CN111340945A - 一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法，包括以下步骤;获取标本CBCT数据，使用锥形束CT扫描标本，以获取标本上牙列的影像信息，该影像信息记录了各牙齿在牙列中的三维位置等信息;分离牙齿标本并获取所有牙齿的显微CT数据，将全部牙齿从标本中分离出来，然后逐一进行显微CT扫描，以获取每颗牙齿的高精度影像学信息；牙齿及牙列的三维重建，使用软件医学影像控制系统软件对上述两种影像数据进行三维重建。本发明设计合理，操作简单，能够在原有模型基础上构建出多种类型的乳牙模型，极大地方便了乳牙相关治疗操作的教学和培训，同时利用多种建模软件之间的配合也能使得乳牙模型的建模过程中的精度得到有效的提高。

Description

一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法
技术领域
本发明设计儿童口腔技术领域，尤其涉及的是一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法。
背景技术
乳牙为人类的第一副牙齿，对维系儿童正常的咀嚼、发音、颌面发育、美观和心理等具有十分重要的作用，龋病、牙髓病、根尖周病、牙外伤等是发生于乳牙的常见病，由于乳牙相关的解剖和生理特点与恒牙不同，导致其相关的治疗与恒牙有着显著的差异，所以恒牙相关的教学与治疗操作模型无法满足年轻儿牙医生的操作训练需求。
此外，乳牙具有生理性根吸收的特点，故获取完整乳牙用于教学、治疗操作的可能性较小，极大的影响了乳牙相关治疗操作的教学和培训。
为了解决上述的相关技术问题。为此，我们提出一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法，包括以下步骤;S1;获取标本CBCT数据，使用锥形束CT扫描标本，以获取标本上牙列的影像信息，该影像信息记录了各牙齿在牙列中的三维位置等信息;S2;分离牙齿标本并获取所有牙齿的显微CT数据，将全部牙齿从标本中分离出来，然后逐一进行显微CT扫描，以获取每颗牙齿的高精度影像学信息；S3;牙齿及牙列的三维重建，使用软件医学影像控制系统软件对上述两种影像数据进行三维重建，分别获得CBCT数据下的上下牙列三维模型以及显微CT数据下的各牙齿三维模型;S4;模型配准，使用扫描数据处理软件将显微CT数据下获取的各牙齿三维模型配准到CBCT数据下获取的牙列三维模型中，从而使显微CT数据下各牙齿的高精度三维模型恢复原有的其在牙列中的三维位置；S5;模型合并，使用扫描数据处理软件将步骤4中具有真实三维位置的各牙齿三维模型进行合并，合并后分别得到上牙列三维模型和下牙列模型;S6;设计龋坏结构，使用3D建模软件在16、36、46号牙齿的牙冠部分设计具有特定位置和形状的网状镂空结构，用以模拟不同龋坏部位和程度的牙体组织；16号牙冠中央窝处设计为口小底大的网状镂空结构，用以模拟隐匿性龋坏；36号牙冠咬合面的窝沟处设计为沿窝沟分布的深度较浅的网状镂空结构，用以模拟窝沟龋；46号牙冠处设计为大面积深度较深的网状镂空结构，用以模拟牙冠的大面积龋坏结构；S7;设计底座，使用3D建模软件为上下列模型分别设计底座；S8;模型合并，将除74、84、16、36、46号以外的其它牙齿模型与底座进行布尔合并，使之与底座成为一整体，合并完成够删除牙齿内部的髓腔结构，使之与底座一起成为成为实心结构；S9;使用3D建模软件软件为16、36、46号牙齿设计柱状的根形结构；S10;使用3D建模软件截去84号牙齿一半的牙根；S11;卡槽设计，使用3D建模软件的拔模功能在底座上设计74、84、16、36、46号牙齿卡槽，使其能够在底座的卡槽内能够自由的嵌入和拔出。
进一步地，医学影像控制系统软件为Mimics软件。
进一步地，扫描数据处理软件为Geomagic。
进一步地，所述3D建模软件为3-matic。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本技术方案能够能够在原有模型基础上构建出多种类型的乳牙模型，极大地方便了乳牙相关治疗操作的教学和培训，同时利用多种建模软件之间的配合也能使得乳牙模型的建模过程中的精度得到有效的提高。
【具体实施方式】
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
应当理解的是，本文所描述的示范性实施例应当仅被认为是描述性的，而不是为了限制的目的。其包含各种特定的细节以助于该理解，但这些细节应当被视为仅是示范性的。相应地，本领域普通技术人员将认识到，在不背离由随附的权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可以对本文所描述的各种实施例做出变化和改进，此外，为了清楚和简洁起见，可能省略对熟知的功能和构造的描述。
下文的描述和权利要求中所使用的术语和词语不限于书面的含义，而是仅由发明人使用以允许对本发明的清楚和一致的理解。相应地，对本领域技术人员显而易见的是，提供对本发明的各种实施例的下列描述，仅是为了解释的目的，而不是为了限制由随附的权利要求所限定的本发明。
一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法，包括以下步骤;S1;获取标本CBCT数据，使用锥形束CT扫描标本，以获取标本上牙列的影像信息，该影像信息记录了各牙齿在牙列中的三维位置等信息;S2;分离牙齿标本并获取所有牙齿的显微CT数据，将全部牙齿从标本中分离出来，然后逐一进行显微CT扫描，以获取每颗牙齿的高精度影像学信息；S3;牙齿及牙列的三维重建，使用软件医学影像控制系统软件对上述两种影像数据进行三维重建，分别获得CBCT数据下的上下牙列三维模型以及显微CT数据下的各牙齿三维模型;S4;模型配准，使用扫描数据处理软件将显微CT数据下获取的各牙齿三维模型配准到CBCT数据下获取的牙列三维模型中，从而使显微CT数据下各牙齿的高精度三维模型恢复原有的其在牙列中的三维位置；S5;模型合并，使用扫描数据处理软件将步骤4中具有真实三维位置的各牙齿三维模型进行合并，合并后分别得到上牙列三维模型和下牙列模型;S6;设计龋坏结构，使用3D建模软件在16、36、46号牙齿的牙冠部分设计具有特定位置和形状的网状镂空结构，用以模拟不同龋坏部位和程度的牙体组织；16号牙冠中央窝处设计为口小底大的网状镂空结构，用以模拟隐匿性龋坏；36号牙冠咬合面的窝沟处设计为沿窝沟分布的深度较浅的网状镂空结构，用以模拟窝沟龋；46号牙冠处设计为大面积深度较深的网状镂空结构，用以模拟牙冠的大面积龋坏结构；S7;设计底座，使用3D建模软件为上下列模型分别设计底座；S8;模型合并，将除74、84、16、36、46号以外的其它牙齿模型与底座进行布尔合并，使之与底座成为一整体，合并完成够删除牙齿内部的髓腔结构，使之与底座一起成为成为实心结构；S9;使用3D建模软件软件为16、36、46号牙齿设计柱状的根形结构；S10;使用3D建模软件截去84号牙齿一半的牙根；S11;卡槽设计，使用3D建模软件的拔模功能在底座上设计74、84、16、36、46号牙齿卡槽，使其能够在底座的卡槽内能够自由的嵌入和拔出，医学影像控制系统软件为Mimics软件，扫描数据处理软件为Geomagic，所述3D建模软件为3-matic。
上述中所讲的74、84、16、36、46号牙齿均为FDI牙位表示法的含义，因此上述的74、84、16、36、46号均是指的FDI牙位表示法的牙齿位置。
当然虽然上述内容中披露出医学影像控制系统软件为Mimics软件，扫描数据处理软件为Geomagic，所述3D建模软件为3-matic，但是其他的的医学影像控制系统软件、扫描数据处理软件和3D建模软件也可以应用于本方案中的软件也可以应用于本发明。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法，其特征在于：包括以下步骤;
S1;获取标本CBCT数据，使用锥形束CT扫描标本，以获取标本上牙列的影像信息，该影像信息记录了各牙齿在牙列中的三维位置等信息;
S2;分离牙齿标本并获取所有牙齿的显微CT数据，将全部牙齿从标本中分离出来，然后逐一进行显微CT扫描，以获取每颗牙齿的高精度影像学信息；
S3;牙齿及牙列的三维重建，使用软件医学影像控制系统软件对上述两种影像数据进行三维重建，分别获得CBCT数据下的上下牙列三维模型以及显微CT数据下的各牙齿三维模型;
S4;模型配准，使用扫描数据处理软件将显微CT数据下获取的各牙齿三维模型配准到CBCT数据下获取的牙列三维模型中，从而使显微CT数据下各牙齿的高精度三维模型恢复原有的其在牙列中的三维位置；
S5;模型合并，使用扫描数据处理软件将步骤4中具有真实三维位置的各牙齿三维模型进行合并，合并后分别得到上牙列三维模型和下牙列模型;
S6;设计龋坏结构，使用3D建模软件在16、36、46号牙齿的牙冠部分设计具有特定位置和形状的网状镂空结构，用以模拟不同龋坏部位和程度的牙体组织；16号牙冠中央窝处设计为口小底大的网状镂空结构，用以模拟隐匿性龋坏；36号牙冠咬合面的窝沟处设计为沿窝沟分布的深度较浅的网状镂空结构，用以模拟窝沟龋；46号牙冠处设计为大面积深度较深的网状镂空结构，用以模拟牙冠的大面积龋坏结构；
S7;设计底座，使用3D建模软件为上下列模型分别设计底座；
S8;模型合并，将除74、84、16、36、46号以外的其它牙齿模型与底座进行布尔合并，使之与底座成为一整体，合并完成够删除牙齿内部的髓腔结构，使之与底座一起成为成为实心结构；
S9;使用3D建模软件软件为16、36、46号牙齿设计柱状的根形结构；
S10;使用3D建模软件截去84号牙齿一半的牙根；
S11;卡槽设计，使用3D建模软件的拔模功能在底座上设计74、84、16、36、46号牙齿卡槽，使其能够在底座的卡槽内能够自由的嵌入和拔出。
2.根据权利要求1所述的一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法，其特征在于：所述医学影像控制系统软件为Mimics软件。
3.根据权利要求1所述的一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法，其特征在于：所述扫描数据处理软件为Geomagic。
4.根据权利要求1所述的一种数字化儿童口腔治疗操作模型的建模方法，其特征在于：所述3D建模软件为3-matic。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111768497A (zh) * 2020-06-29 2020-10-13 深圳大学 一种头部动态虚拟模型的三维重建方法、装置及系统
CN117422593A (zh) * 2023-12-18 2024-01-19 遂宁市中心医院 一种口腔教学成果验收方法及装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104574411A (zh) * 2015-01-22 2015-04-29 北京交通大学 一种基于离体牙cbct的龋齿图像处理方法
CN105662608A (zh) * 2015-12-18 2016-06-15 北京大学口腔医学院 一种三维数据牙齿冠根整合的方法
CN105726057A (zh) * 2014-12-12 2016-07-06 北京大学口腔医学院 锥形束ct测量牙周垂直型骨缺损体积方法
CN106327535A (zh) * 2016-08-16 2017-01-11 苏州迪凯尔医疗科技有限公司 Cbct的牙根与口内扫描的牙冠的融合方法
CN108618854A (zh) * 2017-10-27 2018-10-09 北京大学口腔医学院 一种根尖手术导板的数字设计制作方法
CN108665533A (zh) * 2018-05-09 2018-10-16 西安增材制造国家研究院有限公司 一种通过牙齿ct图像和三维扫描数据重建牙列的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105726057A (zh) * 2014-12-12 2016-07-06 北京大学口腔医学院 锥形束ct测量牙周垂直型骨缺损体积方法
CN104574411A (zh) * 2015-01-22 2015-04-29 北京交通大学 一种基于离体牙cbct的龋齿图像处理方法
CN105662608A (zh) * 2015-12-18 2016-06-15 北京大学口腔医学院 一种三维数据牙齿冠根整合的方法
CN106327535A (zh) * 2016-08-16 2017-01-11 苏州迪凯尔医疗科技有限公司 Cbct的牙根与口内扫描的牙冠的融合方法
CN108618854A (zh) * 2017-10-27 2018-10-09 北京大学口腔医学院 一种根尖手术导板的数字设计制作方法
CN108665533A (zh) * 2018-05-09 2018-10-16 西安增材制造国家研究院有限公司 一种通过牙齿ct图像和三维扫描数据重建牙列的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙力等: "根据CT扫描数据及印模三维重建牙列数字模型精度的初步研究", 《口腔颌面修复学杂志》 *
王娇等: "Mimics软件在医学图像三维重建中的应用", 《医疗卫生装备》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111768497A (zh) * 2020-06-29 2020-10-13 深圳大学 一种头部动态虚拟模型的三维重建方法、装置及系统
CN117422593A (zh) * 2023-12-18 2024-01-19 遂宁市中心医院 一种口腔教学成果验收方法及装置
CN117422593B (zh) * 2023-12-18 2024-04-05 遂宁市中心医院 一种口腔教学成果验收方法及装置

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