CN117414220A - 矫治器数字模型的生成方法、装置和矫治器制造方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，通过获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本和针对形态信息样本的硅胶组分样本，且硅胶组分样本至少包含氟化物组分样本，氟化物吸附于硅胶中并通过硅胶向牙齿表面释放，并根据形态信息样本和硅胶组分样本，生成矫治器数字模型，从而通过矫治器数字模型生成矫正的矫治器更加适合患者，同时满足患者的个性化需求。另外，通过在硅胶组分样本设有氟化物，使得准确且高效设计矫治器的同时，还可以使得氟化物通过口腔中的唾液释放到牙齿表面，而达到预防龋齿的效果。

Description

矫治器数字模型的生成方法、装置和矫治器制造方法

技术领域

本申请涉及矫治器技术领域，具体涉及一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，本申请同时还涉及一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成装置，一种电子设备，一种计算机存储介质，一种矫治器制造方法，一种矫治器的制造装置以及一种矫治器。

背景技术

硅胶类矫治器广泛应用于儿童错畸形矫治，具有良好的口腔不良习惯矫治、牙齿萌出诱导及正常咬合建立的作用。

在相关技术中，硅胶类矫治器分为预制成和个性化定制两类。预制成硅胶矫治器是一类批量化生产产品。预制成硅胶矫治器的产品系列分为多个大小型号，在临床应用中根据患者口腔情况选择相对大小合适的型号产品。个性化定制硅胶矫治器是通过采集患者牙颌面数据，结合患者具体情况，手工定制模具，以生产个性化定制硅胶矫治器。相比于预制成硅胶矫治器，个性化定制硅胶矫治器更贴合患者牙颌面特点，适用性、舒适性更好。

但是，不论是预制成和个性化定制制造的矫治器，在口腔内放置固定矫治器后致龋菌数量明显增加，同时，唾液流速和缓冲能力也发生改变。而使用活动矫治器时，患者的龋、失、补牙数明显增加(龋齿变得更严重)，舌侧菌斑堆积也增加。

因此，如何快速且准确地制造出满足患者需求的矫治器，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，以解决现有技术中如何快速且准确地制造出满足患者需求的矫治器的问题。本申请实施例同时还提供一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成装置，一种电子设备，一种计算机存储介质，一种矫治器制造方法，一种矫治器的制造装置以及一种矫治器。

本申请实施例提供一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，包括：

获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本；所述形态信息样本描述矫治器的形态特征；所述矫治器数字模型用于控制矫治器制造装置制造矫治器；

获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本；所述硅胶组分样本至少包含氟化物组分样本，氟化物吸附于硅胶中并通过所述硅胶向牙齿表面释放；

根据所述形态信息样本和所述硅胶组分样本，生成所述矫治器数字模型。

可选的，所述获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本，包括：

获得所述氟化物组分样本在构成矫治器中的组分比例信息；

根据所述组分比例信息确定针对所述形态信息样本的硅胶组分样本。

可选的，所述硅胶组分样本还包括第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本；第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本相互发生反应，以生成内部带有微孔结构的硅胶，第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本不与所述氟化物组分样本发生反应，所述氟化物组分样本吸附于硅胶的微孔结构中；

对应的，所述获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本，包括：

获得所述氟化物组分样本、所述第一类分胶组分样本和所述第二类分胶组分样本构成矫治器的组分比例信息；

根据所述组分比例信息确定针对所述形态信息样本的硅胶组分样本。

可选的，所述硅胶组分样本还包括第三类分胶组分样本，所述第三类分胶组分样本包括染色剂。

可选的，其特征在于，所述氟化物组分样本占比在如下区间：0.01％≤氟化物≤15％。

可选的，还包括：获得关于牙齿的牙齿健康信息样本；

根据所述牙齿健康信息样本获得针对所述牙齿的医疗信息样本；

对应的，所述获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本，包括：

根据所述牙齿健康信息样本和所述医疗信息样本获取针对所述形态信息样本的硅胶组分样本。

可选的，所述硅胶组分样本还包括第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本；第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本相互发生反应，以生成内部带有微孔结构的硅胶，第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本不与所述氟化物组分样本发生反应；

对应的，所述获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本，包括：

获得所述氟化物组分样本、所述第一类分胶组分样本和所述第二类分胶组分样本构成矫治器的组分比例信息；

获得所述氟化物组分样本、所述第一类分胶组分样本和所述第二类分胶组分样本分别在所述形态信息样本中的指定区域信息样本；

根据所述组分比例信息和所述指定区域信息样本确定针对所述形态信息样本的硅胶组分样本。

可选的，所述根据所述组分比例信息和所述指定区域信息样本确定针对所述形态信息样本的硅胶组分样本，包括：

将所述形态信息样本中的指定区域信息样本划分为依次相邻的第一区域信息样本、第二区域信息样本和第三区域信息样本；

将所述第一类分胶组分样本和所述第二类分胶组分样本融合后设定于所述第一区域信息样本和第二区域信息样本，将所述氟化物组分样本设定于所述第三区域信息样本；或

将所述第一类分胶组分样本和所述第二类分胶组分样本融合后设定于所述第一区域信息样本和第三区域信息样本，将所述氟化物组分样本设定于所述第二区域信息样本；或

将所述第一类分胶组分样本、所述第二类分胶组分样本和所述氟化物组分样本融合后设定于所述第一区域信息样本和第二区域信息样本；或

将所述第一类分胶组分样本、所述第二类分胶组分样本和所述氟化物组分样本融合后设定于所述第一区域信息样本和第三区域信息样本。

可选的，所述第一区域信息样本、第二区域信息样本和第三区域信息样本的区域占比信息为相同区域占比信息或不同区域占比信息。

可选的，还包括：

获得关于牙齿的牙齿健康信息样本；

根据所述牙齿健康信息样本获得针对所述牙齿的医疗信息样本；

根据所述牙齿健康信息样本和所述医疗信息样本获取用于生成矫治器数字模型的弹性强度样本；

根据所述形态信息样本、所述硅胶组分样本以及所述弹性强度样本，生成所述矫治器数字模型。

可选的，所述根据所述形态信息样本、所述硅胶组分样本以及所述弹性强度样本，生成所述矫治器数字模型，包括：

将所述形态信息样本划分为多个目标区域样本；

获取针对每个所述目标区域的区域弹性强度样本和区域硅胶组分样本；

根据所述区域弹性强度样本和区域硅胶组分样本生成所述矫治器数字模型。

可选的，所述获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本包括：

获得口腔参数；

根据所述口腔参数获得用于生成矫治器数字模型的整体形态信息样本和齿槽形态信息样本；

根据所述整体形态信息样本和齿槽形态信息样本获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本。

可选的，所述根据所述口腔参数获得用于生成矫治器数字模型的整体形态信息样本，包括：

根据所述口腔参数获得上、下牙列的长度信息样本和宽度信息样本；

根据所述上、下牙列的长度信息样本和宽度信息样本获得所述上、下牙列相对之间的咬合面的间距样本；

根据所述上、下牙列的长度信息样本和宽度信息样本，以及所述上、下牙列相对之间的咬合面的间距样本，获得用于生成矫治器数字模型的整体形态信息样本。

可选的，所述根据所述口腔参数获得用于生成矫治器数字模型的齿槽形态信息样本，包括：

根据所述口腔参数获得上、下牙列的唇颊侧轮廓和舌侧轮廓的形态样本，以及上、下牙列中的各个牙齿的牙龈位置样本；

对所述唇颊侧轮廓和舌侧轮廓的形态样本、所述各个牙齿的牙龈位置样本进行连线平滑处理，确定处理后的标准形态样本；

根据所述标准形态样本，获得用于生成矫治器数字模型的齿槽形态信息样本。

可选的，所述获得口腔参数至少包括：牙齿形态参数、咬合关系参数、磨牙关系参数以及口腔软组织参数。

本申请还提供一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成装置，包括：

形态信息样本获得单元，用于获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本；所述形态信息样本描述矫治器的形态特征；所述矫治器数字模型用于控制矫治器制造装置制造矫治器；

硅胶组分样本获得单元，用于获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本；所述硅胶组分样本至少包含氟化物组分样本，氟化物吸附于硅胶中并通过所述硅胶向牙齿表面释放；

生成单元，用于根据所述形态信息样本和所述硅胶组分样本，生成所述矫治器数字模型。

本申请还提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器；所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序后，执行上述方法。

本申请还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行后，执行上述方法。

本申请还提供一种矫治器制造方法，其特征在于，包括：

根据通过上述所述的具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法的矫治器数字模型，利用3D打印装置制造所述矫治器；所述方法包括如下步骤：

获得需要制成的矫治器的输入信息；

根据所述输入信息向所述3D打印装置输送控制指令；

根据所述控制指令控制所述3D打印装置的第一塑型头和第二塑型头按照需要制成的矫治器的形态信息喷出硅胶组分；所述硅胶组分包含氟化物组分，所述第一塑型头用于喷出氟化物，所述氟化物吸附于硅胶中并通过所述硅胶向牙齿表面释放；所述第二塑型头用于喷出硅胶。

可选的，所述根据所述控制指令控制所述3D打印装置的第一塑型头和第二塑型头按照需要制成的矫治器的形态信息喷出硅胶组分，包括：

获得所述氟化物组分样本在构成矫治器中的组分比例信息；

根据所述组分比例信息控制所述3D打印装置的第一塑型头喷出氟化物，以及控制第二塑型头喷出硅胶；

所述第一塑型头喷出氟化物和所述第二塑型头喷出硅胶按照需要制成的矫治器的形态信息逐层堆积成型。

可选的，所述第二塑型头包括第一类分胶组分塑型头和第二类分胶组分塑型头；

对应的，所述根据所述控制指令控制所述3D打印装置的第一塑型头和第二塑型头按照需要制成的矫治器的形态信息喷出硅胶组分，包括：

获得所述氟化物组分、所述第一类分胶组分和所述第二类分胶组分构成矫治器的组分比例信息；

根据所述组分比例信息控制所述3D打印装置的第一塑型头喷出氟化物、控制第一类分胶组分塑型头喷出第一类分胶，以及控制第二类分胶组分塑型头喷出第二类分胶；

所述第一塑型头喷出氟化物、所述第一类分胶组分塑型头喷出第一类分胶和第二类分胶组分塑型头喷出第二类分胶按照需要制成的矫治器的形态信息逐层堆积成型。

本申请还提供一种矫治器制造装置，包括：

3D打印装置，用于根据生成的矫治器数字模型，利用3D硅胶打印技术，制造矫治器，所述矫治器数字模型通过上述所述的具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法生成；

所述3D打印装置至少包括第一塑型头和第二塑型头，第一塑型头和第二塑型头按照需要制成的矫治器的形态信息喷出硅胶组分；所述硅胶组分包含氟化物组分，所述第一塑型头用于喷出氟化物，所述氟化物吸附于硅胶中并通过所述硅胶向牙齿表面释放；所述第一塑型头用于喷出硅胶。

本申请还提供一种矫治器，包括：所述矫治器通过上述所述的矫治器制造方法制造。

与现有技术相比，本申请实施例具有以下优点：

本申请实施例提供一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，通过获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本和针对形态信息样本的硅胶组分样本，且硅胶组分样本至少包含氟化物组分样本，氟化物吸附于硅胶中并通过硅胶向牙齿表面释放，并根据形态信息样本和硅胶组分样本，生成矫治器数字模型，从而通过矫治器数字模型生成矫正的矫治器更加适合患者，同时满足患者的个性化需求。另外，通过在硅胶组分样本设有氟化物，使得准确且高效设计矫治器的同时，还可以使得氟化物不断通过口腔中的唾液释放到牙齿表面，而达到预防龋齿的效果。

附图说明

图1是本申请第一实施例提供的一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法的流程图。

图2是本申请第二实施例提供的一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成装置的示意图。

图3是本申请第三实施例提供的一种电子设备示意图。

图4是本申请第一实施例提供的一种矫治器制造方法的流程图。

图5是本申请第二实施例提供的一种矫治器制造装置的示意图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

硅胶类矫治器广泛应用于儿童错畸形矫治，具有良好的口腔不良习惯矫治、牙齿萌出诱导及正常咬合建立的作用。

在相关技术中，硅胶类矫治器分为预制成和个性化定制两类。预制成硅胶矫治器是一类批量化生产产品。预制成硅胶矫治器的产品系列分为多个大小型号，在临床应用中根据患者口腔情况选择相对大小合适的型号产品。个性化定制硅胶矫治器是通过采集患者牙颌面数据，结合患者具体情况，手工定制模具，以生产个性化定制硅胶矫治器。相比于预制成硅胶矫治器，个性化定制硅胶矫治器更贴合患者牙颌面特点，适用性、舒适性更好。

但是，不论是预制成和个性化定制制造的矫治器，在口腔内放置固定矫治器后致龋菌数量明显增加，同时，唾液流速和缓冲能力也发生改变。而使用活动矫治器时，患者的龋、失、补牙数明显增加(龋齿变得更严重)，舌侧菌斑堆积也增加。

因此，本申请实施例提供一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，以解决现有技术中如何快速且准确地制造出满足患者需求的矫治器的问题。本申请实施例同时还提供一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成装置，一种电子设备，一种计算机存储介质，一种矫治器制造方法，一种矫治器的制造装置以及一种矫治器。

以下通过多个实施例和附图对本申请进行详细说明。

第一实施例

本申请第一实施例提供一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，以下结合图1对该具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法进行详细说明。图1是本申请第一实施例提供的一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法的示意性流程图。所述方法包括如下步骤：

步骤S101：获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本。

在本步骤中，形态信息样本描述矫治器的形态特征，矫治器数字模型用于控制矫治器制造装置制造矫治器。

在本步骤中，获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本具体包括如下步骤，首先，获得口腔参数，在一示例中，口腔参数至少包括：牙齿形态参数、咬合关系参数、磨牙关系参数以及口腔软组织参数。其中，口腔参数通过如下方式获得：通过口内扫描仪或患者的牙齿印模获取；或通过口内扫描仪或颌架获取；或通过光学扫描技术、X光成像技术、超声波成像技术、计算机断层CT扫描或者核磁共振技术获取。

在获得口腔参数后，根据口腔参数获得用于生成矫治器数字模型的整体形态信息样本和齿槽形态信息样本，即，生成矫治器数字模型的形态信息样本包括生成矫治器数字模型的整体形态信息样本和齿槽形态信息样本。如下将分别描述根据口腔参数获得用于生成矫治器数字模型的整体形态信息样本和根据口腔参数获得用于生成矫治器数字模型的齿槽形态信息样本的具体步骤。

具体的，在本实施例中，根据口腔参数获得用于生成矫治器数字模型的整体形态信息样本，包括：根据口腔参数获得上、下牙列的长度信息样本和宽度信息样本，在一示例中，可通过切牙宽度、尖牙间宽度和磨牙间宽度等计算拟合各个上、下牙列的宽度信息样本，在获得切牙宽度、尖牙间宽度和磨牙间宽度同时，可获得切牙、尖牙和磨牙各自对应为位置信息，以根据切牙宽度、尖牙间宽度和磨牙间宽度及各自对应为位置信息获得上、下牙列的长度信息样本。然后，根据上、下牙列的长度信息样本和宽度信息样本获得上、下牙列相对之间的咬合面的间距样本，其中，咬合面的间距样本可明确上颌和下颌的张开程度。最后，根据上、下牙列的长度信息样本和宽度信息样本，以及上、下牙列相对之间的咬合面的间距样本，获得用于生成矫治器数字模型的整体形态信息样本。

在本实施例中，根据口腔参数获得用于生成矫治器数字模型的齿槽形态信息样本，包括：根据口腔参数获得上、下牙列的唇颊侧轮廓和舌侧轮廓的形态样本，以及上、下牙列中的各个牙齿的牙龈位置样本。而后，对唇颊侧轮廓和舌侧轮廓的形态样本、各个牙齿的牙龈位置样本进行连线平滑处理，确定处理后的标准形态样本。例如，根据不同牙列区域(如切牙、尖牙、磨牙等)中平滑处理后的两牙间的牙龈位置连线，拟合调整矫治器数字模型的外壁长度。外壁长度能够满足矫治器不压迫牙龈，如矫治器的外壁长度没有达到牙龈位置。然后，根据标准形态样本，获得用于生成矫治器数字模型的齿槽形态信息样本。

在获得整体形态信息样本和齿槽形态信息样本后，根据整体形态信息样本和齿槽形态信息样本获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本。

步骤S102：获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本。

在获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本后，获得针对形态信息样本的硅胶组分样本，其中，在本实施例中，硅胶组分样本至少包含氟化物组分样本，氟化物吸附于硅胶中并通过硅胶向牙齿表面释放。在本实施例中，基于硅胶组分样本至少包含氟化物组分样本，因此，需要确定氟化物组分样本在构成矫治器中的组分比例信息，以获得针对形态信息样本的硅胶组分样本。

具体的，在一示例中，获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本，包括：获得所述氟化物组分样本在构成矫治器中的组分比例信息，根据所述组分比例信息确定针对所述形态信息样本的硅胶组分样本。在该示例中，构成矫治器中的组分只包含氟化物和硅胶，明确了氟化物的组分比例，也间接确定了硅胶的组分比例，从而在获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本后，可依据形态信息样本按照组分比例信息确定针对形态信息样本的硅胶组分样本。

在另一示例中，还包括：获得关于牙齿的牙齿健康信息样本，牙齿健康信息包括牙齿是否是龋齿以及发生龋齿的原因信息，其中，发生龋齿的原因信息包括细菌原因、口腔环境、寄生物和时间等信息，且可具体到是一颗牙齿的哪一位置或哪一颗牙齿存在牙齿健康问题。在获得关于牙齿的牙齿健康信息样本后，可根据牙齿健康信息样本获得针对牙齿的医疗信息样本，意见信息用于对存在健康问题的牙齿进行治疗。最后，根据牙齿健康信息样本和医疗信息样本获取针对形态信息样本的硅胶组分样本，具体的，形态信息样本描述矫治器的形态特征，即牙齿对应的矫治器具体是何种形态的，在确定需要被矫治牙齿的矫治器的形态信息样本后，可结合获得的牙齿健康信息样本和医疗信息样本具体设置硅胶组分样本，且具体是在矫治器的形态中如何设置氟化物。在一示例中，获得下牙列的某一颗牙齿存在龋齿问题，对应的，获得针对某一颗牙齿存在龋齿问题的医疗信息样本，该医疗信息包括该牙齿对应的矫治器的位置加装氟化物，从而在训练形态信息样本的硅胶组分样本中对应加装相应比例的氟化物。

在另一示例中，硅胶组分样本还包括第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本，其中，第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本相互发生反应，以生成内部带有微孔结构的硅胶，第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本不与氟化物组分样本发生反应，氟化物组分样本吸附于硅胶的微孔结构中。对应的，获得针对形态信息样本的硅胶组分样本，包括：获得氟化物组分样本、第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本构成矫治器的组分比例信息，根据组分比例信息确定针对形态信息样本的硅胶组分样本。在该示例中，构成矫治器中的组分包含氟化物、第一类分胶和第二类分胶，明确了各组成物质的组分比例，从而在获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本后，可依据形态信息样本按照组分比例信息确定针对形态信息样本的硅胶组分样本。例如，将第一类分胶和第二类分胶以及氟化物混合均匀以形成混合物，本步骤第一类分胶和第二类分胶能够充分发生反应的前提下，使氟化物均匀的分布在混合物内部，具体的混合过程如下，通过拌胶棍搅拌30-60秒，放入拌胶设备中。设定搅拌参数，例如，转速：1000-5000转，时间：200-300秒。启动拌胶设备，拌胶结束后，放入混合容器中，手动再搅拌20-60秒，并将混合后的硅胶灌入注胶设备，通过注胶设备按照组分比例信息形成形态信息样本的硅胶组分样本。

在另一示例中，硅胶组分样本还包括第三类分胶组分样本，所述第三类分胶组分样本包括染色剂。对应的，获得针对形态信息样本的硅胶组分样本，包括：获得氟化物组分样本、第一类分胶组分样本、第二类分胶组分样本和第三类分胶组分样本构成矫治器的组分比例信息，根据组分比例信息确定针对形态信息样本的硅胶组分样本。在该示例中，构成矫治器中的组分包含氟化物、第一类分胶、第二类分胶和第三类分胶组分样本，明确了各组成物质的组分比例，从而在获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本后，可依据形态信息样本按照组分比例信息确定针对形态信息样本的硅胶组分样本。

在上述各个示例中，氟化物组分样本占比在如下区间：0.01％≤氟化物≤15％。

在上述各个示例中，氟化物与各个组分是均匀混合在一起形成混合物以后被注塑成对应形态信息样本的硅胶组分样本的。下数实施例则区分各个组分在注塑矫治器中的位置，具体如下：

在一示例中，硅胶组分样本包括氟化物，还包括第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本，其中，第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本相互发生反应，以生成内部带有微孔结构的硅胶，第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本不与氟化物组分样本发生反应。对应的，获得针对形态信息样本的硅胶组分样本，包括：首先，获得氟化物组分样本、第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本构成矫治器的组分比例信息，在该示例中，构成矫治器中的组分包含氟化物、第一类分胶和第二类分胶，明确了各组成物质的组分比例。然后，获得氟化物组分样本、第一类分胶组分样本和所述第二类分胶组分样本分别在形态信息样本中的指定区域信息样本。在本示例中，第一类分胶和第二类分胶发生反应以形成混合物。最后，根据所述组分比例信息和所述指定区域信息样本确定针对所述形态信息样本的硅胶组分样本，具体的，将形态信息样本中的指定区域信息样本划分为依次相邻的第一区域信息样本、第二区域信息样本和第三区域信息样本，将第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本融合后设定于第一区域信息样本和第二区域信息样本，将氟化物组分样本设定于第三区域信息样本。或者，将第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本融合后设定于第一区域信息样本和第三区域信息样本，将氟化物组分样本设定于第二区域信息样本。或者，将第一类分胶组分样本、第二类分胶组分样本和氟化物组分样本融合后设定于第一区域信息样本和第二区域信息样本。或者，将第一类分胶组分样本、第二类分胶组分样本和氟化物组分样本融合后设定于第一区域信息样本和第三区域信息样本。再或者，将第一类分胶组分样本、第二类分胶组分样本和氟化物组分样本融合后设定于第二区域信息样本和第三区域信息样本。

另外，在一示例中，考虑到有第三类分胶组分样本，因此，可将第一类分胶组分样本、第二类分胶组分样本、第三类分胶组分样本和氟化物组分样本融合后设定于第一区域信息样本和第二区域信息样本。或者，将第一类分胶组分样本、第二类分胶组分样本、第三类分胶组分样本和氟化物组分样本融合后设定于第一区域信息样本和第三区域信息样本。再或者，将第一类分胶组分样本、第二类分胶组分样本、第三类分胶组分样本和氟化物组分样本融合后设定于第二区域信息样本和第三区域信息样本。

在一示例中，第一区域信息样本、第二区域信息样本和第三区域信息样本的区域占比信息为相同区域占比信息。其中，区域占比信息是相对矫治器整体形态而言的。例如，第一区域信息样本、第二区域信息样本和第三区域信息样本的区域占比信息为1:1:1，即第一区域、第二区域和第三区域将矫治器整体划分为三个等分的区域。在另一示例中，第一区域信息样本、第二区域信息样本和第三区域信息样本的区域占比信息为不同区域占比信息。例如，第一区域信息样本、第二区域信息样本和第三区域信息样本的区域占比信息为1:2:3，即第一区域、第二区域和第三区域将矫治器整体划分为三个不等分的区域。

步骤S103：根据所述形态信息样本和所述硅胶组分样本，生成所述矫治器数字模型。

在获得形态信息样本和硅胶组分样本后，根据所述形态信息样本和所述硅胶组分样本，生成所述矫治器数字模型。

具体的，首先，设置初始矫治器数字模型，并对初始参数进行调整。而后将不同的形态信息样本和硅胶组分样本分为训练样本组和检测样本组，并将作为训练样本组的形态信息样本和硅胶组分样本进行标准化和归一化处理，这样可以确保不同属性之间具有相同的尺度和统一的表示形式，以便于后续的模型训练和比较。在完成形态信息样本和硅胶组分样本提取和数据处理后，可以使用机器学习算法来建立矫治器数字模型。常见的方法包括决策树、支持向量机、随机森林和深度学习等。选择合适的算法取决于数据集的规模、特征的类型和性能要求。具体的，将作为训练样本组的形态信息样本和硅胶组分样本输入至初始矫治器数字模型，进行迭代训练，在训练一定数量后，再通过检测样本组的形态信息样本和硅胶组分样本对初始矫治器数字模型进行验证，若输出结果达到预设标准，则生成矫治器数字模型。若输出结果未达到预设标准，则继续进行迭代训练，直至输出结果达到预设标准以生成矫治器数字模型。

在一示例中，还包括获得关于牙齿的牙齿健康信息样本，牙齿健康信息包括牙齿是否是龋齿以及发生龋齿的原因信息，其中，发生龋齿的原因信息包括细菌原因、口腔环境、寄生物和时间等信息，且可具体到是一颗牙齿的哪一位置或哪一颗牙齿存在牙齿健康问题。在获得关于牙齿的牙齿健康信息样本后，可根据牙齿健康信息样本获得针对牙齿的医疗信息样本，意见信息用于对存在健康问题的牙齿进行治疗。然后，根据牙齿健康信息样本和医疗信息样本获取用于生成矫治器数字模型的弹性强度样本，在一种示例中，弹性强度可以包括多个等级，例如依次增加的强度等级，一级弹性强度、二级弹性强度、三级弹性强度等。最后，根据形态信息样本、硅胶组分样本以及弹性强度样本，生成矫治器数字模型。

具体的，将形态信息样本划分为多个目标区域样本，一种示例中，将形态信息样本中划分为多个目标区域样本包括依次相邻的第一目标区域样本、第二目标区域样本和第三目标区域样本。然后，获取针对每个目标区域的区域弹性强度样本，一种示例中，第一目标区域样本对应的区域弹性强度样本为一级弹性强度、第二目标区域样本对应的区域弹性强度样本为二级弹性强度，以及第三目标区域样本对应的区域弹性强度样本为三级弹性强度。再另一示例中，第一目标区域样本对应的区域弹性强度样本为一级弹性强度、第二目标区域样本对应的区域弹性强度样本为二级弹性强度，以及第三目标区域样本对应的区域弹性强度样本为一级弹性强度。

同时，获取针对每个目标区域的区域硅胶组分样本，具体的，将第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本融合后设定于具有一级弹性强度的第一目标区域样本和具有二级弹性强度的第二目标区域样本，将氟化物组分样本设定于具有三级弹性强度的第三目标区域样本。或者，将第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本融合后设定于具有一级弹性强度的第一目标区域样本和具有二级弹性强度的第二目标区域样本，将氟化物组分样本设定于具有三级弹性强度的第三目标区域样本。或者，将第一类分胶组分样本、第二类分胶组分样本和氟化物组分样本融合后设定于具有一级弹性强度的第一目标区域样本和具有二级弹性强度的第二目标区域样本。或者，将第一类分胶组分样本、第二类分胶组分样本和氟化物组分样本融合后设定于具有一级弹性强度的第一目标区域样本和具有三级弹性强度的第三目标区域样本。再或者，将第一类分胶组分样本、第二类分胶组分样本和氟化物组分样本融合后设定于具有二级弹性强度的第二目标区域样本和具有三级弹性强度的第三目标区域样本。这样可以实现矫治器的整体结构强度不因含氟而不同或降低。

需要补充说明的是，上述在各个目标区域样本中氟化物组分可根据需求进行设定。

最后，根据区域弹性强度样本和区域硅胶组分样本生成矫治器数字模型。

本申请第一实施例提供一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，通过获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本和针对形态信息样本的硅胶组分样本，且硅胶组分样本至少包含氟化物组分样本，氟化物吸附于硅胶中并通过硅胶向牙齿表面释放，并根据形态信息样本和硅胶组分样本，生成矫治器数字模型，从而通过矫治器数字模型生成矫正的矫治器更加适合患者，同时满足患者的个性化需求。另外，通过在硅胶组分样本设有氟化物，使得准确且高效设计矫治器的同时，还可以使得氟化物通过口腔中的唾液释放到牙齿表面，而达到预防龋齿的效果。

第二实施例

在上述第一实施例中，提供了一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，与之相对应的，本申请第二实施例提供了一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成装置。由于装置实施例基本相似于方法第一实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。下述描述的装置实施例仅仅是示意性的。

请参照图2，为本申请第二实施例提供的一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成装置的示意图。

该具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成装置包括：

形态信息样本获得单元201，用于获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本；所述形态信息样本描述矫治器的形态特征；所述矫治器数字模型用于控制矫治器制造装置制造矫治器；

硅胶组分样本获得单元202，用于获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本；所述硅胶组分样本至少包含氟化物组分样本，氟化物吸附于硅胶中并通过所述硅胶向牙齿表面释放；

生成单元203，用于根据所述形态信息样本和所述硅胶组分样本，生成所述矫治器数字模型。

第三实施例

与本申请上述方法实施例相对应的，本申请第三实施例还提供一种电子设备。如图3所示，图3为本申请第三实施例中提供的一种电子设备的示意图。该电子设备，包括：至少一个处理器301，至少一个通信接口302，至少一个存储器303和至少一个通信总线304；可选的，通信接口302可以为通信模块的接口，如GSM模块的接口；处理器301可能是处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。存储器303可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。其中，存储器303存储有程序，处理器301调用存储器303所存储的程序，以执行本申请上述实施例中提供的方法。

第四实施例

与本申请上述方法相对应的，本申请第四实施例还提供一种计算机存储介质。所述计算机存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行，以执行本申请上述实施例中提供的方法。

第五实施例

在上述第一实施例中，提供了一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型方法，与之相对应的，本申请第五实施例提供一种矫治器制造方法，本实施例与第一实施例内容相同的部分不再赘述，请参见第一实施例中的相应部分。

请参照图4，为本申请第五实施例提供的一种矫治器制造方法的流程图。该方法根据通过上述第一实施例所述的具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法的矫治器数字模型，利用3D打印装置制造矫治器。所述方法包括如下步骤：

步骤S401：获得需要制成的矫治器的输入信息。

该输入信息可根据患者的实际矫正牙齿的需求进行设定，该输入信息主要包括矫正牙齿的形态信息和硅胶组分，其中，硅胶组分至少包含氟化物组分，氟化物吸附于硅胶中并通过硅胶向牙齿表面释放。

步骤S402：根据所述输入信息向所述3D打印装置输送控制指令。

在获得需要制成的矫治器的输入信息后，根据输入信息向3D打印装置输送控制指令。在本步骤中，需要将输入信息进行处理，以转化为3D打印装置可执行的指令信息。

步骤S403：根据所述控制指令控制所述3D打印装置的第一塑型头和第二塑型头按照需要制成的矫治器的形态信息喷出硅胶组分；所述硅胶组分包含氟化物组分，所述第一塑型头用于喷出氟化物，所述氟化物吸附于硅胶中并通过所述硅胶向牙齿表面释放；所述第二塑型头用于喷出硅胶。

具体的，在一示例中，根据控制指令控制3D打印装置的第一塑型头和第二塑型头按照需要制成的矫治器的形态信息喷出硅胶组分，包括：获得氟化物组分样本在构成矫治器中的组分比例信息，然后，根据组分比例信息控制3D打印装置的第一塑型头喷出氟化物，以及控制第二塑型头喷出硅胶。其中，第一塑型头喷出氟化物和第二塑型头喷出硅胶按照需要制成的矫治器的形态信息逐层堆积成型。

在另一示例中，第二塑型头包括第一类分胶组分塑型头和第二类分胶组分塑型头。对应的，根据所述控制指令控制3D打印装置的第一塑型头和第二塑型头按照需要制成的矫治器的形态信息喷出硅胶组分，包括：首先，获得氟化物组分、第一类分胶组分和第二类分胶组分构成矫治器的组分比例信息，然后，根据组分比例信息控制3D打印装置的第一塑型头喷出氟化物、控制第一类分胶组分塑型头喷出第一类分胶，以及控制第二类分胶组分塑型头喷出第二类分胶。其中，第一塑型头喷出氟化物、第一类分胶组分塑型头喷出第一类分胶和第二类分胶组分塑型头喷出第二类分胶按照需要制成的矫治器的形态信息逐层堆积成型。

当然，在另一示例中，第二塑型头还包括第三类分胶组分塑型头，对应的，根据控制指令控制3D打印装置的第一塑型头和第二塑型头按照需要制成的矫治器的形态信息喷出硅胶组分，包括：首先，获得氟化物组分、第一类分胶组分、第二类分胶组分和第三类分胶组分构成矫治器的组分比例信息，然后，根据组分比例信息控制3D打印装置的第一塑型头喷出氟化物、控制第一类分胶组分塑型头喷出第一类分胶，以及控制第二类分胶组分塑型头喷出第二类分胶和控制第三类分胶组分塑型头喷出第三类分胶。其中，第一塑型头喷出氟化物、第一类分胶组分塑型头喷出第一类分胶、第二类分胶组分塑型头喷出第二类分胶和第三类分胶组分塑型头喷出第三类分胶按照需要制成的矫治器的形态信息逐层堆积成型。在本示例中，第三类分胶包括染色剂。

在其它示例中，还可以根据氟化物组分、第一类分胶组分、第二类分胶组分和第三类分胶组分各自在矫治器的形态中的位置来喷出对应的组分。例如，形态信息的第一区域、第二区域和第三区域以及第四区域，则可将第一类分胶组分喷至在第一区域，第二类分胶组分喷至在第二区域，氟化物组分喷至在第三区域，第三类分胶组分喷至在第四区域。再如，可将第一类分胶组分、第二类分胶组分、第三类分胶组分和氟化物组分融合后喷至于第一区域和第二区域。或者，将第一类分胶组分、第二类分胶组分、第三类分胶组分和氟化物组分融合后喷至于第一区域和第三区域。再或者，将第一类分胶组分、第二类分胶组分、第三类分胶组分和氟化物组分融合后喷至于第二区域和第三区域。当然，在其它示例中，各个组分对应的位置还可以是其它，本实施例在此不作具体限定。

通过将满足用户需求的输入信息输入至矫治器数字模型，以使矫治器数字模型控制3D打印装置所生成的矫治器更加适合患者，同时满足患者的个性化需求。另外，通过在硅胶组分样本设有氟化物，使得准确且高效设计矫治器的同时，还可以使得氟化物不断通过口腔中的唾液释放到牙齿表面，而达到预防龋齿的效果。

第六实施例

在上述第五实施例中，提供了一种矫治器制造方法，与之相对应的，本申请第六实施例提供一种矫治器制造装置，本实施例与第一实施例内容相同的部分不再赘述，请参见第一实施例中的相应部分。

请参照图5，为本申请第六实施例提供的一种矫治器制造装置的示意图。

该矫治器制造装置包括：

3D打印装置501，用于根据生成的矫治器数字模型，利用3D硅胶打印技术，制造矫治器，所述矫治器数字模型通过上述所述的具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法生成；

3D打印装置至少包括第一塑型头502和第二塑型头503，第一塑型头和第二塑型头按照需要制成的矫治器的形态信息喷出硅胶组分；所述硅胶组分包含氟化物组分，所述第一塑型头用于喷出氟化物，所述氟化物吸附于硅胶中并通过所述硅胶向牙齿表面释放；所述第一塑型头用于喷出硅胶。

在本实施例中，3D打印装置501的第二塑型头503包括第一类分胶组分塑型头504和第二类分胶组分塑型头505，其中，可根据组分比例信息控制3D打印装置的第一塑型头502喷出氟化物、控制第一类分胶组分塑型头504喷出第一类分胶，以及控制第二类分胶组分塑型头505喷出第二类分胶，第一塑型头502喷出氟化物、第一类分胶组分塑型头504喷出第一类分胶和第二类分胶组分塑型头505喷出第二类分胶按照需要制成的矫治器的形态信息逐层堆积成型。

第七实施例

在上述第五实施例中，提供了一种矫治器制造方法，与之相对应的，本申请第七实施例提供一种矫治器，本实施例与第五实施例内容相同的部分不再赘述，请参见第五实施例中的相应部分。

本申请实施例提供一种矫治器，该矫治器通过上述第五实施例所述的矫治器制造方法制造。

本申请虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本申请，任何本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本申请的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

1、计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

2、本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

需要说明的是，本申请实施例中可能会涉及到对用户数据的使用，在实际应用中，可以在符合所在国的适用法律法规要求的情况下(例如，用户明确同意，对用户切实通知，等)，在适用法律法规允许的范围内在本文描述的方案中使用用户特定的个人数据。

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，并且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准，并提供有相应的操作入口，供用户选择授权或者拒绝。

Claims (10)

1.一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，其特征在于，包括：

获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本；所述形态信息样本描述矫治器的形态特征；所述矫治器数字模型用于控制矫治器制造装置制造矫治器；

获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本；所述硅胶组分样本至少包含氟化物组分样本，氟化物吸附于硅胶中并通过所述硅胶向牙齿表面释放；

根据所述形态信息样本和所述硅胶组分样本，生成所述矫治器数字模型。

2.根据权利要求1所述的具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，其特征在于，所述获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本，包括：

获得所述氟化物组分样本在构成矫治器中的组分比例信息；

根据所述组分比例信息确定针对所述形态信息样本的硅胶组分样本。

3.根据权利要求1所述的具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，其特征在于，所述硅胶组分样本还包括第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本；第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本相互发生反应，以生成内部带有微孔结构的硅胶，第一类分胶组分样本和第二类分胶组分样本不与所述氟化物组分样本发生反应，所述氟化物组分样本吸附于硅胶的微孔结构中；

对应的，所述获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本，包括：

获得所述氟化物组分样本、所述第一类分胶组分样本和所述第二类分胶组分样本构成矫治器的组分比例信息；

根据所述组分比例信息确定针对所述形态信息样本的硅胶组分样本。

4.根据权利要求3所述的具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法，其特征在于，所述硅胶组分样本还包括第三类分胶组分样本，所述第三类分胶组分样本包括染色剂。

5.一种具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成装置，其特征在于，包括：

形态信息样本获得单元，用于获得用于生成矫治器数字模型的形态信息样本；形态信息样本描述矫治器的形态特征；所述矫治器数字模型用于控制矫治器制造装置制造矫治器；

硅胶组分样本获得单元，用于获得针对所述形态信息样本的硅胶组分样本；所述硅胶组分样本至少包含氟化物组分样本，氟化物吸附于硅胶中并通过所述硅胶向牙齿表面释放；

生成单元，用于根据所述形态信息样本和所述硅胶组分样本，生成所述矫治器数字模型。

6.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器和存储器；

所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序后，执行权利要求1-4任意一项所述的方法。

7.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行后，执行权利要求1-4任意一项所述的方法。

8.一种矫治器制造方法，其特征在于，包括：

根据通过权利要求1-4任一项所述的具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法的矫治器数字模型，利用3D打印装置制造所述矫治器；所述方法包括如下步骤：

获得需要制成的矫治器的输入信息；

根据所述输入信息向所述3D打印装置输送控制指令；

根据所述控制指令控制所述3D打印装置的第一塑型头和第二塑型头按照需要制成的矫治器的形态信息喷出硅胶组分；所述硅胶组分包含氟化物组分，所述第一塑型头用于喷出氟化物，所述氟化物吸附于硅胶中并通过所述硅胶向牙齿表面释放；所述第二塑型头用于喷出硅胶。

9.一种矫治器制造装置，其特征在于，包括：

3D打印装置，用于根据生成的矫治器数字模型，利用3D硅胶打印技术，制造矫治器，所述矫治器数字模型通过权利要求1-4任一项所述的具有防龋齿功能的矫治器数字模型的生成方法生成；

所述3D打印装置至少包括第一塑型头和第二塑型头，第一塑型头和第二塑型头按照需要制成的矫治器的形态信息喷出硅胶组分；所述硅胶组分包含氟化物组分，所述第一塑型头用于喷出氟化物，所述氟化物吸附于硅胶中并通过所述硅胶向牙齿表面释放；所述第一塑型头用于喷出硅胶。

10.一种矫治器，其特征在于，包括：所述矫治器通过权利要求8所述的矫治器制造方法制造。