计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法技术

本申请的一方面提供了一种计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法，包括：计算各牙齿从初始位置到目标位置的位移沿牙弓曲线的分量的方向；根据所述方向以及牙齿间的邻接关系，对所述牙齿进行分组，把具有相同所述方向且邻接的牙齿分为一组；对各组牙齿在组内分配优先级，沿各组牙齿所对应的方向，为组内各牙齿分配从低到高的优先级；以及根据以下原则产生合格的正畸治疗的牙齿移动方案：对于同一组牙齿，优先级高的牙齿优先移动。

【技术实现步骤摘要】
计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法
本申请总体上涉及计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法。
技术介绍
当今，由于美观、便捷以及利于清洁等优点，基于高分子材料的壳状矫治器越来越受欢迎。一套壳状矫治器通常包括十几个甚至几十个逐次的壳状矫治器，用于将患者牙齿从初始布局逐次地重新定位到目标布局，其中，在初始布局到目标布局之间包括从第一中间布局到最后中间布局的N个逐次的中间布局。一种常用的制作壳状矫治器的方法是在一系列逐次的从第一中间布局到目标布局的牙模上，以热压膜成型工艺压膜获得。可以利用表示从第一中间布局到目标布局的一系列逐次的三维数字模型控制设备制作这些牙模。一个常用的获得这些逐次的三维数字模型的方法是，在已知每颗牙齿的移动路径的前提下，人工指定移动牙齿的先后顺序，然后，基于此产生这些三维数字模型，即牙齿矫正方案。另外，在牙齿矫正过程中，还需要考虑牙齿间碰撞和支抗的问题。因此，在人工指定移动牙齿的先后顺序之后，需要对相应的牙齿移动方案进行验证，以确定是否存在碰撞以及是否符合支抗规则，如果存在这些问题，就需要重新指定移动牙齿的先后顺序。如此反复，直至获得满足所有这些要求的牙齿移动方案。这使得人工指定移动牙齿的顺序变得异常复杂，并且费时费力，鉴于此，有必要提供一种由计算机自动产生牙齿移动方案的方法。
技术实现思路
本申请的一方面提供了一种计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法，包括：计算各牙齿从初始位置到目标位置的位移沿牙弓曲线的分量的方向；根据所述方向以及牙齿间的邻接关系，对所述牙齿进行分组，把具有相同所述方向且邻接的牙齿分为一组；对各组牙齿在组内分配优先级，沿各组牙齿所对应的方向，为组内各牙齿分配从低到高的优先级；以及根据以下原则产生合格的正畸治疗的牙齿移动方案：对于同一组牙齿，优先级高的牙齿优先移动。在一些实施方式中，所述的计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法还可以包括：获取表示牙齿初始布局和目标布局的数字数据集；以及基于所述数字数据集，计算所述方向。在一些实施方式中，所述牙弓曲线可以是基于所述牙齿的目标布局拟合得到。在一些实施方式中，所述的计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法还可以包括：获取移动牙齿的离散的移动路径；以及基于所述移动牙齿的离散的移动路径，产生所述合格的正畸治疗的牙齿移动方案。在一些实施方式中，所述的计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法还可以包括：产生临时牙齿移动方案；以及根据所述原则迭代调整所述临时牙齿移动方案，直至获得所述合格的正畸治疗的牙齿移动方案。在一些实施方式中，所述调整可以包括碰撞避让。在一些实施方式中，所述调整还可以包括根据预设的支抗规则的调整。在一些实施方式中，在所述临时牙齿移动方案中，所有移动牙齿的移动同时启动。附图说明以下将结合附图及其详细描述对本申请的上述及其他特征作进一步说明。应当理解的是，这些附图仅示出了根据本申请的若干示例性的实施方式，因此不应被视为是对本申请保护范围的限制。除非特别指出，附图不必是成比例的，并且其中类似的标号表示类似的部件。图1为本申请一个实施例中的计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法的示意性流程图；以及图2示意性地展示了本申请一个实施例中示意性地展示了两组牙齿的初始位置和目标位置。具体实施方式以下的详细描述中引用了构成本说明书一部分的附图。说明书和附图所提及的示意性实施方式仅仅出于是说明性之目的，并非意图限制本申请的保护范围。在本申请的启示下，本领域技术人员能够理解，可以采用许多其他的实施方式，并且可以对所描述实施方式做出各种改变，而不背离本申请的主旨和保护范围。应当理解的是，在此说明并图示的本申请的各个方面可以按照很多不同的配置来布置、替换、组合、分离和设计，这些不同配置都在本申请的保护范围之内。本申请的一方面提供了一种计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法。牙科正畸治疗是把牙齿从初始布局重新定位到目标布局的过程，牙齿移动方案包括将牙齿从初始布局重新定位到目标布局的过程中，各牙齿的移动顺序。可以理解，目标布局是正畸治疗期望达到的牙齿布局；初始布局可以是进行正畸治疗之前患者的牙齿布局，也可以是利用本申请的方法产生目标布局时所基于的患者当前牙齿布局。请参图1，为本申请一个实施例中的计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法100的示意性流程图。在一个实施例中，本申请的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法的对象可以是单个牙颌(如上颌或下颌)的牙齿。在101中，计算各牙齿从初始位置到目标位置的位移沿牙弓曲线的分量的方向。在一个实施例中，可以先基于表示牙齿初始布局和目标布局的数字数据集来计算各牙齿从初始位置到目标位置的位移。在一个实施例中，表示牙齿布局的数字数据集可以包括牙齿的位置信息和角度信息，即表示牙齿位姿(位置和姿态)的数字数据集，例如，可以包括牙齿的位置坐标和角度坐标。可以理解，结合这种表示牙齿布局的数字数据集与表示牙齿几何形态的数字数据集就能得到表示对应牙齿布局的三维数字模型。在一个实施例中，表示牙齿初始布局的数字数据集可以基于表示牙齿初始布局的三维数字模型而获得。在一个实施例中，可以通过直接扫描患者的牙颌，以获取表示牙齿初始布局的三维数字模型。在又一实施例中，可以通过扫描患者牙颌的实体模型，例如石膏模型，以获取表示牙齿初始布局的三维数字模型。在又一实施例中，可以通过扫描患者牙颌的咬模，以获取表示牙齿初始布局的三维数字模型。在一个实施例中，在获得表示牙齿初始布局的三维数字模型后，可以将其进行分割，使得该三维数字模型中各牙齿之间相互独立，从而可以单独移动该三维数字模型中的每颗牙齿。在一个实施例中，可基于经分割的表示牙齿初始布局的三维数字模型，获得表示牙齿目标布局的三维数字模型，进而获得表示牙齿目标布局的数字数据集。在一个实施例中，可人工操作经分割的表示牙齿初始布局的三维数字模型，将牙齿移动到目标位置，获得表示牙齿目标布局的三维数字模型。在又一实施例中，可利用计算机，基于经分割的表示牙齿初始布局的三维数字模型，自动将牙齿移动到目标位置，获得表示牙齿目标布局的三维数字模型。由于牙齿之间的碰撞主要是沿牙弓曲线，因此，本申请的方法基于牙弓曲线制定牙齿移动方案，以更直接地解决牙齿碰撞问题。在一个实施例中，可以基于表示牙齿目标布局的三维数字模型拟合得到牙弓曲线。在又一实施例中，可以基于表示牙齿初始布局的三维数字模型拟合得到牙弓曲线。在又一实施例中，可以基于表示牙齿初始布局与目标布局之间的一个中间布局的三维数字模型拟合得到牙弓曲线。基于牙齿三维数字模型拟合得到牙弓曲线的方法已为业界所熟知，此处不再赘述。如业界一般技术人员所知，有多种拟合牙弓曲线的方法，下面以Beta曲线为例进行说明。首先，获取表示牙列三维数字模型上的特征点，然后，将这些特征点投影到XOY平面，接着，基于这本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法，包括：/n计算各牙齿从初始位置到目标位置的位移沿牙弓曲线的分量的方向；/n根据所述方向以及牙齿间的邻接关系，对所述牙齿进行分组，把具有相同所述方向且邻接的牙齿分为一组；/n对各组牙齿在组内分配优先级，沿各组牙齿所对应的方向，为组内各牙齿分配从低到高的优先级；以及/n根据以下原则产生合格的正畸治疗的牙齿移动方案：对于同一组牙齿，/n优先级高的牙齿优先移动。/n

【技术特征摘要】
1.一种计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法，包括：
计算各牙齿从初始位置到目标位置的位移沿牙弓曲线的分量的方向；
根据所述方向以及牙齿间的邻接关系，对所述牙齿进行分组，把具有相同所述方向且邻接的牙齿分为一组；
对各组牙齿在组内分配优先级，沿各组牙齿所对应的方向，为组内各牙齿分配从低到高的优先级；以及
根据以下原则产生合格的正畸治疗的牙齿移动方案：对于同一组牙齿，
优先级高的牙齿优先移动。


2.如权利要求1所述的计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法，其特征在于，它还包括：
获取表示牙齿初始布局和目标布局的数字数据集；以及
基于所述数字数据集，计算所述方向。


3.如权利要求2所述的计算机执行的产生正畸治疗的牙齿移动方案的方法，其特征在于，所述牙弓曲线是基于所述牙齿的目标布局拟合得到。


4.如权利要求1所述的计算机执行...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈恺迪，
申请(专利权)人：杭州朝厚信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33