数字化壳状牙齿矫治器设计方法、制造方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种数字化壳状牙齿矫治器设计方法、制造方法及系统，其中设计方法包括步骤：获取数字化牙颌模型；基于数字化牙颌模型获取各单颗数字化牙齿模型，并对各单颗数字化牙齿模型进行预处理，获取待填倒凹的数字化牙列模型；基于待填倒凹的数字化牙列模型生成待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域；对待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域中相邻两颗数字化牙齿区域进行填倒凹处理，生成含有倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器。通过设计具有倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器，不仅可以避免手工填倒凹，还可以实现壳状牙齿矫治器的自动化制备，进而可以提高壳状牙齿矫治器的生产效率和质量。

【技术实现步骤摘要】
数字化壳状牙齿矫治器设计方法、制造方法及系统
本专利技术属于牙齿矫治
，更确切的说涉及壳状牙齿矫治器制造技术，尤其涉及一种数字化壳状牙齿矫治器设计方法、制造方法及系统。
技术介绍
通过壳状牙齿矫治器对牙齿进行矫治越来越被患者所接受，因为其美观、舒适且方便患者自行摘戴，壳状牙齿矫治器是根据患者的口内情况进行虚拟矫治方案的设计，再根据虚拟矫治方案制备能够使牙齿从第一布局重新定位至第二布局的壳状牙齿矫治器，所制备的壳状牙齿矫治器为一系列逐渐调整牙齿布局的高分子壳状器械，当患者佩戴壳状牙齿矫治器时能够使患者的牙齿进行重新的布局，逐渐变化至目标矫治位置。由于壳状牙齿矫治器的生产属于个性化定制，每个患者的牙列状态不一样，牙齿之间的间隙不同，在压膜的过程中，热压条件下加热变形后的膜片会分布在相邻牙齿之间的间隙中，在进行后期的鞘膜过程中，不易将壳状牙齿矫治器从牙颌模型上脱离。为了解决现有技术的问题，目前主要的解决方式是对牙齿打印模型的缝隙处进行手工填倒凹，然后再进行压膜生产牙套，人工操作效率较低、不卫生、同时也不容易实现标准化作业。最新技术中，先采用自动化填倒凹技术对数字化牙齿模型进行填倒凹，然后再采用热压膜工艺制备壳状牙齿矫治器，虽然避免了手工填倒凹，但是，壳状牙齿矫治器后续的脱膜工序仍需要人工操作，仍然不能实现壳状牙齿矫治器的自动化制备。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是克服现有技术缺陷，提供“数字化壳状牙齿矫治器设计方法、制造方法及系统”，解决了现有壳状牙齿矫治器无法实现全自动化、标准化生产的问题，提升了壳状牙齿矫治器的生产效率和生产质量。本专利技术提供的技术方案如下：本专利技术提供一种数字化壳状牙齿矫治器设计方法，包括步骤：获取数字化牙颌模型；基于所述数字化牙颌模型获取各单颗数字化牙齿模型，并对各单颗数字化牙齿模型进行预处理，获取待填倒凹的数字化牙列模型；基于所述待填倒凹的数字化牙列模型生成待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域，所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域的形状由所述数字化牙列模型中的各单颗数字化牙齿区域的形状所形成；对所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域中相邻两颗数字化牙齿区域进行填倒凹处理，生成含有倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器。进一步优选的，所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域包括内表面区域和外表面区域；所述内表面区域和所述外表面区域围合形成所述待填倒凹数字化壳状牙齿矫治器，其中，所述内表面区域容纳所述数字化牙颌模型，紧邻所述数字化牙颌模型，所述外表面区域远离所述数字化牙颌模型，靠近唇侧与舌侧。进一步优选的，基于所述待填倒凹的数字化牙列模型生成倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域，具体包括步骤：根据所述待填倒凹的数字化牙列模型的表面区域构建所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域，所述内表面区域的形状由所述数字化牙列模型中的各单颗数字化牙齿区域的形状所形成；在所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域进行填倒凹处理，并得到填倒凹后的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域；将所述内表面区域沿预设偏移量向外偏移，靠近所述唇侧与舌侧方向，获得倒凹填充后的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域。进一步优选的，在所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域进行填倒凹处理，具体包括步骤：获取所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域中相邻两颗数字化牙齿区域的交界线，以所述交界线为中心线在相邻两颗数字化牙齿区域上拓展预设距离的包围线并生成填倒凹预处理区；在所述填倒凹预处理区根据预设填充算法进行填倒凹处理。进一步优选的，所述生成含有倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器，具体包括步骤：将所述含有倒凹区域填充后的内表面区域沿所述预设偏移量向外偏移，靠近所述唇侧与舌侧方向，获得含有倒凹区域填充后的外表面区域；将所述含有倒凹区域填充后的内表面区域和含有倒凹区域填充后的外表面区域进行拼接，生成含有倒凹区域填充的数字化壳状牙齿矫治器。进一步优选的，基于所述待填倒凹的数字化牙列模型生成倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域，具体包括步骤：根据待填倒凹的数字化牙列模型构建所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域，所述内表面区域的形状由所述数字化牙列模型中的各单颗数字化牙齿区域的形状所形成；将所述内表面区域沿预设偏移量向外偏移，靠近所述唇侧与舌侧方向，获取待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域；在所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域进行填倒凹处理，并得到倒凹填充后的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域；将所述倒凹填充后的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域向内偏移，远离唇侧与舌侧方向，获得倒凹填充后的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域。进一步优选的，在所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域进行填倒凹处理，具体包括步骤：获取所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域中相邻两颗数字化牙齿区域的交界线，以所述交界线为中心线在相邻两颗数字化牙齿区域上拓展预设距离的包围线并形成填倒凹预处理区；在所述填倒凹预处理区根据预设填充算法进行填倒凹处理。进一步优选的，生成含有倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器，具体包括：将所述含有倒凹区域填充后的外表面区域沿所述预设偏移量向内偏移，远离所述唇侧与舌侧方向，获得含有倒凹区域填充后的内表面区域；将所述含有倒凹区域填充后的内表面区域和含有倒凹区域填充后的外表面区域进行拼接，生成含有倒凹区域填充的数字化壳状牙齿矫治器。进一步优选的，基于所述待填倒凹的数字化牙列模型生成倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域，具体包括步骤：根据所述待填倒凹的数字化牙列模型构建所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域，所述内表面区域的形状由所述数字化牙列模型中的各单颗数字化牙齿区域的形状所形成；将所述内表面区域沿预设偏移量向外偏移，靠近所述唇侧与舌侧方向，获得待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域；在所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域进行填倒凹处理，并得到倒凹填充后的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域；在所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域进行填倒凹处理，并得到倒凹填充后的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域。进一步优选的，所述生成含有倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器，具体包括：将所述含有倒凹区域填充后的内表面区域和含有倒凹区域填充后的外表面区域进行拼接，生成含有倒凹区域填充的数字化壳状牙齿矫治器。进一步优选的，将所述含有倒凹区域填充后的内表面区域和含有倒凹区域填充后的外表面区域进行拼接，具体包括：分别对倒凹处理后的所述数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域以及外表面区域的边界线设置等数量的连接点；将每一连接点与相邻的连接点以及相对应的表面区域对应的连接点构建成多个三角网络。...

【技术保护点】
1.一种数字化壳状牙齿矫治器设计方法，其特征在于，包括步骤：/n获取数字化牙颌模型；/n基于所述数字化牙颌模型获取各单颗数字化牙齿模型，并对各单颗数字化牙齿模型进行预处理，获取待填倒凹的数字化牙列模型；/n基于所述待填倒凹的数字化牙列模型生成待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域，所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域的形状由所述数字化牙列模型中的各单颗数字化牙齿区域的形状所形成；/n对所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域中相邻两颗数字化牙齿区域进行填倒凹处理，生成含有倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器。/n

【技术特征摘要】
1.一种数字化壳状牙齿矫治器设计方法，其特征在于，包括步骤：
获取数字化牙颌模型；
基于所述数字化牙颌模型获取各单颗数字化牙齿模型，并对各单颗数字化牙齿模型进行预处理，获取待填倒凹的数字化牙列模型；
基于所述待填倒凹的数字化牙列模型生成待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域，所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域的形状由所述数字化牙列模型中的各单颗数字化牙齿区域的形状所形成；
对所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域中相邻两颗数字化牙齿区域进行填倒凹处理，生成含有倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器。


2.根据权利要求1所述的数字化壳状牙齿矫治器设计方法，其特征在于，所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域包括内表面区域和外表面区域；
所述内表面区域和所述外表面区域围合成所述待填倒凹数字化壳状牙齿矫治器，其中，所述内表面区域容纳所述数字化牙颌模型，紧邻所述数字化牙颌模型；所述外表面区域远离所述数字化牙颌模型，靠近唇侧与舌侧。


3.根据权利要求2所述的数字化壳状牙齿矫治器设计方法，其特征在于，基于所述待填倒凹的数字化牙列模型生成倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域，具体包括步骤：
根据所述待填倒凹的数字化牙列模型构建所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域，所述内表面区域的形状由所述数字化牙列模型中的各单颗数字化牙齿区域的形状所形成；
在所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域进行填倒凹处理，并得到填倒凹后的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域；
将所述内表面区域沿预设偏移量向外偏移，靠近所述唇侧与舌侧方向，获得倒凹填充后的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域。


4.根据权利要求3所述的数字化壳状牙齿矫治器设计方法，其特征在于，在所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域进行填倒凹处理，具体包括步骤：
获取所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域中相邻两颗数字化牙齿区域的交界线，以所述交界线为中心线在相邻两颗数字化牙齿区域上拓展预设距离的包围线并形成填倒凹预处理区；
在所述填倒凹预处理区根据预设填充算法进行填倒凹处理。


5.根据权利要求4所述的数字化壳状牙齿矫治器设计方法，其特征在于，所述生成含有倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器，具体包括：
将所述含有倒凹区域填充后的内表面区域沿所述预设偏移量向外偏移，靠近所述唇侧与舌侧方向，获得含有倒凹区域填充后的外表面区域；
将所述含有倒凹区域填充后的内表面区域和含有倒凹区域填充后的外表面区域进行拼接，生成含有倒凹区域填充的数字化壳状牙齿矫治器。


6.根据权利要求2所述的数字化壳状牙齿矫治器设计方法，其特征在于，基于所述待填倒凹的数字化牙列模型生成倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器的表面区域，具体包括步骤：
根据待填倒凹的数字化牙列模型构建所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域，所述内表面区域的形状由所述数字化牙列模型中的各单颗数字化牙齿区域的形状所形成；
将所述内表面区域沿预设偏移量向外偏移，靠近所述唇侧与舌侧方向，获取待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域；
在所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域进行填倒凹处理，并得到倒凹填充后的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域；
将所述倒凹填充后的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域向内偏移，远离所述唇侧与舌侧方向，获得倒凹填充后的数字化壳状牙齿矫治器的内表面区域。


7.根据权利要求6所述的数字化壳状牙齿矫治器设计方法，其特征在于，在所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域进行填倒凹处理，具体包括步骤：
获取所述待填倒凹的数字化壳状牙齿矫治器的外表面区域中相邻两颗数字化牙齿区域的交界线，以所述交界线为中心线在相邻两颗数字化牙齿区域上拓展预设距离的包围线并形成填倒凹预处理区；
在所述填倒凹预处理区根据预设填充算法进行填倒凹处理。


8.根据权利要求7所述的数字化壳状牙齿矫治器设计方法，其特征在于，所述生成含有倒凹填充的数字化壳状牙齿矫治器，具体包括：
将所述含有倒凹区域填充后的外表面区域沿所述预设偏移量...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓磊，沈斌杰，姚峻峰，
申请(专利权)人：上海正雅齿科科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31