[发明专利]非均匀厚度膜片的计算方法

摘要

本发明公开了一种非均匀厚度膜片的计算方法，采用将立体模型映射到平面的方法，逆向推算非均匀膜片的厚度，从而方便膜片的制作，再进行非均匀厚度牙套的制作。本发明适用于隐形矫治过程中设计区域不同厚度的矫治器膜片的厚度计算，从而制作出区域不同厚度的膜片。

主权项

1.一种非均匀厚度膜片的计算方法，其特征在于，它按照以下步骤顺序进行：1)设计牙套各个区域的厚度设牙套的厚度为H＝{hi}，其代表在牙齿网格顶点vi处的厚度为hi，顶点集V＝{vi}，三角面片va,vb,vc上点v的厚度h则由三角面片三个顶点的厚度值ha，hb，hc线性插值得到，符合线性公式：并且其中，S_a为三角形v,v_b,v_c的面积，S_b为三角形v,v_c,v_a的面积，S_c为三角形v,v_a,v_b的面积，S为三角形v_a,v_b,v_c的面积；其中，i＝a，b，c；a＝1,2,3，……n；b＝1,2,3，……n；c＝1,2,3，……n；va,vb,vc分别为三角面片的三个顶点；2)牙颌三维模型的平面映射A)牙颌三角网格的确定牙齿三角网格用M＝{V,F}表示，其中顶点集V＝{vi}、面片集F＝{va,vb,vc}，并且网格模型满足二维流形性质；其中，i＝a，b，c；a＝1,2,3，……n；b＝1,2,3，……n；c＝1,2,3，……n；B)将牙齿三角网格M进行平面参数化后形成平面三角网格M’，空间三角网格M与平面三角网格M’在拓扑上相同，并且空间三角网格M上的顶点vi与平面三角网格M’的顶点vi’相对应；C)平面参数化的过程是把牙齿网格M底面边缘的顶点映射到一个平面上，而其它顶点由各自周围1环邻域顶点的加权凸组合得到：满足：其中其中，λij为加权系数；αij和βij为边eij对应的2个对角；N1(i)表示顶点vi的1环邻域点；i和j分别为边eij的两个端点；eij表示顶点vi和j连线所形成的边，其中，vi为牙齿网格顶点，j属于N1(i)；3)膜片厚度的计算设膜片厚度为H’＝{hi’}，其代表平面参数化网格M’上顶点vi’所对应的膜片厚度为hi’，由于压膜前后膜片体积不变Vi＝Vi’，因此厚度满足：其中，i＝a，b，c；a＝1,2,3，……n；b＝1,2,3，……n；c＝1,2,3，……n；Ai和Ai’分别为牙齿网格平面参数化前后顶点vi周围1环邻域三角面片面积之和。