一种三维修复体形态和位置确定方法技术

本申请涉及一种三维修复体形态和位置确定方法，该方法包括：获取患者的牙颌彩色三维模型以及获取不同功能状态下的三维面部扫描模型；使用牙颌彩色三维模型替换三维面部扫描模型中的牙齿数据得到不同功能状态下的三维虚拟患者；识别三维面部扫描模型以及牙颌彩色三维模型的特征点；根据三维面部扫描模型的特征点建立三维坐标系；在三维坐标系内定义牙颌彩色三维模型前牙美学参数，并计算前牙美学参数的值；确定待修复牙冠形态类型；根据牙颌彩色三维模型前牙美学参数的值确定待修复中切牙、侧切牙和尖牙牙冠形态的大小及位置；根据待修复牙冠形态类型、待修复中切牙、侧切牙和尖牙牙冠形态的大小及位置确定牙颌彩色三维模型修复体形态和位置。模型修复体形态和位置。模型修复体形态和位置。

【技术实现步骤摘要】
一种三维修复体形态和位置确定方法


[0001]本申请涉及口腔美学
，特别是涉及一种三维修复体形态和位置确定方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着经济发展，人们对口腔修复效果的期望，从单纯解决病痛向着外形提升方向转变，患者已不满足于仅仅恢复口腔咀嚼功能，更希望能够通过牙齿形态、颜色的改变，带来气质乃至外貌的提升。其中，上前牙对于口腔颌面部的整体美观效果有着重要的影响，因此上前牙区修复体的美学设计尤为重要。
[0003]虽然，数字化技术的发展为传统口腔修复技术带来了革新，但现有三维数字化修复体设计技术或系统在临床应用中仍存在诸多问题。1)现有三维设计软件或系统无法进行自动化设计：自动生成的修复体大小、位置、形态与目标区域存在较大偏差，尤其是在进行前牙设计时该问题更加凸显，需要大量人工调改，耗时长且增加患者等待时间。2)现有三维设计软件或系统无法实现多方案设计：多学科多方案设计在前牙美学修复中非常普遍，但用现有系统需分别建立多个订单进行多次设计，不仅设计效率低，而且无法同时对多个方案进行对比和调整。3)现有三维设计软件或系统无法在设计时结合牙齿及面部美学参数，而面部美学信息对指导前牙的三维美学设计至关重要。
[0004]为解决上述问题，学者们做出了一些尝试，但目前仍没有方法能够实现前牙修复体的精准、多牙、多方案设计。例如，专利CN107252356B提出以二维美学微笑设计(DSD)为基础，通过重叠替换的方式实现由二维设计向三维的转换；专利CN110083980A按照后牙与前牙的比例将前牙作为一个整体进行三维美学设计，但并未对每个牙冠的大小及各个面的位置进行精确限定，另外缺少软组织美学如龈缘位置的设计；专利CN111920535A结合面部参数限定上前牙切缘位置，但未对牙冠其他各个面的位置进行具体限定。

技术实现思路

[0005]基于上述问题，本申请提供一种三维修复体形态和位置确定方法。
[0006]本专利技术实施例提供了一种三维修复体形态和位置确定方法，包括：
[0007]使用口内扫描仪获取患者的牙颌彩色三维模型以及使用面部扫描仪获取不同功能状态下的三维面部扫描模型；
[0008]使用牙颌彩色三维模型替换三维面部扫描模型中的牙齿数据得到不同功能状态下的三维虚拟患者；
[0009]通过手动选取或人工智能识别三维面部扫描模型的特征点、牙颌彩色三维模型的特征点；
[0010]根据三维面部扫描模型的特征点建立三维坐标系；
[0011]在所述三维坐标系内定义所述牙颌彩色三维模型前牙美学参数，并计算所述前牙美学参数的值；
[0012]根据三维面部扫描模型和患者喜好确定待修复牙冠形态类型；
[0013]根据前牙美学参数的值确定待修复中切牙牙冠形态的大小及位置、待修复侧切牙牙冠形态的大小及位置和待修复尖牙牙冠形态的大小及位置；
[0014]根据待修复牙冠形态类型、待修复中切牙牙冠形态的大小及位置、待修复侧切牙牙冠形态的大小及位置和和待修复尖牙牙冠形态的大小及位置确定牙颌彩色三维模型修复体形态和位置。
[0015]进一步地，上述一种三维修复体形态和位置确定方法，还包括：
[0016]将牙颌彩色三维模型修复体形态放置入三维面部扫描模型中进行校对是否满足制作条件；
[0017]在牙颌彩色三维模型修复体形态满足制作条件的情况下，根据牙颌彩色三维模型修复体形态和位置制作牙颌彩色三维模型修复体。
[0018]进一步地，上述一种三维修复体形态和位置确定方法中，牙颌彩色三维模型的特征点包括：双侧第一前磨牙之间每颗牙齿的轮廓；三维面部扫描模型的特征点包括：双侧瞳孔、双侧外耳道上缘、左侧眶下缘点、唇部轮廓、下颌休息位及大笑位中切牙区上唇下缘位置。
[0019]进一步地，上述一种三维修复体形态和位置确定方法中，牙颌彩色三维模型前牙美学参数，包括：限定中切牙位置的美学参数、限定侧切牙位置的美学参数和限定尖牙位置的美学参数；
[0020]所述限定中切牙位置的美学参数包括：中切牙上边界、中切牙下边界、中切牙近远中边界、中切牙牙冠长度、中切牙牙冠宽度、中切牙唇面中心点、中切牙唇面倾斜度和中切牙舌面位置；
[0021]所述限定侧切牙位置的美学参数包括：侧切牙上边界、侧切牙下边界和侧切牙近远中边界、侧切牙牙冠长度、侧切牙牙冠宽度、侧切牙唇面倾斜度和侧切牙舌面位置；
[0022]所述限定尖牙位置的美学参数包括：尖牙上边界、尖牙下边界和尖牙近远中边界、尖牙牙冠长度、尖牙牙冠宽度、尖牙唇面倾斜度和尖牙舌面位置。
[0023]进一步地，上述一种三维修复体形态和位置确定方法中，根据牙颌彩色三维模型前牙美学参数确定待修复中切牙牙冠形态的大小及位置、待修复侧切牙牙冠形态的大小及位置和待修复尖牙牙冠形态的大小及位置，之前还包括：
[0024]确定中切牙中是否有需要修复的牙，若确定结果为中切牙中没有待修复的牙，则不确定待修复中切牙牙冠形态的大小及位置；和/或，
[0025]确定侧切牙中是否有需要修复的牙，若确定结果为侧切牙中没有待修复的牙，则不确定待修复侧切牙牙冠形态的大小及位置；和/或，
[0026]确定尖牙中是否有需要修复的牙，若确定结果为侧切牙中没有待修复的牙，则不确定待修复尖牙冠形态的大小及位置。
[0027]进一步地，上述一种三维修复体形态和位置确定方法中，根据牙颌彩色三维模型前牙美学参数确定待修复中切牙牙冠形态的大小及位置，包括：确定中切牙上边界、确定中切牙下边界、确定中切牙近远中边界、确定中切牙牙冠长度、确定中切牙牙冠宽度、确定中切牙唇面中心点、确定中切牙唇面倾斜度和确定中切牙舌面位置。
[0028]根据牙颌彩色三维模型前牙美学参数确定待修复侧切牙牙冠形态的大小及位置，
包括：确定侧切牙上边界、确定侧切牙下边界和确定侧切牙近远中边界、侧切牙牙冠长度、侧切牙牙冠宽度、侧切牙唇面倾斜度和侧切牙舌面位置；
[0029]根据牙颌彩色三维模型前牙美学参数确定待修复尖牙牙冠形态的大小及位置，包括：确定尖牙上边界、确定尖牙下边界和确定尖牙近远中边界、尖牙牙冠长度、尖牙牙冠宽度、尖牙唇面倾斜度和尖牙舌面位置。
[0030]进一步地，上述一种三维修复体形态和位置确定方法中，确定中切牙上边界，包括：确定中切牙的宽度、确定中切牙的长度范围、确定中切牙的龈缘位置。
[0031]进一步地，上述一种三维修复体形态和位置确定方法中，确定中切牙近远中边界，包括：在近中为需要修复的牙的情况下、在远中为需要修复的情况下、在近远中均为需要修复的牙以及在近远中均为不需要修复的牙的情况下，分别采用不同的方法确定中切牙近远中边界。
[0032]进一步地，上述一种三维修复体形态和位置确定方法中，确定侧切牙近远中边界，包括：在近中为需要修复的牙的情况下、在远中为需要修复的情况下、在近远中均为需要修复的牙以及在近远中均为不需要修复的牙的情况下，分别采用不同的方法确定侧切牙近远中边界。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维修复体形态和位置确定方法，其特征在于，包括：使用口内扫描仪获取患者的牙颌彩色三维模型以及使用面部扫描仪获取不同功能状态下的三维面部扫描模型；使用所述牙颌彩色三维模型替换所述三维面部扫描模型中的牙齿数据得到不同功能状态下的三维虚拟患者；通过手动选取或人工智能识别三维面部扫描模型的特征点、牙颌彩色三维模型的特征点；根据所述三维面部扫描模型的特征点建立三维坐标系；在所述三维坐标系内定义所述牙颌彩色三维模型前牙美学参数，并计算所述前牙美学参数的值；根据所述三维面部扫描模型和患者喜好确定待修复牙冠形态类型；根据所述前牙美学参数的值确定待修复中切牙牙冠形态的大小及位置、待修复侧切牙牙冠形态的大小及位置和待修复尖牙牙冠形态的大小及位置；根据所述待修复牙冠形态类型、所述待修复中切牙牙冠形态的大小及位置、所述待修复侧切牙牙冠形态的大小及位置和所述待修复尖牙牙冠形态的大小及位置确定牙颌彩色三维模型修复体形态和位置。2.根据权利要求1所述的一种三维修复体形态和位置确定方法，其特征在于，所述方法还包括：将所述牙颌彩色三维模型修复体形态放置入所述三维面部扫描模型中进行校对是否满足制作条件；在所述牙颌彩色三维模型修复体形态满足制作条件的情况下，根据所述牙颌彩色三维模型修复体形态和位置制作所述牙颌彩色三维模型修复体。3.根据权利要求1所述的一种三维修复体形态和位置确定方法，其特征在于，所述牙颌彩色三维模型的特征点包括：双侧第一前磨牙之间每颗牙齿的轮廓；所述三维面部扫描模型的特征点包括：双侧瞳孔、双侧外耳道上缘、左侧眶下缘点、唇部轮廓、下颌休息位及大笑位中切牙区上唇下缘位置。4.根据权利要求1所述的一种三维修复体形态和位置确定方法，其特征在于，所述牙颌彩色三维模型前牙美学参数，包括：限定中切牙位置的美学参数、限定侧切牙位置的美学参数和限定尖牙位置的美学参数；所述限定中切牙位置的美学参数包括：中切牙上边界、中切牙下边界、中切牙近远中边界、中切牙牙冠长度、中切牙牙冠宽度、中切牙唇面中心点、中切牙唇面倾斜度和中切牙舌面位置；所述限定侧切牙位置的美学参数包括：侧切牙上边界、侧切牙下边界和侧切牙近远中边界、侧切牙牙冠长度、侧切牙牙冠宽度、侧切牙唇面倾斜度和侧切牙舌面位置；所述限定尖牙位置的美学参数包括：尖牙上边界、尖牙下边界和尖牙近远中边界、尖牙牙冠长度、尖牙牙冠宽度、尖牙唇面倾斜度和尖牙舌面位置。5.根据权利要求1所述的一种三维修复体形态和位置确定方法，其特征在于，所述根...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕珑薇，周永胜，张慧诗，叶红强，刘云松，章君荡，
申请(专利权)人：北京大学口腔医学院，
类型：发明
国别省市：