[发明专利]牙齿数字模型的填倒凹形态优化方法及装置

权利要求书

1.一种牙齿数字模型的填倒凹形态优化方法，其特征在于，包括：

根据矫治方案获取牙齿数字模型；

将所述牙齿数字模型中的两颗相邻牙齿组成一对牙齿数字模型对，在每对所述牙齿数字模型对中间获取初始填倒凹区域；

根据所述牙齿数字模型对的所述初始填倒凹区域形成初始倒凹模型；

根据所述牙齿数字模型获取所述牙齿数字模型对中的目标填倒凹区域；

所述牙齿数字模型对包括相邻第一牙齿模型和第二牙齿模型，根据第一牙齿模型和第二牙齿模型获取一组第一采样点；

根据所述第一牙齿模型和所述第二牙齿模型与所述第一采样点的距离分别获取所述第一牙齿模型和所述第二牙齿模型的一组第一对应点；

根据所述第一牙齿模型上的所述第一对应点、所述第二牙齿模型上的所述第一对应点以及所述第一采样点获取一组第二采样点；

根据所述第一牙齿模型和所述第二牙齿模型与所述第二采样点的距离分别获取所述第一牙齿模型和所述第二牙齿模型的一组第二对应点，根据所述第二对应点以及所述第二采样点进行迭代更新获取目标对应点；

在两组所述目标对应点之间添加插值圈点，将所述插值圈点中的插值点和两组所述目标对应点通过三角形网格联系起来以形成牙齿倒凹封闭网格，所述牙齿倒凹封闭网格覆盖所述初始倒凹模型所在区域和所述目标填倒凹区域。

2.根据权利要求1所述的牙齿数字模型的填倒凹形态优化方法，其特征在于，所述根据所述第一牙齿模型上的所述第一对应点、所述第二牙齿模型上的所述第一对应点以及所述第一采样点获取一组第二采样点，包括：

分别将每一个所述第一采样点与所述第一采样点在所述第一牙齿模型上的第一对应点、在所述第二牙齿模型上的第一对应点构成第一三角形；

获取所述第一采样点在所述第一三角形上的高线方向；

计算所述第一对应点的外法线方向与脱模方向的夹角；

根据所述夹角确定预设角度；

根据所述预设角度及所述第一对应点计算预设延伸距离，将第一采样点在所述高线方向上延伸预设延伸距离得到所述第二采样点。

3.根据权利要求2所述的牙齿数字模型的填倒凹形态优化方法，其特征在于，所述根据所述夹角确定预设角度，包括：

当所述第一牙齿模型和所述第二牙齿模型的两个所述第一对应点中至少一个第一对应点的外法线方向与脱模方向的夹角小于角度阈值时，确定所述预设角度为初始角度；

当所述第一牙齿模型和所述第二牙齿模型的两个所述第一对应点的外法线方向与脱模方向的夹角均大于角度阈值时，确定所述预设角度为优化角度，所述优化角度大于所述初始角度。

4.根据权利要求3所述的牙齿数字模型的填倒凹形态优化方法，其特征在于，所述根据所述第二对应点以及所述第二采样点进行迭代更新获取目标对应点，包括：

S201、将所述第一牙齿模型上的第二对应点、所述第二牙齿模型上的所述第二对应点作为初始对应点，将所述第二采样点作为初始采样点；

S202、根据所述初始对应点获取当前的预设角度，并计算第一牙齿模型上的初始对应点和第二牙齿模型上的初始对应点的距离差异，根据当前的所述预设角度和所述距离差异计算得到当前的预设延伸距离；

S203、将所述初始采样点沿着其对应的高线方向增加当前的预设延伸距离之后得到中间采样点，根据所述第一牙齿模型上牙齿数字化模型的顶点、所述第二牙齿模型上牙齿数字化模型的顶点与所述中间采样点的最短距离分别获取所述第一牙齿模型和第二牙齿模型上的一组中间对应点，记录迭代次数；

S204、判断所述迭代次数是否小于设定次数，如果所述迭代次数小于设定次数，执行步骤S205，否则执行步骤S206；

S205、将所述中间采样点作为下一轮的初始采样点，将所述中间对应点作为下一轮的初始对应点，重复执行步骤S202至S204；

S206、将最后一次得到的中间对应点作为目标对应点。

5.根据权利要求4所述的牙齿数字模型的填倒凹形态优化方法，其特征在于，当前的所述优化角度的大小是上一次的所述优化角度的1.1至1.3倍。

6.根据权利要求4所述的牙齿数字模型的填倒凹形态优化方法，其特征在于，所述设定次数为三到十五次。