[发明专利]确定上、下颌牙齿咬合关系的方法及计算机系统

说明书

本申请的一方面提供了一种计算机执行的确定上、下颌牙齿咬合关系的方法，包括：获取上、下颌牙齿的三维数字模型；以及基于所述上、下颌牙齿的三维数字模型，利用点云配准方法确定上、下颌牙齿的咬合关系。

技术领域

本申请总体上涉及确定上、下颌牙齿咬合关系的方法及计算机系统。

背景技术

随着计算机技术的飞速发展，牙科治疗越来越多地借助计算机技术，例如，牙科专业人员可以利用计算机制定牙齿正畸治疗方案。在制定牙齿正畸治疗方案时，首先需要确定目标牙齿布局(即正畸治疗期望达到的牙齿布局)。由于确定前牙的目标位(以得到正确的覆合覆盖关系)时需要考虑上、下颌的咬合关系，因此在利用计算机制定牙齿正畸治疗方案时，需要先为上、下颌牙齿的数字三维模型建立正确的咬合关系(或者说实际咬合关系)。

目前，一种较为常用建立上、下颌牙齿咬合关系的方法是扫描获取牙齿上行的特征点，然后根据这些特征点进行装配，以得到上、下颌牙齿的咬合关系。然而，该方法有以下不足之处：(一)扫描特征点较为复杂；(二)基于多个特征点对进行咬合计算，对噪声较为敏感，因此累积误差较大。

鉴于以上，有必要提供一种新的用于产生上、下颌牙齿咬合关系的方法。

发明内容

本申请的一方面提供了一种计算机执行的确定上、下颌牙齿咬合关系的方法，包括：获取上、下颌牙齿的三维数字模型；以及基于所述上、下颌牙齿的三维数字模型，利用点云配准方法确定上、下颌牙齿的咬合关系。

在一些实施方式中，所述点云配准可以是基于所述上、下颌牙齿三维数字模型之间牙齿的两两配对关系而进行。

在一些实施方式中，所述点云配准可以是仅基于所述上、下颌牙齿三维数字模型的磨牙而进行。

在一些实施方式中，所述磨牙是上、下配对的：第一前磨牙、第二前磨牙、第一磨牙、第二磨牙以及第三磨牙。若由于缺牙导致某一磨牙位无法形成上、下配对，那么该磨牙位上的磨牙不作为点云配准的对象。

在一些实施方式中，所述的计算机执行的确定上、下颌牙齿咬合关系的方法还可以包括：对所述上、下颌牙齿三维数字模型进行裁剪，去除靠近牙根的部分，所述点云配准是基于所述裁剪后的上、下颌牙齿三维数字模型而进行。

在一些实施方式中，所述的计算机执行的确定上、下颌牙齿咬合关系的方法还可以包括：对所述裁剪后的上、下颌牙齿三维数字模型分别进行采样得到第一和第二点云，所述点云配准是基于所述第一和第二点云而进行。

在一些实施方式中，所述采样可以是均匀采样。

在一些实施方式中，所述点云配准方法可以是以下之一：四点仿射不变配准算法、迭代最近点算法以及一致性点漂移算法。

在一些实施方式中，所述的计算机执行的确定上、下颌牙齿咬合关系的方法还可以包括：利用碰撞检测方法优化所述由点云配准方法得到的上、下颌牙齿的咬合关系。

在一些实施方式中，所述的计算机执行的确定上、下颌牙齿咬合关系的方法还可以包括：将所述裁剪后的上、下颌牙齿三维数字模型体素化，所述碰撞检测是基于所述体素化的上、下颌牙齿三维数字模型而进行。

本申请的又一方面提供了一种用于确定上、下颌牙齿咬合关系的计算机系统，其包括处理器和存储装置，其中，所述存储装置存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器运行，将控制所述处理器执行以下操作：获取上、下颌牙齿的三维数字模型；以及基于所述上、下颌牙齿的三维数字模型，利用点云配准方法确定上、下颌牙齿的咬合关系。

在一些实施方式中，所述点云配准可以是基于所述上、下颌牙齿三维数字模型之间牙齿的两两配对关系而进行。

在一些实施方式中，所述点云配准可以是仅基于所述上、下颌牙齿三维数字模型的磨牙而进行。