Kaiyun：一種制取數(shù)字化口腔模型的方法與流程

　　本發(fā)明涉及口腔模型的制取技術，更具體地說，涉及一種通過計算機輔助進行口腔模型制取的方法。

　　1、隨著cad/cam技術(computer aided design and computer aided designandcomputer aided manufacturing)的出現(xiàn)及推廣普及，口腔修復領域中數(shù)字化技術受動重視的程度逐漸增高，其中，通過口內(nèi)掃描(intraoral scan，i0s)制取數(shù)字化模型已經(jīng)成為數(shù)字化口腔修復流程中的重要一環(huán)。相比于傳統(tǒng)印模(conventional impression，ci)，數(shù)字化模型制取不但具有簡化取模流程、便于溝通等一系列優(yōu)勢，還能夠減少傳統(tǒng)印模由于程序過多導致的誤差疊加積累以及模型傳遞過程中可能導致的病原微生物傳播。

　　2、盡管口內(nèi)掃描技術有很多優(yōu)點，但當前口內(nèi)掃描儀的應用范圍仍相對局限，與傳統(tǒng)印模相比，口內(nèi)掃描的方式對單冠、嵌體、貼面等固定修復體類型的直接數(shù)字化精確度更高或者更相似。另外，口內(nèi)掃描的精確度也會隨掃描區(qū)域的增加而降低，所以在臨床中，口內(nèi)掃描更多的應用與牙體缺損及小范圍牙列缺損的各類修復。隨著技術水平的發(fā)展，口內(nèi)掃描的各項指標(精確度、精密度、正確度)較之前有了改善，但對于缺牙數(shù)較多的牙列缺損以及牙列缺失，軟組織移動度、口內(nèi)掃描儀數(shù)據(jù)匹配模式等仍會對取模精確度造成一定的影響。所以對于此類患者，臨床上仍更傾向于采用傳統(tǒng)印模方式制取印模后，通過參考掃描儀掃描石膏模型間接獲取口腔內(nèi)軟硬組織的相關數(shù)字化信息。

　　3、目前上針對頜骨缺損伴隨牙列缺損的患者，仍是以采用藻酸鹽或硅橡膠材料進行傳統(tǒng)印模為主。然而，上頜骨缺損伴牙列缺損的患者由于疤痕孿縮或伴隨著下頜關節(jié)疾患，往往張口度不足，傳統(tǒng)方法無法制取完整的口腔印模。同時，由于上脖軟硬組織缺損，患者多存在口腔與鼻腔相通的空腔，在傳統(tǒng)取模過程中的印模壓力容易導致取模材料進入鼻咽腔而造成患者較大的痛苦及強烈不適感。

　　1、針對現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種制取數(shù)字化口腔模型的方法，能夠解決在利用傳統(tǒng)印模方法制作上頜骨缺損伴牙列缺損患者的口腔模型時所帶來的問題。

　　2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案為：一種制取數(shù)字化口腔模型的方法，包括如下步驟：一種制取數(shù)字化口腔模型的方法，包括步驟：(1)使用口內(nèi)掃描儀在患者的殘留牙列兩端及近缺損區(qū)相對平整的顎部黏膜區(qū)域進行掃描；確保掃描儀的角度和位置覆蓋整個掃描區(qū)域，以獲取全面的口腔數(shù)據(jù)；掃描完成后，生成第一組stl數(shù)據(jù)模型；(2)使用第一組stl數(shù)據(jù)模型制作印模托盤，確保其與患者口腔結(jié)構(gòu)的契合度；使用印模材料灌注超硬石膏模型，確保其與患者實際口腔結(jié)構(gòu)相符；使用模型掃描儀對石膏模型進行掃描，以獲取第二組stl數(shù)據(jù)模型；(3)將第一組和第二組stl數(shù)據(jù)模型導入逆向工程軟件，建立兩者之間的關聯(lián)；(4)進行模型比對，測量兩組數(shù)據(jù)的差異；根據(jù)差異進行微調(diào)，確保兩組數(shù)據(jù)的高度一致性；(5)使用逆向工程軟件將第一組和第二組數(shù)據(jù)融合和優(yōu)化，形成全面的數(shù)字化口腔模型。

　　3、優(yōu)選地，在步驟(3)中，建立第一組和第二組stl數(shù)據(jù)模型的關聯(lián)具體包括：(301)將要匹配的兩組stl模型分割成小的局部區(qū)域；(302)選擇每個模型中對應的局部區(qū)域，所述局部區(qū)域應該具有顯著的幾何特征，以便進行準確的匹配；(303)對每個局部區(qū)域提取局部特征點；(304)將第一組stl數(shù)據(jù)模型的局部特征點與第二組stl數(shù)據(jù)模型的局部特征點進行匹配；(305)根據(jù)匹配的結(jié)果，調(diào)整其中一個模型的位置和方向，使其與另一個模型的局部區(qū)域?qū)R；(306)將所有局部匹配的結(jié)果合并，得到整體的匹配變換。

　　4、優(yōu)選地，在步驟(4)中，模型的比對具體包括：(401)獲取第一組和第二組stl數(shù)據(jù)模型，分別代表通過口內(nèi)掃描和模型掃描儀獲取的口腔模型數(shù)據(jù)；(402)將兩組數(shù)據(jù)進行初步對齊；(403)開始迭代最佳擬合過程，找到最佳的平移、旋轉(zhuǎn)和縮放變換，使得兩組數(shù)據(jù)最匹配。(404)在每次迭代之后，計算兩組數(shù)據(jù)之間的擬合度量；(405)當所述擬合度量符合預設閾值時，則將找到的最佳平移、旋轉(zhuǎn)和縮放變換到其中一組數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)最佳擬合。

　　5、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明對于部分張口度不足的患者也能達到獲取模型并初步確定咬合關系的目的，避免傳統(tǒng)取模過程中對口內(nèi)軟組織壓迫而造成的組織變形；同時，本發(fā)明將利用口內(nèi)掃描和模型掃描儀獲取到的stl口腔模型數(shù)據(jù)進行關聯(lián)和比對等技術處理后得到的數(shù)字化口腔模型，能夠解決單獨的口內(nèi)掃描技術在缺牙數(shù)較多的牙列缺損以及牙列缺失的情況下，取模精確度較差的問題。

　　2.根據(jù)權利要求1所述的制取數(shù)字化口腔模型的方法，其特征在于，在步驟(3)中，建立第一組和第二組stl數(shù)據(jù)模型的關聯(lián)具體包括：

　　3.根據(jù)權利要求1所述的制取數(shù)字化口腔模型的方法，其特征在于，在步驟(4)中，模型的比對具體包括：

　　本發(fā)明公開了一種制取數(shù)字化口腔模型的方法，包括步驟：使用口內(nèi)掃描儀在患者的殘留牙列兩端及近缺損區(qū)相對平整的顎部黏膜區(qū)域進行掃描，生成第一組STL數(shù)據(jù)模型；使用第一組STL數(shù)據(jù)模型制作印模托盤，使用印模材料灌注超硬石膏模型，使用模型掃描儀對石膏模型進行掃描，以獲取第二組STL數(shù)據(jù)模型；將第一組和第二組STL數(shù)據(jù)模型導入逆向工程軟件，建立兩者之間的關聯(lián)；進行模型比對，測量兩組數(shù)據(jù)的差異Kaiyun網(wǎng)站；根據(jù)差異進行微調(diào)，確保兩組數(shù)據(jù)的高度一致性；使用逆向工程軟件將第一組和第二組數(shù)據(jù)融合和優(yōu)化，形成全面的數(shù)字化口腔模型。本發(fā)明解決了在利用傳統(tǒng)印模方法制作上頜骨缺損伴牙列缺損患者的口腔模型時所帶來的問題。

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