一种用于牙齿数字印模的智能内窥扫描系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种用于牙齿数字印模的智能内窥扫描系统。
技术背景
[0002]随着现代社会发展，人们对于牙齿的健康和美丽问题越来越关注。牙齿修复手术是牙科领域一个非常重要的医疗手段。牙齿的3D模型的获取是牙齿修复手术一个关键的步骤。现在主要方法有牙齿印模技术或者牙齿光学数字印模技术。牙齿印模技术有很多缺点，例如使用不便，给患者造成不适感，精度很难保证，步骤非常繁琐，操作时间长等。牙齿光学数字印模采用光学测量技术进行牙齿印模获取，不需要直接接触牙齿，精度高，这种技术逐渐成为主流技术。
[0003]现在的光学数字印模系统一般由扫描探头和系统主机构成，扫描探头用来完成数据获取，系统主机用来完成数学计算与交互控制。由于牙齿修复手术是一项很复杂的技术，其中涉及很多交互操作，例如，牙体制作，印模获取，备体制作，咬合验证等等。而其中牙体制作非常关键，牙体的侧壁厚度、内部结构等等对于牙齿修复的成功至关重要，现在牙体制作很多是靠经验，现在也有一些光学数字印模系统提供了牙体制备效果检查的工具，但是整个过程做操非常不便。由于牙齿光学数字印模获取和牙体合格性检查需要很多交互式的操作，所以医生必须同时关注扫描探头的扫描位置，用户和系统主机屏幕，以便顺利开展工作。这大大增加了医生的工作负担，也延长了病患者的治疗时间。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本发明提供了一种智能扫描系统，其提供了牙体扫描，牙体数据分析和直观的数据显示功能。该系统对现有系统的扫描探头进行了改进，使牙科医生在牙齿光学数字印模获取和牙体制备检查过程中的交互式操作更加简单高效。
[0005]本发明通过以下技术方案来实现:
一种用于牙齿数字印模的智能内窥扫描系统，所述扫描系统的探头上设置有显示器，用于实时显示扫描结果和/或分析数据。医生在使用该探头进行时可以通过探头上的显示器显示的信息及时准确的调整探头的位置和方向或进行其他交互式操作，而无需再操作位置与系统主机显示屏之间频繁的切换视线，可以有效的降低操作的难度和显著缩短操作的时间，也有利于减少误差提高数字印模的准确性和改善数字印模操作的重复性效果。
[0006]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述显示器设置在扫描探头的上部、下部、左右两侧、后部中的至少一个位置。
[0007]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述显示器的位置或相对于探头的角度可调。通过调节所述显示器的位置和角度，使得探头在各种工作角度下操作者都可以很容易的看到显示数据。
[0008]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述显示器的数量为多个，充分利用探头表面的空间设置多个显示器，可以显示更多的内容或者从不同的角度均可看到显示界面。进一步的，多个显示器显示的内容相同或不同。
[0009]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述探头上还设置有人机交互界面，通过所述人机交互界面能够调整所述显示器上显示的内容。数据的内容和显示形式，用户可以根据要求进行定制，探头上的数据可以通过连接和系统主机进行通信。作为可选，在上述人机交互界面可以通过按钮，手势，体态，声音，外接信号等方式来实现交互控制。
[0010]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述探头包括近端和远端，其近端粗大，便于设置显示器和/或交互式界面组件；其远端细长便于伸入口腔内部，其远端端部设置有可供光线穿过的窗口。
[0011]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述探头包括光源、探头内光路、窗口、图像采集装置，所述光源发出的光线经过所述探头内光路从所述窗口射出投射到目标物上，所述图像采集装置通过采集目标物反射的光线获取目标物的图形数据。
[0012]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述探头包括投影机、反射镜和相机。所述投影机投射出的光线经过反射镜的折射照射到目标物后反射回的光线经相机采集获取目标物的图形数据存入系统。
[0013]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述探头上集成设置有扫描模块，数据接收模块，数据发送模块，数据计算模块、数据存储模块、数据显示模块。所述扫描模块用于获取目标物的图形数据，所述数据接收模块用于接收扫描数据与用户的控制命令，所述数据发送模块，用于数据发送，所述数据计算模块，用于数据计算与生成、数据分析和系统控制，所述数据存储模块，用于完成用户关键数据的存储，所述数据显示模块，用于关键数据的显示，例如面型数据，牙体完整性，牙体计算检查结果，牙体可修复等级等关键数据。
[0014]作为可选方式，在上述扫描系统中，还包括系统主机，所述系统主机通过有线或无线方式与所述探头连接，实现系统主机和扫描探头之间的数据交互，所述系统主机能够根据所述探头采集到的数据进行分析计算以及对整个系统进行控制，例如可以对口腔内表面形貌进行实时重建。
[0015]作为可选方式，在上述扫描系统中，系统的扫描计算和扫描数据分析可以由扫描探头上集成的计算模块完成，也可以由系统主机或其他外部系统完成。
[0016]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述探头上的显示器显示的数据是由探头本身的数据计算模块计算的。
[0017]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述探头上的显示器显示的数据由系统主机计算，再经过连接传输到探头。
[0018]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0019]本发明的有益效果:
本发明所述的智能内窥扫描系统，提供了牙体扫描，牙体数据分析和直观的数据显示功能，尤其适用于牙科领域中的牙齿光学数字印模应用。可以使牙科医生在牙齿光学数字印模获取和牙体制备检查过程中的交互式操作更加简单高效。
[0020]【附图说明】:
图1为本发明所述用于牙齿数字印模的智能内窥扫描系统的结构示意图； 图2为本发明所述用于牙齿数字印模的智能内窥扫描系统的扫描探头的结构图；
图3为本发明实施例2中所述的一种扫描探头的结构示意图；
图4为采用本发明所述扫描系统获得的一个扫描结果图。
[0021]附图标记:1为探头，2为连接，3为系统主机，10为显示器，11为人机交互界面，21为投影机，22为相机，23为反射镜，24为目标物，25为控制模块。
[0022]【具体实施方式】:
以下通过实施例的【具体实施方式】再对本发明的上述内容作进一步的详细说明。但不应当将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明的精神和原则之内做的任何修改，以及根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的等同替换或者改进，均应包括在本发明的保护范围内。
[0023]实施例1
如图1所示的一种用于牙齿数字印模的智能内窥扫描系统，在现有的牙齿数字印模口内扫描系统的基础上(如申请号为201010526092.9或申请号为201120434990.1的发明专利所述的扫描系统)，对其探头进行改进，在探头I上设置显示器10，所述显示器10和探头与系统主机3之间通过连接2进行通信，通过该连接完成系统主机3和扫描探头I以及显示器10之间的数据交互，所述系统主机能够根据所述探头采集到的数据进行口腔内表面形貌的实时重建，并将关机数据通过连接2实时发送给显示器10进行显示。
[0024]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述显示器设置在扫描探头的上部、下部、左右两侧、后部中的至少一个位置。
[0025]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述显示器的位置或相对于探头的角度可调。通过调节所述显示器的位置和角度，使得探头在各种工作角度下操作者都可以很容易的看到显示数据。
[0026]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述显示器的数量为多个，充分利用探头表面的空间设置多个显示器，可以显示更多的内容或者从不同的角度均可看到显示界面。进一步的，多个显示器显示的内容相同或不同。
[0027]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述探头上还设置有人机交互界面11，通过所述人机交互界面能够调整所述显示器上显示的内容。数据的内容和显示形式，用户可以根据要求进行定制，探头上的数据可以通过连接和系统主机进行通信。作为可选，在上述人机交互界面可以通过按钮，手势，体态，声音，外接信号等方式来实现交互控制。
[0028]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述探头包括近端和远端，其近端粗大，便于设置显示器和/或交互式界面组件；其远端细长便于伸入口腔内部，其远端端部设置有可供光线穿过的窗口。
[0029]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述探头包括光源、探头内光路、窗口、图像采集装置，所述光源发出的光线经过所述探头内光路从所述窗口射出投射到目标物上，所述图像采集装置通过采集目标物反射的光线获取目标物的图形数据。
[0030]作为可选方式，在上述扫描系统中，所述探头包括投影机、反射镜和相机。所述投影机投射出的光线经过反射镜的折射照射到目标物后反射回的光线经相机采集获取目标物的图形数据存入系统。作为可选，所述相机的个数可以是一个，也可以是多个。投影机的个数可以是一个，也可以是多个，反射镜也可以是棱镜等具有反光特性的部件。