CN115375720A - 牙龈边缘线生成方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

牙龈边缘线生成方法、装置、计算机设备和存储介质 Download PDF

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CN115375720A
CN115375720A CN202211032462.2A CN202211032462A CN115375720A CN 115375720 A CN115375720 A CN 115375720A CN 202211032462 A CN202211032462 A CN 202211032462A CN 115375720 A CN115375720 A CN 115375720A
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gingival
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刘大鹏
郑燕芳
景张磊
唐笑寒
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Shanghai Maiya Technology Co ltd
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Shanghai Weiyun Industrial Group Co ltd
Shanghai Maiya Technology Co ltd
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Abstract

本申请涉及一种牙龈边缘线生成方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。所述方法包括：获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。采用本方法能够自动的对牙齿矫正器进行切割，提高牙齿矫正器的生产效率并降低生产成本；同时，本申请提高牙齿矫正器的牙龈边缘切割的精准度，使得用户在佩戴牙齿矫正器时不损伤牙龈，提升用户佩戴牙齿矫正器的舒适性。

Description

牙龈边缘线生成方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及制造定制产品技术领域，特别是涉及一种牙龈边缘线生成方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
背景技术
在隐形牙齿矫正器的生产中，对隐形牙齿矫正器的切边是必备工序。需要根据用户的牙龈线对隐形矫正器的边缘进行切割。同时，在牙齿矫正的不同阶段，会产生多期隐形矫正器，也就是说会需要多次的切边。
传统技术中，采用先人工划线的方式进行切割，不仅生产效率低，还容易产生较大的误差，切割的精准度不高。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种提高隐形牙齿矫正器生产效率和准确度的牙龈边缘线生成方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
第一方面，本申请提供了一种牙龈边缘线生成方法。该方法包括：
获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；
根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；
根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
在其中一个实施例中，根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线，包括：
对所有牙齿牙龈边缘线进行空间排列和平面拟合；
基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线；
基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线。
在其中一个实施例中，基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线，包括：
基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线；
对原始牙龈轮廓线进行整合，得到牙龈轮廓线。
在其中一个实施例中，基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线，包括：
将牙齿牙龈边缘线在第一方向上的最低点作为特征点；
根据两个相邻的特征点以及邻牙之间牙缝的凹点，形成三角区；
对三角区基于三维模型映射获得三角区轮廓线段；
将所有三角区轮廓线段拼合得到原始牙龈轮廓线。
在其中一个实施例中，基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线，包括：
根据牙龈轮廓线筛选每个牙齿第一方向上最低点与最高点，计算出最低点和最高点的高度差，获取高度差内牙齿模型的点云数据；
将牙龈轮廓线在牙齿第一方向上平移；
根据平移后牙龈轮廓线上每个点的法向量，在点云数据中遍历出牙龈上的点，拟合形成牙龈边缘线。
在其中一个实施例中，根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线，包括：
根据牙齿位移数据表中牙齿的偏移量对牙龈边缘线进行平移和空间旋转；
将平移和空间旋转后的牙龈边缘线映射到三维模型上，遍历三维模型的点云数据，拟合得到更新的牙龈边缘线。
在其中一个实施例中，获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线包括：
基于单颗牙齿模型，采用梯度极限方式计算得到单颗牙齿边缘线；
针对单颗牙齿边缘线，去除单颗牙齿边缘线噪音，滤除牙齿和邻牙之间的分割线，通过曲线向量的均匀分布得到牙齿牙龈边缘线。
第二方面，本申请还提供了一种牙龈边缘线生成装置。该装置包括：
获取模块，用于获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；
计算模块，用于根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；
更新模块，用于根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。该计算机设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；
根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；
根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；
根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；
根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；
根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；
根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
上述牙龈边缘线生成方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，先根据单颗牙齿模型得到牙齿边缘线中的牙齿牙龈边缘线，然后通过牙齿牙龈边缘线线计算得到牙龈轮廓线，再根据牙龈轮廓线计算得到牙龈边缘线，并根据牙齿矫正过程中的牙齿位移数据表对牙龈边缘线进行更新，根据牙齿矫正过程更新计算牙龈边缘线。本申请计算的牙龈边缘线是制作隐形矫治器时对待切割的隐形矫治器进行切割时的边缘线，在进行切割时，切割工具会按照该线条对待切割的矫治器进行切割。通过本申请计算的牙龈边缘线，可以实现自动的对隐形牙齿矫正器中牙龈的边缘进行切割，提高隐形牙齿矫正器的生产效率并降低生产成本；同时，本申请提高隐形牙齿矫正器的牙龈边缘切割的精准度，使得用户在佩戴隐形牙齿矫正器时不损伤牙龈，提升用户佩戴隐形牙齿矫正器的舒适性。
附图说明
图1为一个实施例中牙龈边缘线生成方法的流程示意图；
图2为一个实施例中牙齿牙龈边缘线生成方法的流程示意图；
图3为一个实施例中牙龈边缘线计算的流程示意图；
图4为一个实施例中牙龈轮廓线计算的流程示意图；
图5为一个实施例中牙龈轮廓线示意图；
图6为一个实施例中计算牙龈轮廓线时三角区域示意图；
图7为一个实施例中结合牙龈组织数据计算牙龈边缘线流程示意图；
图8为一个实施例中牙龈边缘线示意图；
图9为一个实施例中更新牙龈边缘线的流程示意图；
图10为一个实施例中牙龈边缘线生成装置的结构框图；
图11为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种牙龈边缘线生成方法，包括以下步骤100至步骤300。
本实施例计算的牙龈边缘线是制作隐形矫治器时对待切割的隐形矫治器进行切割时的边缘线，在进行切割时，切割工具会按照该线条对待切割的矫治器进行切割。步骤100：获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线。
其中，单颗牙齿边缘线是基于单颗牙齿模型得到的单颗牙齿边缘线。单颗牙齿边缘线包括牙齿顶部的牙花、牙齿牙龈线、牙齿和邻牙的分割线等若干线条信息，本实施例计算牙龈边缘线时只需提取牙齿牙龈边缘线。
步骤200：根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线。
具体地，在得到所有单颗牙齿的牙齿牙龈边缘线后，将所有单颗牙齿的牙齿牙龈边缘线连接，得到牙龈轮廓线；然后再根据该牙龈轮廓线计算得到牙龈边缘线。在制作隐形牙齿矫正器时，可以根据计算得到的牙龈边缘线进行自动切割，不再需要人工操作，提高隐形牙齿矫正器的生产效率和精度。
步骤300：根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
其中，在牙齿矫正过程中，牙齿的位置会产生变化，需要定期对隐形牙齿矫正器进行更新。根据牙齿位移数据表更新计算牙龈边缘线，得到更新后的牙龈边缘线，再根据更新后的牙龈边缘线更新隐形牙齿矫正器。
上述实施例公开的牙龈边缘线生成方法中，先基于单颗牙齿边缘线得到单颗牙齿的牙齿牙龈边缘线，然后将所有牙齿的牙齿牙龈线段拼接拟合，得到牙龈轮廓线，再根据牙龈轮廓线计算得到牙龈边缘线，随着牙齿矫正的进行，结合牙齿位移数据表对牙龈边缘线不断更新。本实施例可以在牙齿矫正全过程中自动生成牙龈边缘线，不需要人工干预，提高牙龈边缘线的生成效率且精准度高。
图2所示为一个实施例中牙齿牙龈边缘线生成方法的流程示意图，如图2所示，在一个实施例中，获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线包括步骤110至步骤130。
步骤110：基于单颗牙齿模型，采用梯度极限方式计算得到单颗牙齿边缘线。
其中，单颗牙齿边缘线包括牙齿顶部的牙花，牙齿和牙龈的交接线，牙齿和邻牙之间的分割线。本实施例在生成牙龈边缘线时只需要单颗牙齿边缘线中的牙齿和牙龈的边缘线，需将根据牙齿模型获取的其他线段剔除。
具体地，牙齿模型可以是STL(stereolithography，光固化立体造型术)模型，STL模型是包括若干个三角面的三维模型。将获取的牙齿模型分割为单颗牙齿模式，具体的模型分割方式没有限制，可使用任意方式。
基于分割得到的单颗牙齿模型获取单颗牙齿边缘线，可以采用梯度极限方法对STL模型进行遍历运算。由于STL模型由三角面组成，本实施例以此扫描STL模型中每个三角面和与该三角面相邻的三个三角面，采用梯度极限方式进行计算。例如扫描的三角面设定为N面，N面相邻的三个三角面设定为M1、M2和M3面，根据下列公式(1)进行梯度运算：
Figure BDA0003818008210000061
公式(1)中，n1、n2和n3表示N面的三个顶点的坐标向量，m11、m12和m13表示M1面的三个顶点的坐标向量。设置梯度阈值，将公式(1)计算得到的梯度值与梯度阈值比较，得到单颗牙齿边缘线。
步骤120：针对单颗牙齿边缘线，去除单颗牙齿边缘线噪音，滤除牙齿和邻牙之间的分割线。
其中，由于获取的单颗牙齿边缘线中包括计算牙龈边缘线时不需要的线条，需进行滤除。例如，可以通过长度阈值法滤除牙花和牙齿边缘线中的其他短线噪音，因为牙齿边缘线中牙花的线段大多为短线；可以通过封闭曲线的方法滤除牙齿和邻牙之间的分割线，因为大部分邻牙线为开放曲线。
步骤130：通过曲线向量的均匀分布得到牙齿牙龈边缘线。
具体地，可以对牙齿边缘线滤除后的线段通过聚类的方式进行分类，然后通过分析曲线的曲线向量分布。当曲线向量均匀分布时，则确认该线为牙齿牙龈边缘线。
图3所示为一个实施例中牙龈边缘线计算的流程示意图，如图3所示，在一个实施例中，根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线，包括步骤210至步骤230。
步骤210：对所有牙齿牙龈边缘线进行空间排列和平面拟合。
步骤220：基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线。
步骤230：基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线。
其中，根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线时，先对所有牙齿的牙齿牙龈边缘线进行空间排列和平面拟合，将每颗牙齿的牙齿牙龈边缘线连接在一起，再结合牙齿的牙位将连接在一起的牙齿牙龈边缘线进行提取拼合等处理，得到牙龈轮廓线。然后将牙龈轮廓线结合牙龈组织数据结合，计算得到牙龈边缘线。
本实施例根据牙龈轮廓线，结合牙龈组织数据分区域计算牙龈边缘线段，然后将各区域的牙龈边缘线段拟合，可以自动生成牙龈边缘线，还提高生成牙龈边缘线的精准度。
图4所示为一个实施例中牙龈轮廓线计算流程示意图，如图4所示，在一个实施例中，基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线，包括步骤222至步骤224。
步骤222：基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线。
具体地，在对牙齿牙龈边缘线进行空间排列时，可以对牙位进行区域划分，根据牙齿的不同牙位在对应牙位中进行线段和曲面的匹配，选取近似距离最短的位置确定坐标，确定后对牙齿牙龈边缘线根据牙位的序号进行标注。对排列好的牙齿牙龈边缘线进行曲面拟合，可以根据下述公式(2)，采用最小二乘法拟合平面：
A*x+B*y+C*z+D＝0(C≠0)(2)
公式(2)中，x、y和z为牙齿牙龈边缘线在STL模型中点云数据向量，A、B、C和D均为待定系数，使得下述公式(3)中的S值最小，求解得到相应的a0、a1和a2的值后，带入得到平方拟合方程，求得单颗牙齿边缘线的平面拟合曲线：
Figure BDA0003818008210000071
公式(3)中，a0＝-A/C，a1＝-B/C，a2＝-D/C。通过根据牙位序号标注序号的不同，对所有牙齿牙龈边缘线分别进行平面拟合，求得所有单颗牙齿牙龈边缘线的拟合曲线。
步骤224：对原始牙龈轮廓线进行整合，得到牙龈轮廓线。
将获得的所有单颗牙齿牙龈边缘线的拟合曲线整合，得到如图5所示的牙龈轮廓线。以便于后期根据牙龈组织数据，结合牙龈轮廓线计算得到隐形牙齿矫正器的牙龈边缘线。
在一个实施例中，基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线，包括：将牙齿牙龈边缘线在第一方向上的最低点作为特征点；根据两个相邻的特征点以及邻牙之间牙缝的凹点，形成三角区；对三角区基于三维模型映射获得三角区轮廓线段；将所有三角区轮廓线段拼合得到原始牙龈轮廓线。以牙齿模型坐标系为例，包括X、Y、Z三条坐标轴，XY面可以是与水平面平行的面，本实施例的第一方向可以是牙齿模型坐标系中Z轴方向。
图6所示为牙龈边缘线生成时三角区示意图，其中，牙齿牙龈边缘线在第一方向上的最低点即距离牙齿咬合面最远的点。邻牙之间牙缝的凹点根据曲线的曲率确定。通过计算曲线的曲率得到牙齿牙龈边缘线上各点的曲率。通常凹点为曲率比较大的位置且凹点的法向量方向与凹点距离牙弓曲线上的最近点和该凹点连线的方向一致，牙弓曲线用舌侧的牙齿边缘线通过若干条曲线拟合而成。
具体地，如图6所示的P点，将P点作为第一个特征点，对应邻牙牙齿牙龈边缘线在第一方向上的最低点Q点作为第二个特征点，两颗牙之间的牙缝的凹点O作为第三个特征点，根据P、Q、O三个特征点形成三角区。
基于三角区内三维模型，映射三角区区域内的点云数据，然后依据牙齿牙龈边缘线上点与点之间的距离关系，将相近的两个点依次连接。对于连接过程中可能会产生的误差和噪声，利用最小生成树的方法减少小的循环，剪枝算法减少多余的短分支，最后拟合得到光滑的三角区轮廓线段。根据前期标注的牙位信息和特征点顺序，对所有三角区轮廓线段进行拼合得到原始牙龈轮廓线。
在一个实施例中，如图7所示基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线的流程示意图，包括步骤232至步骤236。
步骤232：根据牙龈轮廓线筛选每个牙齿第一方向上最低点与最高点，计算出最低点和最高点的高度差，获取该高度差内牙齿模型的点云数据。
其中，牙齿第一方向与前文所述牙齿牙龈线的第一方向是相同的方向，也就是是与咬合面垂直的方向。为了保证数据搜索的准确性，在获取牙齿第一方向上的端点时，可以对获取的端点额外增加一段位移，例如2mm，以便于获取更全面的点云数据。在计算牙龈边缘线时，根据牙齿模型的不同区域遍历出牙龈上的点后进行拟合，不同区域的遍历可以是分别通过朝向舌侧的法向量的方向遍历和朝向唇侧的法向量的方向遍历，其中舌侧是牙齿模型的脸颊侧，唇侧是牙齿模型的唇部侧。
具体地，在牙龈轮廓线中筛选出每颗牙齿第一方向上的最低点和最高点，计算出获取的最高点和最低点的高度差。可以通过计算最低点的最小值和最高点的最大值之间的高度差实现计算最高点和最低点的高度差。
步骤234：将牙龈轮廓线在牙齿第一方向上平移。
其中，为了在牙齿矫正过程中不损伤牙龈，在形成牙龈边缘线时将牙龈轮廓线在牙齿第一方向上平移一段距离。
步骤236：根据平移后牙龈轮廓线上每个点的法向量，在点云数据中遍历出牙龈上的点，拟合形成牙龈边缘线。
具体地，获取该高度差内牙齿模型的点云数据，对牙龈轮廓线在牙齿模型舌侧对应的每个点，沿着平行于牙齿模型坐标系XY平面的面，以朝向舌侧的法向量的方向为遍历数据的正方向，其中XY平面为水平面。在获取的点云数据中，遍历每个X绝对值和Y绝对值之和最小的点云数据，并且依据设置的点和点之间连接的距离阈值，连线形成舌侧切割线。同样的，对牙龈轮廓线唇侧的每个点，以朝向唇侧的法向量的方向为遍历数据的正方向。遍历截取的点云数据中，遍历每个X绝对值和Y绝对值之和最大的点云数据，并且依据设置的点和点之间连接的距离阈值，连线形成唇侧切割线，两条切割线分别拟合后形成如图8所示的牙龈边缘线。
图9所示为一个实施例中更新牙龈边缘线的流程示意图，如图9所示，在一个实施例中，根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线，包括：
步骤310：根据牙齿位移数据表中牙齿的偏移量对牙龈边缘线进行平移和空间旋转。
步骤320：将平移和空间旋转后的牙龈边缘线映射到三维模型上。
步骤330：遍历三维模型的点云数据，拟合得到更新的牙龈边缘线。
其中，牙齿位移数据表是在牙齿矫正时制定的数据表，根据不同矫正阶段设计若干期的数据表，每期数据表包括当期牙齿对于前一期牙齿的偏移量。
具体地，根据牙齿矫正方案中的牙齿位移数据表，获取第K期每颗牙齿的偏移量。根据牙齿模型坐标系，对牙龈边缘线在XYZ坐标系上平移，然后再获取每颗牙齿的ABC轴偏移量，对在XYZ坐标系上平移过的牙龈边缘线进行空间旋转并映射到第K+1期的牙齿模型上。XYZ坐标系即XY为水平面，Z为垂直面的坐标系。ABC轴为分别绕XYZ坐标轴旋转的轴。
对牙龈边缘线在牙齿模型舌侧对应的每个点，沿着平行于牙齿模型坐标系XY平面的面，以朝向舌侧的法向量的方向为遍历数据的正方向，设定正向搜索数据距离的阈值，在牙齿模型的点云数据中，遍历每个X绝对值最大的点云数据，然后设定反向搜索数据距离的阈值，再反向遍历每个X绝对值最大的点云数据，此部分数据为牙齿模型舌侧切割线点云数据，并且依据设置的点和点之间连接的距离阈值，连线形成舌侧切割线。同理可计算得到牙齿模型唇侧切割线，最终形成的两条切割线为更新后的第K+1期牙齿矫治器的牙龈切割线。
本实施例通过牙齿矫正过程中的牙齿位移数据表，可以定期的更新并自动生成牙龈边缘线，用于隐形牙齿矫正器的制作，大大提高隐形牙齿矫正器的生产效率，提高牙龈边缘线的生成精度，不会损伤用户的牙龈，提升用户佩戴隐形牙齿矫正器的舒适性。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的牙龈边缘线生成方法的牙龈边缘线生成装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个牙龈边缘线生成装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于牙龈边缘线生成方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图10所示，提供了一种牙龈边缘线生成装置，包括：获取模块1002、计算模块1004和更新模块1006，其中：
获取模块1002，用于获取单颗牙齿边缘线，确定牙齿牙龈边缘线。
计算模块1004，用于根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线。
更新模块1006，用于根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
在一个实施例中，计算模块1004根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线，包括：对所有牙齿牙龈边缘线进行空间排列和平面拟合；基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线；基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线。
在一个实施例中，计算模块1004基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线，包括：基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线；对原始牙龈轮廓线进行整合，得到牙龈轮廓线。
在一个实施例中，计算模块1004基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线，包括：将牙齿牙龈边缘线在第一方向上的最低点作为特征点；根据两个相邻的特征点以及邻牙之间牙缝的凹点，形成三角区；对三角区基于三维模型映射获得三角区轮廓线段；将所有三角区轮廓线段拼合得到原始牙龈轮廓线。
在一个实施例中，计算模块1004基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线，包括：根据牙龈轮廓线筛选每个牙齿第一方向上最低点与最高点，计算出最低点和最高点的高度差，获取高度差内牙齿模型的点云数据；将牙龈轮廓线在牙齿第一方向上平移；根据平移后牙龈轮廓线上每个点的法向量，在点云数据中遍历出牙龈上的点，拟合形成牙龈边缘线。
在一个实施例中，更新模块1006根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线，包括：根据牙齿位移数据表中牙齿的偏移量对牙龈边缘线进行平移和空间旋转；将平移和空间旋转后的牙龈边缘线映射到三维模型上，遍历三维模型的点云数据，拟合得到更新的牙龈边缘线。
在一个实施例中，获取模块1002获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线包括：基于单颗牙齿模型，采用梯度极限方式计算得到单颗牙齿边缘线；针对单颗牙齿边缘线，去除单颗牙齿边缘线噪音，滤除牙齿和邻牙之间的分割线，通过曲线向量的均匀分布得到牙齿牙龈边缘线。
上述牙龈边缘线生成装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图11所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储牙齿模型相关数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种牙龈边缘线生成方法。
本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线，包括：对所有牙齿牙龈边缘线进行空间排列和平面拟合；基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线；基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线，包括：基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线；对原始牙龈轮廓线进行整合，得到牙龈轮廓线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线，包括：将牙齿牙龈边缘线在第一方向上的最低点作为特征点；根据两个相邻的特征点以及邻牙之间牙缝的凹点，形成三角区；对三角区基于三维模型映射获得三角区轮廓线段；将所有三角区轮廓线段拼合得到原始牙龈轮廓线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线，包括：根据牙龈轮廓线筛选每个牙齿第一方向上最低点与最高点，计算出最低点和最高点的高度差，获取高度差内牙齿模型的点云数据；将牙龈轮廓线在牙齿第一方向上平移；根据平移后牙龈轮廓线上每个点的法向量，在点云数据中遍历出牙龈上的点，拟合形成牙龈边缘线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线，包括：根据牙齿位移数据表中牙齿的偏移量对牙龈边缘线进行平移和空间旋转；将平移和空间旋转后的牙龈边缘线映射到三维模型上，遍历三维模型的点云数据，拟合得到更新的牙龈边缘线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线包括：基于单颗牙齿模型，采用梯度极限方式计算得到单颗牙齿边缘线；针对单颗牙齿边缘线，去除单颗牙齿边缘线噪音，滤除牙齿和邻牙之间的分割线，通过曲线向量的均匀分布得到牙齿牙龈边缘线。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线，包括：对所有牙齿牙龈边缘线进行空间排列和平面拟合；基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线；基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线，包括：基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线；对原始牙龈轮廓线进行整合，得到牙龈轮廓线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线，包括：将牙齿牙龈边缘线在第一方向上的最低点作为特征点；根据两个相邻的特征点以及邻牙之间牙缝的凹点，形成三角区；对三角区基于三维模型映射获得三角区轮廓线段；将所有三角区轮廓线段拼合得到原始牙龈轮廓线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线，包括：根据牙龈轮廓线筛选每个牙齿第一方向上最低点与最高点，计算出最低点和最高点的高度差，获取高度差内牙齿模型的点云数据；将牙龈轮廓线在牙齿第一方向上平移；根据平移后牙龈轮廓线上每个点的法向量，在点云数据中遍历出牙龈上的点，拟合形成牙龈边缘线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线，包括：根据牙齿位移数据表中牙齿的偏移量对牙龈边缘线进行平移和空间旋转；将平移和空间旋转后的牙龈边缘线映射到三维模型上，遍历三维模型的点云数据，拟合得到更新的牙龈边缘线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线包括：基于单颗牙齿模型，采用梯度极限方式计算得到单颗牙齿边缘线；针对单颗牙齿边缘线，去除单颗牙齿边缘线噪音，滤除牙齿和邻牙之间的分割线，通过曲线向量的均匀分布得到牙齿牙龈边缘线。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线，包括：对所有牙齿牙龈边缘线进行空间排列和平面拟合；基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线；基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线，包括：基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线；对原始牙龈轮廓线进行整合，得到牙龈轮廓线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线，包括：将牙齿牙龈边缘线在第一方向上的最低点作为特征点；根据两个相邻的特征点以及邻牙之间牙缝的凹点，形成三角区；对三角区基于三维模型映射获得三角区轮廓线段；将所有三角区轮廓线段拼合得到原始牙龈轮廓线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线，包括：根据牙龈轮廓线筛选每个牙齿第一方向上最低点与最高点，计算出最低点和最高点的高度差，获取高度差内牙齿模型的点云数据；将牙龈轮廓线在牙齿第一方向上平移；根据平移后牙龈轮廓线上每个点的法向量，在点云数据中遍历出牙龈上的点，拟合形成牙龈边缘线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线，包括：根据牙齿位移数据表中牙齿的偏移量对牙龈边缘线进行平移和空间旋转；将平移和空间旋转后的牙龈边缘线映射到三维模型上，遍历三维模型的点云数据，拟合得到更新的牙龈边缘线。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线包括：基于单颗牙齿模型，采用梯度极限方式计算得到单颗牙齿边缘线；针对单颗牙齿边缘线，去除单颗牙齿边缘线噪音，滤除牙齿和邻牙之间的分割线，通过曲线向量的均匀分布得到牙齿牙龈边缘线。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据牙龈轮廓线计算牙龈边缘线，包括：对所有牙齿牙龈边缘线进行空间排列和平面拟合；基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线；基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：基于单颗牙齿的牙位对牙齿牙龈边缘线进行处理，得到牙龈轮廓线，包括：基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线；对原始牙龈轮廓线进行整合，得到牙龈轮廓线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：基于单颗牙齿的牙位，对平面拟合后的牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线，包括：将牙齿牙龈边缘线在第一方向上的最低点作为特征点；根据两个相邻的特征点以及邻牙之间牙缝的凹点，形成三角区；对三角区基于三维模型映射获得三角区轮廓线段；将所有三角区轮廓线段拼合得到原始牙龈轮廓线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：基于牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算牙龈边缘线，包括：根据牙龈轮廓线筛选每个牙齿第一方向上最低点与最高点，计算出最低点和最高点的高度差，获取高度差内牙齿模型的点云数据；将牙龈轮廓线在牙齿第一方向上平移；根据平移后牙龈轮廓线上每个点的法向量，在点云数据中遍历出牙龈上的点，拟合形成牙龈边缘线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据牙齿位移数据表更新牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线，包括：根据牙齿位移数据表中牙齿的偏移量对牙龈边缘线进行平移和空间旋转；将平移和空间旋转后的牙龈边缘线映射到三维模型上，遍历三维模型的点云数据，拟合得到更新的牙龈边缘线。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线包括：基于单颗牙齿模型，采用梯度极限方式计算得到单颗牙齿边缘线；针对单颗牙齿边缘线，去除单颗牙齿边缘线噪音，滤除牙齿和邻牙之间的分割线，通过曲线向量的均匀分布得到牙齿牙龈边缘线。
需要说明的是，本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息、用户牙齿信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种牙龈边缘线生成方法，其特征在于，所述方法包括：
获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；
根据所述牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据所述牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；
根据牙齿位移数据表更新所述牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据所述牙龈轮廓线计算牙龈边缘线，包括：
对所有所述牙齿牙龈边缘线进行空间排列和平面拟合；
基于单颗牙齿的牙位对所述牙齿牙龈边缘线进行处理，得到所述牙龈轮廓线；
基于所述牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算所述牙龈边缘线。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于单颗牙齿的牙位对所述牙齿牙龈边缘线进行处理，得到所述牙龈轮廓线，包括：
基于所述单颗牙齿的牙位，对所述平面拟合后的所述牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线；
对所述原始牙龈轮廓线进行整合，得到所述牙龈轮廓线。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述单颗牙齿的牙位，对所述平面拟合后的所述牙齿牙龈边缘线提取拼合，得到原始牙龈轮廓线，包括：
将牙齿牙龈边缘线在第一方向上的最低点作为特征点；
根据两个相邻的特征点以及邻牙之间牙缝的凹点，形成三角区；
对所述三角区基于三维模型映射获得三角区轮廓线段；
将所有所述三角区轮廓线段拼合得到原始牙龈轮廓线。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述牙龈轮廓线结合牙龈组织数据，计算所述牙龈边缘线，包括：
根据所述牙龈轮廓线筛选每个牙齿第一方向上最低点与最高点，计算出所述最低点和最高点的高度差，获取所述高度差内牙齿模型的点云数据；
将所述牙龈轮廓线在牙齿第一方向上平移；
根据平移后所述牙龈轮廓线上每个点的法向量，在所述点云数据中遍历出牙龈上的点，拟合形成所述牙龈边缘线。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据牙齿位移数据表更新所述牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线，包括：
根据牙齿位移数据表中牙齿的偏移量对所述牙龈边缘线进行平移和空间旋转；
将所述平移和空间旋转后的所述牙龈边缘线映射到三维模型上，遍历所述三维模型的点云数据，拟合得到更新的牙龈边缘线。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的方法，其特征在于，所述获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线包括：
基于单颗牙齿模型，采用梯度极限方式计算得到单颗牙齿边缘线；
针对所述单颗牙齿边缘线，去除所述单颗牙齿边缘线噪音，滤除牙齿和邻牙之间的分割线；
通过曲线向量的均匀分布得到所述牙齿牙龈边缘线。
8.一种牙龈边缘线生成装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取单颗牙齿边缘线，得到牙齿牙龈边缘线；
计算模块，用于根据所述牙齿牙龈边缘线计算牙龈轮廓线，根据所述牙龈轮廓线计算牙龈边缘线；
更新模块，用于根据牙齿位移数据表更新所述牙龈边缘线，得到更新的牙龈边缘线。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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