[发明专利]一种数字化牙龈线提取方法

权利要求书

1.一种数字化牙龈线提取方法，其特征在于该方法包含下列步骤：

A、获取牙齿模型和牙龈模型之间连接处的顶点，并进行插值，依次连接各个顶点和插值点得到牙龈边界线；

B、构建相邻两个牙齿模型之间的连接线条，将相邻两个牙齿模型的牙龈边界线通过连接线条连接形成牙龈线；

C、对牙颌模型两侧的最后一个牙齿模型(后磨牙)的牙龈边界线进行处理；

D、采用Snake拟合方法对牙龈线进行光滑处理；

所述步骤B具体为：

B1、对每相邻两个牙齿模型，从步骤A获得的牙齿模型和牙龈模型之间连接处的顶点中选取最靠近牙缝的六个点作为牙缝点，获得相邻两个牙齿模型的牙缝点，共计十二个牙缝点，除去最靠近牙缝的两个点后构建剩余十个点的平均平面Q，将剩余十个点映射到平均平面Q；

B2、构建圆柱面P，以平均平面Q的法向作为圆柱面的母线，以剩余十个点中最靠近牙缝的两个点之间的距离作为圆柱的直径，以剩余十个点中第二靠近牙缝的两个点之间连接直线的中点作为圆柱面P的中心；

B3、圆柱面P与平面Q相交的交线分别与相邻两个牙齿模型的牙龈边界线相切，以切点分割圆柱面P与平面Q相交的交线，并取其圆弧与两个牙齿模型的牙龈边界线连接形成平滑连接的牙龈线。

2.根据权利要求1所述的一种数字化牙龈线提取方法，其特征在于：所述步骤A中的插值方法采用Hermite-Spline插值，通过插值建立相邻顶点之间的中间点，并与顶点连接成线得到牙龈边界线。

3.根据权利要求1所述的一种数字化牙龈线提取方法，其特征在于：所述步骤C是对牙颌模型两侧的最后一个牙齿模型处于牙颌边缘的牙龈边界线进行偏移调整，避免紧贴牙龈。

4.根据权利要求3所述的一种数字化牙龈线提取方法，其特征在于：所述步骤C具体是：对于一颗后磨牙，选择其两侧各自的最低点L1和L2，以及靠近牙颌外侧边缘的最高点H，将点H顺着牙齿模型的表面向中间偏移距离h到点H1，然后将点L1、L2与点H之间牙龈线上的网格顶点，按照比例顺着牙齿模型的表面向中间偏移对应的距离，若每个偏移后牙龈线上的点不在牙齿模型三角网格的顶点上，则取与其最相邻的牙齿模型三角网格上的顶点进行替换。

5.根据权利要求4所述的一种数字化牙龈线提取方法，其特征在于：所述点L1、L2与点H之间牙龈线上的网格顶点偏移的距离Ch采用以下公式计算：

Ch=CHL1H×h]]>

其中，CH为点C到点H的距离，L1H为点L1到点H的距离。

6.根据权利要求1所述的一种数字化牙龈线提取方法，其特征在于：所述步骤D中对线条进行光滑处理采用Snake拟合方法，Snake拟合主要是依次通过snake分裂、snake滑动和snake删除得到光滑的边界。