[发明专利]一种确定牙齿模型的牙位的方法及装置

权利要求书

1.一种确定牙齿模型的牙位的方法，其特征是，包括如下步骤：

步骤S210：建立第一先验模型、第二先验模型和第三先验模型；

所述第一先验模型包括采集已有的牙齿模型中每两颗相邻牙齿的间距以及该间距对应的缺牙数量，为不同数量缺失牙齿的间距计算概率分布函数值；由牙齿状态序列表示已有的牙齿模型；所述牙齿状态序列为向量K，K＝[k1, k2, k3, ..., k2n-1]，n为已有的牙齿模型包含的牙齿数量；向量K包含2n-1个元素，奇数元素的取值为牙齿编号，偶数元素的取值为相邻两颗牙齿之间的缺牙数量；

所述第二先验模型包括采集已有的牙齿模型中每颗牙齿的表征位置的特征量，为具有相同编号的牙齿的至少是表征位置的特征量计算概率分布函数值；

所述第三先验模型包括采集已有的牙齿模型中牙齿未缺失、或不同数量的牙齿缺失后每两颗相邻牙齿的牙位排列情况，计算牙位排列情况的概率分布函数值；

步骤S220：获取待测试牙齿模型的每颗牙齿的表征位置的特征量以及相邻两颗牙齿之间的间距；由牙齿观察序列表示待测试牙齿模型；所述牙齿观察序列为向量B，B＝[X₁, b₁,X₂, b₂,..., b_n-1, X_n]；其中Xi表示第i颗牙齿的特征量，i为1至n的整数；b_j表示相邻两颗牙齿之间的间距值，j为1至n-1的整数；n为待测试牙齿模型包含的牙齿数量；

步骤S230：基于隐马尔科夫模型确定待测试牙齿模型的牙位，是指基于第一先验模型、第二先验模型和第三先验模型计算牙齿状态序列的每一种取值与牙齿观察序列同时出现的概率值，将计算出的最大概率值对应的牙齿状态序列的取值所表示的牙位排列情况作为待测试牙齿模型的牙位。

2.根据权利要求1所述的确定牙齿模型的牙位的方法，其特征是，所述第一先验模型至少包括计算缺牙数量为0颗至4颗的不同情形下牙齿间距的概率分布函数值。

3.根据权利要求1所述的确定牙齿模型的牙位的方法，其特征是，所述第二先验模型还包括采集已有的牙齿模型中每颗牙齿的表征面积、体积、形状尺寸的特征量的任一种或多种，为具有相同编号的牙齿的表征面积、体积、形状尺寸的特征量分别计算概率分布函数值。

4.根据权利要求1所述的确定牙齿模型的牙位的方法，其特征是，所述第三先验模型至少包括计算缺牙数量为0颗至4颗的不同情形下其左右两颗相邻牙齿的牙位排列情况的概率分布函数值。

5.根据权利要求1所述的确定牙齿模型的牙位的方法，其特征是，所述概率分布函数值为高斯分布函数值或卡方分布函数值中的任一种。

6.根据权利要求1所述的确定牙齿模型的牙位的方法，其特征是，所述牙齿编号为：假定牙齿无缺失，右上智齿往左上智齿方向依次编号1至16，右下智齿往左下智齿方向依次编号17至32。

7.根据权利要求1所述的确定牙齿模型的牙位的方法，其特征是，牙齿状态序列K有16!/[n!×(16-n)!]种取值，其中!表示阶乘运算，n为0至16的整数；牙齿状态序列K的每一种取值分别对应牙齿模型的一种牙位排列情况。

8.根据权利要求3所述的确定牙齿模型的牙位的方法，其特征是，所述步骤S220中，还获取待测试牙齿模型的每颗牙齿的表征面积、体积、形状尺寸的特征量的任一种或多种。

9.根据权利要求3或8所述的确定牙齿模型的牙位的方法，其特征是，所述每颗牙齿的表征位置的特征量是指每颗牙齿的中心点在牙颌平面上的横坐标和纵坐标；

所述每颗牙齿的表征面积的特征量是指每颗牙齿的表面积；

所述每颗牙齿的表征体积的特征量是指每颗牙齿的体积；

所述每颗牙齿的表征形状尺寸的特征量包括每颗牙齿外接的最小立方体的长、宽、高；以及每颗牙齿表面曲率分布统计值中的任一种或多种。