申请/专利权人：四川大学

申请日：2019-07-05

公开（公告）日：2020-03-20

公开（公告）号：CN110334444B

主分类号：G06F30/00(20200101)

分类号：G06F30/00(20200101);G16H30/40(20180101);G06T7/50(20170101);G06T17/10(20060101);G06T19/20(20110101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.03.20#授权;2019.11.08#实质审查的生效;2019.10.15#公开

摘要：本发明公开了一种天然牙型数据库的构建方法，包括以下步骤：1.记录对象信息；2.获取数字模型；3.分割牙列数据；4.修整牙体形态；5.镜像处理；6.牙型解剖学标志区编辑；7.牙列数据定位编辑；8.天然牙型数据库导入。本发明还公开了一种天然牙型数据库的构建系统。本发明一种天然牙型数据库的构建方法及系统，通过上述技术完成天然牙型数据库的构建，解决了目前口腔修复数字化设计牙型不匹配、形态单一、缺乏天然形态纹理以及美学性差等问题；而且本方法构建的天然牙型数据库可以在任何数字化修复设计中使用，进行冠、桥、贴面、嵌体、可摘局部义齿以及全口义齿等设计；还能根据患者个人情况及特点选择相匹配的牙型数据。

主权项：1.一种天然牙型数据库的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：筛选出受试对象并记录受试对象的信息；S2：对受试对象上下牙弓的全部天然牙进行扫描并根据扫描结果构建三维模型；S3：将三维模型上的每一颗天然牙都单独分割出来，且分割过程不破坏牙体硬组织形态；S4：对分割出来的天然牙进行修整，去除牙体周围的软组织部分，保留牙体硬组织，并对粗糙的三角面片和扫描缺陷进行光滑处理；S5：对修整过的同侧牙体进行镜像处理，生成形态尺寸相同的对称牙体数据；S6：根据牙齿的类型和部位对对称牙体数据进行牙型解剖学标志区编辑形成牙体数据和桥体数据；S7：将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配，得出每一颗牙齿的位置排列数据；S8：将牙体数据、桥体数据和位置排列数据均匹配于受试对象的信息形成天然牙型数据库。

全文数据：一种天然牙型数据库的构建方法及系统技术领域本发明涉及生物信息技术领域，具体涉及一种天然牙型数据库的构建方法及系统。背景技术口腔修复体的制作是口腔修复治疗中至关重要的一步，随着数字化技术在口腔修复领域的广泛运用，义齿人工牙的制作由蜡型、上瓷、排牙逐渐转变为数字化设计、数控切削和3D打印，医生和技师对于牙体外形的认知和使用也从以前的牙体解剖外形认知转变为三维的数字模型。特别是在在冠桥修复、贴面修复、种植修复以及全口义齿修复中，CADCAM的运用非常普及。数字化技术在口腔修复领域的飞速发展得益于其智能、便捷以及高效的特点，义齿整体设计流程包括数字化扫描模型，数字化设计修复体，最后数控切削或3D打印；仅仅只需简单的步骤就能完成修复体的制作，而且大部分工序均由电脑完成，相对于传统义齿加工流程需要30余种加工步骤而言，数字化技术优势非常明显。在修复体数字化制作的过程中，唯一需要较多人为参与的步骤是数字化设计CAD的环节，必须完成相应的设计才能将其切削或打印成型。目前的数字化设计并非在软件里凭空设计出修复体，而是使用现有的成品牙体数据或牙体三维模型，将其倒入设计界面，完成排列、适当雕刻的处理，进而形成修复体，基本参照牙型数据直接设计成为修复体，所有的牙科专业设计软件内均有牙型数据库ToothLibrary，为设计者提供使用。所以牙型数据库的质量对于修复体设计尤为重要，而最终完成的实体修复体的质量、外形等也直接受到牙型数据库的影响。但多数牙科专业设计软件的内置牙型数据库多数牙型更适合白种人，而且数量有限、分类较少。而且主流设计软件中的牙型数据库均为人工制作，缺乏天然牙特有纹理。所以现在大多数义齿加工厂所制作的修复体形态单一缺乏个性，很难满足每一个国家地区、每一位病人、医生及技师的需求。所以如何在保证原有数字化义齿加工流程，不增加修复体设计难度和设计步骤的基础上解决上述问题，亟需一种全新的个性化的适合中国人的天然牙型数据库。发明内容本发明所要解决的技术问题是现有的牙型数据库缺乏普遍的适用性，且缺少天然牙特有纹理，难以满足各种不同类型病人及医生的需求，目的在于提供一种天然牙型数据库的构建方法及系统，解决上述问题。本发明通过下述技术方案实现：一种天然牙型数据库的构建方法，包括以下步骤：S1：筛选出受试对象并记录受试对象的信息；S2：对受试对象上下牙弓的全部天然牙进行扫描并根据扫描结果构建三维模型；S3：将三维模型上的每一颗天然牙都单独分割出来，且分割过程不破坏牙体硬组织形态；S4：对分割出来的天然牙进行修整，去除牙体周围的软组织部分，保留牙体硬组织，并对粗糙的三角面片和扫描缺陷进行光滑处理；S5：对修整过的同侧牙体进行镜像处理，生成形态尺寸相同的对称牙体数据；S6：根据牙齿的类型和部位对对称牙体数据进行牙型解剖学标志区编辑形成牙体数据和桥体数据；S7：将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配，得出每一颗牙齿的位置排列数据；S8：将牙体数据、桥体数据和位置排列数据均匹配于受试对象的信息形成天然牙型数据库。本发明应用时，首先需要数据库的样本，数据库样本的形成需要遵循一定的要求，所以本发明中先筛选出受试对象并记录受试对象的信息，以供后续数据库的生成；然后扫描受试对象上下牙弓的全部天然牙，并根据扫描结果构建三维模型，构建方式可以采用现有的各种辅助软件和工具完成；然后将三维模型上的每一颗天然牙都单独分割出来，在三维模型中是包括有软组织和牙体硬组织的，为了便于将软组织提出，本发明先在这里进行分割便于后续处理；然后对分割出来的牙齿进行修整，修整内容包括去除软组织，并且对扫描和建模中的缺陷进行处理。由于在临床进行义齿制作时，如果义齿本身不对称，不仅会造成牙齿的不美观，也会在植牙后造成一些不利的生理反应，为了避免这种情况发生，本发明创造性的采用了镜像技术对同侧牙体进行镜像处理，这里所说的同侧牙体是指同为左侧的牙或者同为右侧的牙。然后根据牙齿的类型和部位对对称牙体数据进行牙型解剖学标志区编辑形成牙体数据和桥体数据；由于解剖特征不同，前后牙的特征编辑有所不同，所说义对于不同类型的牙齿要做不同的编辑，而牙齿的部位是指牙冠和桥体，这两者的编辑也有所不同，通过对牙齿类型和部位的细分可以使得数据库更加完善。当所有牙齿自身的数据都提取完成后，需要对牙齿进行定位，获取每个牙齿的具体三维坐标后才能实现整个一整套牙齿具体组合的完整信息。最后将牙体数据、桥体数据和位置排列数据均匹配于受试对象的信息形成天然牙型数据库；这里说的匹配的意思是，将受试对象的信息和从该受试对象获取的牙体数据、桥体数据和位置排列数据做成一个映射，在实际使用中，当出现新的用户需要进行植牙等牙科治疗的时候，可以将对新用户的特征去比对数据库中受试对象的信息，然后找出最匹配的受试对象，再将最匹配的受试对象牙体数据、桥体数据和位置排列数据提取出来用作治疗参数，可见本发明生成的数据库具有极好的适用性。本发明通过数字化技术，扫描不同人群的健康天然牙体并记录其特征，通过对所得牙型三维建模、数字化设计、三维牙型分析、虚拟牙型雕刻，根据设计软件所需算法进行特定牙体解剖学编辑，完成天然牙型数据库的构建，此数据库能按照常规设计流程在所有类型的修复设计中导入并使用，可以直接用于数字化设计，提升了义齿加工效率，提升了修复体的美学性能，所设计完成的天然牙型数据库具备天然牙的特点、外形轮廓及纹理。进一步的，步骤S1中：所述筛选内容包括：未经过任何牙体治疗；无牙周病、龋病；无发育畸形；天然牙具有适用的解剖学特点；所述受试对象的信息包括记录受试对象姓名、年龄、性别、种族、职业、出生地、体型分类、正面面型分类、侧面面型分类、牙弓形态分类、中切牙形态分类、咬合分类和磨耗分级。本发明应用时，为了保证数据库获取数据的准确性和适用性，需要对受试对象进行明确的筛选内容，而本发明中为了生成数据库后便于匹配，也将记录的受试对象的信息进行了明确。进一步的，步骤S6中：所述牙型解剖学标志区编辑包括：坐标、咬合面、切缘、外形高点线、颈缘、沟裂、接触区、牙尖、牙尖顶点、脊、咬合区域和桥体底部。本发明应用时，使用牙科专业数据库编辑软件，对每一颗牙体数据进行解剖学编辑，包括坐标Axes、咬合面Chewingsurface、切缘Incisaledge、外形高点线Equator、颈缘Cervicalborder、沟裂Fissure、接触区Approxcontact、牙尖Cusp1-5、牙尖顶点Cusptips、脊Ridge、咬合区域Desiredocclusionarea、桥体底部Bottom12项；由于解剖特征不同，前后牙的特征编辑有所不同。进一步的，步骤S6包括以下子步骤：对前牙进行切缘的编辑；对前磨牙和磨牙进行咬合面、牙尖、牙尖顶点、沟裂和咬合区域的编辑；对于桥体，将所述三维模型封闭并对桥体底部进行编辑。本发明应用时，由于修复方式的不同，牙冠和桥体的编辑也有所不同，桥体需要封闭根方的缺口，然后对桥体的底部，即盖嵴部进行编辑。进一步的，步骤S7包括以下子步骤：采用网络匹配算法将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配。本发明应用时，使用牙科专业数据库编辑软件，对每一颗牙体数据进行三维位置排列的编辑，通过网格匹配算法，将每一颗牙体数据于原始牙列数据对应牙体进行匹配，从而获得每一刻数据库牙型的三维位置信息。一种天然牙型数据库的构建系统，包括：数据库单元：用于形成、储存和调用天然牙型数据库；筛选单元：用于筛选出受试对象并记录受试对象的信息后储存进数据库单元；三维建模单元：用于对受试对象上下牙弓的全部天然牙进行扫描并根据扫描结果构建三维模型；分割单元：用于将三维模型上的每一颗天然牙都单独分割出来，且分割过程不破坏牙体硬组织形态；修整单元：用于对分割出来的天然牙进行修整，去除牙体周围的软组织部分，保留牙体硬组织，并对粗糙的三角面片和扫描缺陷进行光滑处理；镜像单元：用于对修整过的同侧牙体进行镜像处理，生成形态尺寸相同的对称牙体数据；牙型解剖学标志区编辑单元：用于根据牙齿的类型和部位对对称牙体数据进行牙型解剖学标志区编辑形成牙体数据和桥体数据；牙列数据定位编辑单元：用于将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配，得出每一颗牙齿的位置排列数据；所述数据库单元将牙体数据、桥体数据和位置排列数据均匹配于受试对象的信息形成天然牙型数据库。进一步的，所述筛选单元中：所述筛选内容包括：未经过任何牙体治疗；无牙周病、龋病；无发育畸形；天然牙具有适用的解剖学特点；所述受试对象的信息包括记录受试对象姓名、年龄、性别、种族、职业、出生地、体型分类、正面面型分类、侧面面型分类、牙弓形态分类、中切牙形态分类、咬合分类和磨耗分级。进一步的，所述牙型解剖学标志区编辑单元中：所述牙型解剖学标志区编辑包括：坐标、咬合面、切缘、外形高点线、颈缘、沟裂、接触区、牙尖、牙尖顶点、脊、咬合区域和桥体底部。进一步的，牙型解剖学标志区编辑单元用于：对前牙进行切缘的编辑；对前磨牙和磨牙进行咬合面、牙尖、牙尖顶点、沟裂和咬合区域的编辑；对于桥体，将所述三维模型封闭并对桥体底部进行编辑。进一步的，所述牙列数据定位编辑单元采用网络匹配算法将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配。本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本发明一种天然牙型数据库的构建方法及系统，通过数字化技术，扫描不同人群的健康天然牙体并记录其特征，通过对所得牙型三维建模、数字化设计、三维牙型分析、虚拟牙型雕刻，根据设计软件所需算法进行特定牙体解剖学编辑，完成天然牙型数据库的构建，此数据库能按照常规设计流程在所有类型的修复设计中导入并使用，可以直接用于数字化设计，提升了义齿加工效率，提升了修复体的美学性能，所设计完成的天然牙型数据库具备天然牙的特点、外形轮廓及纹理；2、本发明一种天然牙型数据库的构建方法及系统，天然牙型数据库的使用，设计等所有步骤和方法与传统数字化设计完全一样，操作简单，设计方便快捷；3、本发明一种天然牙型数据库的构建方法及系统，天然牙型数据库的选择根据病例及患者的情况，与受试对象的信息相匹配，选择出最适合该病例的个性化天然牙型；4、本发明一种天然牙型数据库的构建方法及系统，天然牙型数据库兼容性强，能在设计软件中的所有模块中完成修复体的设计，包括冠、桥、贴面、嵌体、可摘局部义齿以及全口义齿；5、本发明一种天然牙型数据库的构建方法及系统，解决了数字化修复体缺乏个性化元素的问题，为修复体设计提供更多，更适合亚洲人的牙型选择。附图说明此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：图1为本发明步骤示意图；图2为本发明扫描获取的三维模型示意图；图3为本发明分割牙列示意图；图4为本发明修整牙体形态示意图；图5为本发明镜像处理示意图；图6为本发明牙型解剖学标志区编辑示意图；图7为本发明牙列数据定位编辑示意图；图8为本发明天然牙型数据库在固定修复数字化设计的应用示意图；图9为本发明天然牙型数据库在活动修复数字化设计的应用示意图；图10为本发明成型数据库中牙齿侧视图；图11为本发明成型数据库中牙齿俯视图。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。实施例如图1所示，本发明一种天然牙型数据库的构建方法及系统，包括以下步骤：S1：筛选出受试对象并记录受试对象的信息；S2：对受试对象上下牙弓的全部天然牙进行扫描并根据扫描结果构建三维模型；S3：将三维模型上的每一颗天然牙都单独分割出来，且分割过程不破坏牙体硬组织形态；S4：对分割出来的天然牙进行修整，去除牙体周围的软组织部分，保留牙体硬组织，并对粗糙的三角面片和扫描缺陷进行光滑处理；S5：对修整过的同侧牙体进行镜像处理，生成形态尺寸相同的对称牙体数据；S6：根据牙齿的类型和部位对对称牙体数据进行牙型解剖学标志区编辑形成牙体数据和桥体数据；S7：将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配，得出每一颗牙齿的位置排列数据；S8：将牙体数据、桥体数据和位置排列数据均匹配于受试对象的信息形成天然牙型数据库。本实施例实施时，首先需要数据库的样本，数据库样本的形成需要遵循一定的要求，所以本发明中先筛选出受试对象并记录受试对象的信息，以供后续数据库的生成；然后扫描受试对象上下牙弓的全部天然牙，并根据扫描结果构建三维模型，构建方式可以采用现有的各种辅助软件和工具完成；然后将三维模型上的每一颗天然牙都单独分割出来，在三维模型中是包括有软组织和牙体硬组织的，为了便于将软组织提出，本发明先在这里进行分割便于后续处理；然后对分割出来的牙齿进行修整，修整内容包括去除软组织，并且对扫描和建模中的缺陷进行处理。由于在临床进行义齿制作时，如果义齿本身不对称，不仅会造成牙齿的不美观，也会在植牙后造成一些不利的生理反应，为了避免这种情况发生，本发明创造性的采用了镜像技术对同侧牙体进行镜像处理，这里所说的同侧牙体是指同为左侧的牙或者同为右侧的牙。然后根据牙齿的类型和部位对对称牙体数据进行牙型解剖学标志区编辑形成牙体数据和桥体数据；由于解剖特征不同，前后牙的特征编辑有所不同，所说义对于不同类型的牙齿要做不同的编辑，而牙齿的部位是指牙冠和桥体，这两者的编辑也有所不同，通过对牙齿类型和部位的细分可以使得数据库更加完善。当所有牙齿自身的数据都提取完成后，需要对牙齿进行定位，获取每个牙齿的具体三维坐标后才能实现整个一整套牙齿具体组合的完整信息。最后将牙体数据、桥体数据和位置排列数据均匹配于受试对象的信息形成天然牙型数据库；这里说的匹配的意思是，将受试对象的信息和从该受试对象获取的牙体数据、桥体数据和位置排列数据做成一个映射，在实际使用中，当出现新的用户需要进行植牙等牙科治疗的时候，可以将对新用户的特征去比对数据库中受试对象的信息，然后找出最匹配的受试对象，再将最匹配的受试对象牙体数据、桥体数据和位置排列数据提取出来用作治疗参数，可见本发明生成的数据库具有极好的适用性。本发明通过数字化技术，扫描不同人群的健康天然牙体并记录其特征，通过对所得牙型三维建模、数字化设计、三维牙型分析、虚拟牙型雕刻，根据设计软件所需算法进行特定牙体解剖学编辑，完成天然牙型数据库的构建，此数据库能按照常规设计流程在所有类型的修复设计中导入并使用，可以直接用于数字化设计，提升了义齿加工效率，提升了修复体的美学性能，所设计完成的天然牙型数据库具备天然牙的特点、外形轮廓及纹理。为了进一步的说明本实施例的工作过程，步骤S1中：所述筛选内容包括：未经过任何牙体治疗；无牙周病、龋病；无发育畸形；天然牙具有适用的解剖学特点；所述受试对象的信息包括记录受试对象姓名、年龄、性别、种族、职业、出生地、体型分类、正面面型分类、侧面面型分类、牙弓形态分类、中切牙形态分类、咬合分类和磨耗分级。本实施例实施时，为了保证数据库获取数据的准确性和适用性，需要对受试对象进行明确的筛选内容，而本发明中为了生成数据库后便于匹配，也将记录的受试对象的信息进行了明确。为了进一步的说明本实施例的工作过程，步骤S6中：所述牙型解剖学标志区编辑包括：坐标、咬合面、切缘、外形高点线、颈缘、沟裂、接触区、牙尖、牙尖顶点、脊、咬合区域和桥体底部。本实施例实施时，使用牙科专业数据库编辑软件，对每一颗牙体数据进行解剖学编辑，包括坐标Axes、咬合面Chewingsurface、切缘Incisaledge、外形高点线Equator、颈缘Cervicalborder、沟裂Fissure、接触区Approxcontact、牙尖Cusp1-5、牙尖顶点Cusptips、脊Ridge、咬合区域Desiredocclusionarea、桥体底部Bottom12项；由于解剖特征不同，前后牙的特征编辑有所不同。为了进一步的说明本实施例的工作过程，步骤S6包括以下子步骤：对前牙进行切缘的编辑；对前磨牙和磨牙进行咬合面、牙尖、牙尖顶点、沟裂和咬合区域的编辑；对于桥体，将所述三维模型封闭并对桥体底部进行编辑。本实施例实施时，由于修复方式的不同，牙冠和桥体的编辑也有所不同，桥体需要封闭根方的缺口，然后对桥体的底部，即盖嵴部进行编辑。为了进一步的说明本实施例的工作过程，步骤S7包括以下子步骤：采用网络匹配算法将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配。本实施例实施时，使用牙科专业数据库编辑软件，对每一颗牙体数据进行三维位置排列的编辑，通过网格匹配算法，将每一颗牙体数据于原始牙列数据对应牙体进行匹配，从而获得每一刻数据库牙型的三维位置信息。一种天然牙型数据库的构建系统，包括：数据库单元：用于形成、储存和调用天然牙型数据库；筛选单元：用于筛选出受试对象并记录受试对象的信息后储存进数据库单元；三维建模单元：用于对受试对象上下牙弓的全部天然牙进行扫描并根据扫描结果构建三维模型；分割单元：用于将三维模型上的每一颗天然牙都单独分割出来，且分割过程不破坏牙体硬组织形态；修整单元：用于对分割出来的天然牙进行修整，去除牙体周围的软组织部分，保留牙体硬组织，并对粗糙的三角面片和扫描缺陷进行光滑处理；镜像单元：用于对修整过的同侧牙体进行镜像处理，生成形态尺寸相同的对称牙体数据；牙型解剖学标志区编辑单元：用于根据牙齿的类型和部位对对称牙体数据进行牙型解剖学标志区编辑形成牙体数据和桥体数据；牙列数据定位编辑单元：用于将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配，得出每一颗牙齿的位置排列数据；所述数据库单元将牙体数据、桥体数据和位置排列数据均匹配于受试对象的信息形成天然牙型数据库。为了进一步的说明本实施例的工作过程，所述筛选单元中：所述筛选内容包括：未经过任何牙体治疗；无牙周病、龋病；无发育畸形；天然牙具有适用的解剖学特点；所述受试对象的信息包括记录受试对象姓名、年龄、性别、种族、职业、出生地、体型分类、正面面型分类、侧面面型分类、牙弓形态分类、中切牙形态分类、咬合分类和磨耗分级。为了进一步的说明本实施例的工作过程，所述牙型解剖学标志区编辑单元中：所述牙型解剖学标志区编辑包括：坐标、咬合面、切缘、外形高点线、颈缘、沟裂、接触区、牙尖、牙尖顶点、脊、咬合区域和桥体底部。为了进一步的说明本实施例的工作过程，牙型解剖学标志区编辑单元用于：对前牙进行切缘的编辑；对前磨牙和磨牙进行咬合面、牙尖、牙尖顶点、沟裂和咬合区域的编辑；对于桥体，将所述三维模型封闭并对桥体底部进行编辑。为了进一步的说明本实施例的工作过程，所述牙列数据定位编辑单元采用网络匹配算法将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配。为了具体的说明本实施例的工作过程，构建方法包括以下步骤：1记录对象信息：筛选出未经过任何牙体治疗，无牙周病、龋病，无发育畸形的且天然牙具有较好解剖学特点的受试对象，记录其姓名、年龄、性别、种族、职业、出生地、体型分类、正面面型分类、侧面面型分类、牙弓形态分类、中切牙形态分类、咬合分类以及磨耗分级。2获取数字模型：使用3shape口内扫描仪扫描上下牙弓全部天然牙，然后将其导出为通用三维格式文件。如图2所示为获取数字化模型示意图。3分割牙列数据：在不破坏任何牙体硬组织形态的前提下使用三维设计软件MaterialiseMagics的切割工具将牙列上的每一颗天然牙进行分割，切割间隙设置为0，每一颗牙分别保存。如图3所示为分割牙列示意图。4修整牙体形态：在不破坏任何牙体硬组织形态的前提下使用三维设计软件exocadDentalCAD的雕刻工具，去除牙体周围的软组织部分，保留硬组织，并对一些粗糙的三角面片及扫描缺陷进行光滑处理。如图4所示为修整牙体形态示意图。5镜像处理：使用三维设计软件MaterialiseMagics中的镜像工具，对同侧牙体进行镜像处理，获得形态大小完全相同的对称牙体数据。如图5所示为镜像处理示意图。6牙型解剖学标志区编辑：使用牙科专业数据库编辑软件ToothModelEditor，对每一颗牙体数据进行解剖学编辑，包括坐标Axes、咬合面Chewingsurface、切缘Incisaledge、外形高点线Equator、颈缘Cervicalborder、沟裂Fissure、接触区Approxcontact、牙尖Cusp1-5、牙尖顶点Cusptips、脊Ridge、咬合区域Desiredocclusionarea、桥体底部Bottom12项；由于解剖特征不同，前后牙的特征编辑有所不同，其中切缘只有前牙才编辑，而咬合面、牙尖、牙尖顶点、沟裂、咬合区域只有前磨牙和磨牙才编辑；由于修复方式的不同，牙冠和桥体的编辑也有所不同，桥体需要封闭根方的缺口，然后对桥体的底部，即盖嵴部进行编辑。如图6所示为牙型解剖学标志区编辑示意图。7牙列数据定位编辑：使用牙科专业数据库编辑软件exocadDentalCAD，对每一颗牙体数据进行三维位置排列的编辑，通过网格匹配算法，将每一颗牙体数据于原始牙列数据对应牙体进行匹配，从而获得每一刻数据库牙型的三维位置信息。如图7所示为牙列数据定位编辑示意图。8天然牙型数据库导入：所有编辑完成后，我们可以获得三种数据，分别为牙体数据、桥体数据和位置排列数据，将这三种数据的每个文件放于三个文件夹中，文件夹以检索信息命名，然后牙体数据存于“library-teeth”文件夹中，将桥体数据存于“library-pontics”文件夹中，位置排列数据存于“library-metadata”文件夹中；设计时在牙型数据库选择界面选择所命名文件夹的名字并载入，就可以载入牙型数据。通过实施例提供的技术方案就能得到相应的天然牙型数据库，该天然牙型数据库内的所有牙型三维模型数据可以在该软件的所有设计牙修复体模块中使用。如图10和图11所示，天然牙型数据库的牙齿数据见图，可以从图中清晰的看到，本实施例中，所设计完成的天然牙型数据库具备天然牙的特点、外形轮廓及纹理。为了说明本实施例产生的数据库使用的效果，数据库是由前述任一实施例方法制作得到的，该使用方法具体包括以下内容：1在固定修复数字化设计的应用：在完成代型边缘线和粘接间隙的设计后即可载入天然牙数据库，然后按照常规设计步骤，排列牙齿、计算边缘、调整触点和咬合，最后精修形成最终修复体。如图8所示为天然牙型数据库在固定修复数字化设计的应用。2在活动修复数字化设计的应用：颗直接载入天然牙型数据库，然后进行排牙、咬合调整、邻接区调整、绘制基托范围，就能完成最终修复体。如图9所示为天然牙型数据库在活动修复数字化设计的应用。以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种天然牙型数据库的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：筛选出受试对象并记录受试对象的信息；S2：对受试对象上下牙弓的全部天然牙进行扫描并根据扫描结果构建三维模型；S3：将三维模型上的每一颗天然牙都单独分割出来，且分割过程不破坏牙体硬组织形态；S4：对分割出来的天然牙进行修整，去除牙体周围的软组织部分，保留牙体硬组织，并对粗糙的三角面片和扫描缺陷进行光滑处理；S5：对修整过的同侧牙体进行镜像处理，生成形态尺寸相同的对称牙体数据；S6：根据牙齿的类型和部位对对称牙体数据进行牙型解剖学标志区编辑形成牙体数据和桥体数据；S7：将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配，得出每一颗牙齿的位置排列数据；S8：将牙体数据、桥体数据和位置排列数据均匹配于受试对象的信息形成天然牙型数据库。2.根据权利要求1所述的一种天然牙型数据库的构建方法，其特征在于，步骤S1中：所述筛选内容包括：未经过任何牙体治疗；无牙周病、龋病；无发育畸形；天然牙具有适用的解剖学特点；所述受试对象的信息包括记录受试对象姓名、年龄、性别、种族、职业、出生地、体型分类、正面面型分类、侧面面型分类、牙弓形态分类、中切牙形态分类、咬合分类和磨耗分级。3.根据权利要求1所述的一种天然牙型数据库的构建方法，其特征在于，步骤S6中：所述牙型解剖学标志区编辑包括：坐标、咬合面、切缘、外形高点线、颈缘、沟裂、接触区、牙尖、牙尖顶点、脊、咬合区域和桥体底部。4.根据权利要求3所述的一种天然牙型数据库的构建方法，其特征在于，步骤S6包括以下子步骤：对前牙进行切缘的编辑；对前磨牙和磨牙进行咬合面、牙尖、牙尖顶点、沟裂和咬合区域的编辑；对于桥体，将所述三维模型封闭并对桥体底部进行编辑。5.根据权利要求1所述的一种天然牙型数据库的构建方法，其特征在于，步骤S7包括以下子步骤：采用网络匹配算法将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配。6.一种天然牙型数据库的构建系统，其特征在于，包括：数据库单元：用于形成、储存和调用天然牙型数据库；筛选单元：用于筛选出受试对象并记录受试对象的信息后储存进数据库单元；三维建模单元：用于对受试对象上下牙弓的全部天然牙进行扫描并根据扫描结果构建三维模型；分割单元：用于将三维模型上的每一颗天然牙都单独分割出来，且分割过程不破坏牙体硬组织形态；修整单元：用于对分割出来的天然牙进行修整，去除牙体周围的软组织部分，保留牙体硬组织，并对粗糙的三角面片和扫描缺陷进行光滑处理；镜像单元：用于对修整过的同侧牙体进行镜像处理，生成形态尺寸相同的对称牙体数据；牙型解剖学标志区编辑单元：用于根据牙齿的类型和部位对对称牙体数据进行牙型解剖学标志区编辑形成牙体数据和桥体数据；牙列数据定位编辑单元：用于将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配，得出每一颗牙齿的位置排列数据；所述数据库单元将牙体数据、桥体数据和位置排列数据均匹配于受试对象的信息形成天然牙型数据库。7.根据权利要求6所述的一种天然牙型数据库的构建系统，其特征在于，所述筛选单元中：所述筛选内容包括：未经过任何牙体治疗；无牙周病、龋病；无发育畸形；天然牙具有适用的解剖学特点；所述受试对象的信息包括记录受试对象姓名、年龄、性别、种族、职业、出生地、体型分类、正面面型分类、侧面面型分类、牙弓形态分类、中切牙形态分类、咬合分类和磨耗分级。8.根据权利要求6所述的一种天然牙型数据库的构建系统，其特征在于，所述牙型解剖学标志区编辑单元中：所述牙型解剖学标志区编辑包括：坐标、咬合面、切缘、外形高点线、颈缘、沟裂、接触区、牙尖、牙尖顶点、脊、咬合区域和桥体底部。9.根据权利要求8所述的一种天然牙型数据库的构建系统，其特征在于，牙型解剖学标志区编辑单元用于：对前牙进行切缘的编辑；对前磨牙和磨牙进行咬合面、牙尖、牙尖顶点、沟裂和咬合区域的编辑；对于桥体，将所述三维模型封闭并对桥体底部进行编辑。10.根据权利要求6所述的一种天然牙型数据库的构建系统，其特征在于，所述牙列数据定位编辑单元采用网络匹配算法将每一颗牙齿的牙体数据与所述三维模型中对应牙体的位置进行匹配。

百度查询： 四川大学 一种天然牙型数据库的构建方法及系统

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