[发明专利]一种基于义齿基底冠三角网格的快速过渡缝补的方法

说明书

本发明公开了一种基于义齿基底冠三角网格的快速过渡缝补的方法，包括有以下步骤：读取需要缝合的牙齿模型，生成三角网格模型；获取上述三角网格模型的缝合边界点；计算内表面等距点集和外表面脊线点集；根据上述两个等距点集进行插值计算得到脊线集合；根据脊线集合计算脊线之间的拟合点；根据拟合点以顺时针的方式构造拓扑关系生成过渡面将缝合边界点与过度面进行缝合。本发明相较于传统蒙皮法，无需进行NURBS曲面的构造，在曲面生成速度上得到了提高，同时能保证过渡面的光顺度网格点的均匀分布，从而优化了生成后的网格模型。本发明作为一种基于义齿基底冠三角网格的快速过渡缝补的方法可广泛应用于义齿修复领域。

技术领域

本发明涉及义齿修复领域，尤其是一种基于义齿基底冠三角网格的快速过渡缝补的方法。

背景技术

在义齿修复CAD/CAM系统软件中，义齿简单冠的修复一般分为三大部分，包括颈缘线提取、等距面偏置以及基底冠过渡缝合。三部分对于义齿修复过程都有着密不可分的关系。由于在义齿简党冠的修复过程中进行了等距偏置后，会产生两个表面，及内外表面，内外表面间存在间隙，所以需要利用过渡缝补算法进行曲面间的拼接。在设计过程中也经常需要把两个或多个独立的网格模型缝合成一个网格模型。

传统蒙皮法构造过渡面分为设计脊线，生成截面线，生成蒙皮曲面。其中传统蒙皮法中生成蒙皮面中需要构造NURBS曲面，在曲面生成速度上难以进一步提高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是：提供一种基于义齿基底冠三角网格能保证过渡面的光顺度网格点的均匀分布的的快速过渡缝补方法。

本发明所采用的技术方案是：一种基于义齿基底冠三角网格的快速过渡缝补的方法，包括有以下步骤：

A、读取需要缝合的牙齿模型，生成带三角网格拓扑结构的三角网格模型，所述三角网格模型包括有内表面和外表面；

B、获取上述三角网格模型的缝合边界点；

C、计算内表面等距点集；

D、计算外表面脊线点集；

E、根据上述内表面等距点集和外表面脊线点集进行插值计算得到脊线集合；

F、根据脊线集合计算脊线之间的拟合点；

G、根据拟合点以顺时针的方式构造拓扑关系生成过渡面；

H、将缝合边界点与过度面进行缝合。

进一步，所述步骤B具体为：先读取步骤A中生成的三角网格模型，将其中只有一个邻面的边标记为边界，把上述边界上的点标记为缝合边界点。

进一步，所述步骤C具体为：

C1、将内表面边界上所有边的边长长度之和与内表面边界上所有边的数量的比值作为等距距离；

C2、根据等距距离计算出内表面等距点。

上述步骤中计算得到的内表面等距点即为内表面等距点集。

进一步，所述步骤C还包括有子步骤C3：对上述步骤C2中计算得到的内表面等距点依次编号。

进一步，所述步骤D具体为：

D1、取所有内表面缝合边界点和外表面缝合边界点坐标的平均值作为边界面中心点；

D2、取所有内表面上的点和外表面上的点坐标的平均值作为牙齿中心点；

D3、连接上述边界面中心点和牙齿中心点作为中轴线；

D4、将缝合边界点投影在垂直于中轴线的底平面，由底平面的中轴点指向内表面等距点投影到外表面缝合边界得到外表面脊线点。