[发明专利]填补牙齿模型倒凹的方法及设备

说明书

本发明实施例提供一种填补牙齿模型倒凹的方法及设备，其中该方法首先获取牙齿模型，识别牙齿模型的倒凹区域；再获取预设扩张角度和预设倒凹保留深度，基于预设扩张角度和预设倒凹保留深度填补倒凹区域，生成填补倒凹模型；最后基于填补倒凹模型调整牙齿模型，保留牙齿模型的非倒凹部分并填补倒凹区域。基于该填补牙齿模型倒凹的方法设计出的牙齿模型而制造出的种植导板，既可以轻松、顺利地扣合在患者牙列上或者从牙列上取下，又可以保证一定的卡紧度，不至于松脱，进而提高种植导板的定位精度。

技术领域

本发明涉及口腔种植技术领域，尤其涉及一种填补牙齿模型倒凹的方法及设备。

背景技术

近年来，随着口腔种植技术在临床中的推广，以及人们对口腔健康要求的提高，越来越多的患者选择对缺失牙进行种植修复治疗。口腔种植引导技术可以辅助医生按照预先确定的种植位置，精准地植入种植体，并能最大限度地降低意外损伤邻近重要解剖结构的风险。种植导板技术是口腔种植引导技术中被广泛使用的一种。其中，使用计算机辅助设计制造法(又称CAD/CAM法)基于患者医疗影像数据来设计和制作种植导板是口腔种植学发展的方向和趋势。

在设计和制作口腔种植导板的过程中，如果直接以口内扫描的牙齿表面模型进行制作，由于牙齿的特殊几何形态(牙冠比牙根宽大，形成上宽下窄的形状)，导板将无法顺利戴入患者牙齿或戴入后无法顺利取出。因此在制作种植导板前，需要先对口内扫描仪器获取的牙齿模型进行倒凹填补。然而，目前对于倒凹的处理多采用人工填倒凹，主要是依靠工作人员的经验来进行，这种方法效率较低，精确度较差，并且对操作人员的技术要求较高。

发明内容

本发明实施例提供一种填补牙齿模型倒凹的方法及设备，用以解决现有技术中的人工填倒凹方法存在效率较低、精确度较差的问题，为后续设计制作种植导板提供了基础。

本发明实施例提供一种填补牙齿模型倒凹的方法，包括：

获取牙齿模型，识别所述牙齿模型的倒凹区域；

获取预设扩张角度和预设倒凹保留深度，基于所述预设扩张角度和所述预设倒凹保留深度填补所述倒凹区域，生成填补倒凹模型；

基于所述填补倒凹模型调整所述牙齿模型，保留所述牙齿模型的非倒凹部分并填补所述倒凹区域。

根据本发明一个实施例的填补牙齿模型倒凹的方法，所述获取牙齿模型，识别所述牙齿模型的倒凹区域，进一步包括：

获取预设插入方向，设定视图坐标系，定义所述视图坐标系的Z轴正向为所述预设插入方向的反方向；

基于Z缓冲区算法，计算在所述视图坐标系下的所述牙齿模型对应的Z缓冲区；

遍历所述牙齿模型的所有外轮廓点P，比较所述外轮廓点P在所述视图坐标系下的Z轴坐标值p_z和所述外轮廓点P在所述Z缓冲区中的深度值d_z；在p_zd_z时，标记所述外轮廓点P为倒凹点P_d；在p_z≥d_z时，标记所述外轮廓点P为非倒凹点P_nd；

基于所述倒凹点P_d生成倒凹区域。

根据本发明一个实施例的填补牙齿模型倒凹的方法，所述基于所述预设扩张角度和所述预设倒凹保留深度填补所述倒凹区域，生成填补倒凹模型，进一步包括：

为所述牙齿模型生成第一距离场数据；

基于所述预设扩张角度调整所述第一距离场数据，生成第二距离场数据；

基于所述预设倒凹保留深度调整所述第二距离场数据，生成第三距离场数据；

基于等值面生成算法，在所述第三距离场数据中提取等值面，设定等值面的值为所述预设倒凹保留深度，生成填补倒凹模型。