[发明专利]下颌运动捕捉系统、捕捉方法以及模拟方法

权利要求书

1.一种下颌运动捕捉系统，其特征在于，包括下牙列视觉标记装置、上牙列视觉标记装置、视觉探针和视觉定位仪，所述下牙列视觉标记装置包括柔性贴合片和第一视觉标记件，所述柔性贴合片的一侧能够粘附于患者的下牙列的外表面，所述柔性贴合片的另一侧连接于所述第一视觉标记件；所述上牙列视觉标记装置包括标记支撑件以及安装于所述标记支撑件上的第二视觉标记件，所述标记支撑件能够附接于所述患者的上牙列或者与所述上牙列静止连接的颅面部；所述视觉探针的末端安装有第三视觉标记件，所述第一视觉标记件、所述第二视觉标记件和所述第三视觉标记件均位于所述视觉定位仪的图像采集范围内。

2.根据权利要求1所述的下颌运动捕捉系统，其特征在于，所述标记支撑件为头戴式设备，所述头戴式设备能够佩戴于所述患者的颅面部。

3.根据权利要求2所述的下颌运动捕捉系统，其特征在于，所述头戴式设备包括相连的刚性支撑和松紧调节机构，所述松紧调节机构能够将所述刚性支撑固定于所述患者的额头部位，所述第二视觉标记件固接于所述刚性支撑。

4.根据权利要求2所述的下颌运动捕捉系统，其特征在于，所述头戴式设备包括设有鼻托的支撑架，所述支撑架能够挂接于所述患者的耳部，所述第二视觉标记件固接于所述支撑架。

5.根据权利要求1所述的下颌运动捕捉系统，其特征在于，还包括牙列导板，所述牙列导板能够套接于所述下牙列的上端和/或所述上牙列的下端；所述牙列导板设有多个与所述视觉探针的尖端相适配的定位凹槽。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的下颌运动捕捉系统，其特征在于，还包括下颌运动模拟装置，所述下颌运动模拟装置包括上颌静平台、下颌动平台以及六自由度驱动装置，所述上颌静平台朝向所述下颌动平台的一侧设有上牙列模型安装位，所述下颌动平台朝向所述上颌静平台的一侧设有下牙列模型安装位；所述六自由度驱动装置安装于所述下颌动平台背离所述上颌静平台的一侧。

7.一种下颌运动捕捉方法，其特征在于，包括：

获取患者的上牙列口内扫描模型和下牙列口内扫描模型；

将下牙列视觉标记装置粘附于患者的下牙列的外表面，将上牙列视觉标记装置附接于所述患者的上牙列或者与所述上牙列静止连接的颅面部；

用户手持视觉探针依次触碰所述患者的下牙列上的多个第一解剖标志点，获取所述第一解剖标志点在视觉定位仪的坐标系下的坐标以及所述第一解剖标志点在所述下牙列口内扫描模型的坐标系下的坐标，将所述第一解剖标志点在视觉定位仪的坐标系下的坐标与对应的所述第一解剖标志点在所述下牙列口内扫描模型的坐标系下的坐标进行一一配准，以将所述下牙列口内扫描模型匹配至所述患者的下牙列的实际空间位置上；

用户手持视觉探针依次触碰所述患者的上牙列上的多个第二解剖标志点，获取所述第二解剖标志点在视觉定位仪的坐标系下的坐标以及所述第二解剖标志点在所述上牙列口内扫描模型的坐标系下的坐标，将所述第二解剖标志点在视觉定位仪的坐标系下的坐标与对应的所述第二解剖标志点在所述上牙列口内扫描模型的坐标系下的坐标进行一一配准，以将所述上牙列口内扫描模型匹配至所述患者的上牙列的实际空间位置上；

获取所述患者在进行下颌运动时所述下牙列视觉标记装置和所述上牙列视觉标记装置在视觉定位仪的坐标系下的位置和姿态，更新所述下牙列口内扫描模型和所述上牙列口内扫描模型的位置和姿态。