[发明专利]借助虚拟工具来加工虚拟的三维牙齿模型的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种借助虚拟工具来加工设置在齿弓中的牙齿的虚拟3D模型的装置，并涉及一种用来加工虚拟3D模型的相应方法。

背景技术

从现有技术中已知一种用来构建齿弓的3D模型的方法，其中拍摄制备之前的牙齿表面或通过成长人工生成的表面，并且虚拟地传递到3D模块的表面上。为此局部地复制牙齿表面的三维数据。

假牙技工在手动地进行修复时，试图使修复的齿面在考虑一副假牙的生态学的情况下与对侧牙齿的齿面相一致。但是，修复牙齿与对侧牙齿很少能实现精确对称的造型。

尤其在门牙区域中进行修复时，修复的对称性是美观的重要因素。对称性是指对称面，它相当于面部中间轴线并且设置在第一象限和第二象限之间，或设置在第三象限和第四象限之间。在应用CAD工具虚拟地规划该修复工作时，还必须通过使用者在对侧牙齿上镜像对称地进行改变，以确保对称性。这需要能够高程度地使用CAD工具和使用者的美感。

从DE 10 2004 038 136 A1已知一种方法，用来构建由三维数据构成的牙齿备件的表面，其中存储的牙齿的齿面的三维数据至少作为待制造的牙齿备件的表面的一部分来用。为此，应首先确定齿面的大小，然后设置在存储的牙齿备件上，或设置在三维虚拟的修复位置的区域中。数字齿面在牙齿备件或修复位置中的位置在此可在至少一个空间方向和/旋转方向中确定。

在实施例中，映射地应用对侧牙齿的齿面，以便构成修复的表面。在此，在应用映射器件的情况下映射选出的齿面，其中示出了选择对话框。此外，还可改变选出的齿面的大小，因此可与邻牙相匹配。在应用对齐器件的情况下，可在水平和竖直方向上在倾斜位置和大小方面改变选出的齿面的位置。在应用常见的CAD-加工工具的情况下，来传递选出的齿面。当对侧牙齿的选出的齿面与待制造的牙齿匹配之后，构建的表面与修复在图形上融合，从而形成待生产的牙齿备件。

该方法的缺点是，对侧牙齿的齿面的选择、传递和匹配虽然是虚拟的，但仍然需由使用者耗费很多时间来做。

另一缺点是，在通过映射、改变方位、大小以及倾斜位置来手动地调整选出的齿面时，该牙齿备件可能会变形，以致不能满足待生产的牙齿与对侧牙齿对称这一美观要求。

另一缺点是，在构建由多个待替换的牙齿构成的修复时，为每个单个牙齿都必须实施整个方法的所述步骤。

因此本发明的目的在于，提供一种用来对称地加工虚拟的3D模块的方法或装置，它可节省时间地进行加工，并且可确保待生产的牙齿与其对侧牙齿的对称性。

发明内容

该目的通过本发明得以实现。

根据本发明设置有一种装置，用来借助虚拟工具来加工设置在齿弓中的牙齿的虚拟3D模型。该工具可应用在该模型的第一牙齿上，其中还可关于对称面映射地相应地应用在处于第一牙齿对侧的第二牙齿上，即应用在对称面另一侧上的牙齿上，该牙齿关于对称面朝第一牙齿是映射设置的。

按本发明的装置可以是具有操纵器件（例如键盘和鼠标）的计算机系统，它适合用来加工牙齿的虚拟的3D模型。在此，可借助CAD软件使虚拟的3D模型与修复位置的三维数据相匹配，借助口腔摄影机已测量出该修复位置。该计算机系统还可具有显示单元。

齿弓的3D模型可具有至少两个待替换的对称的牙齿，按FDI-牙位例如指上颚的切齿12、11、21、22或下颚的42、41、31、32。该3D模型在左侧和右侧上还可具有不同数量的待替换的牙齿，例如在上颚右侧上的牙齿13、12、11和朝上颚的左侧上的牙齿21、22。在此，在牙齿12、11上的应用方式可在对称面上映射地实施在牙齿21、22上。

借助虚拟的工具，使用者可实施不同的加工步骤，如旋转、扩大、位置变化、缩小和形状变化。

借助工具在第一牙齿上的应用方式可在对称面上映射地实施，并且在与第一牙齿对称设置的第二牙齿上相应地实施，因此它同样可与第一牙齿对称地进行加工。

预先设定的虚拟3D模型通常是对称的，因此对称面按FDI牙位设置在上颚的牙齿11和21之间，或设置在下颚的牙齿41和31之间。

该对称的虚拟3D模型可通过以下方式与病人口腔中的个体情况相匹配，即3D模型的偏差部分以一偏移量移动，并且与来自牙齿状态的光学三维影片的病人口腔中的颚实际走向重叠。

对此备选地，可在第一步骤中产生在确定的对称面上对称应用的建议（Vorschlag）。在第二步骤中，该建议移动一个偏移量，以使对称的建议与颚的实际走向相匹配。

该对称面也可手动地通过使用者确定。