CN113491533B - 辅助装置、辅助装置组件及口内三维图形的获取方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种辅助装置、辅助装置组件及口内三维图形的获取方法，辅助装置用于辅助口内三维扫描仪获取口内三维图形，包括：连接部、特征部和特征图案，连接部能够安装在固定体；特征部连接于连接部，且呈片状结构；特征图案设于特征部；其中，当连接部安装在固定体时，特征部相对于牙槽嵴呈竖直或倾斜设置，以使牙槽嵴黏膜外露。本发明实施例的辅助装置，特征部设有特征图案，且牙槽嵴黏膜外露，利用口内三维扫描仪进行扫描时，能够通过一次扫描就可获取多牙位的准确的空间位置关系以及牙槽嵴黏膜的信息，既提高了扫描精度，又提高了扫描效率。

Description

辅助装置、辅助装置组件及口内三维图形的获取方法

技术领域

本发明涉及三维扫描技术领域，具体而言，涉及一种辅助装置、辅助装置组件及口内三维图形的获取方法。

背景技术

目前，口内三维扫描仪多应用于单牙修复体、三单位固定桥以及单牙种植体上部修复，其扫描精度可满足临床要求。而对于三单位以上的多牙固定修复、多牙种植修复以及活动修复等跨度过大的修复，扫描精度尚存在不足。

发明内容

本发明提供了一种能够提高多牙位扫描精度的辅助装置、辅助装置组件及口内三维图形的获取方法。

本发明实施例的辅助装置，用于辅助口内三维扫描仪获取口内三维图形，所述辅助装置包括：连接部、特征部和特征图案，连接部能够安装在固定体，所述固定体设置在口腔内；特征部连接于所述连接部，且呈片状结构；特征图案设于所述特征部；其中，当所述连接部安装在所述固定体时，所述特征部相对于牙槽嵴呈竖直或倾斜设置，以使牙槽嵴黏膜外露。

根据本发明的一些实施方式，所述特征部可活动地连接于所述连接部，以调节所述特征部和所述连接部的角度，使得所述特征部能够沿着牙弓方向延伸。

根据本发明的一些实施方式，所述特征图案设于所述特征部的相反的两侧，且凸设于所述特征部的侧面；和/或，

所述特征图案设于所述特征部远离所述牙槽嵴的表面。

根据本发明的一些实施方式，所述特征图案的侧壁倾斜设置，以使当以垂直于所述特征部的侧面的方向观察所述特征图案时，所述特征图案的侧壁外露。

根据本发明的一些实施方式，所述特征部包括相反的第一端和第二端，由所述第一端向所述第二端的方向延伸，所述特征部的横截面积逐渐变大；

所述第一端能够抵接于所述牙槽嵴；或，所述第一端与所述牙槽嵴间隔设置。

根据本发明的一些实施方式，所述连接部为具有弹性的环形结构，所述环形结构设有一开口，并能够套接于所述固定体的外周。

根据本发明的一些实施方式，所述特征部包括第一特征部和第二特征部，所述第一特征部和所述第二特征部的侧面均设有所述特征图案；

其中，所述第一特征部和所述第二特征部分别设置在所述连接部的两相对侧。

根据本发明的一些实施方式，所述第一特征部远离所述连接部的一侧具有第一对接面；

所述第二特征部远离所述连接部的一侧具有第二对接面；

其中一个所述辅助装置的所述第一对接面能够与另一所述辅助装置的所述第二对接面相对接。

本发明实施例的辅助装置组件，包括：

多个上述任一项所述的辅助装置，其中，多个所述辅助装置的特征图案均不相同。

本发明实施例的口内三维图形的获取方法，包括：

提供上述任一项所述的辅助装置，并将所述辅助装置的连接部安装在固定体；

利用口内三维扫描仪扫描所述辅助装置的特征图案。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：

本发明实施例的辅助装置，特征部设有特征图案，且牙槽嵴黏膜外露，利用口内三维扫描仪进行扫描时，能够通过一次扫描就可获取多牙位的准确的空间位置关系以及牙槽嵴黏膜的信息，既提高了扫描精度，又提高了扫描效率。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1示出的是本发明实施例的辅助装置的立体结构示意图。

图2示出的是本发明实施例的辅助装置的俯视结构示意图。

图3示出的是本发明实施例的辅助装置的侧视结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、辅助装置

100、连接部

110、开口

200、特征部

201、侧面

210、第一特征部

211、第一对接面

220、第二特征部

221、第二对接面

230、第一端

240、第二端

300、特征图案

310、侧壁

400、转轴

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

口内三维扫描仪在口腔固定修复领域应用广泛，在口腔活动修复、种植修复领域的应用发展也较迅速。扫描精度是衡量口内三维扫描系统临床适合性的关键指标。

本发明的发明人在研究中发现，对于单牙修复体、三单位固定桥以及单牙种植体上部修复，口内三维扫描仪的扫描精度可满足临床要求。而对于三单位以上的多牙固定修复、多牙种植修复以及活动修复等多牙位的扫描，其扫描精度尚存在不足。

本发明的发明人在研究中进一步发现，由于口内三维扫描仪视场小，对于跨度较大的多牙位的扫描，需要通过多视场实时拼接图像来得到完整的模型数据。多牙位的缺牙区由于缺少牙作为拼接特征，只有相对平坦的黏膜形态，缺牙区牙槽嵴黏膜加大了扫描误差，导致数据拼接难度高。同时，使用口内三维扫描仪扫描时，由于牙弓跨度大，图像的拼接次数增加，重叠图像的累积误差会导致精度下降，并可能导致数字模型变形。

基于此，本发明提供一种能够提高多牙位扫描精度的辅助装置、辅助装置组件及口内三维图形的获取方法。

如图1至图3所示，本发明实施例的辅助装置，用于辅助口内三维扫描仪获取口内三维图形，辅助装置包括：连接部100、特征部200和特征图案300。连接部100能够安装在固定体，固定体设置在口腔内；特征部200连接于连接部100，且呈片状结构；特征图案300设于特征部200；其中，当连接部100安装在固定体时，特征部200相对于牙槽嵴呈竖直或倾斜设置，以使牙槽嵴黏膜外露。

在使用时，根据缺牙区的跨度，选择合适数量的辅助装置。利用连接部100安装在固定体，且相邻的辅助装置的相邻的特征部200相连接的方式，将合适数量的辅助装置安装在固定体。其中，由于特征部200呈片状结构，且当连接部100安装在固定体时，特征部200相对于牙槽嵴呈竖直或倾斜设置，故特征部200并不会遮挡牙槽嵴，而使牙槽嵴黏膜外露。

由于特征部200设有特征图案300，且牙槽嵴黏膜外露，利用口内三维扫描仪进行扫描时，能够通过一次扫描就可获取多牙位的准确的空间位置关系以及牙槽嵴黏膜的信息，既提高了扫描精度，又提高了扫描效率。

需要说明的是，本申请文件中的“固定体”可以包括牙齿或与口内三维扫描仪配合使用的扫描杆。当本发明的辅助装置应用于无牙颌的口内图形扫描时，固定体为扫描杆。当本发明的辅助装置应用于多牙固定修复的口内图形扫描时，固定体为口腔内的牙齿。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例作详细的说明。

如图1所示，图1示出的是本发明实施例的辅助装置的立体结构示意图。本发明实施例的辅助装置包括连接部100、特征部200和特征图案300。

连接部100为具有弹性的环形结构，环形结构设有一开口110，并能够套接于固定体的外周。

在一实施方式中，连接部100为具有开口110的圆环形，圆环形的直径略小于固定体的直径。这样，当需要将连接部100套接在固定体上时，借助开口110可先将连接部110的直径变大，并套设于固定体的外周。当位置安装合适后，连接部100借助自身的弹性即可复位，从而牢固地套接在固定体。

由于连接部100具有弹性，其可适配不同直径的固定体，使得本发明辅助装置的连接部100的适用性更加广泛。

作为示例，连接部100可以由铁丝或铜丝制成，但不以此为限。

请继续参阅图1，特征部200连接于连接部100，且呈片状结构。当连接部100安装在固定体时，特征部200相对于牙槽嵴呈竖直或倾斜设置。

作为示例，特征部200相对于牙槽嵴的倾斜角度可以介于45度至90度。

在一实施方式中，特征部200大致为长方体型，其长宽高分别为9mm*4.5mm*2mm，但不以此为限。为了提高患者佩戴特征部200时的舒适度，以及避免阻碍固定体的扫描过程，特征部200的四个角均设有圆角。进一步地，特征部200的两个底角的圆角尺寸较大，例如直径为2mm的圆角。通过将特征部200的两个底角的圆角尺寸设计的较大，这样特征部200能够避让固定体的侧壁与牙槽嵴的结合处，避免阻碍口内三维扫描仪对固定体侧壁的扫描。

需要说明的是，上述特征部200的形状和具体尺寸仅作为示例进行说明，不应作限定理解，其他合适的形状均在本发明的保护范围内。

如图1和图2所示，图2示出的是本发明实施例的辅助装置的俯视结构示意图。特征部200包括第一特征部210和第二特征部220，第一特征部210和第二特征部220的侧面201均设有特征图案300。其中，第一特征部210和第二特征部220分别设置在连接部100的两相对侧。

第一特征部210远离连接部100的一侧具有第一对接面211，第二特征部220远离连接部100的一侧具有第二对接面221。相邻的两个辅助装置的其中一个辅助装置的第一对接面211能够与另一辅助装置的第二对接面221相对接。这样，便可将多个辅助装置依次连接。换言之，每个辅助装置不仅通过其上设置的连接部100与固定体进行固定，还通过与相邻的其他辅助装置进行连接固定，进一步提升了辅助装置安装的稳定性，避免扫描过程中辅助装置意外错位，影响扫描精度。

可以理解的是，多个辅助装置安装时，可以根据相邻两个固定体之间的距离以及第一特征部210和第二特征部220的尺寸，对接相邻的两个辅助装置。具体来说，当第一特征部210和第二特征部220的尺寸合适时，可直接对接相邻的两个辅助装置；当尺寸过长时，可以对第一特征部210和第二特征部220进行裁剪，以使相邻的两个辅助装置的第一对接面211和第二对接面221相对接；当尺寸不足时，可以将另一个辅助装置的特征部置于相邻的两个辅助装置之间，用以连接该两个辅助装置。

作为示例，可以通过涂覆粘结剂的方式，将第一对接面211和第二对接面221对接，但不以此为限。

当然，可以理解的是，当第一特征部210和第二特征部220的尺寸过长时，也可以直接将两个特征部重叠粘合在一起。

请继续参阅图1和图2，第一特征部210和第二特征部220均可活动地连接于连接部100，以调节第一特征部210和第二特征部220相对于连接部100的角度，使得第一特征部210和第二特征部220能够沿着牙弓方向延伸。

当缺牙区的跨度较大时，相邻两个固定体之间的牙槽嵴并非为直线，而是曲线。本发明实施例通过将第一特征部210和第二特征部220可活动地连接于连接部100，使得第一特征部210和第二特征部220相对于连接部100的角度可调节，进而使得第一特征部210和第二特征部220能够顺应牙弓的延伸方向。

另外，牙弓形状常与不同人的牙型和面型保持一致，不同患者的牙弓形状差异较大。在本实施例中，通过特征部200可活动地连接于连接部100的设计，进一步使本发明的辅助装置能够适应不同患者，应用更加广泛。

作为示例，第一特征部210和第二特征部220可以通过转轴400连接于连接部100，但不以此为限。

如图2所示，特征图案300设于特征部200。在一示例实施方式中，特征图案300可以包括A至Z的大写的英文字母，也可以包括a至z的小写的英文字母，还可以包括0至9的阿拉伯数字，或者其他合适的图案，亦或者上述的不同组合。

需要说明的是，每个特征图案300均是唯一的，不可重复，以便于口内三维扫描仪扫描时图像的拼接。

值得说明的是，为了唯一确定每个特征图案300，可以采用上述不同的图案，也可以将同样图案的大小和/或高度加以区分，以使单视场扫描范围曲率变化更加明显。

在一实施方式中，特征部200的相反的两侧均设有特征图案300。

作为示例，特征图案300凸设于特征部200的侧面201。特征图案300的侧壁310倾斜设置，以使当以垂直于特征部200的侧面201的方向观察特征图案300时，特征图案300的侧壁310外露。

在本实施例中，具体限定了特征图案300的侧壁310为倾斜设置，这样当以垂直于特征部200的侧面201的方向观察特征图案300时，其侧壁310不会被遮挡，而是外露，更有利于口内三维扫描仪对特征图案300形态进行获取。

特征图案300的侧壁310与特征部200的侧面201的结合处还设有圆角。

在一实施方式中，特征图案300相对于特征部200的侧面201的高度可以介于0.5mm～3mm，但不以此为限。

当然，可以理解的是，特征图案300还可以是凹设于特征部200的侧面201。

如图3所示，图3示出的是本发明实施例的辅助装置的侧视结构示意图。特征部200包括相反的第一端230和第二端240，由第一端230向第二端240的方向延伸，特征部200的横截面积逐渐变大。第一端230邻设于牙槽嵴，第二端240远离牙槽嵴。

当辅助装置安装在固定体时，第一端230能够抵接于牙槽嵴。这样，可进一步提高特征部200的稳定性。另外，由于自第一端230向第二端240的方向延伸，特征部200的横截面积逐渐变大，故第一端230不会过多地遮挡牙槽嵴黏膜，进而不会影响扫描时获取牙槽嵴黏膜形态。

需要说明的是，特征部200的横截面积也可以设计为其他形状，例如矩形、椭圆形或其他合适的形状，此处不再一一列举。

当然，第一端230也可以与牙槽嵴间隔设置，避免特征部200与牙槽嵴形成干涉，且能够充分暴露出牙槽嵴黏膜。

本发明的另一方面，提供一种辅助装置组件，用于辅助口内三维扫描仪获取口内三维图形。辅助装置组件包括多个上述任一实施例的辅助装置，其中，多个辅助装置的特征图案300均不相同。

由于包括上述任一实施例的辅助装置，故本发明实施例的辅助装置组件具有上述任一实施方式中的所有优点和有益效果，此处不再赘述。

本发明的再一方面，提供一种口内三维图形的获取方法，包括：提供上述任一实施方式的辅助装置，并将辅助装置的连接部100安装在固定体；利用口内三维扫描仪扫描辅助装置的特征图案300。

综上所述，本发明实施例的辅助装置、辅助装置组件及口内三维图形的获取方法的优点和有益效果在于：

本发明实施例的辅助装置，特征部200设有特征图案300，且牙槽嵴黏膜外露，利用口内三维扫描仪进行扫描时，能够通过一次扫描就可获取多牙位的准确的空间位置关系以及牙槽嵴黏膜的信息，既提高了扫描精度，又提高了扫描效率。

在发明实施例中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在发明实施例中的具体含义。

发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，仅是为了便于描述发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对发明实施例的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为发明实施例的优选实施例而已，并不用于限制发明实施例，对于本领域的技术人员来说，发明实施例可以有各种更改和变化。凡在发明实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在发明实施例的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种辅助装置，用于辅助口内三维扫描仪获取多牙位的空间位置关系以及牙槽嵴黏膜的信息，其特征在于，所述辅助装置包括：

连接部(100)，能够安装在一固定体，所述固定体设置在口腔内；所述固定体包括牙齿或与所述口内三维扫描仪配合使用的扫描杆；

特征部(200)，连接于所述连接部(100)，且呈片状结构；以及

特征图案(300)，设于所述特征部(200)；

其中，当所述连接部(100)安装在所述固定体时，所述特征部(200)相对于牙槽嵴呈竖直或倾斜设置，以使牙槽嵴黏膜外露；

所述特征部(200)包括相反的第一端(230)和第二端(240)，由所述第一端(230)向所述第二端(240)的方向延伸，所述特征部(200)的横截面积逐渐变大；

所述第一端(230)能够抵接于所述牙槽嵴；或，所述第一端(230)与所述牙槽嵴间隔设置。

2.根据权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述特征部(200)可活动地连接于所述连接部(100)，以调节所述特征部(200)和所述连接部(100)的角度，使得所述特征部(200)能够沿着牙弓方向延伸。

3.根据权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述特征图案(300)设于所述特征部(200)的相反的两侧，且凸设于所述特征部(200)的侧面(201)；和/或，

所述特征图案(300)设于所述特征部(200)远离所述牙槽嵴的表面。

4.根据权利要求3所述的辅助装置，其特征在于，所述特征图案(300)的侧壁(310)倾斜设置，以使当以垂直于所述特征部(200)的侧面(201)的方向观察所述特征图案(300)时，所述特征图案(300)的侧壁(310)外露。

5.根据权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述连接部(100)为具有弹性的环形结构，所述环形结构设有一开口(110)，并能够套接于所述固定体的外周。

6.根据权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述特征部(200)包括第一特征部(210)和第二特征部(220)，所述第一特征部(210)和所述第二特征部(220)的侧面(201)均设有所述特征图案(300)；

其中，所述第一特征部(210)和所述第二特征部(220)分别设置在所述连接部(100)的两相对侧。

7.根据权利要求6所述的辅助装置，其特征在于，所述第一特征部(210)远离所述连接部(100)的一侧具有第一对接面(211)；

所述第二特征部(220)远离所述连接部(100)的一侧具有第二对接面(221)；

其中一个所述辅助装置的所述第一对接面(211)能够与另一所述辅助装置的所述第二对接面(221)相对接。

8.一种辅助装置组件，其特征在于，包括：

多个如权利要求1至7任一项所述的辅助装置，其中，多个所述辅助装置的特征图案(300)均不相同。

9.一种口内三维图形的获取方法，其特征在于，包括：

提供如权利要求1至7任一项所述的辅助装置，并将所述辅助装置的连接部(100)安装在固定体；

利用口内三维扫描仪扫描所述辅助装置的特征图案(300)。

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