[发明专利]牙齿计算机种植外科激光导板的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及牙齿计算机种植外科激光导板的制作方法，属于口腔医学的种植学领域。

背景技术

目前，国际上用于计算机种植外科导板的制作方法，均采用CT数据，直接完成制作。对于CT断层间隔较大，尤其是超过0.5mm的情况，牙齿轮廓误差较大，不容易取得精确数据。

发明内容

本发明的目的是提供一种牙齿计算机种植外科激光导板的制作方法，以确保牙齿种植准确就位。

本发明的牙齿计算机种植外科激光导板的制作方法，其特征是包括以下步骤：

1)将患者牙齿模型采用激光扫描器处理成为数字化图象信息，并对图像进行去噪预处理；

2)对于患者牙齿部位的CT数据用外部点法和力矩法相结合对图像进行配准；

3)依据患者牙齿模型数据和牙齿部位的CT数据，提取每张图像的黏膜和牙齿组织，并对图象进行分割，将分割的图象与步骤2)的激光图象进行人工配准；

4)将步骤3)分割配准的一系列二维图像用三维重建算法重建三维模型，还原出虚拟的颌骨和黏膜模型；

5)用表面绘制和体绘制相结合的方法对重建后的三维模型进行显示，并在三维模型上进行计算机种植外科导板的制作。

本发明的有益效果是：

激光扫描数据的精度可以达到0.05mm，模型的精度大大高于CT的精度，本发明可以精确扫描牙齿外部轮廓，在此基础上进行的计算机种植外科导板的制作，比单纯采用CT数据制作的计算机种植外科导板更加精确，能够更准确进行手术时的定位。

具体实施方式

本发明的牙齿计算机种植外科激光导板的制作方法，包括以下步骤：

1)采用激光扫描器将患者牙齿模型处理成为数字化图象信息，并对图像进行去噪预处理；

2)对于患者牙齿部位的CT数据用外部点法和力矩法相结合对图像进行配准；外部点法进行配准可以基本消除平移变换和旋转变换带来的偏差，再结合力矩法，可以使得相邻图像的质心能够更加接近。

3)对患者牙齿激光数据和CT数据分别进行分割，分割就是将每张图像中的颌骨、黏膜、窦腔、神经等各种不同的组织分别提取出来，实现软、硬组织的分离。这里主要提取每张图像的黏膜和牙齿组织。首先运用多种分割算法如阈值分割、区域增长算法、交互式分割、Live Wire算法、Fast Marching算法、Level Set算法进行自动分割，自动分割后由人工进行干预，修整边界轮廓，最后得到精确的分割结果。

4)将步骤3)分割配准的一系列二维图像用三维重建算法生成三维模型，还原出虚拟的牙齿和黏膜模型；采用表面绘制和体绘制相结合的方法对重建后的三维模型进行显示，来实现虚拟模型重点标志性解剖结构的可视化以及互动。

5)将激光数据和CT数据获得的三维表面贴合在一起。然后以激光数据生成的外表面作为标准，在三维模型上进行计算机种植外科导板的设计。最终完成以激光数据为标准的计算机种植外科导板的制作。