[发明专利]一种牙齿模型的牙轴坐标系构建方法及系统

说明书

本发明提供了一种牙齿模型的牙轴坐标系构建方法及系统，包括：对三维牙齿模型中单颗牙齿模型进行结构区域标注，构建牙齿模型样本数据集；利用机器学习分类算法将所述样本数据集进行训练得到牙齿结构分类模型；将待测试牙齿模型输入至所述牙齿结构分类模型中进行测试，得到单颗牙齿模型的分类区域信息；根据单颗牙齿模型的分类区域信息构建单颗牙齿模型牙轴坐标系。本发明实现了一种全自动、简单快速、无需人工干预，并且符合牙齿结构特征的牙轴坐标系。

技术领域

本发明涉及牙齿隐形正畸技术领域，尤其涉及一种牙齿模型的牙轴坐标系构建方法及系统。

背景技术

随着计算机科学的不断发展，牙科专业人员更多是借助于技术来进行诊疗制定矫治方案，在诊疗制定矫治过程中常常是将患者的口腔内的牙齿信息转化为三维牙齿模型。为了便于处理和计算，通过世界坐标系为基础构建单颗牙齿的坐标系，但在建立单颗牙齿坐标的过程中，单颗牙齿局部坐标系通常是人工设定的，但人工设定局部坐标系存在以下几点不足之处：

首先，人工标注都是根据技术人员的经验标注，这样就造成数据不准确，另外，人工操作时重复的工作比较多，浪费了时间成本，同时，人工参与的比较多，影响了矫治效果以及生产效率。

基于上述，为满足隐形正畸当前的大环境下的技术缺陷，本申请提供了解决以上技术问题的技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供牙齿模型的牙轴坐标系构建方法及系统、电子设备、计算机存储介质，实现了一种全自动、简单快速、无需人工干预，并且符合牙齿结构特征的牙轴坐标系的建立问题。

本发明采用以下技术方案：

一种牙齿模型的牙轴坐标系构建方法，包括：

对三维牙齿模型中单颗牙齿模型进行结构区域标注，构建牙齿模型样本数据集；利用机器学习分类算法将所述样本数据集进行训练得到牙齿结构分类模型；将待测试牙齿模型输入至所述牙齿结构分类模型中进行测试，得到单颗牙齿模型的分类区域信息；

根据单颗牙齿模型的分类区域信息构建单颗牙齿模型牙轴坐标系。

本申请将历史患者的方案信息为基础，建立样本数据库，通过机器学习的方式构建单颗牙齿模型的机构分类模型，实现单颗牙齿模型的区域划分，在区域划分的基础上完成牙齿坐标的建立，解决了现有技术中通过人工标注牙齿的区域划分，使其满足智能化矫治系统，同时提高牙齿矫治方案的精准性。

进一步地优选，还包括：识别所述单颗牙齿模型的牙齿形态确认牙齿的类型，对不同类型所述单颗牙齿模型进行结构区域标注。

确认牙齿的类型，为后续的机器学习建模提供了数据基础。

进一步地优选，构建牙齿模型样本数据集包括：

获取三维牙齿模型中单颗牙齿模型的各三角网格顶点的相对位置信息；在单颗牙齿模型的各三角网格顶点中根据顶点选取算法选取预设数量的三角网格顶点；将选取到的各三角网格顶点信息设置为牙齿模型样本数据集。

进一步地优选，构建牙齿模型样本数据集包括：

获取每颗牙齿模型上各三角网格的边长，并将各三角网格的边长的长度按照大小顺序进行排列；

将排列后三角网格长度最小边对应的两个顶点合并为一个顶点；并将对应的长相邻的两个三角网格进行合并处理后更新牙齿模型的三角网格，对更新后的三角网格的边长再按照长度大小顺序进行排列，将每颗牙齿模型上各三角网格的顶点更新到预设数量。

具体的，对牙齿模型的三角网格顶点进行简化处理，在机器学习过程中节约了工作量，使其运算处理更加高效。

进一步地优选，单颗牙齿模型进行结构区域标注包括：