[发明专利]修复体结果自动决策系统及其在修复体制作方法中的应用

权利要求书

1.一种修复类材料的厚度—色差数据库的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、构建数据集，包括以下步骤：

步骤101、预先定义修复材料的材料特征，若当前类型的修复材料具有预先定义的材料特征，则当前类型的修复材料的材料特征值为数值一，否则当前类型的修复材料的材料特征值为数值二；

步骤102、选取不同厚度的多种修复材料，同一厚度的同一种类的修复材料为一组，为每组制作若干个样本，测量并计算不同厚度的样本在A1、A3.5、ND2、ND7、CC、MPA、B、W八种基牙背景色下与基牙背景色A2的色差值，则获得具有不同材料特征值的不同厚度的修复材料对应的基牙背景色的色差值；

步骤103、设定波动程度值，则数值一的波动范围为[max(数值一-波动程度值,0),数值一+波动程度值]，数值二的波动范围为[max(数值二-波动程度值,0),数值二+波动程度值]，使用随机数生成的方法在范围内随机取值对步骤102获得的数据进行数据扩充，最终获得数据集；

步骤2、基于Stacking框架构建融合回归模型，将步骤1所获得的数据集中的材料特征值、厚度值、基牙背景色的值作为输入数据，将步骤1所获得的数据集中对应的具体色差值作为输出标签，利用数据集对融合回归模型进行训练，获得训练后的融合回归模型；

步骤3、针对每一种类的修复材料，使用穷举搜索利用步骤2得到的融合回归模型将预定厚度范围内的不同厚度值对应的所有基牙背景色进行全面的色差预测，获得当前种类的修改材料不同厚度值对应的各基牙背景色的色差预测值，根据色差预测值分析确定色差小于阈值一的最小厚度值和色差大于阈值一且小于阈值二的最小厚度值，阈值一及阈值二为预先确定的经验值，且当色差小于阈值一时表示达到最佳临床效果，当色差大于阈值一且小于阈值二表示达到可接受临床效果，从而建立当前种类修复材料的厚度—色差数据库。

2.如权利要求1所述的一种修复类材料的厚度—色差数据库的构建方法，其特征在于，步骤101中，测量并计算所述色差值之前，使用光学凝胶封闭样本和基牙背景之间的间隙。

3.如权利要求1所述的一种修复类材料的厚度—色差数据库的构建方法，其特征在于，步骤2中，将步骤1获得的数据集分割成训练集和内部测试集；利用训练集对融合回归模型进行训练，并利用验证集调整融合回归模型的超参数，获得训练后的融合回归模型；采用步骤1相同的方法基于除步骤102所选取的修复材料的种类之外的其他种类的修复材料获得数据集，将所获得的数据集作为外部测试集，评价训练后的融合回归模型的泛化能力，若泛化能力未达到要求，则将外部测试集并入步骤103所获得的数据集后，利用扩大后的数据集重新对融合回归模型进行训练。

4.如权利要求2所述的一种修复类材料的厚度—色差数据库的构建方法，其特征在于，步骤2中，所述融合回归模型由两个基学习器和一个用于融合两个基学习器输出的预测结果的元学习器组成，由元学习器输出所述融合回归模型的最终预测结果；调整融合回归模型的超参数时，使用R²和RMSE对所述融合回归模型的输出结果进行分析，对于基学习器使用RandomizedSearchCV方法进行10折交叉验证筛选最优超参数。

5.一种修复体结果自动决策系统，其特征在于，包括：

采用权利要求1所述方法构建的各种修复类材料的厚度—色差数据库，基于厚度—色差数据库获得当前患者口腔内基牙背景色下各种修复类材料达到最佳临床效果和可接受临床效果时所需要的最小厚度值；

自动决策单元，扫描患者口腔内基牙后，再结合口腔瓷类修复体颜色预测系统根据厚度—色差数据库得到的最小厚度值以及当前患者口腔内基牙背景色所获得的Lab颜色，由Lab颜色填充患者口腔内基牙的待修复部位从而获得前瞻性修复体结果。

6.一种如权利要求5所述的修复体结果自动决策系统在修复体制作方法中的应用，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、判断患者临床实际基牙背景色，并扫描患者口腔内基牙，获得扫描文件；

第二步、将患者临床实际基牙背景色以及扫描文件输入如权利要求5所述的修复体结果自动决策系统，由修复体结果自动决策系统输出前瞻性修复体结果设计文件；

第三步、结合患者需求和临床牙体组织剩余量，调整前瞻性修复体结果设计文件；

第四步、根据调整后的前瞻性修复体结果设计文件制作最终的修复体。