[发明专利]一种用于计算机辅助隐形正畸的虚拟牙根的生成方法、存储设备及计算机

权利要求书

1.一种用于计算机辅助隐形正畸的虚拟牙根的生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)获取真实牙齿模型分割后所得到的牙齿模型和牙根长度；

(2)提取分割后的牙齿模型中每一颗牙齿模型边界线；

(3)计算步骤2)所提取的每一颗牙齿模型边界线的中心点，以该中心点作为基点对牙齿模型边界线进行缩小操作，并使得缩小后的牙齿边界线的中心点与原始牙齿边界线中心点位置保存不变；

(4)计算模型分割时选取的每一颗牙齿模型的种子点法向，将其逆向并单位化作为牙根延伸方向，以原始牙齿边界线中心点为起始点，沿牙根延伸方向延伸牙根长度的1/2～2/3的距离为终点，以该终点为原点、牙根延伸方向为法向构成投影平面，将缩小后的牙齿边界线上的点投影到该平面，得到牙齿投影边界线；

(5)将缩小的牙齿边界线上的点与牙齿投影边界线上的对应点按顺序构成三角片曲面；

(6)以原始牙齿边界线中心点为起始点，根据牙根长度及牙根延伸方向计算牙根底端点，以牙根底端点为原点，以1.0～2.0cm为直径，以牙根延伸方向为法向建立碟盘作为牙根底部；

(7)提取牙根底部轮廓线，并将牙齿投影边界线上的点进行顺序编号，获得牙根底部轮廓线上距离牙齿投影边界线上第1个点最近的点并记录该点为startId，从startId开始，将牙齿投影边界线上点按编号顺序与牙根底部轮廓线上最近的点对应连接为三角片曲面，即可得到虚拟牙根。

2.根据权利要求1所述的用于计算机辅助隐形正畸的虚拟牙根的生成方法，其特征在于：

步骤7)之后还包括：

(8)观察步骤7)所生成的虚拟牙根，对需要调整牙根方向的牙齿，重新确定牙根延伸方向，以原始牙齿边界线中心点为起始点，沿新的牙根延伸方向延伸牙根长度1/2的距离为终点，以该终点为原点、新的牙根延伸方向为法向构成投影平面，将缩小后的牙齿边界线上的点投影到该平面，得到牙齿投影边界线；

(9)以需要调整牙根方向的牙齿的原始牙齿边界线中心点为起始点，根据牙根长度及新的牙根延伸方向计算牙根底端点，以牙根底端点为原点，以1.0～2.0cm为直径，以新的牙根延伸方向为法向建立碟盘作为牙根底部；

(10)提取步骤9)所得到的牙根底部的轮廓线，并将牙齿投影边界线上的点进行顺序编号，获得牙根底部轮廓线上距离牙齿投影边界线上第1个点最近的点并记录该点为startId，从startId开始，将牙齿投影边界线上点按编号顺序与牙根底部轮廓线上最近的点对应连接为三角片曲面，即可重新得到虚拟牙根。

3.根据权利要求1所述的用于计算机辅助隐形正畸的虚拟牙根的生成方法，其特征在于：

步骤(4)中沿牙根延伸方向延伸的距离为牙根长度的1/2或0.618。

4.一种存储设备，其中存储有多条指令，其特征在于：所述指令适于由处理器加载并执行：

(1)获取真实牙齿模型分割所得到的牙齿模型和牙根长度；

(2)提取分割后的牙齿模型中每一颗牙齿模型边界线；

(3)计算步骤2)所提取的每一颗牙齿模型边界线的中心点，以该中心点作为基点对牙齿模型边界线进行缩小操作，并使得缩小后的牙齿边界线的中心点与原始牙齿边界线中心点位置保存不变；

(4)计算模型分割时选取的每一颗牙齿模型的种子点法向，将其逆向并单位化作为牙根延伸方向，以原始牙齿边界线中心点为起始点，沿牙根延伸方向延伸牙根长度的1/2～2/3的距离为终点，以该终点为原点、牙根延伸方向为法向构成投影平面，将缩小后的牙齿边界线上的点投影到该平面，得到牙齿投影边界线；

(5)将缩小的牙齿边界线上的点与牙齿投影边界线上的对应点按顺序构成三角片曲面；

(6)以原始牙齿边界线中心点为起始点，根据牙根长度及牙根延伸方向计算牙根底端点，以牙根底端点为原点，以1.0～2.0cm为直径，以牙根延伸方向为法向建立碟盘作为牙根底部；

(7)提取牙根底部轮廓线，并将牙齿投影边界线上的点进行顺序编号，获得牙根底部轮廓线上距离牙齿投影边界线上第1个点最近的点并记录该点为startId，从startId开始，将牙齿投影边界线上点按编号顺序与牙根底部轮廓线上最近的点对应连接为三角片曲面，即可得到虚拟牙根。