包括：接收牙模型202，检测牙模型204的交叉区域，执行模拟206，标记交叉区域208，以及输出最大牙尖吻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于最大牙尖吻合关节连接的系统，包括：数据库，其包括患者记录和与所述患者记录相对应的图像；以及服务器，其与所述数据库通信，所述服务器包括被配置为执行以下操作的处理电路：接收两个相对的牙模型的虚拟建模几何图形作为输入，其中，所述两个相对的牙模型包括患者的上牙模型和所述患者的下牙模型，检测所述上牙模型和所述下牙模型之间的一个或多个交叉区域，对所述两个相对的牙模型执行模拟，其中，所述模拟包括在所述两个相对的牙模型处应用模拟的物理规则，重复对所述一个或多个交叉区域的所述检测和所述模拟，以生成所述两个相对的牙模型的最大牙尖吻合对齐，在所述最大牙尖吻合对齐上标记所述一个或多个交叉区域，以及输出所述最大牙尖吻合对齐。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.21 US 62/352,8141.一种用于最大牙尖吻合关节连接的系统，包括：数据库，其包括患者记录和与所述患者记录相对应的图像；以及服务器，其与所述数据库通信，所述服务器包括被配置为执行以下操作的处理电路：接收两个相对的牙模型的虚拟建模几何图形作为输入，其中，所述两个相对的牙模型包括患者的上牙模型和所述患者的下牙模型，检测所述上牙模型和所述下牙模型之间的一个或多个交叉区域，对所述两个相对的牙模型执行模拟，其中，所述模拟包括在所述两个相对的牙模型处应用模拟的物理规则，重复对所述一个或多个交叉区域的所述检测和所述模拟，以生成所述两个相对的牙模型的最大牙尖吻合对齐，在所述最大牙尖吻合对齐上标记所述一个或多个交叉区域，以及输出所述最大牙尖吻合对齐。2.根据权利要求1所述的用于最大牙尖吻合关节连接的系统，其中，所述下牙模型是固定的，并且所述上牙模型是可移动的并且由所述模拟的物理规则的力致动以在所述下牙模型的顶部上滑动。3.根据权利要求2所述的用于最大牙尖吻合关节连接的系统，其中，所述处理电路还被配置为重复对所述一个或多个交叉区域的所述检测和所述模拟，直到所述上牙模型由所述模拟的物理规则的所述力致动并且无法在所述下牙模型上进一步滑动。4.根据权利要求1所述的用于最大牙尖吻合关节连接的系统，其中，所述模拟还包括用于优化所述最大牙尖吻合的、所述上牙模型的振动，所述振动包括预定频率和预定幅度。5.根据权利要求4所述的用于最大牙尖吻合关节连接的系统，其中，所述预定幅度在预定时间段期间减小。6.根据权利要求1所述的用于最大牙尖吻合关节连接的系统，其中，所述处理电路还被配置为接收第二输入，所述第二输入包括对所述两个相对的牙模型的手动调节。7.根据权利要求1所述的用于最大牙尖吻合关节连接的系统，其中，所述处理电路还被配置为接收第三输入，所述第三输入包括对所述一个或多个交叉区域的所述检测和所述模拟的手动重启。8.根据权利要求1所述的用于最大牙尖吻合关节连接的系统，其中，所述处理电路还被配置为：在所述数据库处访问所述患者记录和与所述患者记录相对应的所述图像；生成所述最大牙尖吻合对齐与所述患者记录和与所述患者记录相对应的所述图像之间的比较；以及基于所述比较来调整所述最大牙尖吻合对齐。9.根据权利要求8所述的用于最大牙尖吻合关节连接的系统，其中，所述处理电路还被配置为：当所述比较不满足预定的对齐条件时，自动重启对所述一个或多个交叉区域的检测和所述模拟。10.一种用于最大牙尖吻合关节连接的方法，包括：接收两个相对的牙模型的虚...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·扬扎德赫，P·D·丁，
申请(专利权)人：克利尔柯莱克特运营有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US