CN107212937A - 口腔隐形矫治器的生成方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了口腔隐形矫治器的生成方法和系统，包括：设计多种矫治器附件；获取目标对象的移动信息；根据移动信息选择对应的矫治器附件；将对应的矫治器附件粘贴到目标对象上，得到矫治目标对象；获取矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；根据数字信息生成隐形矫治器。本发明首先针对附件进行特殊设计，然后预置已制成的耐磨损矫治器附件，再直接粘结使目标对象与矫治器附件形成易于移动的一体形态，然后进行矫治器的生产，扩大了矫治的适应症，降低了矫治器的矫治偏差，从而增强矫治效果。

Description

口腔隐形矫治器的生成方法和系统

技术领域

本发明涉及牙齿矫治器技术领域，尤其是涉及口腔隐形矫治器的生成方法和系统。

背景技术

目前的口腔隐形矫治器的设计，通过采集患者牙齿及咬合信息(取硅橡胶模型或3d直接扫描)，然后通过3d模拟牙齿移动进行附件及矫治步骤设计，进一步生产出矫治器模板及后续一系列矫治器。然后使用矫治器模板，通过光固化树脂在模板预留的凹面位置制作矫治器附件并粘贴在患者牙齿表面，或用矫治器模板结合光固化树脂在患者牙齿表面粘贴制作矫治器附件。在患者牙齿表面制作完成附件后开始按顺序佩戴和更换系列矫治器，直至系列矫治器佩戴结束，矫治过程完成。

现有的技术方案，附件是在患者就诊时，通过模板与光固化树脂在患者的牙齿牙面间接制作完成，由于医生人为操作的差异，不可避免地造成附件制作的偏差，这种偏差在之后的矫治过程中会不断放大，从而偏离矫治目标。同时由于矫治器的附件制作的局限性导致一些复杂的病例(严重的扭转牙，倾斜牙，远距离移动牙齿等)难以得到良好的矫治。因此，现有技术设计的矫治器的矫治效果较差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供口腔隐形矫治器的生成方法和系统，首先针对附件进行特殊设计，然后预置已制成的耐磨损矫治器附件，再直接粘结使目标对象与矫治器附件形成易于移动的一体形态，最后进行矫治器的生产，扩大了矫治器适应症，降低了矫治器的矫治偏差，从而增强矫治效果。

第一方面，本发明实施例提供了口腔隐形矫治器的生成方法，包括：

设计多种矫治器附件；

获取目标对象的移动信息；

根据所述移动信息选择对应的所述矫治器附件；

将对应的所述矫治器附件粘贴到所述目标对象上，得到矫治目标对象；

获取所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；

根据所述数字信息生成隐形矫治器。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述移动信息包括移动方式和方向，所述获取目标对象的移动信息包括：

获取所述目标对象的第一排列信息和第二排列信息；

将所述第一排列信息和所述第二排列信息进行比对，以确定所述目标对象的所述移动方式和方向。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述获取所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息包括：

对所述矫治目标对象进行取模，再通过3D扫描得到所述矫治所述目标对象的轮廓外形的数字信息；

或者，

对所述矫治目标对象直接进行3D扫描，得到所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述根据所述数字信息生成隐形矫治器包括：

对所述数字信息进行分析，得到所述目标对象的移动过程；

根据所述移动过程生成所述隐形矫治器。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述矫治器附件包括金属附件、陶瓷附件、树脂附件和弹性记忆材料附件。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述矫治器附件包括圆形附件、椭圆形附件、半圆形附件、矩形附件、梯形附件、倒凹附件和不规则附件。

第二方面，本发明实施例还提供口腔隐形矫治器的生成系统，包括：

矫治器附件设计模块，用于设计多种矫治器附件；

移动信息获取模块，用于获取目标对象的移动信息；

附件选择模块，用于根据所述移动信息选择对应的所述矫治器附件；

矫治目标对象获取模块，用于将对应的所述矫治器附件粘贴到所述目标对象上，得到矫治目标对象；

数字信息获取模块，用于获取所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；

生成模块，用于根据所述数字信息生成隐形矫治器。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述移动信息包括移动方式和方向，所述移动信息获取模块包括：

排列信息获取单元，用于获取所述目标对象的第一排列信息和第二排列信息；

移动信息获取单元，用于将所述第一排列信息和所述第二排列信息进行比对，以确定所述目标对象的所述移动方式和方向。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述数字信息获取模块包括：

第一获取单元，用于对所述矫治目标对象进行取模，再通过3D扫描得到所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；

第二获取单元，用于对所述矫治目标对象直接进行3D扫描，得到所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述生成模块包括：

分析单元，用于对所述数字信息进行分析，得到所述目标对象的移动过程；

生成单元，用于根据所述移动过程生成所述隐形矫治器。

本发明实施例提供了口腔隐形矫治器的生成方法和系统，包括：获取目标对象的移动信息；根据移动信息选择矫治器附件的种类，得到矫治器附件；将矫治器附件粘贴到目标对象上，得到矫治目标对象；获取矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；根据数字信息生成隐形矫治器。首先针对附件进行特殊设计，然后预置已制成的耐磨损矫治器附件，再直接粘结使目标对象与矫治器附件形成易于移动的一体形态，最后进行矫治器的生产，降低了矫治器的矫治偏差，从而增强矫治效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的口腔隐形矫治器的生成方法流程图；

图2为本发明实施例一提供的步骤S102的方法流程图；

图3为本发明实施例一提供的步骤S106的方法流程图；

图4为本发明实施例二提供的口腔隐形矫治器的生成系统的示意图；

图5为本发明实施例二提供的口腔隐形矫治器的生成系统的另一示意图。

图标：

10-矫治器附件设计模块；20-移动信息获取模块；30-附件选择模块；40-矫治目标对象获取模块；50-数字信息获取模块；60-生成模块；21-排列信息获取单元；22-移动信息获取单元；51-第一获取单元；52-第二获取单元；61-分析单元；62-生成单元。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有的技术方案，附件是通过模板与光固化树脂在患者的牙齿牙面间接制作完成，由于人为操作的差异，不可避免地造成附件制作的偏差，通过首先这种偏差在之后的矫治过程中会不断放大，使得矫治效果较差。

基于此，本发明实施例提供了口腔隐形矫治器的生成方法和系统，首先针对附件进行特殊设计，然后预置已制成的耐磨损矫治器附件，再直接粘结使牙齿与附件形成易于移动的一体形态，最后进行矫治器的生产，降低了矫治器的矫治偏差，从而增强矫治效果。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的口腔隐形矫治器的生成方法进行详细介绍。

实施例一：

图1为本发明实施例一提供的口腔隐形矫治器的生成方法流程图。

参照图1，口腔隐形矫治器的生成方法，包括：

步骤S101，设计多种矫治器附件；

步骤S102，获取目标对象的移动信息；

具体地，目标对象包括牙齿以及牙列，移动信息为在矫治过程中牙齿的移动方式以及移动方向。

进一步地，如图2所示，步骤S102可采取如下步骤实现：

步骤S201，获取目标对象的第一排列信息和第二排列信息；

步骤S202，将第一排列信息和第二排列信息进行比对，以确定目标对象的移动方式和移动方向。

具体地，将牙齿及牙列的初始排列位置(第一排列信息)，及最终设计的牙齿排列整齐后的牙齿及牙列的排列位置(第二排列信息)进行比对以后，确定各个牙齿需要移动的方式和方向，包括伸长、压低、倾斜、竖直以及前后向平行移动等。

步骤S103，根据移动信息选择对应的矫治器附件；

具体地，根据各个牙齿需要移动的方式和方向分别选择矫治器附件，这里的矫治器附件都是预先经过特殊设计并制作完成的，按功能分为伸长附件、压低附件、倾斜附件、竖直附件和扭转附件等；按形态分为圆形附件、椭圆形附件、半圆形附件、矩形附件、梯形附件、倒凹附件和不规则附件等，具体根据需求选择合适的形态。附件主要的特征为其形态有利于粘结牙的移动方向及方式。按材质分为陶瓷、硬质塑料、金属、合金以及弹性记忆功能材料等，其中，根据特殊情况选用弹性记忆功能材料设计附件(弹簧，弹片等)，以满足更多复杂的牙齿移动，从而扩大了矫治器的适应症。

需要说明的是，现有技术中的附件通过间接(利用模板)方式使用光固化树脂材料制作并同时粘结在牙面上，其粘结强度较低，经常出现附件脱落的情况，影响矫治疗效。而本发明实施例的矫治器附件是预先成形(工厂化生产)的，这样可以设计与牙面相吻合的粗糙底面，直接在牙面上粘结，可以与牙齿形成更为稳固的粘结，不容易脱落，以保证治疗的顺利进行。

步骤S104，将对应的矫治器附件粘贴到目标对象上，得到矫治目标对象；

具体地，将矫治器附件粘贴到牙齿上，使矫治器附件和牙齿成为一个整体形态，得到矫治目标对象。

步骤S105，获取矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；

具体地，数字信息是指被扫描物体边缘轮廓上的点在空间中的坐标。

进一步地，步骤S105包括：

对矫治目标对象进行取模，再通过3D扫描得到所矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；

具体地，对矫治目标对象进行取模后，得到矫治目标对象的模板，对该模板进行3D扫描。

或者，

对矫治目标对象直接进行3D扫描，得到矫治目标对象的轮廓外形的数字信息。

步骤S106，根据数字信息生成隐形矫治器。

进一步地，如图3所示，步骤S106可采取如下步骤实现：

步骤S301，对数字信息进行分析，得到目标对象的移动过程；

步骤S302，根据移动过程生成隐形矫治器。

具体地，移动过程即包括每个牙齿不同形式的移动顺序及周期，和各个牙齿的移动顺序及周期。移动过程的达成是通过高分子材料制作的隐形矫治器的周期性不断更换。隐形矫治器是按照在3D模型上模拟的牙齿移动过程而设计的，其将矫治牙齿(矫治目标对象)移动的过程分割成若干步骤，每一步骤按照模型制作隐形矫治器。当更换下一步矫治器时，牙齿与矫治器之间不能吻合，因此矫治器带入牙齿后会产生弹性形变，从而作用力到牙齿上，使牙齿产生移动，逐步使矫治器与牙齿形成吻合。当牙齿完全与矫治器吻合后更换下一幅矫治器。

这里，矫治器的生成过程为：3D建模，设计牙齿移动的各个步骤时的牙齿牙列形态，通过光固化3d打印来打印出各个步骤的牙齿牙列形态的高分子树脂材料模型，通过热塑成形技术在高分子树脂材料模型上制作压膜式隐形矫治器。或3D建模，直接3D打印隐形矫治器。

需要说明的是，在牙齿矫治过程中，如因患者佩戴及偶然的原因，导致牙齿移动与矫治目标偏离，不能继续完成矫治，则需要重新进行上述口腔隐形矫治器的生成步骤。

此外，现有的矫治器附件能够采用的材料单一，一般只能使用光固化树脂成形制作，由于材料强度及抗磨损性能的限制，在矫治器日常摘戴、更换、进食等过程中易产生磨损，导致在矫治的中间过程会与矫治目标差距越来越明显，矫治器与牙齿及附件的贴合程度越来越差，从而无法达到预期的矫治效果。而且现有技术方案设计的附件由于其成形方式(模板内侧凹陷填充光固化树脂后光照固化形成)，导致其设计形状比较单一(椭圆，圆，正方形，长方形)，制作的边缘圆顿，难以作出直角甚至锐角的边缘(为使与矫治器卡抱更紧密)，并且即使制作出很薄的边缘也因强度所限，很容易折断，限制了矫治器施力作用。

本发明实施例采用的预置附件无材料种类限制，可以采用各种性能的陶瓷、塑料、金属和合金等材料，避免附件的损坏折断及过度磨耗。还可以通过预先制作各种形态及边缘的矫治器附件，甚至采用弹性记忆材料来制作特殊形态的附件(弹簧，弹片等)，来设计各种牙齿的移动方式及移动方向(轴倾、转矩、压低、伸长等)，更好的在三维方向控制牙齿。

现有技术方案中，矫治器的生产过程大部分是由加工厂设计方案(包括附件的设计)并制作矫治器，成本较高，并且由于加工厂技术人员的经验缺乏导致设计及制作偏差，使得隐形矫治器的矫治过程产生偏差，并不断放大，使得矫治效果较差。本发明实施例提供的口腔隐形矫治器的生成方法，可以使医生独立完成矫治器的设计工作，包括矫治过程的设计，附件的选择粘结，数字化信息获取，加工厂仅根据医生的设计要求制作隐形矫治器，这样就摆脱了加工厂的限制，同时矫治器的矫治过程不再由加工厂设计制作，而是由医生来设计牙齿移动的方向和方式，使医生设计矫治器的过程减少了中间环节，并可使患者降低治疗成本，增强矫治效果，并且由于隐形矫治器的制作是由医生进行把控而非加工厂技术人员，这样能够使隐形矫治器的矫治效果更加良好。

实施例二：

图4为本发明实施例二提供的口腔隐形矫治器的生成系统的结构示意图。

参照图4，口腔隐形矫治器的生成系统，包括：

矫治器附件设计模块10，用于设计多种矫治器附件；

移动信息获取模块20，用于获取目标对象的移动信息；

附件选择模块30，用于根据移动信息根据移动信息选择对应的矫治器附件；

矫治目标对象获取模块40，用于将对应的矫治器附件粘贴到目标对象上，得到矫治目标对象；

数字信息获取模块50，用于获取矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；

生成模块60，用于根据数字信息生成隐形矫治器。

进一步地，如图5所示，移动信息包括移动方式和移动方向，移动信息获取模块20包括：

排列信息获取单元21，用于获取所述目标对象的第一排列信息和第二排列信息；

移动信息获取单元22，用于将所述第一排列信息和所述第二排列信息进行比对，以确定所述目标对象的移动方式和移动方向。

进一步地，数字信息获取模块50包括：

第一获取单元51，用于对矫治目标对象进行取模，得到矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；

第二获取单元52，用于对矫治目标对象进行3D扫描，得到矫治目标对象的轮廓外形的数字信息。

进一步地，生成模块60包括：

分析单元61，用于对数字信息进行分析，得到目标对象的移动过程；

生成单元62，用于根据移动过程生成隐形矫治器。

本发明实施例提供的口腔隐形矫治器的生成系统，与上述实施例提供的口腔隐形矫治器的生成方法具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

本发明实施例提供了口腔隐形矫治器的生成方法和系统，包括：获取目标对象的移动信息；根据移动信息选择矫治器附件的种类，得到矫治器附件；将矫治器附件粘贴到目标对象上，得到矫治目标对象；获取矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；根据数字信息生成隐形矫治器。通过首先针对附件进行特殊设计，然后预置已制成的耐磨损矫治器附件，再直接粘结使目标对象与矫治器附件形成易于移动的一体形态，最后进行矫治器的生产，降低了矫治器的矫治偏差，从而增强矫治效果。

本发明实施例所提供的口腔隐形矫治器的生成方法和系统的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种口腔隐形矫治器的生成方法，其特征在于，包括：

设计多种矫治器附件；

获取目标对象的移动信息；

根据所述移动信息选择对应的所述矫治器附件；

将对应的所述矫治器附件粘贴到所述目标对象上，得到矫治目标对象；

获取所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；

根据所述数字信息生成隐形矫治器。

2.根据权利要求1所述的口腔隐形矫治器的生成方法，其特征在于，所述移动信息包括移动方式和方向，所述获取目标对象的移动信息包括：

获取所述目标对象的第一排列信息和第二排列信息；

将所述第一排列信息和所述第二排列信息进行比对，以确定所述目标对象的所述移动方式和方向。

3.根据权利要求1所述的口腔隐形矫治器的生成方法，其特征在于，所述获取所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息包括：

对所述矫治目标对象进行取模，再通过3D扫描得到所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；

或者，

对所述矫治目标对象直接进行3D扫描，得到所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息。

4.根据权利要求1所述的口腔隐形矫治器的生成方法，其特征在于，所述根据所述数字信息生成隐形矫治器包括：

对所述数字信息进行分析，得到所述目标对象的移动过程；

根据所述移动过程生成所述隐形矫治器。

5.根据权利要求1所述的口腔隐形矫治器的生成方法，其特征在于，所述矫治器附件包括金属附件、陶瓷附件、树脂附件和弹性记忆材料附件。

6.根据权利要求1所述的口腔隐形矫治器的生成方法，其特征在于，所述矫治器附件包括圆形附件、椭圆形附件、半圆形附件、矩形附件、梯形附件、倒凹附件和不规则附件。

7.一种口腔隐形矫治器的生成系统，其特征在于，包括：

矫治器附件设计模块，用于设计多种矫治器附件；

移动信息获取模块，用于获取目标对象的移动信息；

附件选择模块，用于根据所述移动信息选择对应的所述矫治器附件；

矫治目标对象获取模块，用于将对应的所述矫治器附件粘贴到所述目标对象上，得到矫治目标对象；

数字信息获取模块，用于获取所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；

生成模块，用于根据所述数字信息生成隐形矫治器。

8.根据权利要求7所述的口腔隐形矫治器的生成系统，其特征在于，所述移动信息包括移动方式和方向，所述移动信息获取模块包括：

排列信息获取单元，用于获取所述目标对象的第一排列信息和第二排列信息；

移动信息获取单元，用于将所述第一排列信息和所述第二排列信息进行比对，以确定所述目标对象的所述移动方式和方向。

9.根据权利要求7所述的口腔隐形矫治器的生成系统，其特征在于，所述数字信息获取模块包括：

第一获取单元，用于对所述矫治目标对象进行取模，再通过3D扫描得到所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息；

第二获取单元，用于对所述矫治目标对象直接进行3D扫描，得到所述矫治目标对象的轮廓外形的数字信息。

10.根据权利要求7所述的口腔隐形矫治器的生成系统，其特征在于，所述生成模块包括：

分析单元，用于对所述数字信息进行分析，得到所述目标对象的移动过程；

生成单元，用于根据所述移动过程生成所述隐形矫治器。