【技术实现步骤摘要】
一种牙科种植手术术前的种植点位偏差预测方法
[0001]本专利技术涉及牙科种植领域，尤其涉及一种牙科种植手术术前的种植点位偏差预测方法。
技术介绍
[0002]口腔种植导板是静态计算机辅助种植手术的重要组成部分，是将数字化虚拟设计的种植位置转移到患者口内的关键载体。导板导航种植精度描述的是种植体沿着导板导向孔植入后的位置偏差，该偏差主要是由导板设计制造过程中积累的系统误差引起导板佩戴在患者口内时偏离设计定位位置而造成的偏移。口腔种植导板作为种植技术实现的关键载体，从前期患者数据采集、方案设计、制造等各环节误差都会累积到导板上。导板累积的系统误差将直接影响到种植精度，因而十分有必要在术前充分识别通过导板定位曲面设计的导板有可能造成的种植误差。许多临床研究表明，采用静态计算机辅助种植手术要比传统的徒手种植更加精准。虽然现有的计算机辅助种植精度在临床大多数病例情况下属于可接受的范围内，但1mm以上的种植体偏差仍有造成手术失败的风险。
[0003]现有的数字化种植精度分析多采用在种植手术完成后对患者再次进行CBCT扫描，获取...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种牙科种植手术术前的种植点位偏差预测方法，其特征在于，用于在牙科种植手术术前预测出术后的种植点位偏差,所述预测方法包括步骤：S1：获取上下颌三维牙列模型，根据上下颌三维牙列模型生成种植方案，基于种植方案设定种植体在上下颌三维牙列模型中的植入位置，利用种植体的植入位置与上下颌三维牙列数据中牙颌上的凹凸特征设定导板定位区域，并根据导板定位区域生成导板定位曲面；S2：将导板定位曲面转换为三角网格曲面，并根据三角网格曲面中的几何形状特征将三角网格曲面划分为若干个子定位曲面；S3：获取子定位曲面中各个三角网格的点云数据，并根据各个三角网格的点云数据获取对应子定位曲面的定位点坐标与定位点坐标对应的单位法向量；S4：基于预设约束条件对所有子定位曲面对应的定位点坐标进行组合，获取符合预设约束条件的所有定位点坐标组合；根据定位点坐标组合中各定位点坐标与其对应的单位法向量获取各定位点坐标组合对应的雅可比矩阵，根据雅可比矩阵获取各个定位点坐标组合对应的定位性能指数，并获取最大定位性能指数对应的定位点坐标组合为目标定位点组合；S5：根据目标定位点组合中各定位点的坐标定义目标定位曲面的位置，并对目标定位点组合中的各个定位点，均沿其单位法向量的方向施加对应的预设误差值；S6：构建曲面位置偏移与预设误差值、目标定位点组合对应雅可比矩阵的数学关系模型，以通过数学关系模型计算出曲面位置偏移；所述曲面位置偏移为实际曲面位置与目标定位曲面位置的偏移值；S7：将曲面位置偏移的数据转换为变化矩阵，根据种植体的植入位置定义目标种植点位，根据变化矩阵与目标种植点位获取种植点位偏差。2.根据权利要求1所述的一种牙科种植手术术前的种植点位偏差预测方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：S21：将导板定位曲面转换为三角网格曲面，根据三角网格曲面中各三角网格在几何上的连接状态划分三角网格曲面，得到多个定位曲面；S22：以连续的三角网格组成的一个几何形状特征划分为一个子定位曲面为划分依据，将定位曲面划分为若干个子定位曲面，所述几何形状特征为峰、脊、鞍形脊、平面、极小曲面、阱、谷或鞍形谷。3.根据权利要求2所述的一种牙科种植手术术前的种植点位偏差预测方法，其特征在于，所述三角网格的点云数据中包括三角网格对应的节点坐标值，所述步骤S3中，根据各个三角网格的点云数据获取对应子定位曲面的定位点坐标的获取公式为：式中，m表示子定位曲面中三角网格的数量；P
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表示子定位曲面中第i个三角网格对应的节点坐标值；d表示子定位曲面的定位点坐标；所述节点为定位点以外相邻两个三角网格共用的顶点。4.根据权利要求3所述的一种牙科种植手术术前的种植点位偏差预测方法，其特征在
于，所述步骤S3中，获取定位点坐标对应的单位法向量，具体为：获取子定位曲面中各三角网格的单位法向量，获取公式为：式中，m表示子定位曲面中三角网格的数量，P表示子定位曲面的定位点，P
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表示子定位曲面中第i个三角网格对应的节点坐标值，N
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表示子定位曲面中第i个三角网格的单位法向量；根据子定位曲面中各三角网格的单位法向量获取子定位曲面中定位点的单位法向量，获取公式为：式中，W
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表示第i个...
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