CN113811260A - 为牙科物体提供天然颜色和光学厚度的方法 - Google Patents

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Abstract

为牙科物体提供天然颜色和光学厚度的方法包括以下步骤：提供牙科物体的框架，拍摄相邻牙科物体或参考牙科物体的物体彩色图片，并且将物体彩色图片上传到计算设备中，在计算设备中将上传的物体彩色图片校准并调整为目标物体彩色图片，(预先)确定要应用到框架上的瓷釉材料的厚度轮廓，对于要应用到数字图片元素的位置上的瓷釉材料的厚度轮廓，在计算设备中校正目标物体彩色图片的数字图片元素，并且提供校正的数字图片元素的打印彩色图片，将打印彩色图片作为打印层打印在框架上，以预定轮廓厚度将瓷釉材料应用到在框架上的打印层上。

Description

为牙科物体提供天然颜色和光学厚度的方法
技术领域
本发明涉及一种为牙科物体提供天然颜色和光学厚度的方法，其中，牙科物体具有与附近/相邻牙科物体或参考牙科物体基本相同的颜色和光学特性。
背景技术
更特别地，根据本发明的方法旨在：与人口腔中的天然牙齿和/或口腔组织相比，改进计算机辅助设计和计算机辅助制造(CAD/CAM)替换牙齿的颜色和外观。
目前，制造高度美观的替换牙科物体需要牙科实验室的高度专业和熟练的牙科技师进行大量的手工劳动。为了始终如一地制造高质量、高度美观的替换牙科物体，牙科技师需要具备高水平的艺术能力和经验。目前，机器制造的牙科物体的美学质量远远落后于熟练的牙科技师制造的牙科物体的质量。
此外，牙医及其患者不断要求以更低的成本更快地交付。
在制造大多数替换牙科物体时，首先基于选择的材料、要替换的牙齿或相邻牙齿的形状和颜色提供框架。通常，该框架由陶瓷材料、金属合金或复合材料/树脂材料制造，并用作替换牙科物体的后续层的基础。
为了降低制造替换牙科物体的成本并减少牙科技师的时间和精力，在美国专利8,945,665中，公开了一种打印贴花的方法，其中,贴花是基于患者的(相邻)剩余天然牙齿的照片。艺术家通过绘画或照片创建多组图像，以复制天然牙齿的颜色和光学特征。牙医和/或患者从图表/目录中选择具有所需特征的复制图像。此外，艺术家的图像被传输到计算机软件并打印到贴花或贴纸上。牙科实验室技术人员选择与牙医和/或患者选择的复制图像匹配的贴花，并通过将选择的贴花粘贴到牙本质颜色(复合树脂)框架上来创建替换牙科物体。然后在带有贴花的框架上提供瓷釉色复合树脂的层。可选地，将第二外部贴花放置在瓷釉色树脂上，并且可选地提供釉层。
这种方法的缺点是需要艺术家，因为艺术家必须基于患者的天然牙齿提供多组图像的目录。此外，贴花上打印的颜色不是预先计算的，因此，在应用瓷釉之后通过这个方法获得的颜色和外观不一致，只有经过广泛的尝试和错误之后，才能获得可接受的替换牙齿。此外，牙科技师和/或牙医必须基于患者选择的复制图像来选择适当的贴花。因此，美国专利8,945,665中的方法仍然需要高度专业和熟练的牙科技师以及熟练的艺术家。
PCT/JP2009/061541公开了一种通过使用像数码相机的比色方法测量与替换牙科物体相邻的天然牙齿来为牙科物体着色的方法。去比色方法确定相邻牙齿的单一整体颜色，该颜色可能受到梯度的影响。三维物体打印装置将确定的颜色(可选地具有梯度)打印到牙科物体或假体上。颜色可能相互重叠；并且颜色和假体相互重叠的状态显示在(计算机)屏幕上，并且可以评估着色的结果。
重复这些试验，并基于确定的牙齿颜色，驱动三维物体的打印装置并(重复)打印。
这个方法确定天然牙齿的单一颜色，其平均所有天然颜色细节，这意味着天然牙齿的大多数细节不会被复制。此外，牙科技师必须再次进行多次试验，以获得相邻牙齿的着色的良好副本，并且所述方法不允许颜色从瓷釉材料下方出现，就像天然牙齿的情况一样。
WO 2015/082081公开了一种通过使用扫描数据向替换牙科物体的框架或载体箔应用或打印颜色的方法。瓷釉层对着色框架或框架载体箔的影响未得到校正，因此，替换牙齿的颜色和颜色外观与附近/相邻天然牙齿的颜色不相似。
WO 2009/070469公开了一种通过捕获牙科物品的高度详细的三维数字模型而利用诸如铣削的数字控制还原过程和诸如数字绘画的数字控制添加过程的组合来制造替换牙科物品的方法。然而，在绘画或印刷以及随后应用瓷釉的添加过程中，未考虑瓷釉层对牙科物品颜色的影响，使得需要手动校正和反复试验以获得正确的颜色。
本文使用的术语“牙科物体”基于WO 2009/070469的[0025]中给出的定义。术语“牙科物体”旨在广义地指特定于牙科的主题。这可以包括口腔内结构，例如牙列，以及更典型的人类牙列，例如单个牙齿、象限、全牙弓、成对的牙弓(这些牙弓可以是分离的或处于各种类型的咬合中)、软组织等，以及骨骼和任何其他支撑或周围结构。口腔内结构是指上述口腔之内的天然结构和人工结构，例如下文所述的口腔内可能存在的任何牙科物体。人造牙科物体(也用牙科物品表示)可以包括修复体，通常可以理解为包括修复现有牙列结构或功能的组件，例如牙冠、桥、贴面、镶嵌物、高嵌体、汞合金、复合材料和各种亚结构，例如牙套等，以及在制作永久修复体时使用的临时修复体。牙科物体还可以包括用可移动或永久性结构(例如假牙、部分假牙、植入物、保留假牙等)替换牙列的假体。牙科物体还可以包括用于矫正、对齐或以其他方式临时或永久调整牙列的器具，例如可移动正畸器具、外科托槽、磨牙器具、打鼾防护装置、间接托槽放置器具等。牙科物体还可以包括长期固定在牙列上的硬件，例如种植体固定装置、种植体基牙、正畸托槽和其他正畸组件。牙科物体还可以包括牙科制造的过渡组件，例如牙科模型(全部或部分)、上蜡、熔模等，以及用于制造修复体、假体等的托盘、底座、模具和其他组件。牙科物体也可以分类为天然牙科物体，例如牙齿、骨骼和上述其他口腔内结构，或者分类为人工牙科物体(也称为人造牙科物体)，例如修复体、假体、器具、硬件和上述牙科制造的过渡组件。牙科物品可以通过口腔内、口腔外或这两种方式的组合来制造。
发明目的
因此，本发明的目的是提供一种方法，所述方法克服已知方法和系统的缺点，并且简化了为牙科物体寻找和应用正确颜色的过程，而无需牙科技师进行大量试验。
发明内容
因此，根据本发明的方法包括：
-基于先前的牙科物体或附近/相邻/选择的天然牙齿或参考牙科物体，提供牙科物体的患者特定框架，
-对一个或多个附近/相邻/选择的天然牙齿或参考牙科物体拍摄物体彩色图片或3d彩色物体扫描，并将物体彩色图片或3d彩色物体扫描的数字图片元素上传到计算设备中，
-可选地，根据图像大小和/或分辨率，校正和/或调整上传的物体彩色图片或3d彩色物体扫描的数字图片元素，
-基于物体彩色图片或3d彩色物体扫描，在计算设备中定义目标物体彩色图片，
-选择瓷釉材料，并(预先)确定要应用到框架上的瓷釉材料的厚度轮廓，
-通过表示在已知瓷釉层厚度上的颜色测量值之间关系的公式，对于要应用到数字图片元素的位置处的瓷釉材料的厚度轮廓，在计算设备中校正目标物体彩色图片的数字图片元素，并且提供目标物体彩色图片的校正的数字图片元素的打印彩色图片，
-将包括校正的数字图片元素的所述打印彩色图片作为打印层打印在框架上，
-以预定轮廓厚度将瓷釉材料应用于在框架上的打印层上。
通过对于瓷釉层的光学和颜色特性校正目标物体彩色图片，而无需经验丰富的熟练技术人员反复试验，即可以计算出适用于用适当打印设备打印在替换牙科物体的框架上的打印彩色图片。
这个方法的另一个优点是，瓷釉材料由一种单色材料组成，而不是由熟练技术人员手动应用几种不同的颜色。用这个方法，通过在单色瓷釉层下应用颜色来实现不同的光学细微差别和特征，这实际上以更好的方式模拟了天然牙齿，因为天然瓷釉材料也是相对单色的。应用单色瓷釉材料也比手动或用机器(例如，3d打印机或机器研磨瓷釉层)在不同层中应用多种材料更容易。在手动应用瓷釉材料的情况下，技术人员可以只关注形状，而不必担心颜色，从而减少所需的时间、成本和经验。同样的原理也可以用于生产其他组织，如牙龈、义眼和四肢。在这些情况下，瓷釉层用作根据需要提供光学厚度的半透明层。
在机器制造的瓷釉材料的情况下，瓷釉材料可以通过3d打印机、注射技术直接应用到彩色打印层上，或通过将机器研磨或3d打印或陶瓷压制的瓷釉层应用/粘合在彩色打印框架上而间接地应用在彩色打印层上。如有必要，可以在应用瓷釉之后对瓷釉层进行后处理/表面处理，以防瓷釉过硬，和/或用于应用纹理和光泽。
术语“将打印彩色图片…打印为框架上的打印层”和“将瓷釉材料…应用到在框架上的打印层上”还包括将打印彩色图片打印为瓷釉层之内的打印层的替代方案。
优选地，颜色空间用于数字图片元素，所述数字图片元素包括在以下各项中：物体彩色图片、3d彩色物体扫描、目标物体彩色图片和打印彩色图片。
有利地，一个颜色空间用于根据本发明的方法中所涉及的所有图片元素。这简化了计算设备中所需的计算和/或校正。然而，由于可以使用转换方程和软件来处理数字图像，以便将它们在不同的颜色空间之间进行转换，因此也可以对所使用的每个彩色图片使用不同的颜色空间。
特别地，对于数字图片元素选择CIELAB颜色空间，所述数字图片元素包括在以下各项中：物体彩色图片、3d彩色物体扫描、目标物体彩色图片和打印彩色图片，其中，每个数字图片元素(P)的颜色由(L*)、(a*)、(b*)表示，其中，(L*)是表示亮度的值，并且(a*)是表示颜色的绿色-红色分量的值，并且(b*)是表示颜色的蓝色-黄色分量的值，并且
其中，(xP)是数字图片元素(P)处的瓷釉材料的厚度，
其中，校正目标物体彩色图片的数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)值的步骤包括：
-确定用于计算(L*)、(a*)、(b*)瓷釉校正值的公式，所述(L*)、(a*)、(b*)瓷釉校正值根据一系列(L*)、(a*)、(b*)可能的基础颜色，从以一系列瓷釉厚度值(x)应用的瓷釉材料的测量(L*)、(a*)、(b*)值，通过多项式回归得出，
以下称为瓷釉校正公式，
-通过瓷釉校正公式，对于每个瓷釉厚度(xP)，计算目标物体彩色图片的每个数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)瓷釉校正值，并从目标物体彩色图片的数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)瓷釉校正值提供瓷釉校正打印彩色图片。
通过确定并使用基于要应用的瓷釉材料的测量值的多项式回归公式，可以快速、容易地获得适合在框架上打印的瓷釉校正打印彩色图片，而无需人工评估、比较或经验。获得瓷釉校正打印彩色图片的替代方法是通过使用人工智能/机器学习。
优选地，(yP)是数字图片元素(P)处的框架材料的厚度，其中，校正目标物体彩色图片的数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)值的步骤包括以下步骤：
-确定用于计算(L*)、(a*)、(b*)框架校正值的公式，所述(L*)、(a*)、(b*)框架校正值根据一系列(L*)、(a*)、(b*)模具材料和/或细观结构颜色，从以一系列框架厚度值(y)应用的框架材料的测量(L*)、(a*)、(b*)值，通过多项式回归得出，以下称为框架校正公式，
-通过框架校正公式，对于每个框架厚度(yP)，计算瓷釉校正打印彩色图片的每个数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)框架和瓷釉校正值，并从目标物体彩色图片的数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)框架和瓷釉校正值提供框架和瓷釉校正打印彩色图片。
通过使用基于要使用的框架材料的光学特性测量值的框架校正公式，对框架的(L*)、(a*)、(b*)值，瓷釉校正打印彩色图片也可以容易地被校正，这是框架材料的不同厚度的颜色和光学特性受底层天然模具/制备物/残根/细观结构颜色影响的结果。
优选地，通过框架校正公式，对于每个框架厚度(yP)，计算瓷釉校正打印彩色图片的每个数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)框架和瓷釉校正值的步骤附加地包括以下步骤：
-通过照片、3d彩色扫描或人员的视觉评估确定(L*)、(a*)、(b*)残根/天然模具/制备物/细观结构值，
-通过使用(L*)、(a*)、(b*)残根/天然模具/制备物/细观结构颜色值，通过框架校正公式，对于每个框架厚度(yP)，计算瓷釉校正打印彩色图片的每个数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)框架和瓷釉校正值。
当残根/天然模具/制备物/细观结构的(L*)、(a*)、(b*)值已知时，通过使用框架校正公式，容易计算瓷釉校正打印彩色图片的每个数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)瓷釉校正值的附加校正。这为目标牙科物体提供了更精确的颜色匹配。
优选地，对于瓷釉材料的厚度轮廓，在计算设备中校正目标物体彩色图片的数字图片元素的步骤包括以下步骤：在显示介质上提供目标物体彩色图片和/或打印彩色图片和/或由瓷釉材料覆盖的打印彩色图片的2d和/或3d模拟。
当3d面部扫描用于设计牙科物体时，牙齿通常看起来像纯白的牙齿。通过将由虚拟瓷釉层覆盖的打印彩色图片的2d和/或3d模拟应用到2d肖像或3d面部扫描中，在制造牙科物体之前，可以在显示介质(如计算机屏幕)上以光学厚度和真实颜色逼真地模拟牙齿。然后，在显示介质上的牙科物体的设计实际上包含目标物体彩色图片和/或用于后续打印过程的打印彩色图片。这是对于CAD软件系统的非常有价值的模拟，允许患者和牙医在原位非常逼真地预览牙科物体的最终结果。
本发明内容和以下具体实施方式中描述的特征和优点并不包括所有内容。鉴于本文的示例、说明书和权利要求，许多附加特征和优点对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。
具体实施方式
根据本发明的方法的第一示例
需要替换牙科物体(如替换门牙)的患者将去牙医那里寻求建议和所需的治疗。牙医将根据现有牙齿的质量以及患者口腔内相邻牙齿的状态和条件来准备要替换的牙齿。然后，牙医向牙科技师提供患者记录和(数字)印模。在这个简化的示例中，首先制造框架作为替换牙齿的基础。替换牙科物体的框架设置有白色。在CIELAB颜色空间中，这可以是L＝85、a＝0、b＝0。替换地，框架可以设置有部分接近目标颜色的颜色，使得仅在需要颜色校正的部件上打印附加的颜色调整和特性。框架也可以设置有白色或不透明材料，阻挡变色的制备物和/或细观结构，并提供足够的亮度以用作“画布”。替换牙齿的框架材料和形状由原始牙齿的照片和/或3d扫描和/或其他尺寸得出，或者由附近/相邻/选择的牙齿得出，或者由参考牙科物体得出，并且可以通过其他众所周知的方法进行3d打印或制造。
本文中使用的术语“参考牙科物体”旨在广义地指患者口腔外的牙科物体。患者也可以选择外部“参考牙科物体”作为替换牙齿的起点，而不是试图仔细复制和再现患者的一颗或多颗牙齿的形状和/或颜色。当患者希望有一颗明显的、与众不同的替换牙齿时，本专利可以从目录或集合中选择参考牙科物体，或者患者可以从参考牙科物体的图像数据库中选择颜色或(颜色)图像或图案。可以单独选择或设计参考牙科物体的形状和颜色。
如果患者希望有一颗既不明显也不清晰可见的替换牙齿，则替换牙齿的颜色和形状必须与患者口腔内相邻的牙齿和口腔组织相匹配。因此，从相邻牙齿拍摄照片，作为替换牙齿的目标。也可以使用相邻牙齿的3d扫描，或为替换牙齿的目标外观选择颜色。物体彩色图片是替换牙齿在口腔中的最终外观，其与相邻牙齿相当。当该物体彩色图片打印在白色框架上时，框架将看起来像相邻牙齿的副本。然而，在将瓷釉材料应用在具有物体彩色图片打印层的框架上以提供在天然牙齿中看到的光学厚度之后，由于瓷釉材料的光学特性，牙科物体的最终结果与相邻牙齿不相似。
数字成像是创建物体的视觉特征的数字编码表示。假设数字成像暗示或包括此类图像的处理、压缩、存储、打印和显示。
在数字成像或计算机图形学中，像素或(数字)图片元素是光栅图像中的物理点，或是所有点可寻址显示介质中最小的可寻址元素。光栅图像或位图图像是点阵数据结构，表示通常为矩形的像素网格，可经由显示器、纸张或其他显示介质查看。光栅图像存储在不同格式的图像文件中(例如，JPEG文件)。
像素的定义是上下文相关的。例如，可以有页面中的“打印像素”，或由电子信号携带的像素，或由数字值表示的像素，或显示介质(设备)上的像素，或数码相机(光电传感器元件)中的像素。
可以使用以数字表示图像或图片的其他结构，如矢量图形。光栅图像可以通过软件进行矢量化(光栅图像转换成矢量图形)，矢量图像可以通过软件进行光栅化(转换成像素)。
每个像素都是原始图像的样本。每个像素的强度是可变的。在色彩成像系统(如CIELAB、RGB或CMYK颜色空间)中，像素的颜色通常由三个或四个分量强度(值)表示，例如红色、绿色和蓝色，或青色、品红、黄色和黑色。
在相机或扫描仪传感器的上下文中，像素指多分量表示的单个标量元素，或者可以指空间位置的分量强度集。每英寸点数(dpi)和每英寸像素(ppi)的测量值有时可以互换使用，但有不同的含义，特别是对于打印机设备，其中dpi是打印机的点(例如墨滴)放置密度的测量值。
(参考:https://en.wikipedia.org/wiki/Digital_imaginghttps://en.wikipedia.org/wiki/Pixel和https://en.wikipedia.org/wiki/Raster_graphics)
下文中，术语“数字图片元素”P指像素、像素子集或数字图像的矢量图像数据。
下文中，术语“颜色空间”(也称“颜色模型”)用于(数字)色彩成像系统，其优选地从众所周知且常用的颜色空间列表中选择，例如：天然颜色系统(NCS)、Adobe RGB和sRGB、CIELAB或CIEXYZ颜色空间。
(https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_color_spaces_and_their_uses)
术语“校正和调整图像大小和分辨率”广义上指对在根据本发明的方法中使用的数字图像中的“数字图片元素”的所有必要调整/校正，例如物体彩色图片、3d彩色物体扫描、目标物体彩色图片和打印彩色图片。
物体彩色图片或3d彩色物体扫描的图像大小和分辨率的调整可以包括：切除不必要的信息，例如不需要使用和打印的牙龈、嘴唇、牙齿。然后，可以使物体彩色图片或3d彩色物体扫描适用于下一步骤。有时，由于天然牙齿的大小和位置不同，必须对物体彩色图片或3d彩色物体扫描进行镜像、变换，并且数字图片元素的数量可以调整到所需的打印分辨率。可选地，可以移除和/或添加诸如(非)所需变色、裂纹、斑点等人工制品。替换地，可以基于测量的颜色配置新的牙齿图像，并根据口味调整特征。数字图像的校正涉及相机配置文件、白平衡等的校正，因为每个相机/镜头/闪光灯组合记录的颜色略有不同，必须使用相机配置文件/查找表(LUT)等进行标准化/校正。在拍摄物体彩色图片或3d彩色物体扫描的过程中，有时使用偏振滤光片来消除(天然)牙齿或参考牙科物体上的(闪光)光反射。然而，使用偏振滤光片也会导致与太阳镜类似的颜色偏差，并且必须通过配置文件/LUT和/或调整曲线的转换来校正该偏振滤光片颜色偏差。
因此，物体彩色图片或3d彩色物体扫描作为包括数字图片元素的数字数据上传到计算设备中，并且在必要时可选地进行颜色校正。在计算设备中，如有必要，将图片或扫描的图像大小和分辨率调整为要用于打印在框架上的打印机所需的格式。该图片或数据文件是目标物体彩色图片，其包括用于打印机的数字图片元素。
在下一步骤中，确定将应用到包括打印层的框架上的瓷釉材料的厚度轮廓。该瓷釉层可以仅在整个框架上具有一个厚度，但当瓷釉应用到具有可变天然厚度的框架上时，可获得更好的结果。通常，其厚度从颈底处的大约0.3mm到门牙切牙边缘附近的大约1mm变化。瓷釉的厚度也可以在正交方向上变化，即在口腔中的水平方向上变化。对于要由打印机打印在框架上的每个数字图片元素P，确定瓷釉厚度x并将其上传到计算设备中。
在下一步骤中，在计算设备中，目标物体彩色图片的数字图片元素各自通过将瓷釉材料的厚度xP应用到数字图片元素P上或其之上进行校正。
通过表示物理量之间关系的公式执行或计算该校正：在瓷釉材料下方的层的颜色空间CS之内的分量强度(也用数值表示)；瓷釉材料的厚度xP；外部瓷釉材料的颜色空间CS之内的分量强度。在颜色空间CS之内，目标物体彩色图片的数字图片元素的分量强度与由外部瓷釉材料覆盖的打印框架的分量强度密切匹配。因为目标物体彩色图片的每个数字图片元素P的厚度xP也是已知的，所以可以计算打印彩色图片的数字图片元素的分量强度。在计算中，公式通常描述要对一个或多个变量执行的计算。公式通常以计算机指令的形式隐式提供。
因此，本文使用的术语“公式”旨在广泛地指变量之间的所有类型的关系、(测量的)物理量等，其适用于用在执行计算和/或校正中。也可以使用其他众所周知的定义这种关系的方法，例如人工智能，如(自学习)人工神经网络、机器学习等。
在根据本发明的方法的优选实施例中，通过瓷釉校正公式执行校正。特别地，瓷釉校正公式是从样品的颜色测量值得出的，所述样品具有选择的瓷釉材料的一系列厚度值，所述瓷釉材料适用于一系列可能的基础参考颜色。使用该瓷釉校正公式，其他人观察到的替换牙齿的目标物体彩色图片的颜色与在可变厚度瓷釉层下打印的图片的颜色之间存在直接关系。
通过使用瓷釉校正公式，对于覆盖数字图片元素的瓷釉厚度xP的影响，对目标物体彩色图片的每个数字图片元素P进行校正。通过该校正，获得一组单独校正的数字图片元素，这些元素一起形成打印彩色图片，所述图片通过打印机打印在框架上。当在更复杂的形状(如全口义齿)上打印时，可以使用三个以上的轴，使得打印头可以从多个角度打印物体。
在以预定轮廓厚度将瓷釉材料应用或打印在框架上的打印层上之后，替换牙齿的外观与目标物体非常相似，牙医和/或牙科技师没有进行耗时的广泛追踪。
可选地，可以在瓷釉层的外侧上提供微表面结构。这些微表面结构可以通过使用喷墨系统打印，或者手动或机器铣削。
优选地，CIELAB颜色空间用于图片、计算和打印，但也可以使用像RGB或CMYK的替换系统。
通过使用CIELAB颜色空间，为计算设备确定瓷釉校正公式。使用设置有一系列瓷釉厚度值的一系列可能的基础参考颜色来测量样品，并将每个测量值的L*a*b*值拟合到多项式回归例程中，确定最佳拟合的适用系数。通过应用瓷釉校正公式，对于目标物体彩色图片的每个数字图片元素P，可以计算瓷釉校正打印彩色图片的适当瓷釉厚度xP处的数字图片元素的对应CIELAB瓷釉校正值。
第二示例
在第一示例中，框架设置有白色不透明颜色，这不会干扰打印层和瓷釉材料的颜色和光学特性。然而，通常框架材料是半透明的，而不是完全不透明的，使得无法获得框架的完美白色表面颜色。对于将替换牙齿附着在口腔内，可以使用不同类型的附着系统，每种附着系统都会导致安装框架和替换牙科物体的特定结构和(去)着色。
残根、天然模具或制备是天然牙齿的(残余物)，其准备安装在替换牙科物体上。通过新的牙科物体可以看到该残根的颜色。因此，必须通过补偿不必要的阴影来考虑这种基础颜色。在种植体(实际上是人工根)的情况下，通常将所谓的基牙(或其他类型的细观结构)拧到种植体上。该基牙在功能上与残根/制备物完全相同，同时也用作附着替换牙科物体的基础。因此，该基牙与天然牙齿残根/制备物一样会影响替换牙科物体的最终外观，因为基牙的颜色可以通过替换牙科物体部分地显示出来。
当牙医制备残根/制备物/天然模具/细观结构以附着替换牙齿的框架时，该残根/制备物/天然模具/细观结构通常会变色，通过框架会可见，并会干扰打印彩色图片层，导致不太匹配的替换牙科物体。
因此，通过测量设置有在厚度值y范围内的框架的一系列L*a*b*模具材料颜色的L*a*b*值，确定计算L*a*b*框架校正值的公式。通过多项式回归，从这些测量值得出框架校正公式，其提供了关于残根/制备物/天然模具/细观结构的颜色的安装在残根/制备物/天然模具/细观结构上的框架的L*a*b*值与框架材料的厚度y和性能之间的关系。
用该框架校正公式，对于残根/制备物/天然模具/细观结构和框架的光学特性和颜色的影响，可以进一步校正瓷釉校正打印彩色图片的每个数字图片元素P的瓷釉校正值。数字图片元素P的L*a*b*框架和瓷釉校正值一起形成框架和瓷釉打印彩色图片，其适用于通过打印机打印在框架上。
在根据本发明的方法的优选实施例中，通过照片、3d彩色扫描、与参考物体的比较或人的视觉评估来确定L*a*b*残根/天然模具/细观结构值。使得：通过使用L*a*b*残根/天然模具/细观结构值，通过框架校正公式，对于每个框架厚度yP，计算瓷釉校正打印彩色图片的每个数字图片元素P的L*a*b*框架和瓷釉校正值。
在该实施例中，为了能够有效地计算正确的打印层并提供非常好匹配的替换牙科物体，仅需要残根和相邻牙齿的照片。

Claims (6)

1.为牙科物体提供天然颜色和光学厚度的方法，其中，所述牙科物体具有与附近/相邻牙科物体或参考牙科物体基本相同的颜色和光学特性，所述方法包括以下步骤：
基于先前的牙科物体或附近/相邻/选择的天然牙齿或参考牙科物体，提供所述牙科物体的患者特定框架，
对一个或多个附近/相邻/选择的天然牙齿或参考牙科物体拍摄物体彩色图片或3d彩色物体扫描，并将所述物体彩色图片或所述3d彩色物体扫描的数字图片元素上传到计算设备中，
可选地，根据图像大小和/或分辨率，校正和/或调整上传的物体彩色图片或3d彩色物体扫描的数字图片元素，
基于所述物体彩色图片或3d彩色物体扫描，在计算设备中定义目标物体彩色图片，
选择瓷釉材料，并(预先)确定要应用到所述框架上的瓷釉材料的厚度轮廓，
通过表示在已知瓷釉层厚度上的颜色测量值之间关系的公式，对于要应用到所述数字图片元素的位置处的瓷釉材料的厚度轮廓，在计算设备中校正所述目标物体彩色图片的数字图片元素，并且提供所述目标物体彩色图片的校正的数字图片元素的打印彩色图片，
将包括所述校正的数字图片元素的所述打印彩色图片作为打印层打印在所述框架上，
以预定轮廓厚度将所述瓷釉材料应用于在所述框架上的打印层上。
2.根据权利要求1所述的为牙科物体提供天然颜色和光学厚度的方法，其中，颜色空间CS用于所述数字图片元素，所述数字图片元素包括在以下各项中：所述物体彩色图片、所述3d彩色物体扫描、所述目标物体彩色图片和所述打印彩色图片。
3.根据权利要求2所述的为牙科物体提供天然颜色和光学厚度的方法，其中，对于所述颜色空间CS，为所述数字图片元素选择CIELAB颜色空间，所述数字图片元素包括在以下各项中：所述物体彩色图片、所述3d彩色物体扫描、所述目标物体彩色图片和所述打印彩色图片；
其中，每个数字图片元素(P)的颜色是由(L*)、(a*)、(b*)表示的，其中，(L*)是表示亮度的值，并且(a*)是表示颜色的绿色-红色分量的值，并且(b*)是表示颜色的蓝色-黄色分量的值，并且
其中，(xP)是数字图片元素(P)处的所述瓷釉材料的厚度，
其中，校正所述目标物体彩色图片的数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)值的步骤包括：
确定用于计算(L*)、(a*)、(b*)瓷釉校正值的公式，所述(L*)、(a*)、(b*)瓷釉校正值根据一系列(L*)、(a*)、(b*)可能的基础颜色，从以一系列瓷釉厚度值(x)应用的瓷釉材料的测量(L*)、(a*)、(b*)值，通过多项式回归得出，以下称为瓷釉校正公式，
通过所述瓷釉校正公式，对于每个瓷釉厚度(xP)，计算所述目标物体彩色图片的每个数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)瓷釉校正值，并从所述目标物体彩色图片的数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)瓷釉校正值提供瓷釉校正打印彩色图片。
4.根据权利要求3所述的为牙科物体提供天然颜色和光学厚度的方法，其中，(yP)是数字图片元素(P)处的框架材料的厚度，其中，校正所述目标物体彩色图片的数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)值的步骤包括以下步骤：
确定用于计算(L*)、(a*)、(b*)框架校正值的公式，所述(L*)、(a*)、(b*)框架校正值根据一系列(L*)、(a*)、(b*)模具材料和/或细观结构颜色，从以一系列框架厚度值(y)应用的框架材料的测量(L*)、(a*)、(b*)值，通过多项式回归得出，以下称为框架校正公式，
通过所述框架校正公式，对于每个框架厚度(yP)，计算所述瓷釉校正打印彩色图片的每个数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)框架和瓷釉校正值，并从所述目标物体彩色图片的数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)框架和瓷釉校正值提供所述框架和瓷釉校正打印彩色图片。
5.根据权利要求3所述的为牙科物体提供天然颜色和光学厚度的方法，其中，通过框架校正公式，对于每个框架厚度(yP)，计算所述瓷釉校正打印彩色图片的每个数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)框架和瓷釉校正值的步骤附加地包括以下步骤：
通过照片、3d彩色扫描或人员的视觉评估确定(L*)、(a*)、(b*)残根/天然模具/制备物/细观结构值，
通过使用(L*)、(a*)、(b*)残根/天然模具/细观结构值，通过所述框架校正公式，对于每个框架厚度(yP)，计算所述瓷釉校正打印彩色图片的每个数字图片元素(P)的(L*)、(a*)、(b*)框架和瓷釉校正值。
6.根据前述权利要求中任一项所述的为牙科物体提供天然颜色和光学厚度的方法，其中，对于所述瓷釉材料的厚度轮廓，在计算设备中校正所述目标物体彩色图片的数字图片元素的步骤包括：在显示介质上提供所述目标物体彩色图片和/或所述打印彩色图片和/或由瓷釉材料覆盖的打印彩色图片的2d和/或3d模拟。
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