[发明专利]一种基于三维口腔模型的牙齿模型快速切割方法

权利要求书

1.一种基于三维口腔模型的牙齿模型快速切割方法，其特征在于，包括以下步骤：

基于segment自动划分技术，采集三维口腔模型，对所述三维口腔模型的牙齿边缘进行预处理，获取牙齿模型的边缘切割曲线；

将所述边缘切割曲线简化为包含若干控制点的骨架，并以所述骨架作为控制多边形，建立三次贝塞尔曲线，通过调整所述控制点控制所述三次贝塞尔曲线的曲线形状，获取用于切割所述牙齿模型的切割曲线；

将所述切割曲线转换管状模型，通过bool操作将所述管状模型分割成所述牙齿模型；

在对所述三维口腔模型的牙齿边缘进行预处理的过程中，通过对所述牙齿边缘进行开操作和闭操作，对所述牙齿边缘进行预处理，所述预处理用于解决所述牙齿边缘的区域边缘参差不齐，其中，所述开操作用于去除所述牙齿边缘的区域边界的细小突出部分，所述闭操作用于通过填充所述牙齿边缘的区域中细小的漏洞，填充所述牙齿边缘的边界细小的缺口；

所述开操作包括以下步骤：

基于所述牙齿边缘，获取包括所述牙齿模型的第一区域，以及不包括所述牙齿模型的第二区域，其中，所述第一区域和所述第二区域之间具有第一边界线；

基于所述第一区域，获取所述第一区域的第一最佳边界线，以及所述第一最佳边界线和所述第一边界线之间的第三区域，其中，所述第三区域包括所述第一区域的所述细小突出部分；

基于所述第二区域的第一特征，通过k次区域缩减操作，将所述第一特征赋予所述第三区域的所述细小突出部分，获取第一目标区域；

基于所述第一区域的第二特征，通过k次区域拓展操作，将所述第二特征赋予所述第一目标区域后，与所述第一区域合并成为所述牙齿边缘的第一边缘区域，并根据所述第一边缘区域获取所述边缘切割曲线。

2.根据权利要求1所述一种基于三维口腔模型的牙齿模型快速切割方法，其特征在于：

所述闭操作包括以下步骤：

基于所述细小突出部分的顶点，获取所述第一区域的第二最佳边界线；

基于所述第二最佳边界线，采集所述细小突出部分的区域长度，并根据所述区域长度，在所述第二区域中选择第四区域，其中，所述区域长度用于表示所述细小突出部分所在区域的底部到所述顶点的垂直距离；

将所述第二特征赋予所述第一区域和所述第四区域后，去除所述第四区域，获取所述牙齿边缘的第二边缘区域，并根据所述第二边缘区域获取所述边缘切割曲线。

3.根据权利要求2所述一种基于三维口腔模型的牙齿模型快速切割方法，其特征在于：

在获取牙齿模型的边缘切割曲线的过程中，根据所述第一边缘区域和所述第二边缘区域获取所述边缘切割曲线。

4.根据权利要求3所述一种基于三维口腔模型的牙齿模型快速切割方法，其特征在于：

在将所述边缘切割曲线简化为包含若干控制点的骨架的过程中，根据DP算法，简化所述边缘切割曲线，其中，所述DP算法包括以下步骤：

S101.设置抽稀阈值threshold，并将所述边缘切割曲线换分为若干待处理曲线；

S102.将所述待处理曲线的首末点虚连为一条直线,求所述首末点之间的中间点与所述直线的距离,并找出最大距离值dmax；

S103.若dmaxthreshold，则舍去所述中间点；若dmax≥threshold，则以所述dmax对应的所述中间点为界点，把曲线分为两部分，并对这两部分曲线重复步骤S102-S103，直至所有的所述中间点都被处理完成后，将所述界点作为所述控制点，构建所述骨架。

5.根据权利要求4所述一种基于三维口腔模型的牙齿模型快速切割方法，其特征在于：

在建立三次贝塞尔曲线的过程中，将所述控制点依次连接，并获取控制点坐标；

根据所述控制点坐标获取用于生成所述三次贝塞尔曲线的第一顶点的第一顶点坐标和第二顶点的第二顶点坐标；

根据所述第一顶点坐标、所述控制点坐标、所述第二顶点坐标，构建所述三次贝塞尔曲线；

通过调整所述控制点，将所述第一顶点和所述第二顶点运动到所述牙齿模型的表面，获取所述切割曲线。