[发明专利]一种基于牙齿特征点的牙齿倒凹自动填充打印方法

说明书

本发明公开了一种基于牙齿特征点的牙齿倒凹自动填充打印方法。根据采集的石膏牙颌模型得到数字化牙颌三维模型，提取每颗牙齿的特征点，根据特征点得到每颗牙齿的下部倒凹控制点；沿垂直于牙合平面的方向对每颗牙齿进行多次水平切片处理得到对应牙齿的牙齿最宽面；根据每颗牙齿的牙齿最宽面和下部倒凹控制点获得与对应的上部倒凹控制点；根据相邻的两颗牙齿的倒凹控制点得到位于两颗牙齿之间的倒凹区域，对倒凹区域进行数字化填倒凹处理得到最终的牙颌三维模型并输入到3D打印机中进行打印。本发明能够在3D打印隐形矫正器的同时完成牙齿倒凹的自动填充，填充快速，精准，倒凹控制点可控。

技术领域

本发明涉及了牙齿倒凹填充方法，尤其是涉及了一种基于牙齿特征点的数字化牙齿模型的倒凹自动填充方法。

背景技术

近年来，随着技术的发展，3D打印技术的普遍应用，数字化口腔越来越普及，隐形牙齿正畸也被越来越多的人认可和使用。相比较传统的托槽矫正技术，隐形矫正技术是建立在数字化口腔系统之上的，不需要托槽和钢丝，美观同时又方便摘取的一种牙齿矫正技术。具体地说，隐形牙齿矫治器是一组内有空腔，能容纳牙齿的聚合物壳体。这种壳体由安全的弹性高分子材料通过对3D打印出的树脂牙齿阳模热压得到，通过其高弹性使牙齿达到所需要的修正状态。

在上述利用3D打印牙齿阳模正热压制隐形矫正器之前，需要对牙齿阳模进行填倒凹处理，以实体填充物对相邻两颗牙齿之间的倒凹区域进行填充。倒凹区域是两颗牙齿和牙龈边缘所形成的三角区域，多呈相对于牙齿的内凹状。由于倒凹区域的存在，会导致牙齿阳模压模完成后难以取出并且会使患者佩戴隐形矫正器出现不适或者难以佩戴等问题。

由于两颗牙齿和牙龈边缘所形成的三角区域，多呈相对于牙齿的内凹状，导致在对牙齿阳模压膜完成后，难以取出并且会使患者佩戴隐形矫正器出现不适，需要填充倒凹区域的问题。目前填倒凹多采用人工填倒凹处理，人工填倒凹处理的填补量不易控制，有可能会影响牙齿矫治器的矫治效果。因此现有技术中缺少与3D打印技术相结合的牙齿倒凹自动填充方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于牙齿特征点的牙齿倒凹自动填充打印方法，能够实现在3D打印隐形矫正器的同时完成牙齿倒凹的自动填充。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案包括以下步骤：

步骤1)根据采集的石膏牙颌模型得到数字化牙颌三维模型，提取数字化牙颌三维模型中的每颗牙齿的特征点，根据特征点得到每颗牙齿的下部倒凹控制点；

步骤2)沿垂直于牙合平面的方向对每颗牙齿进行多次水平切片处理得到牙齿最宽面；

步骤3)根据每颗牙齿的牙齿最宽面和下部倒凹控制点获得与每个下部倒凹控制点一一对应的上部倒凹控制点；

步骤4)根据相邻的两颗牙齿的倒凹控制点得到位于两颗牙齿之间的倒凹区域，对倒凹区域进行数字化填倒凹处理得到最终的牙颌三维模型，并输入到3D 打印机中进行打印。

所述步骤1)具体包括：

1.1)提取每颗牙齿的特征点：选取颊侧远中乳突点a1，舌侧远中乳突点a2，颊侧龈点y1，舌侧龈点y2，颊侧近中乳突点b1，舌侧近中乳突点b2作为每颗牙齿的特征点；

1.2)根据1.1)的特征点计算得到每颗牙齿的四个下部倒凹控制点：

P_down0＝a₁+(y₁–a₁)*m

P_down1＝b₁+(y₁–b₁)*m

P_down2＝b₂+(y₂–b₂)*m