JP2009533166A - 三次元（３ｄ）環境内における歯科矯正ブラケットの所望の近遠心位置への自動調整 - Google Patents

Abstract

本願発明のシステムは、歯科矯正ブラケットを３Ｄ環境内で歯の上の所望の近遠心位置に自動的に調整する。システムにより、施術者が、ブラケットを歯の上に設置する所望の近遠心位置を特定することが可能になる。施術者は、標準化された一連の近遠心位置から所望の近遠心位置を選択してもよく、又は、患者の特定の必要性を満たすように、カスタマイズされた近遠心位置を作成してもよい。所望の近遠心位置に基づいて、システムは、歯科矯正ブラケットの設置を３Ｄ環境内で歯の上の所望の近遠心位置に自動的に調整する。次に、システムは、３Ｄ環境内における結果として得られるブラケットの設置の視覚表示を生成する。

Description

本発明は電子的歯科矯正に関し、より具体的には、歯科矯正診断及び治療を支援するコンピュータベースの技法に関する。

歯科矯正の分野は、咬合及び審美的外観を改善するため、患者の歯群を再配置及び整列させることに関する。例えば、歯科矯正治療は、患者の前歯、犬歯、及び小臼歯に固着される、ブラケットとして知られる非常に小さい溝付き装具を使用することを伴う場合が多い。アーチワイヤは各ブラケットの溝に受容されて、所望の向きへと歯群の動きを案内するための軌道の役割を果たす。アーチワイヤの端部は、通常、患者の大臼歯に固着される、バッカルチューブ（buccal tube）として知られる装具に受容される。

今日の多くの商用歯科矯正装具は、ローレンス・Ｆ・アンドリューズ歯科医師（Dr. Lawrence F. Andrews, D.D.S.）によって開発された「ストレートワイヤ概念（straight wire concept）」の原理に基づいて構築されている。この概念によれば、装具の溝の向きを包含する装具の形状は、治療終了時に溝が平坦な基準面内で整列するように選択される。それに加えて、通常時には平坦な基準面内にある全体的に湾曲した形状の弾力的アーチワイヤが選択される。

歯科矯正治療の開始時に、アーチワイヤがストレートワイヤ装具の溝内に設置されるとき、アーチワイヤは、患者の不正咬合に従って、上向き若しくは下向きに撓められるか、又は１つの装具から次の装具へと捩られる場合が多い。しかし、アーチワイヤの弾力性により、アーチワイヤは、平坦な基準面内にあるその通常の湾曲形状に戻る傾向がある。アーチワイヤが平坦な基準面に向かって移動するにつれて、それが取り付けられた歯群は、対応する形で整列した審美的に美しい配列に向かって動かされる。

理解されているように、ストレートワイヤ装具を使用する施術者は、各ブラケットをそれに対応する歯の上の適切な位置で精密に固着することが重要である。例えば、ブラケットが歯の表面上で咬合方向に深すぎる位置で設置された場合、アーチワイヤは、治療の終了時に歯の歯冠を歯肉（歯茎）に近すぎる位置に位置付ける傾向がある。別の例として、ブラケットが、近心方向又は遠心方向のどちらかで歯の中心の一方の側に設置された場合、得られる歯の向きは、その長軸の周りで過剰に回転された向きとなる可能性がある。

患者の歯にブラケットを位置決めし結合するプロセスは、相当な注意を必要とし、施術者は、個々の歯の上におけるブラケットの適切な場所を視覚的に決定する必要がある。多くの場合、施術者は、定規、角度計、及び鉛筆を使用して、患者の歯群の印象（impression）から作成した石膏型上において形体を測定し印付けすることによって、ブラケット位置を決定する。このプロセスは、精密に実施することが困難な場合が多く、事実上主観的になることがある。結果として、施術者にとって、複数のブラケットが歯群の適正な場所に精密に位置決めされることを確保することは困難な場合が多い。

一般的に、本発明は、歯科矯正診断及び治療において施術者を支援するコンピュータ実施技法に関する。より具体的には、コンピューティングシステムは、患者の歯列弓の三次元（３Ｄ）表示をモデリングし描写する環境を提供するものとして説明される。システムと対話することにより、歯科矯正施術者は、歯列弓の３Ｄ表示を視覚化し、モデリングされた歯列弓に対して「仮想」歯科矯正装具を精密に位置付けることができる。例えば、歯科矯正施術者は、システムと対話して、モデリングされた歯列弓内の１以上の歯の上にブラケットを位置付けてもよい。

本明細書に詳細に記載されるように、システムは、施術者が、特定のブラケットがそこで所与の歯の上に設置されるべき、所望の近遠心位置を予め規定することを可能にする。近遠心位置は、ブラケットの近遠心軸線に沿って測定される、ブラケットの起点（例えば、ブラケット溝の基部の中心）から歯の上における最遠心点と最近心点の両方までの距離として規定されてもよい。所望の近遠心位置は、標準化された一連の近遠心位置から選択されてもよく、又は、施術者によって患者の特定の必要性に向けてカスタマイズされてもよく、例えば、施術者は、近遠心軸線の中心からの近遠心オフセットを特定してもよい。

規定された近遠心位置に基づいて、コンピューティングシステムは、３Ｄ環境内で仮想ブラケットを自動的に調整して向き付けるためにソフトウェアを実行する。一連の計算の繰り返しにより、システムは、仮想ブラケットの近遠心位置が所望の近遠心位置に密接に近似するまで、近遠心位置を自動的に調整する。いくつかの実施形態では、システムは、歯の顔面（facial surface）上でブラケットをより正確に心合わせするため、仮想歯の３Ｄモデリングデータ及び表面構造の一部を消去してもよい。例えば、システムは、歯の顔面上でブラケットを近遠心位置により正確に位置付けるため、歯の舌面又は特定の舌側突出と関連付けられた３Ｄデータを消去してもよい。

ブラケットの更新された近遠心の場所及び向きが計算されると、システムは、結果として得られる３Ｄ環境内でのブラケット位置を視覚的に表示する。自動ブラケット調整及び視覚表示は、施術者が、歯の上における所望のブラケット配置を達成する助けとなる。

一実施形態では、本発明は、三次元（３Ｄ）環境内で歯の少なくとも一部のデジタル表示を描画する工程、歯と関連付けられた歯科矯正装具の所望の近遠心位置を受け取る工程、及び、３Ｄ環境内で歯科矯正装具を歯の所望の近遠心位置に自動的に調整する工程を含む方法を対象とする。

別の実施形態では、本発明は、コンピューティングデバイス、及びコンピューティングデバイス上で実行されるモデリングソフトウェアを備えるシステムを対象とする。モデリングソフトウェアは、三次元（３Ｄ）環境内で歯の少なくとも一部のデジタル表示を描画する描画エンジン、及び、３Ｄ環境内で歯科矯正装具を歯の上における所望の近遠心位置に自動的に調整する近遠心位置制御モジュールを備える。

別の実施形態では、本発明は、命令を収容したコンピュータ読み取り可能な媒体を目的とする。命令により、プログラム可能なプロセッサは、三次元（３Ｄ）環境内で歯の少なくとも一部のデジタル表示を描画し、歯と関連付けられた歯科矯正装具の所望の近遠心位置を受け取り、３Ｄ環境内で歯科矯正装具を歯の上の所望の近遠心位置に自動的に調整する。

本発明の１以上の実施形態の詳細は、添付図面及び以下の説明に記述される。本発明の他の特徴、目的、及び利点は、説明及び図面から、並びに特許請求の範囲から明白となるであろう。

図１は、クライアントコンピューティングデバイス４が患者６の歯列弓の三次元（３Ｄ）表示をモデリングする環境を提示する、代表的なコンピュータ環境２を示すブロック図である。この実施例では、歯科矯正施術者８は、クライアントコンピュータデバイス４上で実行されるモデリングソフトウェアと対話して、歯列弓の３Ｄ表示を視覚化し、「仮想」装具（例えば、ブラケット）をモデリングされた歯列弓内の個々の歯の上で精密に位置付ける。

歯列弓の３Ｄ表示は、患者６の歯群の物理的な歯科印象をデジタルスキャンすることによって、又は歯科印象から作成された型をスキャンすることによって最初に生成されてもよい。或いは、施術者８は、口腔内スキャナーを使用して、患者６の歯群から３Ｄデジタル表示を直接生成してもよい。他のスキャン方法も使用することができ、本発明は、上述の方法に限定されるべきではない。施術者８は、モデリングソフトウェアと対話して、歯群の３Ｄデジタル表示を目視し、個々のブラケットが位置決めされるべき各歯の上の地点を最終的に承認してもよい。このプロセスの間、モデリングソフトウェアは、３Ｄ環境内で個別のオブジェクトとして各ブラケットを操作し、仮想ブラケットがその上にあるモデリングされた歯と関連付けられた座標系に対して、３Ｄ空間内で各ブラケットの位置を固定する。結果として、施術者８は、個々の歯に対する３Ｄ環境内での各ブラケットの精密な場所を単独で目視し承認してもよい。

説明は、全体として、歯科矯正ブラケットの表示及び位置付けについて考察するが、クライアントコンピューティングデバイス４は、本発明の範囲から逸脱することなく、いかなるタイプの歯科矯正装具を表示及び／又は位置付けしてもよいことを理解されたい。そのような歯科矯正装具の例としては、歯科矯正ブラケット、バッカルチューブ、シース、ボタン、又はアーチワイヤが挙げられる。それに加えて、クライアントコンピューティングデバイス４は装具の完全な視覚表示を表示しなくてもよい。正確には、装具の一部が表示されてもよい。別の代替例として、クライアントコンピューティングデバイス４は装具自体を表示しなくてもよい。正確には、装具又は装具の配置と関連付けられた別のオブジェクト若しくは図形アイコンが、装具自体の代わりに、又はそれに加えて示されてもよい。そのような他のオブジェクトの例としては、十字線（装具の中心が設置されるべき歯の上の位置を示す交差線）、設置ジグ、設置ガイド、或いは、装具を表すかそれに結び付けられてもよい、又は別の方法として装具及び／若しくはその配置と関連付けられてもよい他の輪郭が挙げられる。したがって、用語「装具」は、本明細書で使用するとき、あらゆるタイプの装具、装具の完全な若しくは部分的な表示、或いは装具及び／又はその配置と関連付けられたあらゆるオブジェクトを包含するものと理解されるべきである。

クライアントコンピューティングデバイス４は、施術者８による目視のため、歯列弓全体、歯列弓の一部、歯列弓内の個々の歯、歯列弓内の歯の一部、又はそれらの何らかの組み合わせのデジタル表示を示してもよい。クライアントコンピューティングデバイス４は、また、歯列弓の歯群全ての上における装具、歯列弓の歯群の一部の上における装具、単一の歯の上における装具、又は歯の一部の上における装具のデジタル表示を示してもよい。同様に、クライアントコンピューティングデバイス４は、装具全体、装具の一部、又は単に装具の十字線のデジタル表示を示してもよい（例えば、装具の中心が設置されるべき歯の上の場所を示唆してもよい）。したがって、クライアントコンピューティングデバイス４によって施術者８に対して提示される画像は多くの異なる形態を取ってもよく、本発明はこの観点において限定されるものではないことを理解されたい。

本明細書に詳細に記載されるように、モデリングソフトウェアは、３Ｄ環境内で歯科矯正ブラケットを歯の上の所望の近遠心位置に自動的に調整する。ブラケットは、同時係属中の同一出願人によるラビー（Raby）らの米国公開公報第２００５／０１３００９５号、名称「歯科矯正装具を歯に対して向き付ける方法（Method Of Orienting An Orthodontic Appliance To A Tooth）」に記載されている方法を使用して、最初に３Ｄ環境内で設置されてもよい。歯科矯正ブラケットの手動調整は、同時係属中の同一出願人によるラビー（Raby）らの米国公開公報第２００５／０１７０３０９号、名称「三次元（３Ｄ）環境内における歯科矯正装具の設置を視覚的に補助する平面ガイド（Planar Guides to Visually Aid Orthodontic Appliance Placement within a Three-Dimensional（3D）Environment）」に記載されているように、目に見える平面ガイドを使用することによって支援されてもよい。その用途では、システムは、ユーザーがブラケットの位置及び向きを手動調整することによって、複数のブラケットの手動設置を視覚的に補助する。

更に、ブラケットはまた、ラビー（Raby）らの米国公開公報第２００６／００２４６３７号、名称「三次元（３Ｄ）環境内における所望の咬合高さへの歯科矯正ブラケットの自動調整（Automatic Adjustment of an Orthodontic Bracket to a Desired Occlusal Height within a Three-Dimensional（3D）Environment）」に記載されている技法を使用して、本明細書に記載の近遠心位置付けの前後どちらかにおいて、３Ｄ環境内で歯の上の所望の咬合高さに自動的に調整されてもよい。

本明細書に記載の技法によれば、モデリングソフトウェアは、ブラケットの基部と歯との間の所望の適合を維持しながら、同時に、３Ｄ環境内で歯科矯正ブラケットを歯の上の所望の近遠心位置に自動的に調整する。いくつかの実施形態では、施術者は、ブラケットが設置されるべき所望の近遠心位置を特定する。この所望の近遠心位置に基づいて、モデリングソフトウェアは、所望の適合を維持しながら、３Ｄ環境内で歯科矯正ブラケットの設置を歯の上の所望の近遠心位置に自動的に調整する。

ブラケットが設置され、施術者が承認を示唆すると、クライアントコンピューティングデバイス４は、ネットワーク１４を介してブラケット設置位置を製造設備１２に伝達する。それに応答して、製造設備１２は、ブラケットを患者６の歯の上に物理的に設置する際に使用されるインダイレクトボンディングトレー１６を作成する。換言すれば、製造設備１２は、クライアントコンピューティングデバイス４によって提示された、３Ｄ環境内で施術者８が選択したブラケット設置位置に基づいて、インダイレクトボンディングトレー１６を製作する。製造設備１２は、例えば、施術者８によって選択された従来型の市販のブラケットを使用して、インダイレクトボンディングトレー１６を形成してもよい。製造設備１２は、患者６の歯の上にブラケットを設置する従来のインダイレクトボンディング法を使用する、施術者８の方へインダイレクトボンディングトレー１６を送る。

或いは、クライアントコンピューティングデバイス４は、ブラケット設置位置を製造設備１２に送らなくてもよい。その代わりに、クライアントコンピューティングデバイス４は、施術者８が複数のブラケットを患者６の歯群の上に手動で位置付けるのを支援するため、各ブラケットに関連する距離及び角度を、例えば表示又は印刷によって出力してもよい。

図２は、クライアントコンピューティングデバイス４の１つの例示的実施形態を更に詳細に示すブロック図である。図示される実施形態では、クライアントコンピューティングデバイス４は、モデリングソフトウェア２０のための動作環境を提供する。上述したように、モデリングソフトウェア２０は、患者６の歯群の３Ｄ表示をモデリングし描画するためのモデリング環境を提供する（図１）。図示される実施形態では、モデリングソフトウェア２０は、ユーザーインターフェース２２、近遠心位置制御モジュール２４、及び描画エンジン２６を包含する。

ユーザーインターフェース２２は、患者の歯群の３Ｄ表示ならびにブラケットの３Ｄ表示を視覚的に表示するグラフィカルユーザーインターフェース（ＧＵＩ）を提供する。それに加えて、ユーザーインターフェース２２は、ブラケットを操作しモデリングされた歯列弓の個々の歯の上にブラケットを設置するため、例えば、キーボード及びポインティングデバイスを介して、施術者８からの入力を受け取るインターフェースを提供する。

モデリングソフトウェア２０は、データベース３０と対話して、ブラケットデータ３２、３Ｄデータ３４、患者データ３６、設置規則４０及び近遠心位置データ４２など、様々なデータにアクセスする。データベース３０は、データ記憶ファイル、ルックアップテーブル、又は１つ以上のデータベースサーバで実行されるデータベース管理システム（ＤＢＭＳ）を包含する、様々な形態で提示されてもよい。データベース管理システムは、リレーショナルデータベース管理システム（ＲＤＢＭＳ）、階層型データベース管理システム（ＨＤＢＭＳ）、多次元データベース管理システム（ＭＤＢＭＳ）、オブジェクト指向データベース管理システム（ＯＤＢＭＳ若しくはＯＯＤＢＭＳ）、又はオブジェクトリレーショナルデータベース管理システム（ＯＲＤＢＭＳ）であってもよい。データは、例えば、マイクロソフト社（Microsoft Corporation）製のＳＱＬサーバなど、単一のリレーショナルデータベース内に格納されてもよい。データベース３０は、クライアントコンピューティングデバイス４に近接したものとして示されるが、クライアントコンピューティングデバイスから離れて位置し、公共ネットワーク又は私設ネットワーク、例えばネットワーク１４を介してクライアントコンピューティングデバイスに結合されてもよい。

モデリングソフトウェア２０、ユーザーインターフェース２２、近遠心制御モジュール２４、及び描画エンジン２６は、クライアントコンピューティングデバイス４の１つ以上のプロセッサによって実行可能な記憶媒体（例えば、ディスク、ハードドライブ、固体メモリなど）内に格納されたソフトウェア命令を含んでもよい。

ブラケットデータ３２は、施術者８によって選択され、３Ｄモデリング環境内で位置付けられてもよい、一連の市販のブラケットを記載する。例えば、ブラケットデータ３２は、寸法、溝の場所、特性、トルク角度、角部位、及び他の属性など、市販のブラケットの様々な属性を格納してもよい。ユーザーインターフェース２２は、患者６の歯科矯正処方を規定する際に使用するブラケットのタイプを施術者８がそれによって選択する、メニュー方式のインターフェースを提供する。

患者データ３６は、施術者８と関連付けられた一連の１人以上の患者、例えば患者６を記述する。例えば、患者データ３６は、患者ごとに、名前、生年月日、及び歯科既往歴などの一般情報を特定する。それに加えて、患者データ３６は、患者それぞれに使用するため施術者８によって選択されたブラケットのタイプを包含する、患者ごとの現在の処方を特定する。

近遠心位置データ４２は、一連の近遠心位置を特定するものであり、業界標準のブラケットの仮想表示のライブラリーによって特定される既定位置として提供されてもよい。それに加えて、施術者８は、例えばユーザーインターフェース２２を介して、歯列内の１つ以上の歯に対して既定の近遠心位置をカスタマイズするか、新しい位置を特定してもよい。近遠心位置は、患者の歯科矯正処方の１つの態様であり、一実施形態では、近遠心軸線に沿ってブラケット溝の座標系内で測定された、ブラケットの起点（ブラケット溝の基部の中心）から歯の最近心点及び最遠心点までの距離として規定される。他の規定付けが容易に使用されてもよい。例えば、ブラケットの起点は、ブラケット溝の最近心点、ブラケットの最遠心点、又はブラケットに対する基準の他のいずれかの地点として規定されてもよい。指定された近遠心位置は、結果として得られる歯群の審美的外観に影響を及ぼす。

歯科矯正業界は、多くの市販の歯科矯正ブラケットに対する標準的な処方を開発してきた。これらの標準化された処方は、一般に、処方の他の態様のうち、ほとんどの患者の審美的要件を満たす傾向がある一連の近遠心位置を包含する。典型的に、処方は、施術者８などの施術者が、歯の近遠心軸線に沿ってブラケットを心合わせするようにブラケットを整列させることを特定するが、処方は、中心からずれた他の位置を特定してもよい。オフセット値は、典型的には、歯の近遠心軸線の中心から１ミリメートル遠心側へのずれ、又は２ミリメートル近心側へのずれなど、この軸線の中心に沿って近心又は遠心方向のどちらかへの数ミリメートルを含む。標準化された処方は、患者間で均一性を得るために、又は、個々の患者の各歯に対して特注の一連の近遠心位置を工夫する、より時間のかかるプロセスを回避するために使用されてもよい。ユーザーインターフェース２２により、施術者８が、標準化された処方から１つ以上の近遠心位置を選択することが可能になってもよく、典型的には、施術者は、近遠心軸線に沿って心合わせされた位置を選択する。

患者によっては、施術者８は、カスタマイズされた一連の近遠心位置を作成して、より審美的に好ましい結果を得るか、又はその患者の不正咬合をより良好に考慮に入れることを求めてもよい。ユーザーインターフェース２２により、処方された位置がカスタマイズされるか標準化されるかに関わらず、施術者が、患者に対する処方全体の一部として、各歯の所望の近遠心位置を定量化することが可能になる。一部の患者の場合、歯列内の歯群に対して標準化された一連の近遠心位置が満足のいくものであることがある。或いは、施術者８は、上述したように、近遠心オフセットを特定することによって、歯列内の歯群に対してカスタマイズされた一連の近遠心位置を作成してもよい。別の実施例として、歯列全体を通して標準化された近遠心位置とカスタマイズされた近遠心位置との組み合わせが使用されてもよい。所望の近遠心位置は、近遠心位置データ４２としてデータベース３０に格納される。

次に、モデリングソフトウェア２０は、３Ｄ環境内でブラケットの場所及び向きを、処方された近遠心位置に自動的に繰り返し調整し、結果を患者データ３６に格納する。特に、近遠心位置制御モジュール２４は、近遠心位置データ４２を受け取り、ある程度の許容公差内で近遠心位置データ４２によって特定された所望の近遠心位置が得られるまで、各歯と関連付けられたブラケットの近遠心位置を自動的に及び繰り返し調整する。このプロセスの間、近遠心位置制御モジュール２４は、ブラケット基部と歯の表面との間の適合を維持する。

設置規則４０は、市販のブラケットに対する業界規定設置規則を特定してもよい。それに加えて、設置規則４０は、施術者８によって特定されるユーザー規定規則、又はブラケットの設置を制御する他の規則を包含してもよい。例えば、特定の市販ブラケットに対する１つの規則は、ブラケットの中央線又は長手軸線と、歯の臨床歯冠の顔面軸（ＦＡＣＣ：Facial Axis of the Clinical Crown）とを整列させることである。ＦＡＣＣは、中央の矢状面と歯の顔面との交点によって形成される曲線として規定される。別の代表的な業界が規定する設置規則は、ブラケットの基部の中心を、ＦＡＣＣ上の咬合縁又は最咬合点と歯冠の歯肉縁とから等距離で歯のＦＡＣＣ上に設置することである。この場所は、顔面軸点（ＦＡ点：Facial Axis Point）としても知られている。ブラケットを指定の近遠心位置に自動的に調整することにより、モデリングソフトウェア２０は、施術者８が、特定の設置規則が満たされるように、歯の上に歯科矯正装具を設置することを可能にしてもよい。

別の実施例として、施術者８は、ＦＡ点とは異なる近遠心位置にブラケットを設置することを求めてもよい。結果として、施術者８は、歯列内の異なるタイプの歯群に対して、異なるタイプのブラケットに対して、異なるカスタマイズされた処方に対して、又はそれらの組み合わせに対して異なる近遠心位置を特定してもよい。任意に、所望の近遠心位置は、全体が又は部分的に、施術者８によって選択された装具の特定のタイプ又は処方と関連付けられた既知の規則に基づいてもよい。

描画エンジン２６は、３Ｄデータ３４にアクセスし、それを描画することにより、ユーザーインターフェース２２によって施術者８に提示される３Ｄビューを生成する。より具体的には、３Ｄデータ３４は、３Ｄ環境内の各歯及びブラケットを表す３Ｄオブジェクトを規定する情報を包含する。描画エンジン２６は、各オブジェクトを処理して、３Ｄ環境内における施術者８の視点に基づいて、３Ｄ三角メッシュ表面を描画する。ユーザーインターフェース２２は、描画された３Ｄ三角メッシュを施術者８に対して表示し、施術者が３Ｄ環境内で視点を変更し、及びオブジェクトを操作することを可能にする。

図３は、歯科矯正ブラケットを３Ｄ仮想環境内の歯の上における所望の近遠心位置に自動的に調整する、１つの代表的な方法を示すフローチャートである。より具体的には、図３のフローチャートは、３Ｄ仮想環境内で歯科矯正ブラケットを自動的に調整して、ブラケットを歯の仮想表示の表面上で設置し、向き付け、及び適合させる際の近遠心制御モジュール２４の動作を示す。図３に示される方法は、前歯（切歯若しくは犬歯）並びに臼歯（小臼歯若しくは大臼歯）に使用されてもよく、図４Ａ〜４Ｇを参照して後述される。

一般的に、図４Ａ〜４Ｇは、図２のクライアントコンピューティングデバイス４などのクライアントコンピューティングデバイスが、歯の３Ｄ表示において仮想ブラケットの近遠心位置を自動的に調整する、上述の方法を示す。図３の方法は図４Ａ〜４Ｇを参照して記載されるが、この方法は、仮想歯の表面上で所望の近遠心位置に自動的に位置付けるため、歯科矯正ブラケットなどのいずれの装具に適用されてもよい。自動咬合高さ調整は、自動近遠心位置付けとは独立の、又はそれと連動する方法を含んでもよく、後述される方法は、上述したような、同じブラケットの自動咬合高さ調整の後又は前に行われてもよい。

図４Ａ及び４Ｂはそれぞれ、基部が歯６２と最適に接触している仮想歯科矯正ブラケット６４と共に、前歯６２の歯冠の３Ｄ表示の顔面図及び咬合面図を示す。図４Ａ及び４Ｂ両方において、ｘ_ｓ，ｉ軸線、ｙ_ｓ，ｉ軸線、ｚ_ｓ，ｉ軸線は、ブラケット６４のブラケット溝座標系を形成する。この表記法では、「ｓ」は溝座標系を示し、「ｉ」は自動ブラケット調整プロセスを通して近遠心制御モジュール２４によって行われる繰り返し数を示す。ブラケット６４は、アーチワイヤが通されてブラケットを歯に固着してもよい溝６６を包含する。一実施形態では、図４Ａに示されるように、溝座標系のｘ_ｓ，ｉ軸線はブラケット６４の溝６６に平行である。この実施形態では、ｙ_ｓ，ｉ軸線はｘ_ｓ，ｉ軸線に垂直であり（及びしたがって、ブラケット６４の溝６６に垂直であり）、ｚ_ｓ，ｉ軸線は、ｙ_ｓ，ｉ軸線とｘ_ｓ，ｉ軸線とによって規定される面に垂直である。

また、溝６６及びｘ_ｓ，ｉ軸線は両方とも、歯６２の最遠心面６８及び最近心面７０に垂直である。最遠心面６８は、ｘ_ｓ，ｉ軸線に垂直な、及び所与の繰り返し数ｉについて歯６２の歯冠の最遠心点ｐ_ｄｉと交差する面として規定される。同様に、最近心面７０は、ｘ_ｓ，ｉ軸線に垂直な、及び繰り返し数ｉについて歯６２の歯冠の最近心点ｐ_ｍｉと交差する面として規定される。この実施例の目的のため、遠心距離（「ｄ_ｉ」）は、最遠心面６８から繰り返し数ｉについてのｙ_ｓ，ｉ軸線までの距離として規定され、近心距離（「ｍ_ｉ」）は、最近心面７０から繰り返し数ｉについてのｙ_ｓ，ｉ軸線までの距離として規定される。

再び図３の方法を参照すると、施術者８などの施術者は、最初にクライアントコンピューティングデバイス４（図２）と対話して、所望の近遠心位置からの最大許容近遠心偏差を示す、いずれの位置誤差（ε）に対する許容公差を特定又は選択してもよい（４４）。或いは、いずれの位置誤差に対する公差は、施術者８からの入力を要求することなく、モデリングソフトウェア２０によって規定されてもよい。典型的な許容位置誤差値は、０．００２５４ｃｍ（１０００分の１インチ）を包含する。施術者８は、患者データ３６にアクセスして、歯列弓の各歯に対する所望の装具タイプ、即ちブラケット６４、並びに所望の近遠心位置を示す処方を選択又は修正してもよい。

次に、施術者８は、キーボード、マウス、又は他の入力デバイスを介して、歯６２の上でブラケット６４を位置付けるようにクライアントコンピューティングデバイス４に指示する（４６）。場合によっては、施術者８は、上述したように、十字線又は他のそのようなオブジェクトを介してブラケット６４の初期配置を示してもよく、その配置は、後述するプロセスによる近遠心調整の初期位置としての役割を果たしてもよい。或いは、初期配置は、施術者８によって特定の患者向けに選択された、予め規定された標準又はカスタマイズされた処方から得られてもよい。モデリングソフトウェア２０は、最初に、上記に参照した同時係属中の同一出願人による米国公開公報第２００５／０１３００９５号に記載されている方法を使用して、ブラケット６４を位置付けてもよい。概して、米国公開公報第２００５／０１３００９５号は、ブラケットを歯の上に設置して、ブラケットの基部と歯の表面との間に緊密な噛み合う適合を獲得する方法を記載している。

施術者８又はモデリングソフトウェア２０のどちらかによって、歯６２の顔面の初期設置においてブラケット６４が３Ｄ環境内に設置されると、近遠心位置制御モジュール２４は、自動近遠心調整プロセスを開始する（４８）。特に、ブラケット６４の位置を自動的に調整する要求を受け取ると、クライアントコンピューティングデバイス４内の近遠心位置制御モジュール２４は、自動調整プロセス（４６、図３）を通して初めて繰り返し変数（ｉ）をゼロに初期化することによって、即ちｉ＝０にすることによって自動設置を始める。

次に、近遠心位置制御モジュール２４は、繰り返し数ｉ＝０のとき、ブラケット溝座標系ｘ_ｓ，ｉ、ｙ_ｓ，ｉ、ｚ_ｓ，ｉのｘ_ｓ，ｉ軸線に対する最遠心点ｐ_ｄｉ及び最近心点ｐ_ｍｉを決定する。いくつかの実施形態では、近遠心位置制御モジュール２４は、繰り返しごとの最近心点及び最遠心点をより正確に計算するため、歯６２の仮想表面構造のいくつかの部分を排除することによって、繰り返し当たりの計算数を低減し、場合によっては、不正確な自動調整の可能性を低減する。一例として、近遠心位置制御モジュール２４は、ブラケット６４を歯全体ではなく顔面に対してより正確に心合わせするため、歯６２の舌面上、即ち顔面ではない側の複数の地点を排除してもよい。

地点の上記排除が行われるか否かに関わらず、近遠心位置制御モジュール２４は、各繰り返しの間に最遠心点及び最近心点を決定する。１つの方策では、近遠心位置制御モジュール２４は、排除されていない歯の地点全てをブラケット溝座標系ｘ_ｓ，ｉ、ｙ_ｓ，ｉ、ｚ_ｓ，ｉ内へ平行移動させ、それらのｘ_ｓ，ｉ軸線値に従って地点を分類し、最遠心点及び最近心点をそれぞれ、最大の正及び負のｘ_ｓ，ｉ値を有する値に割り当ててもよい。他の実施形態では、近遠心位置制御モジュール２４は、排除されていない歯の地点全てをブラケット溝座標系のｘ_ｓ，ｉ軸線上に投影し、最遠心点及び最近心点をそれぞれ、最大の投影された正及び負のｘ_ｓ，ｉ値を有する値に割り当ててもよい。

これらの地点の計算に固有のものとして、近遠心位置制御モジュール２４は、ｙ_ｓ，ｉ軸線に平行で、最遠心点ｐ_ｄｉ及び最近心点ｐ_ｍｉとそれぞれ交差する両方の面を構築することによって、最遠心面６８及び最近心面７０も計算する。面６８及び７０を計算した後、近遠心位置制御モジュール２４は、やはりｉ＝０のときの、最遠心点ｐ_ｄｉに基づく遠心距離ｄ_ｉと、最近心点ｐ_ｍｉに基づく近心距離ｍ_ｉとを決定する。より具体的には、近遠心位置制御モジュール２４は、典型的には、ｙ_ｓ，ｉ軸線及び最遠心面６８の両方に垂直に引かれた線の長さと、ｙ_ｓ，ｉ軸線及び最近心面７０の両方に垂直に引かれた線の長さとをそれぞれ計算することによって、遠心距離ｄ_ｉ及び近心距離ｍ_ｉを計算する。

遠心距離ｄ_ｉ及び近心距離ｍ_ｉを計算する際、近遠心位置制御モジュール２４は、遠心距離ｄ_ｉと近心距離ｍ_ｉの差の絶対値が、式｜ｍ_ｉ−ｄ_ｉ｜≦εによって数学的に表現されるように、許容位置誤差ε以下であるか否かを決定する（５４）。この差が許容位置誤差εを超過しない場合、ブラケット６４を更に調整する必要はなく、自動近遠心調整プロセスが終了する（「「はい」の分岐５４）。しかし、この差が許容位置誤差εを超過する場合、ブラケット６４の更なる調整が求められる（「いいえ」の分岐５４）。

更なる調整が求められる場合、近遠心位置制御モジュール２４は、現在の近心距離ｍ_ｉ及び遠心距離ｄ_ｉに基づいて、ブラケット近遠心平行移動距離を、即ち、ブラケットを近遠心軸線に沿って動かすべき量を決定し、現在の近遠心軸線ｘ_ｓ，ｉに沿って決定された距離だけ、３Ｄ環境内におけるブラケット６４の場所を調整する（５６）。いくつかの実施形態では、近遠心位置制御モジュール２４は、所望の近遠心位置などの更なる情報に基づいて、ブラケット近遠心平行移動距離を決定する。例えば、患者６は、ブラケット６４が、歯６２の上で心合わせされていない近遠心位置に設置されることを必要とすることがあり、この位置は、患者データ３６において近遠心オフセットとして特定されてもよい。近遠心位置制御モジュール２４は、患者データ３６内のこのオフセットにアクセスし、その自動近遠心調整特性を変化させて、このオフセットを補償してもよい。典型的には、近遠心位置制御モジュール２４は、遠心距離ｄ_ｉから近心距離ｍ_ｉを差し引き、あらゆる近遠心オフセットを調整することによって、近遠心軸線に沿ったどの方向で平行移動させるか、及びどれだけの距離を平行移動させるかを決定する。説明を容易にするため、近遠心オフセットは特定されておらず、換言すれば、近遠心位置制御モジュール２４は、歯６２の顔面上でブラケット６４を心合わせするべきであるものと仮定する。

図４Ｃ及び４Ｄはそれぞれ、歯６２に沿ってブラケット６４の第１の平行移動を行った結果の顔面図及び咬合面図を示す。図４Ｃ及び４Ｄは両方とも、ブラケット６４の元の場所も仮想線（破線）として示す。図示される実施例では、近遠心位置制御モジュール２４は、次式｜ｍ_ｉ−ｄ_ｉ｜／２によって数学的に表すことができる、近心距離ｍ_ｉと遠心距離ｄ_ｉとの差の絶対値を２で割った距離だけ、ブラケット６４を平行移動させている。更に、近遠心位置制御モジュール２４は、ブラケット溝座標系ｘ_ｓ，ｉ、ｙ_ｓ，ｉ、ｚ_ｓ，ｉによって規定される近遠心軸線に沿って近心側にブラケット６４を平行移動させている。

図４Ｅは、ブラケット溝座標系のｘ_ｓ，ｉ軸線に沿って、１回以上の繰り返し後のブラケット６４を所望の近遠心点に達するまで平行移動させた、図４Ａの歯６２の別の咬合面図を示す。図示される実施例では、近心距離ｍ_ｉは遠心距離ｄ_ｉにほぼ等しい。ただし、各平行移動の後、ブラケット６４の基部は歯６２との最適な接触を維持しないことがある。患者データ３６に格納された処方が近遠心オフセットを特定しないものと仮定すると、ブラケット６４は、歯６２との最適な接触を維持しなかったとしても所望の近遠心点にある。

再び図３を参照すると、近遠心位置制御モジュール２４は、ブラケット６４の基部と歯６２の顔面との間の接触を最適化するため、各平行移動の後、ブラケット６４を歯６２の上に再適合してもよい（５８）。これを達成する１つの手法は、米国公開公報第２００５／０１３００９５号に記載されている方法を使用して、ブラケットと歯表面との間の緊密な噛み合う適合を得るように、ブラケットを再適合するものである。

図４Ｆは、ブラケット６４が歯６２との最適な顔面接触を維持するように自動的に再適合された後の、ブラケット６４が所望の近遠心位置に位置付けられた図４Ａの歯６２の咬合面図を示す。仮想線（破線）は、ブラケット６４の元の位置を表し、再適合プロセスから得られるブラケット６４の再調整を示す役割を果たす。

再び図３を参照すると、ブラケット６４を再適合した後、近遠心位置制御モジュール２４は繰り返し数ｉを１だけ増分し、ｉ＝ｉ＋１とする（６０）。繰り返し数ｉを増分すると、近遠心位置付けモジュール２４はプロセスを反復し、上述したように、別の繰り返し数ｉについて最遠心点ｐ_ｄｉ及び最近心点ｐ_ｍｉを再び決定する（５０）。再適合プロセスの間、ブラケット６４が回転し、それによって、近遠心位置制御モジュール２４が繰り返し数ｉ＝０について最遠心点ｄ_０及び最近心点ｍ_０を前回計算するのに用いた基準が、即ちブラケット溝座標系が回転することがあるので、これらの地点を再決定することが必要なことがある。近遠心位置制御モジュール２４はまた、上述したように、現在の繰り返し数ｉについて、最遠心点ｐ_ｄｉに基づく遠心距離ｄ_ｉと、最近心点ｐ_ｍｉに基づく近心距離ｍ_ｉとを決定する（５２）。

図４Ｇは、ブラケット６４の基部が歯６２と最適に接触している、歯６２の咬合面図を示す。図４Ｇはまた、最遠心点ｐ_ｄｉ＋１、最近心点ｐ_ｍｉ＋１、遠心距離ｄ_ｉ＋１、及び近心距離ｍ_ｉ＋１を示す。歯６２へのブラケット６４の再適合により、遠心距離ｄ_ｉ＋１は、許容位置誤差ε内で近心距離ｍ_ｉ＋１にほぼ等しくなくなっていてもよい。

例えば、再び図３を参照すると、近遠心位置制御モジュール２４は、遠心距離ｄ_ｉ＋１及び近心距離ｍ_ｉ＋１を計算した後、遠心距離ｄ_ｉ＋１と近心距離ｍ_ｉ＋１との差の絶対値が許容位置誤差ε以下であるか否かを決定する（５４）。許容位置誤差ε未満の場合（「はい」の分岐５４）、近遠心位置制御モジュール２４は近遠心位置調整をそれ以上行わず、自動近遠心調整プロセスは終了する。ただし、許容位置誤差εを超過する場合（「いいえ」の分岐５４）、近遠心位置制御モジュール２４は、上述したように、自動近遠心調整プロセスを継続する。

自動近遠心調整プロセス全体を通して、近遠心位置制御モジュール２４は、歯６２の上におけるブラケット６４の不正確な設置をもたらすであろう１つ以上の条件を検出するようにプログラムされてもよい。そのような１つの条件としては、平行移動後、ブラケット６４が歯６２に隣接する歯若しくはブラケットと交差するか、又はそれに対する許容距離よりも下に位置付けられる場合が挙げられる。これらの場合、近遠心位置距離制御モジュール２４は、隣接する歯又はブラケットとの衝突が起こり得ることを警告し、施術者８にその衝突に注目させることが可能である。他の実施形態では、近遠心位置制御モジュール２４は、隣接する歯及びブラケットとの衝突を回避する近遠心軸線に沿った最大限遠い位置までブラケット６４を平行移動させる。更に別の実施形態では、近遠心位置制御モジュール２４は、近遠心軸線に沿った位置までブラケット６４を平行移動させるが、隣接する歯及び／又はブラケットからのある予め規定された距離を保持する。その距離は、ブラケット６４が患者に適用されてから、その溝６６にアーチワイヤを通すことができるようにする十分な空間を提供するのに有用であってもよい。

自動近遠心調整プロセスは多数の手法で行われてもよい。いくつかの実施形態では、施術者８は、所定の歯それぞれにブラケットを全て設置し、次に近遠心調整プロセスを行ってもよい。別の実施形態では、施術者８は、所定の歯の上に１つのブラケットを設置し、自動近遠心調整プロセスを行い、所定の歯それぞれについて反復してもよい。更に別の実施形態では、施術者８は、所定の歯の上に１つのブラケットを設置し、自動近遠心調整プロセスを行って自動調整を行うのと同時に、別の所定の歯の上に別のブラケットを設置してもよい。

本発明の様々な実施形態を記載してきた。これら及び他の実施形態も、特許請求の範囲内に含まれる。

クライアントコンピューティングデバイスが患者の歯列弓の三次元（３Ｄ）表示をモデリングするための環境を提示する、代表的なコンピュータ環境を示すブロック図。 クライアントコンピューティングデバイスの実施例実施形態を更に詳細に示すブロック図。 歯科矯正ブラケットを歯の上の所望の近遠心位置に自動的に調整する１つの例示的方法を示すフローチャート。 クライアントコンピューティングデバイスが、歯の３Ｄ表示上における仮想ブラケットの近遠心位置を自動的に調整する方法を示す。 クライアントコンピューティングデバイスが、歯の３Ｄ表示上における仮想ブラケットの近遠心位置を自動的に調整する方法を示す。 クライアントコンピューティングデバイスが、歯の３Ｄ表示上における仮想ブラケットの近遠心位置を自動的に調整する方法を示す。 クライアントコンピューティングデバイスが、歯の３Ｄ表示上における仮想ブラケットの近遠心位置を自動的に調整する方法を示す。 クライアントコンピューティングデバイスが、歯の３Ｄ表示上における仮想ブラケットの近遠心位置を自動的に調整する方法を示す。 クライアントコンピューティングデバイスが、歯の３Ｄ表示上における仮想ブラケットの近遠心位置を自動的に調整する方法を示す。 クライアントコンピューティングデバイスが、歯の３Ｄ表示上における仮想ブラケットの近遠心位置を自動的に調整する方法を示す。

Claims (38)

1. 三次元（３Ｄ）環境内で歯の少なくとも一部のデジタル表示を描画する工程と、
   前記歯と関連付けられた歯科矯正装具の所望の近遠心位置を受け取る工程と、
   前記歯の上における前記所望の近遠心位置へ、前記３Ｄ環境内で前記歯科矯正装具を自動的に調整するためのソフトウェアを実行する工程と、を含むコンピュータ実施方法。
2. 前記歯科矯正装具を前記歯の上に設置する際の施術者への視覚補助として、調整された前記歯科矯正装具及び前記歯を前記３Ｄ環境内で表示する工程を更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記歯科矯正装具を自動的に調整するためのソフトウェアを実行する工程が、前記歯科矯正装具と関連付けられた座標系に対して前記３Ｄ環境内で前記歯科矯正装具を調整する工程を更に含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記歯科矯正装具を自動的に調整するためのソフトウェアを実行する工程が、
   前記歯科矯正装具と関連付けられた前記座標系に対して、前記３Ｄ環境内で前記歯の現在の最遠心点及び現在の最近心点を決定する工程と、
   前記決定された現在の最遠心点及び現在の最近心点に基づいて、前記歯科矯正装具の前記近遠心位置を調整する工程と、を含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記歯の前記現在の最遠心点及び前記現在の最近心点を決定する前に、前記３Ｄ環境内で前記歯の表面を規定する一連の地点を消去する工程と、
   残りの一連の地点から、前記現在の最遠心点及び前記現在の最近心点を決定する工程と、をさらに含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記歯科矯正装具を自動的に調整するためのソフトウェアを実行する工程が、
   前記現在の最遠心点に基づく現在の最遠心面と、前記現在の最近心点に基づく現在の最近心面とを決定する工程と、
   前記決定された現在の最遠心面及び現在の最近心面に基づいて、前記歯科矯正装具の前記近遠心位置を調整する工程と、を更に含む、請求項４に記載の方法。
7. 前記歯科矯正装具を自動的に調整するためのソフトウェアを実行する工程が、前記現在の最遠心面に基づく現在の遠心距離と、前記現在の最近心面に基づく現在の近心距離とを決定する工程を更に含む、請求項６に記載の方法。
8. 前記歯科矯正装具を自動的に調整するためのソフトウェアを実行する工程が、
   前記現在の近心距離と前記現在の遠心距離との間の差を決定する工程と、
   前記差の絶対値を許容位置誤差と比較する工程と、
   前記差が前記許容位置誤差よりも大きいとき、前記歯科矯正装具の前記近遠心位置を調整する工程と、を含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記歯科矯正装具を自動的に調整するためのソフトウェアを実行する工程が、
   平行移動距離を決定する工程と、
   前記平行移動距離だけ前記３Ｄ環境内で歯科矯正装具を平行移動させる工程と、を含む、請求項１に記載の方法。
10. ブラケットの前記平行移動距離が、｜ｍ_ｉ−ｄ_ｉ｜／２として規定され、式中、ｍ_ｉは前記現在の近心距離であり、ｄ_ｉは前記現在の遠心距離であり、ｉは現在の繰り返し数を表す、請求項９に記載の方法。
11. 前記歯科矯正装具を平行移動させる工程が、前記歯科矯正装具と関連付けられた座標系の前記近遠心軸線に沿って、前記平行移動距離だけ前記歯科矯正装具を平行移動させる工程を含む、請求項９に記載の方法。
12. 前記歯科矯正装具の基部と前記歯の表面との間の適合を得るため、前記歯科矯正装具を自動的に再適合させるためのソフトウェアを実行する工程を更に含む、請求項１に記載の方法。
13. 前記３Ｄ環境内で前記歯が複数の歯の１つである歯列弓のデジタル表示を描画する工程と、
    前記歯列弓の歯それぞれについて、前記歯それぞれに対する歯科矯正装具の所望の近遠心位置を特定する所望の近遠心位置データを受け取る工程と、を更に含む、請求項１に記載の方法。
14. 前記歯列弓の歯がそれぞれ前記歯科矯正装具の関連する１つを有し、前記所望の近遠心位置に基づいて、前記３Ｄ環境内で前記関連する歯の上の各歯科矯正装具の前記近遠心位置を自動的に調整する工程を更に含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記所望の近遠心位置がユーザーインターフェースを介して施術者から受け取られる、請求項１に記載の方法。
16. 前記所望の近遠心位置が標準化された一連の近遠心位置から選択される、請求項１に記載の方法。
17. 前記所望の近遠心位置が臨床歯冠の顔面軸（ＦＡＣＣ：Facial Axis of the Clinical Crown）に沿って位置する、請求項１に記載の方法。
18. 前記所望の近遠心位置が、カスタマイズされた一連の近遠心位置によって特定される、請求項１に記載の方法。
19. 前記歯科矯正装具が、歯科矯正ブラケット、バッカルチューブ、シース、ボタン、又はアーチワイヤを含む、請求項１に記載の方法。
20. コンピューティングデバイスと、
    前記コンピューティングデバイス上で実行されるモデリングソフトウェアと、を備えるシステムであって、
    前記モデリングソフトウェアが、
    三次元（３Ｄ）環境内で歯の少なくとも一部のデジタル表示を描画する描画エンジン、及び
    前記歯の上における初期近遠心位置から所望の近遠心位置へ、前記３Ｄ環境内で歯科矯正装具を自動的に調整する近遠心位置制御モジュールを備えるシステム。
21. 前記３Ｄ環境内で、前記調整された歯科矯正装具及び前記歯を表示するユーザーインターフェースを更に備える、請求項２０に記載のシステム。
22. 前記近遠心位置制御モジュールが、前記歯科矯正装具と関連付けられた座標系に対して前記３Ｄ環境内で前記歯科矯正装具を調整することによって、前記歯科矯正装具を自動的に調整する、請求項２０に記載のシステム。
23. 前記近遠心位置制御モジュールが、前記歯科矯正装具と関連付けられた前記座標系に対して前記歯の現在の最遠心点及び現在の最近心点を更に決定することによって、前記歯科矯正装具を自動的に調整する、請求項２２に記載のシステム。
24. 前記近遠心位置制御モジュールが、
    前記歯を規定する前記地点の一部を消去する工程と、
    前記歯科矯正装具と関連付けられた前記座標系に対して前記歯を規定する残りの地点から、前記現在の最遠心点及び前記現在の最近心点を決定する工程とによって、前記歯の前記現在の最遠心点及び前記現在の最近心点を決定する、請求項２３に記載のシステム。
25. 前記近遠心位置制御モジュールが、前記現在の最遠心点に基づく現在の最遠心面と、前記現在の最近心点に基づく現在の最近心面とを更に決定する工程によって、前記歯科矯正装具を自動的に調整する、請求項２３に記載のシステム。
26. 前記近遠心位置制御モジュールが、前記現在の最遠心面に基づく現在の遠心距離と、前記現在の最近心面に基づく現在の近心距離とを更に決定する工程によって、前記歯科矯正装具を自動的に調整する、請求項２５に記載のシステム。
27. 前記近遠心位置制御モジュールが、更に、
    前記現在の近心距離と前記現在の遠心距離との間の差を決定する工程と、
    前記差の絶対値を許容位置誤差と比較する工程と、
    前記差が前記許容位置誤差よりも大きいとき、前記歯科矯正装具の前記近遠心位置を調整する工程とによって、前記歯科矯正装具を自動的に調整する、請求項２６に記載のシステム。
28. 前記近遠心位置制御モジュールが、
    平行移動距離を決定する工程と、
    前記平行移動距離だけ前記歯科矯正装具を平行移動させる工程と、によって、前記歯科矯正装具を自動的に調整する、請求項２０に記載のシステム。
29. 前記近遠心位置制御モジュールが、前記ブラケット平行移動距離を式｜ｍ_ｉ−ｄ_ｉ｜／２に従って決定され、式中、ｍ_ｉは前記現在の近心距離であり、ｄ_ｉは前記現在の遠心距離である、請求項２８に記載のシステム。
30. 前記近遠心位置制御モジュールが、前記歯科矯正装具と関連付けられた座標系の前記近遠心軸線に沿って、前記平行移動距離だけ前記歯科矯正装具を平行移動させることにより、前記歯科矯正装具を平行移動させる、請求項２８に記載のシステム。
31. 前記近遠心位置制御モジュールが、前記歯科矯正装具の基部と前記歯の表面との間の適合を得るため、前記歯科矯正装具を更に再適合させる、請求項２０に記載のシステム。
32. 前記所望の近遠心位置に関する入力を施術者から受け取るユーザーインターフェースを更に備え、前記近遠心位置制御モジュールが、前記所望の近遠心位置に従って前記３Ｄ環境内で前記歯科矯正装具の前記近遠心位置を調整する、請求項２０に記載のシステム。
33. 前記歯列弓の各歯に関する前記所望の近遠心位置データを格納するデータベースを更に備える、請求項３２に記載のシステム。
34. 前記所望の近遠心位置がそこから選択される、一連の標準化された近遠心位置を格納するデータベースを更に備える、請求項３２に記載のシステム。
35. 前記施術者によって選択可能な歯科矯正装具のタイプに関する属性を記述するデータを格納するデータベースを更に備え、前記近遠心位置制御モジュールが、格納された前記属性に基づいて前記歯科矯正装具の前記近遠心位置を制御する、請求項２０に記載のシステム。
36. 前記データベースが前記コンピューティングデバイスから離れた位置にあり、ネットワークを介して前記コンピューティングデバイスに結合される、請求項３４に記載のシステム。
37. 前記所望の近遠心位置が臨床歯冠の顔面軸（ＦＡＣＣ：Facial Axis of the Clinical Crown）に沿って位置する、請求項２０に記載のシステム。
38. プログラム可能なプロセッサに実行させる命令を含むコンピュータ読み取り可能な媒体であって、実行命令が、
    三次元（３Ｄ）環境内で歯の少なくとも一部のデジタル表示を描画し、
    前記歯と関連付けられた歯科矯正装具の所望の近遠心位置を受け取り、
    前記歯の上における前記所望の近遠心位置へ、前記３Ｄ環境内で前記歯科矯正装具を自動的に調整することである、媒体。

Images