[发明专利]一种3D牙模自动摆正方法、系统、装置及存储介质

说明书

本发明公开了一种3D牙模自动摆正方法、系统、装置及存储介质，其中方法包括获取3D牙模，识别3D牙模的最大底面，并输出最大底面的法向量；结合3D牙模最大底面法向量和预设第一法向量获取第一旋转数据，根据第一旋转数据旋转3D牙模至第一平面；获取第一平面上3D牙模的轮廓，根据轮廓确定牙齿骨架曲线方程，并输出3D牙模的方向向量；结合3D牙模的方向向量和预设第二法向量获取第二旋转数据，根据第二旋转数据旋转3D牙模至目标位置，将3D牙模通过两次旋转摆放在目标位置，极大的缩短了牙齿模型数据预处理的时间，大大地提高了整个牙齿诊疗流程的效率，从而增强了用户体验，实现了牙齿正畸矫正的自动化流程处理。

技术领域

本发明涉及量测控制技术领域，尤其涉及一种3D牙模自动摆正方法、系统、装置及存储介质。

背景技术

牙齿医疗是绝大多数人不可避免的问题，诸如正畸矫正、种植牙修复、补牙等，传统的牙齿医疗不仅需要医生具备非常高的专业技能及丰富的临床经验，而且纯人工的治疗过程相对缓慢同时治愈的成功率低。伴随科技的进步和社会的发展，在应用领域不同科学技术之间的融合与合作成为大的趋势，其中，计算机技术、量测技术及3D数字化打印技术的深度融合已经被广泛的应用于医疗领域的各个方面，牙齿医疗就是其中的一个热点应用，由此，人们的目光从传统的纯人工的牙齿医疗转向了数字化牙齿医疗。借助高新数字化技术提供的先验知识，以及3D数字化牙齿模型可以更加直观立体的观察口腔内牙齿的情况，极大的提高了牙齿治疗的安全性和成功率。

在目前的牙齿诊疗尤其是正畸矫正的应用场景中，为很好的运用数字化3D牙齿模型进行诊疗，需要先对牙齿模型进行数据预处理，以便后续对牙齿进行精确校正，其中3D牙齿模型摆放的预处理不仅是正畸矫正的关键步骤，而且占据了整个诊疗流程的大部分时间，为了提高整个诊疗流程的效率，增强用户体验，需要缩短牙齿模型数据的预处理时间，目前正畸矫正的自动化技术尚属于空白。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种3D牙模自动摆正方法、系统、装置及存储介质。

本发明所采用的第一技术方案是：

一种3D牙模自动摆正方法，包括以下步骤：

获取3D牙模，识别3D牙模的最大底面，并输出最大底面的法向量；

结合3D牙模最大底面法向量和预设第一法向量获取第一旋转数据，根据第一旋转数据旋转3D牙模至第一平面；

获取第一平面上3D牙模的轮廓，根据轮廓确定牙齿骨架曲线方程，并输出3D牙模的方向向量；

结合3D牙模的方向向量和预设第二法向量获取第二旋转数据，根据第二旋转数据旋转3D牙模至目标位置。

可选地，所述获取第一平面上3D牙模的轮廓，根据轮廓确定牙齿骨架曲线方程这一步骤，具体包括以下步骤：

采用投影技术对第一平面上的3D牙模进行投影，生成轮廓图片；

从3D牙模轮廓图片提取目标牙齿骨架曲线；

对目标牙齿骨架曲线去噪拟合生成牙齿骨架曲线方程。

可选地，所述对目标牙齿骨架曲线去噪拟合生成牙齿骨架曲线方程这一步骤，具体包括以下步骤：

对目标牙齿骨架曲线进行迭代去噪处理生成连续目标牙齿骨架曲线；

遍历连续目标牙齿骨架曲线各目标牙齿拟合生成牙齿骨架曲线方程。

可选地，所述3D牙模是由多个三角面组成的三维体，所述获取3D牙模，识别3D牙模的最大底面这一步骤，具体包括以下步骤：

采用设定的三角面对获取的3D牙模多个三角面进行夹角匹配，生成目标底面集；

对目标底面集面积大小遍历取面积最大为3D牙模的最大底面。