[发明专利]一种基于多源数据数字化设计和制作阻塞器模型的方法

权利要求书

1.一种基于多源数据数字化设计阻塞器模型的方法，其特征在于，包括：

获取口内软硬组织的光学扫描数据文件；

获取颌面部螺旋CT扫描数据文件；

将螺旋CT扫描数据文件导入三维建模软件，进行三维建模，以获得颌面部软硬组织的三维模型数据；

将所述三维模型数据与口内光学扫描数据通过逆向设计软件设计，形成阻塞器复合模型；

所述三维建模的具体步骤如下：

步骤a1、选取螺旋CT建模所得三维模型数据与光学扫描数据中与最终所需复合模型相对应的部分，并进行初步配准；

步骤a2、在上述初步配准基础上选取两者牙列及硬腭部分数据，进行更高精度的配准；

步骤a3、在上述更高精度的配准位置基础上选取螺旋CT建模所得三维模型数据中的缺损腔部分数据及光学扫描数据中牙列及腭部数据，进行融合建模；

步骤a4、根据缺损腔形态及位置，利用倒凹固位，设计阻塞器的形态和高度；

或者所述三维建模的具体步骤如下：

步骤a1、选取螺旋CT建模所得三维模型数据与光学扫描数据中与最终所需复合模型相对应的部分，并进行初步配准；

根据缺损腔形态及位置，利用倒凹固位，设计阻塞器的形态和高度；

步骤a2、在上述初步配准基础上选取两者牙列及硬腭部分数据，进行提高精度的配准；

步骤a3、在上述提高精度的配准位置基础上选取螺旋CT建模所得三维模型数据中的缺损腔部分数据及光学扫描数据中牙列及腭部数据，进行融合建模；

其中所述融合建模是通过删除三维模型数据与光学扫描数据中的重叠部分，填充三维模型数据中的空缺部分，将三维模型数据与光学扫描模型数据融合，形成一个复合模型数据，

所述融合建模具体步骤为：

螺旋CT扫描DICOM数据导入Mimics建模软件中，三维重建软硬组织的三维模型，并以STL格式输出；

将STL格式的三维模型数据与光学扫描的STL数据导入到Geomagic Studio软件中，选取螺旋CT建模所得三维模型STL数据与光学扫描STL数据中与最终所需复合模型相对应的部分，通过Geomagic Studio软件“手动注册”功能模块进行“n点注册”操作，完成初步配准；在所述初步配准基础上，利用“创建边界”、“创建曲线”、“曲线投影”的方式选取三维模型数据、光学扫描数据中牙列及硬腭部分的数据，通过Geomagic Studio软件“最佳拟合对齐”功能模块进行拟合对齐，完成更高精度配准；

将上述对齐过程中浮动部分数据的非配准部分通过Geomagic Studio软件“手动注册”功能模块进行配准移动至相应位置，完成所需全部数据的定位；

在上述更高精度配准位置基础上选取三维模型数据中的缺损腔部分数据以及光学扫描数据中牙列及腭部数据，通过删除重叠部分，填充空缺部分，并通过Geomagic Studio软件的“转为点”、“封装”功能模块将整体转为点并重新封装，将所述三维模型数据与光学扫描数据的融合建模；

根据缺损腔形态及位置并利用倒凹固位，为上呼吸道留出气道，设计阻塞器的形态和高度，通过Geomagic Studio软件的创建样条边界功能模块创建样条边界并延伸填充边界孔确定缺损腔的形态；

通过Geomagic Studio软件“延伸边界到平面”功能模块将其转变成立体的具有相应厚度的三维模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维建模软件选自Mimics建模软件。

3.一种基于多源数据数字化制作阻塞器模型的方法，其特征在于，包括：

采用权利要求1所述方法设计阻塞器模型，获得阻塞器模型数据；

将所述复合模型数据通过数控成型装置成型，以获得实体模型。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述数控成型装置选自数控雕刻设备、3D打印机中的一种或几种。