正畸托槽槽溝的加工方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及正畸托槽制造技術領域，尤其涉及一種正畸托槽槽溝的加工方法及裝置。
【背景技術】
[0002]隨著口腔醫(yī)學的不斷發(fā)展，口腔正畸技術得到廣泛應用?？谇徽饕峭ㄟ^各種矯正裝置來調(diào)整面部骨骼、牙齒以及頌面部肌肉之間的協(xié)調(diào)性，最終達到口頌系統(tǒng)的平衡、穩(wěn)定和美觀。經(jīng)過統(tǒng)計，超過80%的正畸患者采用傳統(tǒng)的固定矯治技術來達到治療效果，即將正畸托槽固定在牙面上，利用穿過托槽槽溝的彈性弓絲來傳遞矯治力，使牙齒產(chǎn)生預期的移動，達到矯正的目的。
[0003]目前，隨著醫(yī)學可視化技術以及計算機輔助設計制造技術的發(fā)展，依據(jù)每個患者獨特的牙齒三維解剖結構，設計制造個性化的正畸托槽已變成可能。然而，在托槽槽溝的設計上仍舊采用了傳統(tǒng)的方法，設置了固定的軸傾角、轉矩等參數(shù)，這些參數(shù)仍來自于局部人群的平均口腔解剖數(shù)據(jù)，這種設計并不能提高正畸治療的效果和效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種正畸托槽槽溝的加工方法及裝置，主要目的是解決現(xiàn)有技術中采用固定的軸傾角、轉矩等參數(shù)設計制造托槽槽溝，會影響局部人群正畸治療的效果和效率的問題。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術方案:
[0006]—方面，本發(fā)明實施例提供了一種正畸托槽槽溝的加工方法，該方法包括:
[0007]獲取正畸治療前的原始三維牙列模型；
[0008]根據(jù)預設正常人群頭影測量值范圍以及預設標志點，對所述原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型；
[0009]根據(jù)所述三維模型中的唇頰側牙冠形態(tài)，構建平滑的上下頌弓絲；
[0010]根據(jù)所述三維模型中的牙位信息及所述上下頌弓絲的形態(tài)，構建正畸托槽對應的托槽槽溝。
[0011]另一方面，本發(fā)明實施例還提供了一種正畸托槽槽溝的加工裝置，該裝置包括:
[0012]獲取單元，用于獲取正畸治療前的原始三維牙列模型；
[0013]構建單元，用于根據(jù)預設正常人群頭影測量值范圍以及預設標志點，對所述獲取單元獲取的原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型；
[0014]所述構建單元，還用于根據(jù)所述三維模型中的唇頰側牙冠形態(tài)，構建平滑的上下頌弓絲；
[0015]所述構建單元，還用于根據(jù)所述三維模型中的牙位信息及所述上下頌弓絲的形態(tài)，構建正畸托槽對應的托槽槽溝。
[0016]借由上述技術方案，本發(fā)明實施例提供的技術方案至少具有下列優(yōu)點:
[0017]本發(fā)明實施例提供的一種正畸托槽槽溝的加工方法及裝置，首先獲取正畸治療前的原始三維牙列模型;再根據(jù)預設正常人群頭影測量值范圍以及預設標志點，對所述原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型；然后根據(jù)所述三維模型中的唇頰側牙冠形態(tài)，構建平滑的上下頌弓絲；最后根據(jù)所述三維模型中的牙位信息及所述上下頌弓絲的形態(tài)，構建正畸托槽對應的托槽槽溝。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明通過對正畸治療前的原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型，進而可以構建得到三維模型對應的上下頌弓絲，根據(jù)上下頌弓絲構建正畸托槽對應的托槽槽溝，可以實現(xiàn)依據(jù)每個患者獨特的牙齒三維解剖結構，制造出個性化的正畸托槽槽溝，進而可以制造出個性化的正畸托槽，從而可以提高正畸治療的效果和效率。
【附圖說明】
[0018]通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本發(fā)明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中:
[0019]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種正畸托槽槽溝的加工方法流程示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明實施例提供的另一種正畸托槽槽溝的加工方法流程示意圖；
[0021]圖3為本發(fā)明實施例提供的一種正畸托槽槽溝的加工裝置結構示意圖；
[0022]圖4為本發(fā)明實施例提供的另一種正畸托槽槽溝的加工裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。
[0024]本發(fā)明實施例提供了一種正畸托槽槽溝的加工方法，如圖1所示，所述方法包括:
[0025]101、獲取正畸治療前的原始三維牙列模型。
[0026]對于本發(fā)明實施例，可以通過醫(yī)學圖像獲取設備、醫(yī)學圖像處理軟件等獲取正畸治療前的原始三維牙列模型。
[0027]102、根據(jù)預設正常人群頭影測量值范圍以及預設標志點，對原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型。
[0028]其中，所述預設正常人群頭影測量值范圍以及預設標志點可以根據(jù)實際需求進行配置。
[0029]103、根據(jù)三維模型中的唇頰側牙冠形態(tài)，構建平滑的上下頌弓絲。
[0030]104、根據(jù)三維模型中的牙位信息及上下頌弓絲的形態(tài)，構建正畸托槽對應的托槽槽溝。
[0031]本發(fā)明實施例提供的一種正畸托槽槽溝的加工方法，首先獲取正畸治療前的原始三維牙列模型；再根據(jù)預設正常人群頭影測量值范圍以及預設標志點，對所述原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型；然后根據(jù)所述三維模型中的唇頰側牙冠形態(tài)，構建平滑的上下頌弓絲；最后根據(jù)所述三維模型中的牙位信息及所述上下頌弓絲的形態(tài)，構建正畸托槽對應的托槽槽溝。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明通過對正畸治療前的原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型，進而可以構建得到三維模型對應的上下頌弓絲，根據(jù)上下頌弓絲構建正畸托槽對應的托槽槽溝，可以實現(xiàn)依據(jù)每個患者獨特的牙齒三維解剖結構，制造出個性化的正畸托槽槽溝，進而可以制造出個性化的正畸托槽，從而可以提高正畸治療的效果和效率。
[0032]本發(fā)明實施例提供了另一種正畸托槽槽溝的加工方法，如圖2所示，所述方法包括:
[0033]201、獲取正畸治療前的原始三維牙列模型。
[0034]對于本發(fā)明實施例，所述步驟具體包括:獲取正畸治療前包含牙根、牙冠、牙槽骨、顱骨的三維數(shù)字信息;根據(jù)所述三維數(shù)字信息，生成原始三維牙列模型。
[0035]具體地，可以通過醫(yī)學圖像獲取設備獲取正畸治療前的口腔三維數(shù)字模型，包括利用頭部CT掃描獲取的牙齒數(shù)據(jù)以及顱骨、牙槽骨數(shù)據(jù);利用口內(nèi)掃描儀(或石膏模型掃描儀)獲取的牙冠信息數(shù)據(jù)。通過醫(yī)學圖像處理軟件(或其他第三方軟件)構建包含牙冠、牙根、牙槽骨、顱骨數(shù)據(jù)的原始三維牙列模型。在此三維模型中，每一顆牙齒(含牙冠與牙根)應是可單獨移動的獨立“零件”。
[0036]202、根據(jù)預設正常人群頭影測量值范圍以及預設標志點，對原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型。
[0037]對于本發(fā)明實施例，所述步驟202具體包括:根據(jù)預設標志點對所述原始三維牙列模型進行三維測量，并構建上下頌弓形，使得經(jīng)過三維測量得到的測量值在預設正常人群頭影測量值范圍內(nèi)；根據(jù)所述上下頌弓形對所述原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型。
[0038I 具體地，在原始三維牙列模型中配置標志點，進行三維測量。標志點的選擇以及測量項目均按照正畸學科公認的標準，例如，牙槽基骨的寬度與長度、上下中切牙傾斜度與突度、下頌角等。構建上下頌弓形，使得原始三維牙列模型按照構建的上下頌弓形排列整齊后，上述測量項目值在預設正常人群頭影測量值范圍內(nèi)。依據(jù)構建的上下頌弓形對原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，建立中性的磨牙關系、正常的咬合關系以及正常的覆合覆蓋，從而構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型。
[0039]203、根據(jù)三維模型中的唇頰側牙冠形態(tài)，構建平滑的上下頌弓絲。
[0040]具體地，提取正常牙列狀態(tài)的三維模型中中切牙、左右尖牙、左右第一磨牙的牙冠唇頰面形態(tài)信息，利用四階函數(shù)擬合出一條位于臨床牙冠高度中點的平滑曲線。然后將上述平滑曲線沿牙冠唇頰面法線方向向外擴展2mm。然后以該平滑曲線為內(nèi)側邊界，構建一條橫截面為0.020(牙齒軸向)X0.025(牙冠唇頰面法向)英寸的方形弓絲，進而構建出平滑的上下頌弓絲。
[0041]204、根據(jù)三維模型中的牙位信息及上下頌弓絲的形態(tài)，定位正畸托槽。
[0042]其中，所述正畸托槽未構建托槽槽溝。
[0043]具體地，導入正畸托槽的STL模型，此托槽模型未構建托槽槽溝。在正常牙列狀態(tài)的三維模型中依據(jù)牙位信息及上下頌弓絲的形態(tài)定位該正畸托槽。正畸托槽可以沿著弓絲進行滑動，也可以弓絲為軸進行轉動，直至突出在牙冠唇頰面外的正畸托槽體積最小(即正畸托槽與托槽底板的連接處最短)。
[0044]205、從正畸托槽中減去穿過的弓絲部分，構建得到正畸托槽對應的托槽槽溝。
[0045]具體地，利用布爾運算，從正畸托槽中減去穿過的弓絲部分，得到帶有槽溝的正畸托槽。
[0046]對于本發(fā)明實施例，所述步驟205之后，還可以包括:對所述托槽槽溝上表面的兩個尖銳直角做倒角處理。需要說明的是，通過對所述托槽槽溝上表面的兩個尖銳直角做倒角處理，可以便于上下頌弓絲的裝配。
[0047]本發(fā)明實施例提供的另一種正畸托槽槽溝的加工方法，首先獲取正畸治療前的原始三維牙列模型；再根據(jù)預設正常人群頭影測量值范圍以及預設標志點，對所述原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型；然后根據(jù)所述三維模型中的唇頰側牙冠形態(tài)，構建平滑的上下頌弓絲;最后根據(jù)所述三維模型中的牙位信息及所述上下頌弓絲的形態(tài)，構建正畸托槽對應的托槽槽溝。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明通過對正畸治療前的原始三維牙列模型進行數(shù)字化虛擬正畸排牙，構建得到正常牙列狀態(tài)的三維模型，進而可以構建得到三維模型對應的上下頌弓絲，根據(jù)上下頌弓絲構建正畸托槽對應的托槽槽溝，可以實現(xiàn)依據(jù)每個患者獨特的牙齒三維解剖結構，制