一种牙套切割线自动生成方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种牙套切割线自动生成方法及应用，涉及柔性加工技术领域；该方法包括：获取牙颌模型，分别计算所述牙颌模型中相邻两颗牙齿模型之间在沿牙龈曲面上的牙缝区域，将各牙齿模型以及相邻两颗牙齿模型之间的所述牙缝区域融合，得到全牙模型；从牙颌模型中剔除所述全牙模型，生成单孔洞的牙龈模型；识别所述牙龈模型上的边界线，基于邻域关系顺序连接形成闭环的初始切割线；对所述初始切割线进行平顺和过渡处理，并将处理后的初始切割线投影到牙颌模型上，得到最终的牙套切割线；本发明专利技术无需任何人工选点，能够全自动的计算高精度和高平顺性的牙套切割线，适用于牙齿矫正过程中牙套的全自动批量切割。

【技术实现步骤摘要】
一种牙套切割线自动生成方法及应用
本专利技术属于柔性加工
，更具体地，涉及一种牙套切割线自动生成方法及应用。
技术介绍
近年来，随着三维测量、计算机图形学技术的不断发展，基于数字化建模的隐形矫治技术成为牙齿正畸矫正中的一项流行技术。佩戴隐形牙套进行牙齿矫正具有美观、清洁性好、便于摘取等优点，而隐形牙套的制作主要经过3D扫描数字建模、渐变矫正CAD建模、制造牙模和牙套毛坯、渐变矫正牙套切割加工等流程。在牙套切割加工时，需要首先从数字化的三维牙颌模型上确定牙套的切割线，这关系到后续牙套分割加工的精度和完整性，并直接影响到用户的佩戴体验和最终的矫治效果。目前的隐形牙套的制作过程中多采用人工切割的方法，人工切割依赖工人经验，切割结果不可重用，并且切割线的准确定和稳定性差。因此，目前研究中出现了采用自动化设备，如五轴机床或工业机器人等代替人工进行牙套切割的方法。牙套切割线的计算作为牙套切割加工的重要步骤，目前大多采用手动交互的方法识别切割线；例如：申请号CN201410505449.3的专利技术专利公开了一种无托槽隐性矫治器的切割方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种牙套切割线自动生成方法，其特征在于，包括：/n获取牙颌模型，分别计算所述牙颌模型中相邻两颗牙齿模型之间在沿牙龈曲面上的牙缝区域，将各牙齿模型以及相邻两颗牙齿模型之间的所述牙缝区域融合，得到全牙模型；/n从牙颌模型中剔除所述全牙模型，生成单孔洞的牙龈模型；/n识别所述牙龈模型上的边界线，基于邻域关系顺序连接形成闭环的初始切割线；/n对所述初始切割线进行平顺和过渡处理，并将处理后的初始切割线投影到牙颌模型上，得到最终的牙套切割线。/n

【技术特征摘要】
1.一种牙套切割线自动生成方法，其特征在于，包括：
获取牙颌模型，分别计算所述牙颌模型中相邻两颗牙齿模型之间在沿牙龈曲面上的牙缝区域，将各牙齿模型以及相邻两颗牙齿模型之间的所述牙缝区域融合，得到全牙模型；
从牙颌模型中剔除所述全牙模型，生成单孔洞的牙龈模型；
识别所述牙龈模型上的边界线，基于邻域关系顺序连接形成闭环的初始切割线；
对所述初始切割线进行平顺和过渡处理，并将处理后的初始切割线投影到牙颌模型上，得到最终的牙套切割线。


2.如权利要求1所述的牙套切割线自动生成方法，其特征在于，对所述初始切割线进行过渡处理具体为：
确定相邻两颗牙齿模型之间的公共最近点，所述公共最近点为相邻两颗牙齿模型之间的最短路径的中点；
在初始切割线上查找与所述公共最近点距离最短的过渡点，分别在所述过渡点两侧的初始切割线上确定过渡起点和过渡终点；
分别在所述过渡起点、过渡终点沿初始切割线的切向方向上确定各自对应的控制点；
根据过渡起点、过渡终点和控制点对位于相邻两颗牙齿模型之间的初始切割线进行B样条过渡，得到过渡处理后的初始切割线。


3.如权利要求2所述的牙套切割线自动生成方法，其特征在于，所述分别在所述过渡点两侧的初始切割线上确定过渡起点和过渡终点具体为：
分别从所述过渡点两侧的初始切割线上搜索相邻两颗牙齿模型的最低点，所述最低点为距离牙齿模型的咬合面最远的点；
根据预设的过渡参数分别在过渡点与每颗牙齿模型的最低点之间的初始切割线上确定过渡起点和过渡终点；所述过渡参数用于定义过渡点、过渡起点/过渡终点之间的距离与过渡点、最低点之间的距离的比值。


4.如权利要求2所述的牙套切割线自动生成方法，其特征在于，所述分...

【专利技术属性】
技术研发人员：何姗姗，杨帆，颜昌亚，汪九洲，李振瀚，
申请(专利权)人：苏州瀚华智造智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32