BRPI0808607B1

BRPI0808607B1 - Método de gerar um modelo de uma mandíbula real e aparelho para gerar um modelo de uma mandíbula real

Info

Publication number: BRPI0808607B1
Application number: BRPI0808607-9A
Authority: BR
Inventors: Susan Bates; Robert Lindsay Treloar
Original assignee: Unilever N.V.
Priority date: 2007-03-28
Filing date: 2008-03-11
Publication date: 2019-04-02
Also published as: BRPI0808607B8; ZA200906778B; EP2140427B1; WO2008116743A8; US20110131014A1; WO2008116743A1; BRPI0808607A2; CN101681527A; EP2140427A1; GB0706048D0; CL2008000867A1; US8332186B2

Abstract

“método de gerar um modelo de uma mandíbula real e aparelho para gerar um modelo de uma mandíbula real” a presente invenção refere-se a um método de gerar um modelo de um objeto real derivado a partir de um modelo de um segundo objeto, o modelo do segundo objeto sendo definido por uma matriz de pontos de dados, um número de componentes identificáveis e um número de componentes adicionais, compreende medir parâmetros de componentes identificáveis correspondentes de um objeto real correspondendo aos componentes identificáveis no modelo do segundo objeto. uma matriz de pontos de dados definindo um primeiro modelo do objeto real é gerada pelos parâmetros medidos. um modelo adicional do objeto real é gerado ao substancialmente alinhar o modelo do segundo objeto com o primeiro modelo do objeto real, dispor componentes identificáveis representado no modelo do segundo objeto em posições correspondendo a posições de componentes equivalentes no objeto real como definido pelos parâmetros medidos, dispor os componentes adicionais representados no modelo do segundo objeto em posições no primeiro modelo do objeto real para representar componentes correspondentes no objeto real e ajustar as posições de um ou mais dos componentes dispostos no primeiro modelo do objeto real para gerar o modelo adicional do objeto real. é também divulgado um aparelho para gerar um modelo de um objeto real.

Description

“MÉTODO DE GERAR UM MODELO DE UMA MANDÍBULA REAL E APARELHO PARA GERAR UM MODELO DE UMA MANDÍBULA REAL” Campo da Invenção [001] A presente invenção está direcionada a um método de gerar um modelo de um objeto real e um aparelho para gerar um modelo de um objeto, o objeto preferivelmente sendo uma mandíbula com um conjunto de dentes localizados na mesma.

Antecedentes da Invenção [002] É bem conhecido que numerosos problemas dentários experimentados por indivíduos podem ser em virtude de uso incorreto de escova de dentes decorrente de técnicas de escovação pobres e/ou do desenho da escova em uso, ambos os quais podem resultar em que a escova falhe ao entrar em contato com determinadas áreas dos dentes do indivíduo. O pedido de patente internacional publicado pelo requerente WO 02/083257 é direcionado a um sistema baseado em computador para capturar e exibir o comportamento de escovação dos dentes de um indivíduo. No referido sistema, um conjunto de dois modelos realísticos de computador é gerado para cada indivíduo, cada um para a mandíbula superior e inferior. Neste caso, o termo “modelo de computador” significa uma geometria definida como um conjunto de polígonos conectados, armazenados dentro do computador, que pode ser convertido em uma representação visual na tela do computador. Os referidos modelos são necessários por duas razões, primeiramente, de modo a realizar medições relativas à eficácia da escovação dos dentes, e segundo para criar uma informação verossímil na tela para o indivíduo.

[003] Em WO 02/083257, uma abordagem para gerar os referidos modelos de computador é descrita como utilizando moldes de dentes. As geometrias dos dentes foram descritas predominantemente como sendo criadas ao se produzir moldes físicos de dentes usando técnicas dentárias tradicionais e

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2/26 então digitalizar as mesmas a um alto nível de detalhes de geometria usando técnicas de digitalização a laser.

[004] Em alguns casos, os referidos métodos convencionais de criar e digitalizar moldes de dentes são impraticáveis à luz do tempo e restrição de custo. Em particular, na prática, um indivíduo seria direcionado para fazer uma visita adicional ao dentista por duas semanas a mais para obter o molde e fazer o molde não é confortável, nem um processo amigável ao paciente. Adicionalmente, a qualidade da geometria produzida por uma ou mais das técnicas convencionais descritas em WO 02/08357 pode ser insuficiente para alguns objetivos, mas em alguns casos uma técnica mais econômica pode ser vantajosa.

[005] Assim há uma necessidade para um método e aparelho que substancialmente melhore ou supere as desvantagens acima mencionadas.

Descrição Resumida da Invenção [006] De acordo com um primeiro aspecto é proporcionado um método de gerar um modelo de um objeto real derivado a partir de um modelo de um segundo objeto, o modelo do segundo objeto sendo definido por uma matriz de pontos de dados, um número de componentes identificáveis e um número de componentes adicionais, o método compreendendo:

medir um número de parâmetros de um número de componentes identificáveis correspondentes de um objeto real correspondendo ao número de componentes identificáveis no modelo do segundo objeto;

gerar uma matriz de pontos de dados definindo um primeiro modelo do objeto real usando um número de parâmetros medidos; e gerar um modelo adicional do objeto real, a etapa de gerar o modelo adicional compreendendo as etapas de:

substancialmente alinhar o modelo do segundo objeto com o primeiro modelo do objeto real;

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3/26 dispor um número de componentes identificáveis representados no modelo do segundo objeto em posições correspondendo a posições de componentes equivalentes no objeto real como definido pelos parâmetros medidos;

dispor um número dos componentes adicionais representados no modelo do segundo objeto em posições no primeiro modelo do objeto real para representar componentes correspondentes no objeto real; e ajustar as posições de um ou mais dos componentes dispostos no primeiro modelo do objeto real para gerar o modelo adicional do objeto real.

Descrição Detalhada da Invenção [007] Preferivelmente, a etapa de ajustar compreende um ou mais de mover, escalar e/ou girar os componentes.

[008] Preferivelmente, o modelo do segundo objeto é uma modelo de mandíbula, e a etapa de medir um número de parâmetros de um número de componentes identificáveis correspondentes de um objeto real compreende medir os parâmetros de um número de componentes identificáveis correspondentes de uma mandíbula real.

[009] Em uma modalidade preferida, o número de componentes identificáveis compreende um número de dentes, e os componentes adicionais compreendem dentes adicionais.

[010] Preferivelmente, a etapa de gerar uma matriz de pontos de dados definindo um primeiro modelo do objeto real compreende criar uma matriz de pontos de dados definindo uma primeira curva de linha de dados correspondendo a um formato curvo de uma mandíbula.

[011] Preferivelmente, a etapa de medir um número de parâmetros de um número de componentes identificáveis correspondentes de um objeto real compreende medir parâmetros de um número de dentes de uma mandíbula real dotada de uma linha de mandíbula curva. Por exemplo, a etapa de medir o

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4/26 número de parâmetros pode compreender medir um ou mais de um centro de um dente esquerdo posterior mais distante, um centro de um dente xth selecionado, um ponto de ápice da curva da linha de mandíbula, um centro de um dente yth selecionado, e/ou um centro de um dente direito posterior mais distante. Alternativamente, a etapa de medir um número de parâmetros de um número de componentes identificáveis correspondentes de um objeto real compreende passar um sensor em torno de uma linha de mandíbula a partir de um dente existente mais atrás em um lado a um dente existente mais atrás no outro lado. A referida etapa pode ser repetida um número de vezes para se obter muitos parâmetros que descrevem a linha de mandíbula. O ponto de dados esquerdo mais traseiro pode ser considerado ser indicativo da posição de uma borda traseira de um dente esquerdo posterior mais distante e de modo similar para a direita, e o ponto de ápice pode ser identificado a partir dos dados capturados.

[012] Preferivelmente, a etapa de dispor um número dos componentes adicionais compreende apagar uma ou mais imagens dos dentes que faltam.

[013] Em uma modalidade preferida, a etapa de ajustar compreende ampliar a escala para reduzir um ou mais espaços entre componentes adjacentes exceto quando os referidos um ou mais espaços correspondem a um dente que falta, e/ou reduzir a escala para reduzir a sobreposição entre componentes adjacentes, e/ou girar um ou mais componentes.

[014] Se um número de componentes adicionais dispostos se sobrepuserem, o método pode adicionalmente compreender mover um número dos componentes adicionais dispostos para reduzir a soma das distâncias sobrepostas pelos componentes adjacentes adicionais antes da etapa de ajustar. Alternativamente, o volume de sobreposição pelos componentes adjacentes adicionais pode ser reduzido ao mover um número dos componentes adicionais dispostos antes da etapa de ajustar. Os referidos processos podem

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5/26 ser repetidos iterativamente até que um estado de mínima sobreposição seja alcançado ou que a sobreposição caia abaixo de um limiar pré-determinado. O(s) componente (s) a ser movido pode ser selecionado de acordo com um ou mais critérios e pode ser selecionado usando, por exemplo, um algoritmo.

[015] Preferivelmente, a etapa de mover compreende mover o referido número de componentes adicionais dependendo da natureza do referido componente ou componentes, o referido mover sendo restrito pela natureza do referido componente ou componentes.

[016] Preferivelmente, a etapa de medir compreende medir os parâmetros usando um sensor tal como seis graus de liberdade de sonda.

[017] Em uma modalidade preferida, o método adicionalmente compreende armazenar um ou mais do primeiro modelo do objeto real, o modelo do segundo objeto, os parâmetros medidos, a matriz de pontos de dados definindo o primeiro modelo do objeto real, e o modelo adicional que representa o objeto real.

[018] Preferivelmente, a etapa de armazenar compreende armazenar em um estágio de memória localizado no processador em, por exemplo, um estágio de memória localizado distante do processador o qual pode conectar o estágio de memória ao processador através de uma rede de comunicação para transferir os dados armazenados, tal como a Internet.

[019] Em uma modalidade preferida, o estágio de armazenamento compreende uma base de dados.

[020] Preferivelmente, o método adicionalmente compreende gerar uma imagem visual do objeto real a partir do modelo adicional do objeto real.

[021] De acordo com um segundo aspecto é proporcionado um aparelho para gerar um modelo de um objeto real derivado de um modelo de um segundo objeto, o modelo do segundo objeto sendo definido por uma matriz de pontos de dados, um número de componentes identificáveis e um número de

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6/26 componentes adicionais, o aparelho compreendendo:

um sensor para medir um número de parâmetros de um número de componentes identificáveis de um objeto real correspondendo a um número dos componentes identificáveis no modelo do segundo objeto;

um estágio gerador para gerar uma matriz de pontos de dados definindo um primeiro modelo do objeto real usando um número dos parâmetros medidos; e um estágio de operação para gerar um modelo adicional do objeto real, o estágio de operação sendo disposto para:

dispor um número de componentes identificáveis representados no modelo do segundo objeto em posições correspondendo a posições de componentes equivalentes no objeto real como definido pelos parâmetros medidos;

[022] Em uma modalidade preferida, o segundo objeto compreende uma mandíbula, e o número de componentes identificáveis compreende um número de dentes, e os componentes adicionais compreendem dentes adicionais. Os parâmetros de um número de componentes identificáveis correspondentes de um objeto real podem então compreender os parâmetros de um ou mais dentes em uma mandíbula real dotada de uma linha de mandíbula curva.

[023] O número de parâmetros pode compreender um ou mais de um

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7/26 centro de um dente esquerdo posterior mais distante, um centro de um dente xth selecionado, um ponto de ápice da linha de mandíbula curva, um centro de um dente yth selecionado, e um centro de um dente direito posterior mais distante. Alternativamente, o número de parâmetros pode compreender uma borda traseira de um dente esquerdo que permanece mais atrás indicada pelo ponto de dados esquerdo mais traseiro e de modo similar para a direita, e o ponto de ápice pode ser identificado dos dados capturados.

[024] Preferivelmente, o estágio de operação é disposto para mover um número dos componentes adicionais ao apagar uma ou mais imagens dos dentes que faltam.

[025] Em uma modalidade preferida, o estágio de operação é disposto para aumentar a escala para reduzir um ou mais espaços entre componentes adjacentes exceto quando o referido um ou mais espaços corresponde a um dente que falta, e/ou reduzir a escala para reduzir qualquer sobreposição entre componentes adjacentes e/ou girar um ou mais componentes.

[026] Preferivelmente, o sensor compreende seis graus de liberdade de sonda.

[027] Em uma modalidade preferida, o aparelho adicionalmente compreende um estágio de armazenamento para armazenar um ou mais de uma matriz de pontos de dados definindo o modelo do segundo objeto, os parâmetros medidos, a matriz de pontos de dados definindo o primeiro modelo do objeto real, e o modelo adicional que representa o objeto real.

[028] Preferivelmente, o estágio de armazenamento compreende um estágio de memória localizados no processador, ou alternativamente um estágio de memória localizados distante do processador. Na última modalidade preferida, o estágio de armazenamento pode ser conectável ao processador através de uma rede de comunicação tal como a Internet.

[029] Preferivelmente, o estágio de armazenamento compreende uma

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8/26 base de dados.

[030] Em uma modalidade preferida, um número de sobreposição de componentes adicionais dispostos, o estágio de operação sendo disposto para mover um número dos componentes adicionais dispostos para reduzir a soma das distâncias sobrepostas pelos componentes adjacentes adicionais antes de ajustar. Alternativamente, o estágio de operação é disposto para mover um número dos componentes adicionais dispostos para reduzir o volume de sobreposição pelos componentes adjacentes adicionais ao mover um número dos componentes adicionais dispostos antes da etapa de ajustar.

[031] Assim, uma ou mais modalidades preferidas permitem a geração de uma representação customizada / personalizada da geometria e/ou um objeto que seja suficientemente realístico, a partir de um objeto modelo padrão, usando apenas um número mínimo de medições diretas de parâmetros do objeto real. Adicionalmente, a geração da representação pode ser em tempo essencialmente real, ou seja, a mesma é acessível quando necessário no fluxo de aplicação. No contexto da presente especificação, o termo suficientemente realístico pode ser considerado significar um ou mais dos a seguir:

• quando exibido em um monitor de computador e usado dentro da aplicação em computador, a geometria deve ser considerada suficientemente realística a partir da perspectiva do cliente cujos dentes estão sendo analisados; e/ou • a geometria é suficientemente precisa para a escala de quaisquer medições de comparação sendo realizadas com o sistema.

[032] Por comparação, métodos convencionais tendem a ser ou inaceitavelmente lentos, antieconômicos, manuais, e/ou imprecisos ou uma combinação dos mesmos. Tipicamente, métodos convencionais podem compreender:

manualmente produzir um molde físico dos dentes do cliente

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9/26 usando gesso, manualmente digitalizar os dentes para criar a geometria (ou dispor os mesmos em um sistema de manipulação automático) armazenar com segurança e por último dispor com segurança os referidos moldes.

[033] Os métodos convencionais acima mencionados podem também tipicamente serem realizados por um número de diferentes pessoas versadas, enquanto que de modo diferente, na presente invenção, o processo pode ser realizado por uma única pessoa, tal como um higienista dental.

[034] Uma ou mais modalidades preferidas da presente invenção pode ser particularmente vantajosa quando comparada aos métodos convencionais na medida em que, nos métodos convencionais, criar e digitalizar moldes de dentes não é um processo prático robusto, proporcionando restrições de tempo e de custos. Na prática, nos métodos convencionais, é necessária uma visita adicional do paciente por cerca de duas semanas antes da data na qual a digitalização é realizada, para permitir que o molde seja feito. Adicionalmente, a produção do molde não é processo amigável e confortável para o paciente. Enquanto que, de acordo com uma ou mais modalidades preferidas da presente invenção, o processo é rápido e fácil e confortável para o cliente.

[035] Uma ou mais modalidades dos métodos e aparelho incorporando a invenção, portanto proporcionam uma técnica e aparelho de captura viável e prático para uso em diversos processes tais como em estudos clínicos, cuidados dentários e aplicações de treinamento.

[036] A presente invenção será agora descrita apenas como exemplo e com referência aos desenhos anexos nos quais:

[037] A figura 1 é uma representação gráfica bidimensional de parte de um modelo para uma geometria de dentes ajustada de acordo com uma modalidade preferida da presente invenção;

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10/26 [038] A figura 2 é uma representação esquemática do modelo completo da figura 1;

[039] A figura 3 é uma representação numérica parametrizada dos pontos de fixação ideais para dentes usando uma modalidade preferida da presente invenção;

[040] A figura 4a é uma vista em perspectiva a partir de acima de uma representação de um conjunto de modelo ideal ou padrão de dentes em uma mandíbula;

[041 ] A figura 4b é uma vista em perspectiva a partir de acima de uma representação de uma geometria tensionada, derivada a partir da geometria de dentes modelo da figura 4a e dados capturados;

[042] A figura 5 é uma vista em perspectiva de cima de uma representação de um conjunto customizado de dentes em uma mandíbula que é obtido a partir da representação na figura 4b usando técnicas de relaxamento; e [043] A figura 6 é um diagrama de bloco esquemático mostrando os estágios no aparelho de acordo com uma modalidade preferida da presente invenção.

[044] Em uma modalidade preferida da presente invenção, a informação obtida a partir de um indivíduo cliente usando uma sonda é usada para gerar a representação visual de uma modelo de mandíbula para aquele indivíduo com base em um modelo armazenado de uma mandíbula e usando a informação obtida a partir do indivíduo. Os dentes ilustrados no modelo armazenado podem ser representados como uma corrente de contas em uma curva de linha de dados unidimensional. Inicialmente este é um perfeito modelo de colar. Diversos modelos podem ser armazenados em uma base de dados para adaptação de acordo com o tipo do indivíduo, por exemplo, diferentes modelos podem ser usados para adultos e crianças.

[045] Como mostrado nas figuras 1 e 2, a curva de linha de dados 2 é

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11/26 preferivelmente em forma de U em duas dimensões e, no modelo, a posição 4 de cada dente é descrita por apenas um parâmetro (t) o qual representa a distância ao longo da curva de linha de dados 2 à qual é fixado e, neste ponto, o dente é imaginado pendendo verticalmente com a face do dente alinhada com o plano tangente apropriado da curva de linha de dados 2 naquele ponto. Neste modelo, os dentes podem apenas se mover (ou sacudir) ao longo da curva de linha de dados 2, a qual é essencialmente um movimento unidimensional ao longo da curva unidimensional que é embutida em um espaço tridimensional.

[046] Se a curva de linha de dados 2 é descrita analiticamente, ou em um modo numericamente distinto, como uma função da variável t (ou, em caso numérico, em termos de pequenas etapas reais δ t), então a representação é o que se diz ser uma paramétrica. Considerando a referida representação, é possível se obter o plano tangente e a face normal como uma função de t, como será descrito em mais detalhes abaixo.

[047] Como parte do processo de ajuste inicial e antes do primeiro uso em um indivíduo, para se obter o modelo inicial mostrado na figura 2 e parte do qual é mostrado na figura 1, uma parametrização de base do total de cada um dos modelos armazenados é realizada. A mesma não é em geral realizada cada vez que um novo modelo de indivíduo deve ser gerado, mas é em geral realizada apenas uma vez como parte do ajuste inicial do sistema/dispositivo e antes do seu primeiro uso em um indivíduo.

[048] O processo de parametrização de base é como a seguir.

[049] A curva de linha de dados (2) é construída ao se estimar os pontos de fixação ideais (4) dos dentes modelo no modelo de conjunto de dentes, um exemplo do qual é dado na figura (3), que é um de um conjunto de dentes superior ou inferior. O ponto de fixação ideal (4) para cada dente pode ser obtido ao projetar cada centroide de dente até em cima dos dentes ou para baixo até a base do dente. A curva ideal de linha de dados (2) pode então ser traçada através

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12/26 deste conjunto de pontos (4). Uma curva analítica pode ser adaptada a este formato (pelo fato de que o formato é dotado de múltiplos valores pode ser necessário se adaptar cada um dos quais em separado e unir), ou alternativamente e mais útil, um contorno numérico pode ser produzido ao se calcular um número de pontos igualmente espaçados t1, t2... ao longo da curva de linha de dados (2), unindo os referidos pontos e interpolando para produzir um conjunto ordenado de segmentos lineares que representam a representação numérica parametrizada do modelo de mandíbula. A versão numérica do plano tangente e normal pode então ser calculada a partir do referido contorno usando procedimentos matemáticos conhecidos.

[050] Os referidos segmentos são de igual comprimento e devem ser uma pequena fração da distância máxima [pela qual é escolhido que o dente do indivíduo pode ser movido quando se gerar o modelo dos dentes do indivíduo.

[051] Os pontos t1, t2... podem ser denotados por (X1, Y1, Z1), (X2, Y2, Z2) respectivamente onde cada uma das coordenadas de X, Y, e Z são coordenadas na estrutura de modelo conhecida e são as mesmas coordenadas que as definindo a geometria de polígono usada na geração de uma imagem capaz de ser exibida dos dentes.

[052] A curva de linha de dados (2) pode ser expressa como [X (t), Y(t), Z (t)]. O plano tangente para a curva em qualquer ponto dado (t) pode ser expresso usando o gradiente a [X (t), Y(t), Z (t)] e a normal para a curva (2) pode ser expressa usando o produto vetor entre o plano tangente e o vetor de unidade na direção vertical no mesmo ponto. Deve ser observado que isto generaliza diretamente quando Z não é zero, ou seja, quando a curva não está em um plano 2D. A unidade normal a cada ponto (t) pode ser pré-calculada e armazenada como uma propriedade de uma curva, junto com quaisquer regras específicas associadas com cada ponto (t), por exemplo, t >= 0, t <= 1 e, durante o processo de sacudir no dente pode mover a um valor de t que se obtém a partir de um

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13/26 lado da mandíbula para o outro.

[053] t indexa cada ponto ao longo da curva nas etapas de t. Dependendo da situação, t pode ser considerado marcar as distâncias parametrizadas explícitas ao longo da curva de linha de dados (2) denotada por t = 0, t, 2 t, 3 t...,...., N t, onde N é número de segmentos. Em uma modalidade preferida, se N t = 1, t pode então ser selecionado ao selecionar o valor para N. Alternativamente, t pode ser considerado para indexar posições ao longo da curva de linha de dados (2), ou seja, t = 0, 1,2, 3,.... N. Deve ser observado que t é definido na curva de linha de dados de um modelo de geometria ideal 2, não naquele derivado a partir de uma mandíbula real de modo que se, por exemplo, os dentes de trás estão faltando na mandíbula real subseqüentemente sendo estudada, então segmentos vazios na parte de trás da mandíbula terão ainda um índice t.

[054] Para cada dente do indivíduo no modelo de mandíbula, é vantajoso se pré-calcular ou pré-determinar o a seguir:

- a geometria do modelo de dente

- o modelo caixa de contenção, que é o menor cuboide que pode ser construído o qual exatamente contém o modelo de mandíbula

- o ponto de suspensão do modelo de dente na curva de linha de dados expressa como um índice na matriz t.

- o quanto cada dente é permitido se mover ou sacudir em qualquer direção ao longo da curva de linha de dados expressa como a distância não atual do número de segmentos. Isto pode ser diferente para cada tipo de dente.

- preferivelmente o quanto colado o dente é em relação aos seus vizinhos direito e esquerdo, ou seja, se há ou não um espaço entre os dentes.

[055] As propriedades relacionadas a dentes a seguir são exemplos de propriedades que podem também ser determinadas e usadas, entretanto, outras propriedades relacionadas a dentes podem também ser determinadas e

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14/26 usadas:

a sobreposição com o dente da esquerda a sobreposição com o dente da direita o limite livre na esquerda [Verdadeiro/Falso] o limite livre na direita [Verdadeiro/Falso] [056] Deste modo, a curva de linha de dados (2) e conjunto de dentes podem ser criadas para representar um modelo de mandíbula parametrizada como mostrado na figura 4a.

[057] O processo acima descrito pode então ser repetido para gerar o outro modelo de mandíbula (ou seja, seja o modelo de mandíbula inferior ou superior).

[058] Diversas propriedades estarão associadas com o conjunto total compreendendo os modelos de mandíbulas parametrizados superior e inferior, tal como a sobreposição global (total) para a mandíbula. A sobreposição total é a soma de sobreposições individuais.

[059] As representações de modelo de mandíbula parametrizado superior e inferior podem ser criadas e armazenadas, por exemplo, em uma base de dados, e então usadas subseqüentemente como modelos para múltiplos indivíduos.

[060] Pode ser vantajoso se armazenar versões separadas de adultos e crianças de modelos de mandíbulas.

[061] No modelo de mandíbula, como mostrado na figura 3, um número pré-determinado de pontos denotados, neste exemplo, por P1, P2, P3, P4, e P5 na curva de linha de dados de modelo de mandíbula (2) é selecionado durante o processo de ajuste inicial de modo que os mesmos são conhecidos a priori. A figura 3 mostra cinco pontos de captura na curva de linha de dados dotados de coordenadas X, Y, Z, onde P1 é o centro do dente esquerdo posterior mais distante (não a parte de trás da gengiva), P2 é o centro de um dente xth

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15/26 selecionado, P3 é o ponto de ápice da curva de linha de dados, P4 é o centro de um dente yth selecionado, e P5 é o centro do dente direito posterior mais distante (não a parte de trás da gengiva). Um número dos referidos pontos na geometria do modelo deve preferivelmente ser pré-definido antes de se obter quaisquer leituras de um dente de indivíduos a serem estudados e isto pode, portanto, necessitar de uma definição concordante de P2 e P4, ou seja, quais dentes devem ser considerados como os dentes xth e yth, respectivamente.

[062] Embora a figura 3 mostre cinco pontos de captura, em uma modalidade preferida apenas os pontos P1 e P5 podem ser selecionados, ou seja, os pontos denotando os dentes traseiros que se encontram mais atrás nos lados esquerdo e direito respectivamente.

[063] O próximo estágio no processo, de acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, é para gerar uma modelo de mandíbula baseada para um indivíduo particular baseada no modelo de mandíbula criado do modo acima e medições a partir de um indivíduo particular usando informação bastante limitada. A referida informação pode incluir quais dentes estão faltando no indivíduo, como evidenciado por inspeção ou registros dentários, e coleta de dados para um número pré-determinado de pontos na dentição do indivíduo que podem ser capturados por uma sonda. Os pontos coletados podem incluir, os dentes traseiros que se encontram mais atrás para cada mandíbula, e podem incluir outros pontos específicos de captura, por exemplo, os cinco pontos de captura como mostrado no modelo padrão da figura 3, e pode incluir um grande número de pontos não específicos capturados pela sonda na medida em que a mesma é movida em torno da linha de mandíbula.

[064] Os referidos pontos capturados pela sonda proporcionarão os dados básicos que descrevem o formato da linha de mandíbula do indivíduo e definem a curva de linha de dados da estrutura real (em oposição ao modelo) para o indivíduo.

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16/26 [065] A sonda que pode ser usada para capturar a informação é preferivelmente um sensor de seis graus de liberdade (3 posições + 3 orientações) que é preferivelmente conectável ao processador sendo usado por meio de, por exemplo, um cartão de interface PCI.

[066] O processo para gerar um modelo de um dente do indivíduo de acordo com uma modalidade preferida é então como a seguir. A curva parametrizada para um indivíduo pode ser criada da mesma maneira como descrito acima para a geometria do modelo, as únicas diferenças na criação sendo que apenas um número de pontos pré-selecionados (por exemplo, os dentes traseiros que se encontram mais atrás) na curva de linha de dados é usado para a criação do modelo do indivíduo, enquanto que para a geometria do modelo um ponto para cada modelo de dente pode ser usado. Adicionalmente, não é necessário se acessar o centroide real do dente quando se cria o modelo real do dente do indivíduo, mas é necessário se definir um ponto equivalente acessível pela sonda.

[067] Na prática, durante o referido processo de capturar os dados para o número de pontos pré-selecionados para um indivíduo, muitos mais do que o número de pontos pré-selecionados serão em geral capturados, de fato um completo conjunto de pontos pode ser capturado para passar a sonda a partir do dente que permanece mais atrás em um lado da mandíbula através do dente posterior mais distante no outro lado da mandíbula na boca do indivíduo. Entretanto, é importante que haja dados suficientes capturados. P1 e P5 devem ainda ser os pontos finais da coleta de dados. A referida coleta de pontos é então usada para gerar uma curva em forma de U da linha de dados para o indivíduo particular. Em uma modalidade preferida, pode ser suficiente se identificar os dentes posteriores mais distantes os quais definem os pontos finais do processo de coleta de dados e quais dentes são faltando, em vez de explicitamente identificar pontos de todos os pontos P1 a P5.

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17/26 [068] Os pontos de dados capturados para o indivíduo estarão na estrutura de referência de um sensor de sonda, não a estrutura de referência da geometria do modelo. De modo a trazer o modelo de curva de linha de dados, com o modelo de conjunto de dentes fixado, em alinhamento rudimentar com a curva de linha de dados do indivíduo antes de correlacionar P1 e P5, um algoritmo de ponto mais próximo iterativo tal como aquele descrito na patente europeia do requerente número EP 1 379149 B1 derivada a partir de pedido Internacional publicado como WO02/083257 pode ser usado. O uso do referido algoritmo permite a sobreposição do modelo de curva de linha de dados na curva de linha de dados para o indivíduo por rotação e translação do modelo de curva de linha de dados, sem distorção de qualquer curva de linha de dados, até que as duas curvas estejam em alinhamento rudimentar uma com a outra.

[069] É vantajoso se definir um número pré-determinado de segmentos na curva de linha de dados parametrizada do indivíduo e, se os dentes mais traseiros na esquerda e direita estiverem presentes, este número é preferivelmente exatamente o mesmo que o número de segmentos para o modelo armazenado de curva de linha de dados. Entretanto, se dentes traseiros estão faltando no indivíduo em consideração, é também verdadeiro, mas é necessário se calcular quantos dos referidos segmentos são segmentos de gengiva virtual que se estendem adiante da parte de trás dos dentes atualmente existentes. O comprimento dos segmentos e a orientação dos mesmos serão diferentes a partir do caso modelo. O número de segmentos pode ser controlado por interpolação.

[070] Os dentes necessários a serem adicionados à curva de linha de dados para o indivíduo para formar o modelo da mandíbula do indivíduo, podem então ser posicionados sobre a curva de linha de dados gerada para o indivíduo, no segmento correspondente (definido pelo valor de t) no qual os referidos dentes são posicionados no modelo de curva. A disposição dos dentes pode ser

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18/26 alcançada através de copiar representações dos dentes posicionados no modelo de mandíbula sobre a curva de linha de dados para o indivíduo. Os dentes que estão faltando não são posicionados na curva do indivíduo, o segmento correspondente é assim deixado vazio. A orientação de cada face de dente pode ser dada pela normal para a curva real, de modo que uma rotação automática pode ser necessária. Se o comprimento do segmento real é menor do que o comprimento do segmento modelo, isto produzirá uma geometria de aparência estranha tipicamente com dentes sobrepostos, e se o comprimento do segmento real é maior do que o comprimento do segmento modelo, espaços entre dentes serão mostrados neste ponto. Um cálculo direto ou aproximado da sobreposição de cada dente e, portanto, da sobreposição total para cada mandíbula pode ser calculado. Para reduzir a complexidade e simplificar o cálculo necessário, é preferível se usar a distância sobreposta pelas bordas dos dentes adjacentes, não o volume sobreposto, e isto é considerado ser suficiente para objetivo de precisão. Entretanto, outros métodos de calcular a sobreposição podem ser usados.

[071] A geometria obtida pelo referido processo é mostrada na figura 4b e é denominada a geometria tensionada ou de condição inicial. A referida geometria pode então ser refinada em uma configuração final por processos de relaxamento pelos quais os dentes são movidos ou sacudidos ao longo da curva de linha de dados para o indivíduo e/ou escalados para criar um estado de sobreposição zero global. Quando este estado de sobreposição zero global é alcançado, dentro de limites de tolerância predeterminados, a geometria final é considerada ter sido obtida. A referida etapa por etapa de criação e customização do modelo da mandíbula do indivíduo pode ser exibida substancialmente em tempo real na tela, como mostrado na figura 5. A geometria da mandíbula customizada para o indivíduo particular pode então ser salva em uma base de dados e usada subseqüentemente. O processo é repetido para a

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19/26 outra mandíbula do indivíduo. O processo de captura da mandíbula está então completo.

[072] Um número de modos de implementar o processo de relaxamento é possível e o processo acima descrito é meramente um exemplo.

[073] Uma imagem tal como a mostrada na figura 5 pode então ser criada com base na geometria de saída na interface do usuário, conforme e quando necessário, e a imagem gerada proporciona uma ilusão de ser uma representação 3D completa da geometria dos dentes do indivíduo, a qual pode ser interativamente girada e escalada como necessário, usando, por exemplo, um mouse.

[074] Uma vez que a geometria customizada tenha sido criada para um indivíduo, a mesma pode ser armazenada em uma base de dados e pode ser recarregada a partir da base de dados quando desejado, deste modo eliminando a necessidade de gerar de novo a imagem para aquele indivíduo a partir de um rascunho. Alternativamente, se uma nova geometria customizada for necessária para aquele indivíduo, um novo conjunto de dados de sonda pode ser coletado e aplicado à geometria customizada armazenada para aquele indivíduo em vez do modelo padrão, para reduzir a complexidade do processamento e aumentar a velocidade do processo.

[075] A figura 6 é um diagrama de bloco mostrando alguns dos estágios em um aparelho (20) ou sistema incorporando uma modalidade preferida da presente invenção. O processador (22) compreende uma pluralidade de estágios que processam os dados recebidos a partir das medições realizadas no objeto (24) que são capturadas por meio do sensor (26) que é preferivelmente seis graus de liberdade de sonda. O processador (22) compreende um primeiro estágio de geração da matriz (28) no qual a geometria modelo inicial ideal é carregada a partir de um dispositivo de armazenamento. No próximo estágio (30), a representação da curva de linha de dados modelo

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20/26 ideal é gerada a partir da geometria modelo ideal e dos parâmetros associadas com a mesma. Então, a curva de linha de dados do objeto real (24) é gerada em um estágio adicional (32) com base nos dados capturados pelo sensor. Um estágio de operação (34) realiza as diversas operações de basicamente alinhar o modelo de curva de linha de dados com a curva de linha de dados do objeto real (24), e então copiar um número de representações de dentes no modelo em diversas posições na curva de linha de dados do indivíduo e escalar como desejado e como descrito acima em relação com as figuras 1 a 5. Um modelo, que pode ser na forma de uma imagem visual, do objeto real pode então ser gerado em um estágio adicional (36) com base na saída a partir do estágio de operação (34). Este pode então ser armazenado em um estágio de armazenamento (38) que pode estar dentro do processador (22) ou distante a partir do mesmo.

[076] O estágio de armazenamento (38) pode ser uma memória incluindo uma base de dados e, se distante a partir do processador (22), pode ser conectável ao mesmo por meio de uma rede de comunicação tal como a Internet para transferir os dados relativos à imagem gerada entre o processador (22) e o estágio de armazenamento (38).

[077] Em uma modalidade preferida, o modelo pode ser gerado em estágios (28) e (30) os quais são localizados em um processador distante a partir do processador que é disposto para gerar o modelo do objeto real (24) com base em medições obtidas usando o sensor (26) e os dados podem ser armazenados e transferidos para aquele processador para subseqüente geração de imagem [078] Preferivelmente, há algumas regras que podem restringir o processo incorporando a presente invenção, incluindo, por exemplo:

(a) Nenhum dente pode se mover ou “sacudir” adicionalmente (em termos de segmentos) do que aquele prescrito para o seu tipo de dente.

(b) Nenhum dente pode se mover a partir da direita para a

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21/26 esquerda e vice-versa.

(c) Nenhum segmento adicional pode ser criado para os dentes se moverem.

(d) Por razões estéticas cuidados particulares podem ser necessários com os dentes da frente.

(e) Em qualquer ponto no processo de relaxamento

- Não pode ocorrer movimento que aumente a sobreposição total

- Apenas dentes com bordas livres podem se mover e apenas na direção da borda livre

- Cada movimento possível deve ser esgotado e deve ainda haver sobreposição global antes de uma escala ser tentada.

(f) Para espaços entre os dentes, pode ser desejado se direcionar os referidos dentes de volta juntos ao forçar uma regra na qual os dentes que estão lá e adjacentes não deve possuir espaço entre os mesmos (ou seja, os mesmos são chamados de colados). Isto é uma complicação, mas uma superável que pode ser solucionada ao se escalar a configuração tensionada inicial, antes de mover os dentes; e (g) O dente com mais sobreposição (e pode ser movido) é movido primeiro.

[079] Há também um número de parâmetros que pode ser fixo para se obter um movimento suave, por exemplo, o tamanho da etapa de movimento permissível. Outros parâmetros que podem ser ajustados controlam a velocidade e a necessária precisão do processo. Os referidos parâmetros podem ser mudados por meio, por exemplo, de uma interface de usuário, particularmente se otimização é necessária e os mesmos podem ser inseridos a cada vez que o algoritmo for usado, por meio da interface de usuário intuitiva.

[080] Dados indicando quais dentes estão faltando na dentição (real)

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22/26 do indivíduo podem ser inseridos a cada vez que o algoritmo é usado, seja manualmente em seguida de uma inspeção visual pelo médico ou com referência aos registros de dados do indivíduo, ou a partir da sonda dados que descreve as disposições da mandíbula/dentes daquele indivíduo. A referida inserção de dados pode ser realizada pelo usuário usando um sistema de sonda, mas pode preferivelmente ser pré-carregado no sistema antes de um estudo particular. A referida informação pode ser inserida no processador através de uma interface de usuário usando, por exemplo, a mouse para clicar nas figuras dos dentes faltando.

[081 ] Na prática, sensores de movimento podem ser fixados ao cliente e a uma sonda usada para determinar os pontos pré-selecionados na mandíbula do cliente. Uma versão do modelo de mandíbula armazenado pode ser exibida em um dispositivo de tela tal como uma tela de computador e dados proporcionados pelo médico podem ser usados para denotar os dentes faltando correspondendo àqueles faltando no indivíduo em consideração. O modelo de mandíbula armazenado e o modelo da mandíbula do indivíduo podem ser girados, e/ou escalados e/ou interpretados em tempo real usando o mouse, de modo a se obter uma vista mais útil. O médico dispõe a extremidade da sonda na boca do indivíduo, de modo que a mesma está em contato com o conjunto correspondente dos dentes do indivíduo, então clica em uma tecla na sonda a qual aciona o processo de captura de dados. A sonda pode então ser manobrada em torno do conjunto de dentes do indivíduo para capturar o formato da mandíbula do indivíduo. Caso o médico deseje, a tecla da sonda pode ser clicada para interromper a captura e então re-clicada para iniciar de novo a captura, os grupos de dados sendo adicionados juntos.

[082] Na prática, o processo pode ser controlado através de uma interface de usuário customizada acoplada com uma tecla de controle na sonda usada para obter medições a partir de um indivíduo. As mesmas são usadas

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23/26 juntas para conduzir o médico através do processo de criar as geometrias de mandíbula customizadas para o indivíduo. A interface do usuário pode compreender uma série de painéis exibido no dispositivo de tela conectado ao processador os quais guiam o médico através do processo, etapa-por-etapa.

[083] Uma vez que o processo de captura está completo, os dados identificando os pontos capturados podem ser inseridos no processador e os referidos pontos podem ser exibidos visualmente, por exemplo, como um conjunto de marcações vermelhas. Antes de exibir, um cálculo inicial pode ser realizado usando o ponto de algoritmo mais próximo iterativo para alinhar aproximadamente o modelo de mandíbula e os dados capturados para o indivíduo. Mais uma vez a referida visualização completa pode ser girada e/ou escalada e/ou interpretada, e pode ser vista pelo indivíduo, se desejado.

[084] Um exemplo de um método de implementar o processo acima descrito de adaptar o modelo de mandíbula para um indivíduo pode ser como a seguir:

[085] Primeiramente, o modelo parametrizado pode ser carregado ao processador do usuário, então os parâmetros definindo o processo de movimento são inicializados. Os dados obtidos a partir da mandíbula do indivíduo usando um sensor tal como uma sonda são coletados e/ou acessados, se préarmazenados, junto com informação de dentes faltando para o indivíduo particular em consideração. A partir disto, a geometria tensionada inicial é computada. Se a geometria do modelo é menor do que a geometria real que cria um número de “espaços” entre os dentes adjacentes, então a geometria dos dentes é escalada para cima até os espaços desaparecerem, mesmo se isto então cria uma sobreposição entre dentes adjacentes. Isto proporciona uma nova geometria “tensionada”. A partir da referida nova geometria tensionada, é possível se computar a quantidade total de sobreposição no modelo para o indivíduo junto com a sobreposição para cada dente e a proporção da

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24/26 sobreposição para a esquerda e a direita de cada dente. Quando a sobreposição determinada é maior do que a tolerância permitida, os dentes que podem ser movidos são determinados junto com os dentes que estão moais sobrepostas, a sobreposição sendo baseada, pelo menos inicialmente nas geometrias da caixa de contenção. Se não há dentes móveis determinados, mas a sobreposição for ainda maior do que a tolerância permitida, os dentes podem ser re-escalados a um tamanho menor. A re-escala pode apenas afetar as coordenadas reais X, Y, Z dos dentes em vez de afetar a posição dos dentes ao longo da curva de linha de dados 2. Os dentes podem então ser movidos individualmente para reduzir a sobreposição dentro do nível de tolerância.

[086] Após o processamento, o modelo do indivíduo compreende um novo objeto de dados contendo a geometria de dentes customizada e esta pode ser armazenada como um arquivo de dados separados a partir do modelo original de modo que todos os modelos de dados originais permanecem na base de dados, sem corrupção e podem ser usados para outros indivíduos. Os novos objetos de dados para um indivíduo particular podem ser armazenados na base de dados e podem ser recuperados como necessário para outras aplicações. Alternativamente, a sonda de dados e os ajustes para um indivíduo podem ser salvos, e o modelo da mandíbula do indivíduo pode ser re-gerado a partir dos referidos dados em um estágio posterior, na medida em que isto pode ser suficiente para regenerar a geometria customizada e não precisaria de muito espaço de armazenamento como se estivesse salvando toda a geometria de dentes de um indivíduo.

[087] A base de dados pode ser em um meio de armazenamento no processador sendo usado pelo médico ou pode ser distante do mesmo e ligado ao processador pela rede, por exemplo, uma LAN ou a Internet. Os dados podem ser transferidos a uma central de armazenamento que pode ser acessível em todo mundo com objetivo de referência e dados a partir de outras fontes podem

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25/26 ser adicionados aos mesmos para estabelecer uma grande base de dados de modelos de dentes. Isto proporcionaria vantagens particulares na indústria, na medida em que pode permitir, por exemplo, grandes testes de novas configurações de escovação dos dentes sejam conduzidos. Dentistas podem ser abastecidos com uma combinação de escova de dentes /pasta de dente a ser testada e os dados coletados por meio de conexão de rede para análise segura. Também, os dados e percepções podem ser intercambiados.

[088] Assim, uma ou mais modalidades da presente invenção são particularmente vantajosas na medida em que as mesmas permitem a geração de um conjunto de geometrias realísticas de dentes para um indivíduo, em tempo essencialmente real, usando a revelação mínima de dados adicionais.

[089] Como mencionado acima, mais de um conjunto de geometria padrão pode ser pré-carregado, por exemplo, um conjunto de modelo de dentes de adultos e um conjunto de modelo de dentes de criança podem ser incluídos. Os referidos modelos são preferivelmente não de código fixo, e um mecanismo pode ser proporcionado na interface do usuário para permitir que o usuário selecione qual modelo deve ser usado se mais de um modelo potencial está disponível.

[090] Diversas modificações às modalidades da presente invenção descrita acima podem ser realizadas. Por exemplo, outros componentes e etapas de método podem ser adicionados ou substituídos para aqueles acima e a ordem na qual as etapas são realizadas pode ser alterada. Assim, embora a invenção tenha sido descrita acima usando modalidades particulares, muitas variações são possíveis dentro do âmbito das reivindicações, como será claro para o leitor versado, sem se desviar do âmbito da invenção. Em particular, embora modalidades preferidas acima tenham sido descritas no contexto de gerar modelo mandíbulas para um indivíduo, o processo deve ser considerado como sendo restrito a dentes, mas pode ser usado em quaisquer situações onde

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26/26 seja desejado se criar rapidamente representações de computador em 3D razoavelmente boas de objetos reais usando apenas dados de sonda limitados capturados sobre os referidos objetos reais. Um bom modelo padrão de um objeto que pode ser usado como o ponto de partida para a criação da representação do objeto real através de um processo de customização controlada é necessário e, em deformar o modelo padrão com o algoritmo usando a sonda de dados, o resultado é propenso a ser bom se os exemplos do objeto real escalarem naturalmente. No contexto de dentes, isto permite que a altura dos dentes apareça realística no resultado final mesmo embora a altura dos dentes não seja medida no processo. As referidas situações são, em general, mais freqüentemente encontradas com os objetos naturalmente formados. Entretanto, o processo incorporando a presente invenção pode ser aplicado a outras aplicações incluindo o uso de customizações de geometrias padrão, para personalizar jogos de computador. Adicionalmente, o processo incorporando a presente invenção pode ser usado para criar geometrias realísticas de dentes que podem ser usadas junto com dados de rastreio de movimento a partir de uma escova e mandíbulas, para implementar medições suficientemente precisas da posição / orientação da escova de dentes com relação aos dentes e criar representações suficientemente fiéis na tela de todos os movimentos.

Claims

Reivindicações

1. MÉTODO DE GERAR UM MODELO DE UMA MANDÍBULA REAL, derivado de um modelo de mandíbula, caracterizado pelo modelo de mandíbula ser definido por uma matriz de pontos de dados, um número de dentes e um número de dentes adicionais, o número de dentes adicionais compreendendo os dentes faltantes, o método compreendendo:

medir um número de parâmetros de um número de dentes da mandíbula real, a mandíbula real possuindo uma linha curva de mandíbula, o número de parâmetros correspondendo a um número de dentes no modelo de mandíbula;

gerar uma matriz de pontos de dados definindo um primeiro modelo da mandíbula real usando um número dos parâmetros medidos; e gerar um modelo adicional da mandíbula real, a etapa de gerar o modelo adicional compreendendo as etapas de:

alinhar o modelo de mandíbula com o primeiro modelo da mandíbula real;

dispor um número de dentes representados no modelo de mandíbula em posições correspondendo às posições de dentes equivalentes na mandíbula real, como definido pelos parâmetros medidos;

dispor um número dos dentes adicionais representados no modelo de mandíbula em posições no primeiro modelo da mandíbula real para representar dentes correspondentes na mandíbula real; e ajustar as posições de um ou mais dos dentes dispostos no primeiro modelo da mandíbula real para gerar o modelo adicional da mandíbula real, em que a etapa de medir compreende medir os parâmetros usando um sensor compreendendo seis graus de liberdade de sonda conectado a um processador configurado para processar os dados recebidos do sensor,

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2/6 em que a etapa de gerar uma matriz de pontos de dados definindo um primeiro modelo da mandíbula real compreende criar uma matriz de pontos de dados definindo uma primeira curva de linha de dados correspondendo ao formato curvo da mandíbula real, e a posição de cada dente é descrita por apenas um parâmetro que representa a distância ao longo da curva de linha de dados.

2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela etapa de medir o número de parâmetros compreender a medição de um ou mais de um centro de um dente esquerdo posterior mais distante, um centro de um dente xth selecionado, um ponto de ápice da linha curva de mandíbula, um centro de um dente yth selecionado, e/ou um centro de um dente direito posterior mais distante.
3. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações

1 a 2, caracterizado pela etapa de medir o número de parâmetros compreender passar o sensor em torno da linha curva de mandíbula a partir de um dente existente mais atrás em um lado da linha de mandíbula, a um dente existente mais atrás em um lado oposto da linha de mandíbula.
4. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pela etapa de dispor um número dos dentes adicionais compreender apagar uma ou mais imagens dos dentes que faltam.
5. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pela etapa de ajustar compreender ampliar a escala para reduzir um ou mais espaços entre dentes adjacentes, exceto quando o referido um ou mais espaços corresponder a um dente que falta, e/ou reduzir a escala para reduzir qualquer sobreposição entre dentes adjacentes, e/ou girar um ou mais dentes.
6. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações

1 a 5, caracterizado por um número de dentes adicionais dispostos se

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3/6 sobreporem, o método adicionalmente compreendendo mover um número de dentes adicionais dispostos para reduzir a soma das distâncias e/ou volumes sobrepostos pelos dentes adicionais adjacentes antes da etapa de ajustar.
7. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações

1 a 6, caracterizado pela etapa de ajustar compreender um ou mais entre mover, escalar e/ou girar os dentes.
8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pela etapa de mover compreender mover o referido número de dentes adicionais dependendo da natureza do referido dente ou dentes, o referido movimento sendo restrito pela natureza do referido dente ou dentes.
9. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações

1 a 8, caracterizado por adicionalmente compreender armazenar um ou mais do primeiro modelo da mandíbula real, o modelo de mandíbula, os parâmetros medidos, a matriz de pontos de dados definindo o primeiro modelo da mandíbula real e o modelo adicional que representa a mandíbula real.
10. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pela etapa de armazenar compreender armazenar em um estágio de memória localizado no processador.
11. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pela etapa de armazenar compreender armazenar em um estágio de memória localizado distante do processador.
12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por adicionalmente compreender conectar o estágio de memória ao processador por meio de uma rede de comunicação para transferir os dados armazenados.
13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pela rede de comunicações compreender a Internet.
14. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações

9 a 13, caracterizado pelo estágio de armazenamento compreender uma base

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4/6 de dados.
15. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado por adicionalmente compreender gerar uma imagem visual da mandíbula real a partir do modelo adicional da mandíbula real.
16. APARELHO PARA GERAR UM MODELO DE UMA MANDÍBULA REAL, derivado de um modelo de mandíbula, caracterizado pelo modelo de mandíbula ser definido por uma matriz de pontos de dados, um número de dentes e um número de dentes adicionais, o número de dentes adicionais correspondendo ao número de dentes faltantes, o aparelho compreendendo:

um sensor compreendendo seis graus de liberdade de sonda configurado para medir um número de parâmetros de um número de dentes de uma mandíbula real, a mandíbula real possuindo uma linha curva de mandíbula, o número de parâmetros correspondendo a um número dos dentes no modelo de mandíbula;

um processador conectado ao sensor e configurado para receber dados do sensor, o processador compreendendo:

um estágio gerador para gerar uma matriz de pontos de dados definindo um primeiro modelo da mandíbula real usando um número dos parâmetros medidos, o primeiro modelo da mandíbula real compreendendo uma curva de linha de dados correspondendo ao formato da linha curva de mandíbula, e a posição de cada dente é descrita por apenas um parâmetro que representa a distância ao longo da curva de linha de dados; e um estágio de operação para gerar um modelo adicional da mandíbula real, o estágio de operação sendo configurado para:

alinhar o modelo de mandíbula com o primeiro modelo da mandíbula real;

dispor um número de dentes representados no modelo de

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5/6 mandíbula em posições correspondendo a posições de dentes equivalentes na mandíbula real como definido pelos parâmetros medidos;

dispor um número dos dentes adicionais representados no modelo de mandíbula em posições no primeiro modelo da mandíbula real para representar dentes correspondentes na mandíbula real; e ajustar as posições de um ou mais dos dentes dispostos no primeiro modelo da mandíbula real para gerar o modelo adicional da mandíbula real.
17. APARELHO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo número de parâmetros compreender um ou mais de um centro de um dente esquerdo posterior mais distante, um centro de um dente xth selecionado, um ponto de ápice da linha curva de mandíbula, um centro de um dente yth selecionado, e/ou um centro de um dente direito posterior mais distante.
18. APARELHO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo número de parâmetros compreender uma borda de um dente existente mais atrás em um lado da linha de mandíbula e um dente existente mais atrás em um lado oposto da linha de mandíbula.
19. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo estágio de operação ser configurado para mover um número dos dentes adicionais pela deleção de uma ou mais imagens dos dentes faltantes.
20. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 19, caracterizado pelo estágio de operação ser configurado para aumentar a escala para reduzir um ou mais espaços entre dentes adjacentes, exceto quando o referido um ou mais espaços correspondem a um dente que falta, e/ou reduzir a escala para reduzir qualquer sobreposição entre dentes adjacentes, e/ou girar um ou mais dentes.

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21. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 20, caracterizado por adicionalmente compreender um estágio de armazenamento para armazenar um ou mais de uma matriz de pontos de dados definindo o modelo de mandíbula, os parâmetros medidos, a matriz de pontos de dados definindo o primeiro modelo da mandíbula real, e o modelo adicional que representa a mandíbula real.