可视修复和正畸治疗计划制造技术

本文提供了用于改进的可视修复和正畸治疗计划的系统和方法。在一些方面，公开了一种用于制备患者的牙齿的方法。该方法可以包括：建立患者的牙列的模型，所述模型包括牙齿的初始形状的模型。该方法还可包括：确定牙齿的最终制备形状。在一些方面，该方法可以包括：生成包括多个步骤以将牙齿的初始形状修改为牙齿的最终制备形状的治疗计划。该方法还可以包括：为治疗计划的所述多个步骤提供可视化，可视化可以描绘牙齿材料的去除以将牙齿的初始形状修改为牙齿的最终制备形状。形状修改为牙齿的最终制备形状。形状修改为牙齿的最终制备形状。

【技术实现步骤摘要】
可视修复和正畸治疗计划
[0001]本申请是中国申请号为201980010379.5(对应于PCT国际申请号PCT/US2019/015032)、申请日为2019年1月24日、专利技术名称为“可视修复和正畸治疗计划”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]交叉引用
[0003]本申请要求2018年1月26日提交的第62/622,728号美国临时申请的权益，该申请通过引用并入本文。


[0004]本申请涉及正畸学和牙科领域，并且特别涉及用于制备患者的牙齿的方法和用于帮助制备患者牙齿的系统。

技术介绍

[0005]现有的修复和正畸程序通常涉及制备牙齿，用于接收假体(prosthetic)并用于正畸移动。这些治疗的准备可以包括去除材料以使牙齿成形为接收假体，或者包括去除材料以提供正畸移动(例如，邻间去除(interproximal reduction))的空间。为了实现这些目的，牙科医生在成形牙齿时可以使用各种工具来去除材料。牙科医生可以对要使用的合适工具以及何时和如何使用它们进行有根据的猜测。
[0006]有时，至少在某些方面，这些现有的修复和正畸方法和系统可能导致不太理想的制备和治疗。鉴于上述，需要改进的修复和正畸治疗计划、制备和治疗。理想地，这样的修复和正畸治疗计划、制备和治疗将提供更可靠且更容易遵循的治疗步骤、更精确地制备的牙齿，并使牙科医生更有信心。

技术实现思路

[0007]本文提供了用于重新定位患者的牙齿的改进的系统、方法和装置。在一些方面，公开了一种用于制备患者的牙齿的方法。该方法可以包括：建立患者的牙列的模型，所述模型包括牙齿的初始形状的模型。该方法还可包括：确定牙齿的最终制备形状。在一些方面，该方法可以包括：生成包括多个步骤以将牙齿的初始形状修改为牙齿的最终制备形状的治疗计划。该方法还可以包括：为治疗计划的所述多个步骤提供可视化，可视化描绘了牙齿材料的去除以将牙齿的初始形状修改为牙齿的最终制备形状。
[0008]在一些实施例中，该方法可以包括：从患者的牙列的三维表面扫描建立患者的牙列的三维表面模型；从患者的牙列的内部结构的红外扫描建立体积模型；以及从三维表面模型和体积模型建立复合模型。
[0009]在一些方面，三维复合或体积模型包括多个体素。体素可包括复合或体积模型内的位置、内部结构的牙齿结构类型、以及密度。体素还可以包括缺陷类型。
[0010]在一些实施例中，可以基于患者的牙列的内部结构的红外扫描或患者的牙列的内部结构的X射线图像来确定内部结构的牙齿结构类型、密度和缺陷类型。
[0011]在一些实施例中，方法可以包括：确定治疗计划的每个步骤去除的材料，并且还可以包括：针对所述多个步骤中的每一步骤从多个工具中选择用于去除牙齿材料的工具；以及针对所述多个步骤中的每一步骤从多个工具头中选择用于去除牙齿材料的工具头。
[0012]在一些方面，该方法可以包括：针对治疗计划中的所述多个步骤确定用于去除材料的每个选择的工具的移动路径。移动路径可以包括工具头的平移方向和定向的指示。可视化可以是三维可视化。可视化可以是治疗计划的所述多个步骤的材料去除的三维视频模拟。
[0013]该方法可以包括：在根据治疗计划的步骤去除一部分材料之后对患者的牙列进行重新成像，以建立包括患者的牙齿的更新模型的牙列的更新模型；将牙列的更新模型与治疗计划的步骤的牙列的模型进行比较；以及突出显示应根据治疗计划的步骤去除的剩余材料。在一些实施例中，该方法可以包括：确定牙齿的更新最终制备形状；生成包括第二多个步骤以将牙齿的更新模型形状修改为牙齿的更新最终制备形状的更新治疗计划；以及为更新治疗计划的所述第二多个步骤提供第二可视化，第二可视化描绘了牙齿材料的去除以将牙齿的更新模型形状修改为牙齿的更新最终制备形状。牙齿的最终制备形状可以与牙齿的更新最终制备形状相同。
[0014]在一些方面，该方法可以包括：接收对牙齿的最终制备形状的约束；以及基于约束来生成牙齿的多个建议的最终制备形状。该方法还可以包括：从所述多个建议的最终制备形状中接收对最终制备形状的选择，以及基于接收的对最终制备形状的选择来确定牙齿的最终制备形状。
[0015]还公开了一种用于帮助制备患者牙齿的系统。该系统可以包括一个或更多个处理器和存储器，其中，存储器包括可由所述一个或更多个处理器执行的以使所述系统进行以下步骤的指令：建立患者的牙列的模型，所述模型包括牙齿的初始形状的模型；生成包括多个步骤以将牙齿的初始形状修改为牙齿的最终制备形状的治疗计划；以及为治疗计划的所述多个步骤提供可视化，可视化描绘了牙齿材料的去除以将牙齿的初始形状修改为牙齿的最终制备形状。
[0016]在一些实施例中，存储器还包括可由所述一个或更多个处理器执行的以使所述系统进行以下步骤的指令：从患者的牙列的三维表面扫描建立患者的牙列的三维表面模型；将患者的牙列的三维表面模型与患者的牙列的内部结构的成像结合，以形成患者的牙列的三维复合模型。
[0017]三维体积模型可以是多个体素。体素可以包括体积模型内的位置、内部结构的牙齿结构类型以及密度。体素还可包括缺陷类型。内部结构的牙齿结构类型、密度和缺陷类型可以基于患者的牙列的内部结构的红外扫描或患者的牙列的内部结构的X射线图像或基于其他成像方式(例如，超声、MRI、OCT等)来确定。
[0018]在一些实施例中，存储器还包括可由该一个或更多个处理器执行的以使所述系统进行以下步骤的指令：确定治疗计划的每个步骤去除的材料。该系统还可以被配置为：针对所述多个步骤中的每一步骤从多个工具中选择用于去除牙齿材料的工具；以及针对所述多个步骤中的每一步骤从多个工具头中选择用于去除牙齿材料的工具头。
[0019]在一些方面，存储器还包括可由该一个或更多个处理器执行的以使所述系统进行以下步骤的指令：针对治疗计划中的所述多个步骤确定用于去除材料的每个选择的工具的
移动路径。移动路径可以包括工具头的平移方向和取向的指示。可视化可以是三维可视化。可视化可以是治疗计划的所述多个步骤的材料去除的三维视频模拟。
[0020]该系统可以被配置为：在根据治疗计划的步骤去除一部分材料之后接收患者的牙列的更新图像，以建立包括患者的牙齿的更新模型的牙列的更新模型；将牙列的更新模型与治疗计划的步骤的牙列的模型进行比较；以及突出显示应根据治疗计划的步骤去除的剩余材料。
[0021]在一些实施例中，该系统可以被配置为：确定牙齿的更新最终制备形状；生成包括第二多个步骤以将牙齿的更新模型形状修改为牙齿的更新最终制备形状的更新治疗计划；以及为更新治疗计划的所述第二多个步骤提供第二可视化，第二可视化描绘了牙齿材料的去除以将牙齿的更新模型形状修改为牙齿的更新最终制备形状。牙齿的最终制备形状可以与牙齿的更新最终制备形状相同。
[0022]在一些方面，该系统可以被配置为：接收对牙齿的最终制备形状的约束；以及基于约束来生成牙齿的多个建议的最终制备形状。存储器还包括可由该一个或更多个处理器执行的以使所述系统进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储由处理器可执行以使计算装置执行方法的指令的非暂时性计算装置可读介质，所述方法包括：接收患者牙列的初始表示，其中，初始表示包括处于初始形状的患者牙齿的表示；生成包括多个步骤的治疗计划，以将患者牙齿的初始形状修改为最终形状，其中，治疗计划至少部分基于患者牙列的初始表示；接收患者牙列的更新表示，其中，更新表示包括在根据治疗计划的步骤已经去除部分材料之后患者牙齿的后续表示；确定患者牙齿的后续表示是否对应于治疗计划的步骤的预期治疗进展；以及基于确定更新表示不对应于治疗计划的步骤的预期治疗进展来更新治疗计划。2.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，患者牙列的初始表示包括三维表面扫描。3.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，患者牙列的初始表示包括多个二维红外图像扫描。4.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，患者牙列的初始表示包括多个二维近红外图像扫描。5.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，患者牙列的初始表示包括多个二维红外图像扫描或多个二维近红外图像扫描，以及其中，方法还包括基于多个二维红外图像扫描或多个二维近红外图像扫描建立体积模型。6.根据权利要求5的非暂时性计算装置可读介质，其中，体积模型包括多个体素。7.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括确定牙釉质厚度；并且其中，至少部分基于确定出的牙釉质厚度来生成治疗计划。8.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括基于接收到的初始表示来检测龋齿；并且其中，至少部分基于检测到的龋齿来生成治疗计划。9.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括基于接收到的初始表示确定牙齿缺陷类型；并且其中，至少部分基于确定出的牙齿缺陷类型生成治疗计划。10.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括基于接收到的初始表示来确定牙釉质结构；并且其中，至少部分基于确定出的牙釉质结构生成治疗计划。11.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括接收患者特定的约束，并且其中，至少部分基于患者特定的约束生成治疗计划。12.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，治疗计划提供正畸治疗。13.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，治疗计划提供可视修复治疗。14.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括生成治疗计划的可视化，其中，可视化包括通过治疗计划的多个步骤描绘患者牙列。15.根据权利要求14的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，可视化包括通过治疗计
划的多个步骤描绘患者牙齿的视频文件。16.根据权利要求14的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，可视化包括被配置为从不同的角度旋转、放大和观察的可操纵的三维模型。17.根据权利要求14的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括将可视化提供给牙科专业人员。18.根据权利要求14的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，可视化描绘根据治疗计划的步骤的材料去除过程的模拟。19.根据权利要求18的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，材料去除过程的模拟包括工具移动参数，所述工具移动参数包括平移、旋转和速度。20.根据权利要求1的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括基于确定更新表示不对应于治疗计划的步骤的预期治疗进展来更新治疗计划的可视化。21.一种存储由处理器可执行以使计算装置执行方法的指令的非暂时性计算装置可读介质，所述方法包括：接收患者牙列的初始表示，其中，初始表示包括处于初始形状的患者牙齿的表示；接受对患者牙齿的治疗约束；以及生成包括多个步骤的治疗计划，以将患者牙齿的初始形状修改为最终形状，其中，治疗计划至少部分基于治疗约束和患者牙列的初始表示。22.根据权利要求21的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，患者牙列的初始表示包括三维表面扫描。23.根据权利要求21的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，患者牙列的初始表示包括多个二维红外图像扫描。24.根据权利要求21的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，患者牙列的初始表示包括多个二维近红外图像扫描。25.根据权利要求21的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括基于患者牙列的初始表示建立体积模型，并且其中，患者牙列的初始表示包括多个二维红外图像扫描或多个二维近红外图像扫描。26.根据权利要求25的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，体积模型包括多个体素。27.根据权利要求21的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，治疗约束包括在治疗计划中待使用的牙科工具。28.根据权利要求21的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，治疗约束包括在治疗计划中待使用的假体的特性；其中，假体的特性包括形状、最小厚度或间距公差中的一个。29.根据权利要求21的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，治疗约束包括患者特定的特性；其中，患者特定的特性包括患者嘴的大小、患者嘴能张开的物理限制和牙釉质厚度中的一个。30.根据权利要求21的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，治疗计划包括两个牙齿之间的邻间去除的分布。31.根据权利要求30的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，两个牙齿之间的邻间去除的分布至少部分基于两个牙齿之间的牙釉质厚度的差。
32.根据权利要求21的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括确定牙釉质厚度；并且其中，至少部分基于确定出的牙釉质厚度来生成治疗计划。33.根据权利要求21的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括基于接收到的初始表示来检测龋齿；并且其中，至少部分基于检测到的龋齿来生成治疗计划。34.根据权利要求21的所述非暂时性计算装置可读介质，其中，方法还包括基于接收到...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：阿莱恩技术有限公司，
类型：发明
国别省市：