用在龈下测量的装置及方法与流程

文档序号:11412737阅读:437来源:国知局
用在龈下测量的装置及方法与流程
用在龈下测量的装置及方法相关申请案本申请依35USC美国专利法第119(e)条要求2012年12月24日申请的美国临时申请案(申请号61/745,744)的优先权,并且在此引入全文作为参考。技术领域在本发明的一些实施例中,是涉及牙齿的测量,特别是有关但不限于一种用在龈下的装置及方法。

背景技术:
牙齿的治疗常常包含在所述病人的嘴巴的测量。特别地,牙冠、牙桥及其他牙科假牙的建构常常包含多个现存牙齿构造的一或多个三维模型的测量或获取。常常在所述齿龈线之下的假牙扩展,及实行在所述牙龈线之下的牙齿结构的测量。一或多个精确的测量及/或模型可以促进使用所述病人的嘴巴的所述一或多个测量及/或一或多个模型建构而成的所述假牙的一个良好匹配。牙齿的印制(dentalimpressions)是一种传统的技术,用来提供一个所述嘴巴的模型。通常来说,通过所述印制制造一铸模,以及所述铸模之后是用来制造所述假牙。这样的技术会遭遇不准确的问题,其由于在技术上地要求牙医及对病人是侵入性且不舒服的多个人工步骤,特别是如果龈下的测量是需要的。在更最近地,数位扫描技术已经提供更进步的准确性以及测量细节。然而,这样的技术只能够成像、测量以及模型化所述病人嘴巴的可视部分以及大致上不提供多个龈下区域的影像。电脑断层摄影扫描能提供龈下区域的测量,然后它不能提供软组织测量。为了进行测量的需要时间,现存的物理印制方法以及龈下区域的测量的数位印制方法都通常包含物理地把牙龈与欲测量的所述一个牙齿(或多个牙齿)的所述周围分开的步骤。这个分开通常引起流血,其在测量可以进行之前需要被阻止或避免。所述分开的过程有时候引起对所述牙龈的外伤,其可能导致对所述牙龈的炎性反应及永久损伤。用来把牙龈从所述牙齿分开来做为龈下测量的的一种常见技术是粗线填充(cordpacking),其中把一/多个粗线插在所述一/多个牙齿及牙龈之间,保持所述牙龈远离所述牙齿表面。粗线包装大致上地对所述牙医是一个耗费时间、有压力的以及要求的过程且对所述病人是痛苦的。牙医可能有进退两难的情况,使用损伤的、疼痛的、挑战技术的方法来暴露龈下牙齿区域(例如粗线填充)以进行测量,或放弃龈下测量以致使不匹配的假牙或具有不讨喜的整体造型的假牙,其中位在所述假牙及原本牙齿结构之间的所述界线是可见于在所述牙龈线之上。另外的先前技术包含美国专利号US7,346,417、美国专利号US5,257,184、美国专利号US5,320,462、美国专利号US7,625,335、美国专利公开号US2008261165、美国专利号US7813591、法国专利号FR2692773、美国专利号US5,224,049、美国专利号US5,372,502、美国专利号US7,494,338。

技术实现要素:
根据本发明的一示范实施例提供一种用来在一嘴巴内测量一牙齿的多个区域的方法,包括:测量所述牙齿的一表面上的至少一表面点,所述测量是相对于机械地耦合到所述表面点的一元件进行的;判断机械地耦合到所述表面点的至少一可见基准相对于所述元件的一位置;及估计所述表面点相对于所述可见基准的一位置。在本发明的一示范实施例中,所述测量包括:测量在所述牙齿的一龈下表面上的至少一表面点。选择地或替换地,所述判断包含:利用一成像器撷取所述可见基准的至少一影像;及利用所述至少一影像判断所述可见基准的所述位置。选择地,所述方法包括利用所述可见基准的一已知尺寸来校正所述成像器。选择地或替换地,所述测量包括:利用一针笔的一尖端接触所述位置来进行测量。选择地,所述方法包含侦测所述尖端与所述位置的一接触处。选择地或替换地,所述测量包含当沿着所述牙齿的一表面扫描所述尖端时进行测量。选择地,所述扫描包含:当与一牙齿表面保持接触时,在一大致为冠状根尖方向上振动所述针笔。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,所述判断包含:侦测所述针笔的一非轴向偏斜。选择地或替换地,所述判断包含:判断一针笔尖端位置。选择地,所述判断一针笔尖端位置包含:分析所述影像中的一影像漏光。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,所述元件是一探针本体的部分,包括一成像器最终光学元件;及所述测量是相对所述本体来进行测量。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,所述元件包含一针笔或其部分;及测量是相对所述针笔来进行测量。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,所述可见基准包含一可见牙齿部分。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,所述可见基准包含至少一标记。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,所述可见基准包含一针笔或其一部分。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,利用所述估计的位置产生一测量牙齿模型。选择地,所述产生包含:记录具有一现存牙齿模型的所述可见基准;及扩展具有所述表面点的所述位置的所述现存牙齿,来创造所述测量牙齿模型。选择地,所述记录包含:记录已取得的一影像,用在判断所述模型。选择地或替换地,所述记录包含:利用在所述牙齿上的一标记来进行记录。选择地或替换地,所述记录包含:产生一个三维模型,及记录所述三维模型到所述现存牙齿模型。选择地,所述产生一个三维模型包含:产生一点云数据,及记录所述点云数据到所述现存牙齿模型。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,所述判断使用一成像器及其中所述产生包含:利用以所述成像器获取的多个影像来产生一牙齿模型。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,所述方法包含从所述测量产生一牙齿模型,及使所述已产生的牙齿模型与一不同牙齿模型相组合。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,所述方法包含重复执行多个表面点的数个位置的所述测量、判断与估计。选择地,所述方法包含从多个已估计的位置产生一龈下模型。选择地或替换地,所述方法包含在所述判断期间,照明所述牙齿。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,所述方法包含:也估计不在所述牙齿上的至少一位置。根据任一个所述先前实施例的本发明一示范实施例中,所述方法包含通过一电脑把一型态资讯与所述位置连结,以在所述测量前通过一电脑系统回应到使用者指引或指示的其中一者或二者。根据本发明一示范实施例提供一种用来测量一牙齿的多个区域的装置,包括:一主体,包含一成像器的一最终光学元件,所述最终光学元件定义指向一第一方向上的一光学视场;及一延伸测量元件,耦合到所述主体,且大致在所述第一方向上延伸;其中所述测量元件的一尖端的尺寸及形状被设定成用来把所述尖端插入到一牙齿与邻近的牙龈之间;其中位在所述尖端与所述本体之间的一距离是足够小,以使所述装置可以匹配一成人嘴巴内部;及其中所述光学视场的尺寸被设定成用以当通过所述尖端接触这样的牙齿时,对一牙齿的至少部分进行成像。在本发明的一示范实施例中,所述尖端是由比牙齿象牙质软的一材质所形成或覆盖。选择地或替换地,所述延伸测量元件是一针笔的形式。选择地或替换地,所述针笔是可挠的。选择地或替换地,所述装置包含至少一感测器,其感测所述尖端与所述牙齿的接触。选择地或替换地,所述装置包含至少一感测器,其侦测所述延伸元件的一偏斜。选择地或替换地,所述装置包含至少一感测器,其侦测所述尖端的一移动。在本发明的一示范实施例中,所述感测器是位在所述测量元件及所述本体之间的一耦合处。选择地或替换地,所述感测器是位在或邻近所述尖端。在本发明的一示范实施例中,所述装置包含在一制动器,以在一扫描图形中移动所述尖端。选择地,所述扫描图形包含一垂直扫描。根据任一个所述前实施例的本发明的一示范实施例中,所述光学视场包含至少二重迭的视场。根据任一个所述前实施例的本发明的一示范实施例中,所述装置包含所述成像器。根据任一个所述前实施例的本发明的一示范实施例中,所述最终光学元件包含一镜子。根据任一个所述前实施例的本发明的一示范实施例中,所述延伸测量元件包含位在所述视场内的至少一记号或光源。根据任一个所述前实施例的本发明的一示范实施例中,所述装置包含至少一照射元件,以照射所述牙齿及所述测量元件。根据任一个所述前实施例的本发明的一示范实施例中,所述包含一覆盖物,其上安装有所述延伸测量元件。根据任一个所述前实施例的本发明的一示范实施例中,所述尖端是比邻近所述尖端的所述延伸测量元件的一厚度更厚。根据任一个所述前实施例的本发明的一示范实施例中,所述尖端是圆形的。根据任一个所述前实施例的本发明的一示范实施例中,所述装置包含电路,用来基于所述通过成像器所获得的一影像来估计所述尖端的一位置。根据任一个所述前实施例的本发明的一示范实施例中,所述电路基于通过所述成像器所获得的一影像来估计所述尖端相对于所述主体的一移动。选择地或替换地,所述装置包含电路,用来利用所述估计的位置产生所述牙齿的一表面,其包含至少一龈下表面部分。选择地或替换地,所述装置包含电路,用来把所述尖端的一接触处当作一输入处,用来对一牙齿模型标记额外信息。根据本发明的一种示范实施例提供一种装置,包含一连接器及一延长延伸测量元件,所述延长延伸测量元件具有一尖端适合放在一牙龈与一牙齿之间,且所述装置的尺寸被设定成用以匹配在一人类嘴巴内,所述连接器具有一内部几何结构配置用来安装在一口内扫描器上。选择地,所述连接器包含一覆盖物,其具有用在所述成像器的一密封窗口。根据本发明的一种示范实施例提供一种尺寸被设定成用在口内用途及牢固附着到一手持探针上的附属装置,包含一镜子及一延伸测量元件,其中所述镜子定义指向在一第一方向上的一光学视场,及其中所述延伸测量元件延伸进入所述视场且具有一尖端适合放置到一牙龈及一牙齿之间。根据本发明的一种示范实施例提供一种系统,包含:一成像器;一延伸测量元件,具有一尖端适合放置到一牙龈与一牙齿之间;及电路,配置用来分析通过所述成像器获得的一影像,及用以当所述尖端是不可见的位在所述牙龈及所述牙齿之间时重建所述尖端的一位置。根据本发明的一种示范实施例提供一种口内扫描器,其尺寸被设定成用来扫描一牙齿的口内用途,包含至少一光源;至少一成像器;及电路,配置用来从所述成像器利用来自所述光源的光所获得的多个影像重建一牙齿的一形状,其中所述电路是操作用来辨认一工具,所述工具用来收回不是作为所述牙齿的部分的一牙龈。在本发明的一示范实施例中,所述电路基于在多个不同影像中的所述工具的移动,来辨识所述工具。选择地或替换地,当建立所述重建的一龈下部时,所述电路辨识靠近所述工具的一尖端的影像部分作为多个欲考虑的部分。根据本发明的一种示范实施例提供一种口内扫描至少一牙齿的方法,包含:在扫描期间,通过一工具确认一牙龈的收回;及重建一牙齿的一模型,在此期间不把所述工具的一影像并入到所述模型,但并入通过所述收回露出所述牙齿的一部分。除非另外定义,此处使用的所有技术及/或科学的用语是具有如本发明所属领域的一般技术人员所一般知道的相同意义。虽然方法和类似或等同于本文描述的材料可以在实践或本发明的实施例的测试中使用,示例性方法及/或材料描述如下。包括定义的本专利说明书将解释在冲突的情况。此外,所述材料、方法和实施例仅是说明性的,并不意欲用在必然的限制。本发明实施例的方法及/或系统的实现可以涉及手动、自动或其组合执行或完成所选择的任务。再者,根据本发明的方法及/或系统的实施例的实际仪器和设备,若干所选择的任务可以通过硬件、软件或固件或其组合的一操作系统来实现。例如,用于执行根据本发明的实施方案选择的任务的硬件能以芯片或电路来实现。至于软件,其根据本发明实施例的所选任务可以由使用任何适当操作系统的计算机来实施。在本发明的一示范实施例中,根据如此处所述的方法和/或系统的示范实施例的一或多个任务由数据处理器执行,诸如一计算平台,用于执行多个指令。选择地,所述数据处理器包括一挥发性储存器,用于储存指令及/或数据及/或非挥发性储存器,例如,一磁性硬盘和/或可移动媒介,用于存储指令和/或数据。选择地,也提供一网路连线。也选择地提供一显示器及/或一用户输入装置,诸如键盘或滑鼠。附图说明通过仅作为示例的方式,在此处描述的本发明一些实施例参考所述随后的附图。与现在具体参照附图详细地说,它强调的是通过本发明的实施例的举例的方式和说明性讨论的目的来表示所述细节。在这点上,结合附图的描述明显使得本领域技术人员如何可以实施本发明的实施例。在某些情况下,在相应的图中的元件具有相应的数字,它们不需要被明确地描述。在附图中:图1A是一原来牙齿的一示意图;图1B是一预备好的牙齿的一示意图;图1C是一牙冠的牙齿的一示意图;图2A是根据本发明的一个/一些示范实施例的一种用来测量多个龈下牙齿部分的装置的一实施例的一示意图;图2B是根据本发明的一个/一些示范实施例的一种通过一龈下点延展一牙齿模型的方法的流程图;图2C是根据本发明的一个/一些示范实施例的一种方法的一流程图;图2D是根据本发明的一个/一些示范实施例的一针笔路径相对于在一颧骨中的多个牙齿的一上方视野的一示意图;图3A是根据本发明的一个/一些示范实施例的一种利用四个摄影机来测量多个龈下牙齿部的装置的一实施例的一上方视野的一示意图;图3B是根据本发明的一个/一些示范实施例的一种利用四个摄影机来测量多个龈下牙齿部的装置的一实施例的一侧视图;图4A及图4B是根据本发明的一个/一些示范实施例的具有测量一牙齿的二个摄影机的一实施例的上视图;图5A及图5B是根据本发明的一个/一些示范实施例的具有测量一牙齿的二个摄影机及一压扁的横截面针笔的一实施例的上视图;图6A及图6B是根据本发明的一个/一些示范实施例的具有测量一牙齿的四个摄影机的一实施例的上视图;图7是根据本发明的一个/一些示范实施例的具有一球型针笔尖端的一实施例的一示意图;图8是根据本发明的一个/一些示范实施例的包含一感应器的一实施例的一示意图;图9A是根据本发明的一个/一些示范实施例的具有位在所述针笔尖端的一感应器的一实施例的一示意图;图9B是根据本发明的一个/一些示范实施例的具有用在所述针笔及龈下准备缘之间接触的光学验证的一机制的一实施例的一示意图;图10是根据本发明的一个/一些示范实施例的针笔移动是光学地追踪的一实施例的一示意图;图11是根据本发明的一个/一些示范实施例的具有一侧边附加针笔的一实施例的一示意图;图12是根据本发明的一个/一些示范实施例的一种用来产生一牙齿假牙的系统的一实施例的一示意图;图13是根据本发明的一个/一些示范实施例绘示一种用来创造量身订作的牙齿假牙的示范方法的一流程图;图14是根据本发明的一个/一些示范实施例绘示一种用来创造一牙齿的一个三维模型的方法及演算法的一流程图;图15是根据本发明的一个/一些示范实施例绘示一种用来对准的方法及演算法的一流程图;图16是根据本发明的一个/一些示范实施例的具有一侧边附加角度针笔的一实施例的一示意图;图17是根据本发明的一个/一些示范实施例的一种侧边附上一成像器的适配器的一示意图;图18是根据本发明的一个/一些示范实施例的一种覆盖包含一镜子的一成像器的一部分的一适配器的一示意图;图19是根据本发明的一个/一些示范实施例的一种包含一感应器的一适配器的一示意图;图20是根据本发明的一个/一些示范实施例的所述针笔及成像器是分开部分的一实施例的一示意图;及图21是根据本发明的一示范实施例的一完整校准过程的一示意流程图。具体实施方式在本发明的一些实施例中是有关于牙齿的测量,且更特别但非限定地,是关于一种用在龈下测量的装置及方法。简介:本发明的一些实施例的一样态是涉及测量一牙齿的多个区域,特别是多个龈下部分,例如,使用接触测量。在一些实施例中,把一针笔尖端放入以接触一牙齿的一龈下表面。所述牙齿的所述龈下表面之后通过估计所述针笔尖端相对于所述牙齿的一可视部分的一可视基准(例如牙齿部分表面型态、在所述牙齿上的标记、针笔)来给予一针笔尖端位置。在一些实施例中,测量使用通过一成像器收集的一/多个影像。在一些实施例中,所述针笔附加到所述成像器。在一些实施例中,所述成像器及所述针笔是分开部件。如在本文件中所使用的用语「针笔(stylus)」是指具有尺寸及形状被设定成用来插入到一牙齿与邻近的牙龈之间的一扩展测量元件尖端(针笔尖端)的任意扩展测量元件(elongatedmeasurementelement;EMD)。在一些实施例中,所述扩展测量元件(针笔)的一本体是相对地均匀。在一些实施例中,所述扩展测量装置(针笔)的所述本体在形状及/或尺寸上是不均匀的,例如是锥状、分岔的。在一些实施例中,所述扩展测量装置包含一颈部,其邻近比所述扩展测量元件尖端及/或扩展测量元件本体还具有不同尺寸及/或形状的所述扩展测量元件尖端,例如所述扩展测量元件颈部是比所述扩展测量元件尖端及扩展测量元件本体还窄。在一些实施例中,结合多个不同龈下表面的多个测量值以产生所述牙齿的至少一龈下区域的一表面型态模型。在一些实施例中,测量包含对多个不同龈下表面的重复测量。在一些实施例中,把所述针笔尖端放入以接触一牙齿的一龈下表面以及估计所述针笔尖端位置,之后把所述针笔尖端放入以接触一牙齿的一不同表面,以及再次估计所述一针笔尖端位置。在一些实施例中,用在多个不同龈下表面的重复测量是手动的,其中所述使用者把所述针笔尖端放入以接触多个不同龈下表面或沿着所述牙齿表面移动(扫描)所述针笔尖端。在一些实施例中,用在不同龈下表面的测量(例如针笔扫描)是自动的,例如其中一或多个执行器移动所述针笔及/或是在一些实施例中被所述针笔所附加的一主体(在一些实施例中,主体包含所述成像器)。在一些实施例中,所述针笔移动,例如振动、自动地进行垂直的(冠状根尖)移动以及所述使用者手动地环绕所述牙齿移动所述针笔。在一些实施例中,所述针笔自动地进行复杂移动,例如水平振动、混合垂直及水平移动,混合垂直移动及/或垂直所述牙齿表面的移动。在一些实施例中,针笔位置及/或针笔尖端位置例如是被测量的。在一些实施例中,所述针笔尖端位置是通过机械的测量,例如针笔偏斜、针笔,例如外加力量及/或方向,例如利用一或多个力量感测器(如负重单元、应变器)来进行测量。在一些实施例中,一或多个力量感测器是位在连接到所述主体的一针笔及/或沿着一针笔长度及/或在所述针笔尖端。在一些实施例中,例如通过测量一或多个针笔标记的一位置来光学地测量针笔及/或针笔尖端位置。在一些实施例中,通过磁性地及/或使用一/多个线性编码器及/或使用一/多个近接感应器来测量/追踪针笔及/或针笔尖端位置。在一些实施例中,在针笔移动期间(例如针笔扫描期间)重复地测量针笔位置及/或针笔尖端位置。在一些实施例中,测量一针笔移动。重复的针笔位置及/或针笔尖端测量及测量一针笔及/或针笔尖端移动是通过所述用语「追踪」来指出。在一些实施例中,通过测量一影像漏光追踪所述针笔的光学及/或标记一或多个针笔。在一些实施例中,结合二或多个针笔测量值以产生一测量牙齿模型。在一些实施例中,一或多个针笔测量值结合分别测量的一龈上牙齿模型(例如从数位影像、电脑断层扫描、核磁共振扫描、三维口内扫描器、会诊(conventionimpression)的三维扫描。在一些实施例中,一或多个针笔测量值与一龈上牙齿模型结合以扩展所述模型。在一些实施例中,一龈下牙齿模型与一龈上牙齿模型结合。在一些实施例中,通过对准二或多个影像来结合二或多个牙齿测量。在一些实施例中,通过匹配三维影像信息来对准二或多个影像。在一些实施例中,通过图案匹配多个二维特征及/或位在一牙齿表面上的自然标记来对准二或多个影像。在一些实施例中,通过匹配放置在欲测量的所述嘴巴的一部分上(例如放置在所述预备好的嘴巴的一牙冠部上)的一或多个标记来对准二或多个影像。在一些实施例中,结合二或多个牙齿模型(例如从针笔测量值产生的一模型及通过另一测量装置,例如CT电脑断层、MRI核磁共振、光学扫描器,产生的一模型)。在一些实施例中,通过匹配三维型态信息结合二或多个模型。在一些实施例中,通过多个二维特征的图案匹配及/或在一牙齿表面的自然标记来结合二或多个模型。在一些实施例中,通过匹配放置在欲测量的所述嘴巴的一部分上(例如放置在所述预备的嘴巴的一牙冠部上)的一或多个标记来结合二或多个模型。在一些实施例中,所述针笔的一尖端(针笔尖端)是够细小的(例如一针笔厚度是小于1毫米)以容易地插入在一牙齿表面及牙龈之间,以引起对所述牙龈的一减轻程度的损伤,其对比通过粗线填充或排龈膏对所述牙龈的所述损伤,例如,二分之一程度的损伤。在一些实施例中,所述针笔例如具有沿着所述针笔长度改变的剖面区域,例如以使所述针笔优先在一或多个点弯曲,以使所述针笔在一或多个点是更坚固的。在一些实施例中,在一成人嘴巴内部可以保持针笔及主体的一垂直尺寸。在一些实施例中,选择及/或设定一或多个成像尺寸,用来当所述针笔的位置接触欲测量的一嘴巴时,以成像嘴巴结构及所述针笔。在一些实施例中,选择一或多个成像尺寸来提供够清楚的影像,其从测量值(例如三维型态及/或标记或牙齿特征位置、针笔位置)来判断,例如解析度、调制传递函数(modulationtransferfunction;MTF)、一/多个成像波长。在一些实施例中,选择多个参数以使邻近所述针笔尖端的至少一区域成像,例如视野场(fieldofview;FOV)、景深(depthoffield;DOF)、焦点距离(focallength)。在一些实施例中,在所述装置制造时选择一或多个成像参数。在一些实施例中,在制造后或收集测量值前,校准期间选择一或多个成像参数。在一些实施例中,在测量(焦点、视野场、景深、焦点距离)期间选择一或多个成像参数。在一些实施例中,选择欲测量的所述多个嘴巴特征及/或所述针笔的一发光程度来测量,例如,在一些实施例中,用在快速针笔移动的光学追踪的高发光强度及/或脉冲式照明。在一些实施例中,投射图案光(例如一方格)在一或多个嘴巴结构上以及利用如使用图案光估计三维型态的所述领域中已知的所述成像图案光以从多个影像估计嘴巴结构三维型态。在一些实施例中,验证所述针笔尖端接触所述牙齿来为了验证所述牙齿表面收集的测量值。在一些实施例中,如果所述针笔接触所述牙齿部没有验证,一使用者被通知(例如通过警报及/或在一使用者介面显示信息)。在一些实施例中,在针笔测量期间,通过选自外加力量、外加力方向、针笔偏斜、龈下表面预期深度的一针笔参数(例如针笔参数是在一范围之内或在一端值之上或之下)验证所述针笔尖端接触所述牙齿。选择地,所述装置是用来产生牙科假牙的一系统的部分。所述系统可以包含一处理应用程式以操作一或多个的:从多个测量值及光学上先前存在的牙齿模型产生一牙齿模型及/或产生一假牙模型及/或传送所述假牙模型到用在所述假牙的建构的一机器。在一些实施例中,所述成像器包含一或多个摄影机。在一些实施例中,所述成像器包含超过一个摄影机以提供深度信息。在一些实施例中,所述成像器包含超过一个摄影机以环绕成像及阻碍(例如通过所述针笔)。在一些实施例中,所述成像器包含一影像感测器(例如互补式金氧半场效电晶体(CMOS)感测器、电荷耦合元件(ChargeCoupledDevice;CCD)感测器)。在一些实施例中,所述成像器包含一全光摄影机。在一些实施例中,所述成像器包含一影像感测器,其具有超过一个光圈,例如一单一互补式金氧半场效电晶体摄影机具有四个镜头,其在超过所述互补式金氧半场效电晶体感测器的四个象限产生四个影像。在一些实施例中,另外的一/多个摄影机提供其他牙齿及/或其他嘴巴区域的多个影像。一些实施例包含一/多个额外的摄影机,其可以选择性具有一视野的宽场。在一些实施例中,一/多个额外的摄影机提供颚部信息,用在假牙设计(例如邻近牙齿型态及/或相对于所述预备好的牙齿的相反颚部的一/多个牙齿型态在一些实施例中用来引导假牙尺寸)及/或增进用在成像匹配上相对于牙齿的方位的所述成像器的准确性。本发明一些实施例的一样态是涉及使用具有现有口内扫描器的排龈(gingivalretraction)。在本发明的一示范实施例中,所述口内扫描器是程式化来辨别及忽略或移除用在排龈的一工具的所述型式,来形成所述影像。选择地,所述工具包含一标记或颜色来辅助这样的辨认。选择地或替换地,所述工具的所述形状提供予所述口内扫描器。选择地,通过所述收回来暴露所述牙齿的多个部分的所述形状是用来建立一牙齿模型,以及其可以包含一龈下部分。选择地,这些位置是基于他们的颜色及/或基于他们接近所述收回装置的所述尖端来自动地辨认。选择地或替换地,当所述口内扫描器正在操作,如此处所描述的一工具是用来机械地扫描这样的多个龈下区域。在本发明的一示范实施例中,利用一针笔或架设在所述口内扫描器的其他扩展测量元件提供所述牙龈收缩。选择地,所述口内扫描器是程式化以通过这样的一元件来忽略一些它的视野场的堵塞。选择地,所述元件与所述口内扫描器的连接是刚性的。在这个或其他实施例中,所述测量元件的所述尖端是选择性圆形的,例如用来减少牙龈伤害。选择地或替换地,所述尖端包含一止件(例如一架子延展远离所述元件),其停止在所述牙龈下的所述工具的过度插入干涉。选择地或替换地,所述尖端是制成足够可挠的以使它在如果用在太强力地收回所述牙龈下会弯曲。选择地或替换地,所述针笔本体是制成足够可挠的以使它在一相对低力量的情况下弯曲(例如足够滑过牙齿),例如一力量在选自1至500克重,例如,在1至100克重。在这个或在其他实施例中,应注意的是,可以在一远程位置提供实现例如影像记录及牙齿模型产生的多个计算的电路。例如,颚部影像及/或成像器,可以远程地传送以及回传一产生的模型及/或所在位置。选择地,提供这种功能联合所述模型及/或具有一特定病人、牙齿、口内扫描器的资料(例如型式及/或编码及/或针笔编码)及/或医生的一远端伺服器。本发明的一些实施例的一样态是涉及可抛弃式测量元件。在一些实施例中,具有一延长延伸测量元件的一无菌覆盖物是使用并设计以架设在一现有或一新颖的口内扫描器上。在另一实施例中,使用一连接器而不是一覆盖物。在一些实施例中,只有所述针笔是可抛弃式的。在另一实施例中,所述口内扫描器的所述本体是可抛弃式的,但是相对于成像元件,提供这些在一探针中,其中所述本体附加到所述探针,以及所述本体选择地包含一光学元件,例如一镜子以成型所述预期成像场。在一些实施例中,所述成像器是一分开部件而没有连接到所述针笔。在一些实施例中,所述成像器不是连接到所述针笔而是一个现有的口内扫描器及所述针笔,在扫描期间,例如,移动所述牙龈的一或多个部分远离所述牙齿及/或提供一可视基准。在一些实施例中,所述使用者在所述病人的嘴巴中移动所述针笔,以及测量所述针笔的移动。选择地,在所述嘴巴内的使用者针笔移动是与一牙齿模型结合,例如所述使用者可以手动地移动所述针笔超过一牙齿准备完成线(使用者输入的完成线),以及所述线与一牙齿模型结合。选择地,所述使用者输入完成线是通过一使用者介面来在牙齿模型上展示予使用者。在详细解释本发明的至少一实施例之前,需知道的是,本发明不必限于在以下描述的细节及/或在附图中所示应用到建构的细节和组件的安排及/或方法。本发明能够以其他实施例实行或以各种方式实行或实现。在这个文件中,通过使用标准牙齿方向来给予方向及方位(例如,牙冠、根尖、颊部、舌头)及/或来给予相对于所述附图的所述方位(例如垂直、平行、之上、之下。制造一牙齿的牙冠(Crowningatooth):现在参照附图,图1A、图1B及图1C是根据本发明一些实施例绘示使用方法及装置准备制造一牙齿的牙冠的过程。图1A是一原来牙齿100及周围牙龈(或齿龈)102示意图。图1B是图1A的所述牙齿在准备之后(例如一牙冠或一牙桥)的示意图。图1B绘示预备好的牙齿104(也称为牙钉)、牙龈102、以及龈下准备区域106。如其可以见到的,只有一龈下牙齿部分,一牙龈线107的(或之上的)所述冠部边是可视地暴露以做为数位印制、标准印制或其他牙齿测量而没有实行多个侵入性过程来显露出多个所述龈下区域,例如粗线填充。一准备完成线108勾划出位在所述冠部方向的一预备好的牙齿部分(以上)以及位在所述牙根方向的一自然牙齿部分(以下)之间的所述边界。准备完成线108位在包含所述牙齿珐琅质涂层的所述自然牙齿以及已从其移除珐琅质的所述预备好的牙齿。一龈下准备区域是所述齿龈线107的(之下的)所述牙齿区域牙根及准备完成线108的(之上的)牙冠以及包含一龈下准备边缘。通常来说,所述龈下准备边缘具有一类阶梯形状(所述阶梯形状可以是圆的)。所述类阶梯形状是环绕所述牙齿的至少一部分,其龈下准备完成线108是所述阶梯的所述外部的边缘。通常来说,一个匹配好的牙冠或牙桥覆盖已设定好形状或准备的(例如通过钻孔)所述牙齿的所有部分,多个所述牙齿部分之上或准备完成线108的牙冠。在一些实施例中,为了匹配好所述预备好的牙齿的一假牙的建构,牙齿龈下区域的测量是准确到大致200微米或大致100微米或大致40微米或大致30微米或大致10微米或中间的或较精确的。利用所述牙冠覆盖所述牙齿的所有准备区域的一理由是,在准备期间,牙齿珐琅质是常常被移除以离开任何未覆盖且容易腐烂的部分。图1C是一具有牙冠的牙齿的示意图及绘示已经附加(通常是黏着)超过预备好的牙齿104的一牙冠112。牙龈102在一牙冠齿龈线114处遇到所述牙冠。典型地,牙冠112恢复所述原来牙齿的所述大致形状。图1C绘示具有一圆滑龈下连接点/接合点的一匹配好的牙冠位在龈下准备线108处的所述牙冠,其在本例子中也是所述牙冠的一完成线。位在所述假牙及所述自然牙齿之间的一圆滑表面接合点是时常需要的,因为任何裂纹或裂缝可以提供细菌一个易生存的环境。细菌可以引起齿龈发炎,导致牙齿腐烂及/或骨头分解及甚至是牙齿脱落。所述准备完成线及/或所述假牙完成线的龈下置放是,例如用在美观的理由(在自然牙齿及一假牙之间的颜色不同或可见接合点)及/或用在覆盖先前存在的修复(例如填充物),其在所述齿龈线之下扩展。通常来说,理想是在牙冠完成线处的所述牙冠表面的一倾斜(斜率、梯度)将会相同于邻近在所述牙根方向上的所述牙冠完成线处的所述自然牙齿表面的所述倾斜,以提供超过所述牙冠完成线的一圆滑或平缓的倾斜/梯度。在一些例子中,(例如为了把所述牙冠/假牙倾斜匹配所述自然牙齿倾斜),位在线110之上的所述牙齿部分的所述三维表面尺寸,其中线110是大致地0.5毫米-1毫米或超过(在所述牙根方向的)龈下准备区域108是大致地测量到0.1毫米-5毫米。示范的龈下测量装置:图2A是根据本发明一些实施例的用来测量也可以被称为一龈下缘探针(SubgingivalMarginProbe;SGMP)的龈下牙齿部分216的一装置的一实施例的一侧边视角的示意图。如图所示,龈下缘探针216包含一针笔218(或其他扩展测量元件)以及一主体220。在所示的实施例中,主体220选择地容置一成像器以及所述成像器选择地包含摄影机230及232。在本发明一示范实施例中,所述成像器具有可成像针笔218、其一尖端的一区域及/或相对放置所述针笔218的所述牙齿的一区域的一视野场。选择地,所述成像器是用来撷取有关所述牙齿的信息,其可用来记录及/或产生至一牙齿模型,及/或用来收集有关所述针笔的信息。在图2A中,龈下缘探针216是显示用于测量龈下牙齿部分,其中已把位在针笔218的一远端处的一针笔尖端222插到牙龈202及预备好的牙齿204之间。在一些实施例中,牙齿测量是通过把针笔218插进在牙龈202及预备好的牙齿204之间进行。在一些实施例中,所述成像器(例如摄影机230及232)是用来测量一针笔尖端位置,例如,直接地(针笔尖端可视成像器)及/或间接地(针笔尖端不可视成像器)。在一些实施例中,从相对于一可视牙齿部分的多个影像来估计所述针笔尖端位置。在一些实施例中,所述成像器包含二个摄影机230及232,其提供从深度信息撷取的相同三维特征的多个影像。在一些实施例中,所述多个影像匹配(可能在较之后的时间)到所述牙齿的一模型,以使所述针笔尖端及所述牙齿的所述相对位置可以从其确定。在一些实施例中,把针笔刚性贴合到主体及刚性针笔218意谓在扫描期间知道及维持相对于所述主体的所述针笔端位置。在一些实施例中,一针笔近侧224附加到主体220。在一些实施例中,针笔近侧224附加到主体220是刚性的。在一些实施例中,针笔218是刚性的。在一些实施例中,针笔近端224附加到主体220是刚性的但是针笔218是可挠的以允许所述针笔尖端222相对主体220移动。在本发明之一示范实施例中,所述针笔的移动是用来辨识所述针笔与一牙齿的接触(例如如果所述牙齿使所述针笔偏斜)或允许所述针笔的扫描动作及基于所述针笔关于本体220的移动来估计一尖端位置的其中一或二者。在一些实施例中,如图2A中所示,所述成像器是位在主体220中。在图2A中示意地绘示的所述例子包含二个摄影机230及232。在一些实施例中,所述成像器(例如摄影机230及232)撷取来自不同方向的牙齿204的影像,以及可以用来成像牙齿204的所述三维轮廓及/或选择地牙龈202的所述三维轮廓、牙齿上的齿龈线207。在一些实施例中,来自多个影像的三维特征(例如可视牙齿表面)的重建利用,例如波纹等高线测定法(Moiretopographymethods)(条纹图案模型)、立体或其他在口腔或非口腔三维扫描或从影像进行形状重建的领域中已知的其他方法。选择地,主体220包含一或多个照明元件,例如一或多个灯(例如发光二极管、标准灯泡)及/或一/多个图案投影器。选择地,所述多个照明元件是用在三维形状重建(例如通过投射图案光)。选择地或替换地,所述一/多个元件是用来提供光线,用在所述成像器及/或牙医及/或照明所述针笔。在一些实施例中,在用所述龈下缘探针进行测量的期间,针笔218提起牙龈组织202以暂时地把龈下区域206的一部分,选择地包含准备完成线208,暴露给摄影机230、232。龈下区域206的所述暴露部分可以在之后通过一/多个影像进行测量,其通过选择性包含针笔218及/或一/多个针笔标记234的摄影机230、232。多个方法:图2B是根据本发明一个/一些示范实施例的一种通过一龈下点扩展一牙齿模型的方法的一流程图。在步骤201中,建立一可视牙齿部分的模型。在一些实施例中,通过处理收集来自所述成像器及/或使用所述针笔扫描所述可视牙齿部分的多个影像建立所述可视牙齿部分的模型。在一些实施例中,建立所述可视牙齿部分的模型是使用口内数位扫描。在一些实施例中,建立所述可视牙齿部分的模型是使用标准的印制,而没有依循所述印制的三维扫描或印制模具来把所述多个齿龈从所述多个牙齿分开。在一些实施例中,建立所述可视牙齿部分的模型是使用断层扫描、核磁共振或多个X射线影像。在步骤203中,然后判断所述牙齿的所述表面的一龈下点相对所述可视牙齿部分的一位置。在步骤205中,然后所述模型使用所述龈下点的所述位置进行扩展。在一些实施例中,这个方法是对多个龈下点重复进行,用来为了提供包含多个龈下区域的一个三维牙齿模型。在一些实施例中,所述三维牙齿模型是一表面型态模型。在一些实施例中,例如,如果欲被扩展的所述模型是龈上模型(例如使用所述龈下缘探针得知)及/或是利用多个位置建构的一模型,所述扩展可在事后实行。例如,收集及传送多个颚部影像及/或多个感测器测量值到一处理器,其之后产生一模型及/或扩展一模型及/或结合二个模型。选择地,可以快速重建一低品质模型,例如,通过所述牙医提供基本的问与答。当扩展所述模型时,扩展可以是一次一点或更多,或者例如一模型是利用所述多个点建构以及那样的模型是与一现有模型(例如在重迭处使用精加工)合并。图2C绘示一种判断在相对于一可视牙齿部分的一龈下牙齿表面上的一点的方法。在步骤207中,把一针笔放入位置以接触位在一龈下(或不可视)牙齿表面上的一点。在步骤209中,收集一可视牙齿部分的一影像。选择地,所述牙齿部分的所述影像提供以所述牙齿部分尺寸/位置相对于所述成像器的信息在步骤211中,选择地判断相对于所述成像器(或其他固定点)的所述针笔尖端位置。在一些实施例中,由于所述针笔是刚性的,所以这是一个固定距离。在其他实施例中,所述针笔是被移动的及/或可以移动或偏斜以及撷取这个信息的感测器测量可以用来收集所述判断。在一些实施例中,动作211不这样进行,而是针笔尖端位置相对于所述牙齿的所述计算可以数学地合并所述判断而非实际明确地实行它。在步骤213中,通过相对于所述成像器的所述牙齿部分的一/多个尺寸以及相对于所述成像器的所述针笔尖端位置,选择地判断相对于所述可视牙齿部分的所述针笔尖端位置(及/或接触牙齿表面的位置)。在一些实施例中,一/多个标记是固定到所述牙齿或另一牙齿结构。在一些实施例中,判断位在一龈下牙齿表面处的一点的一位置是相对于这样的一标记,如下所述:(i)收集一标记的一影像。(ii)所述影像及/或所述标记的其他侦测提供作为所述标记位置相对于该成像器的信息。(iii)选择性判断相对于所述成像器的所述针笔尖端位置(例如211)(iv)通过相对于所述成像器的所述标记位置以及相对于所述成像器的所述针笔尖端位置来选择地判断相对于所述标记的所述针笔尖端位置。在一些实施例中,一/多个标记相对于所述可视牙齿部分的所述位置是已知的(例如通过一处理电路,例如基于使用者输入,一标记接触所述针笔尖端及/或关联此信息的编码输入)以及通过相对于所述一/多个标记的所述针笔尖端位置,例如使用解析几何方法(analyticalgeometrymethods),来判断相对于所述可视牙齿部分的所述针笔尖端位置。通常来说,需注意的是,在这个或其他实施例中的道具位置可以通过利用例如包含在影像处理领域中已知的各种方法的影像撷取出来。可以使用各种几何计算方法,例如,在三维几何处理中已知的。模型/影像匹配及/或重建可以使用在影像匹配及三维及/或表面模型匹配的领域中已知的方法。在一些实施例中,判断一/多个标记相对于所述可视牙齿部分的所述位置,其通过测量、使用所述针笔尖端及多个影像、位在可视牙齿部分上的一组位置、以及整合或匹配(例如使用多点云匹配(cloud-of-pointsmatching)技术)相对于所述可视牙齿部分模块的所述组的测量位置,以找到相对于所述可视牙齿部分模型的所述一/多个标记位置及龈下点。扫描:在一些实施例中,根据本文件描述的所述方法的多个龈下测量值被完成(例如在图2B及图2C所描述)。在一些实施例中,用在不同龈下表面的多个测量是人工的,所述使用者把所述针笔尖端放入以接触不同龈下表面或手动地沿着所述牙齿表面(扫描)移动所述针笔尖端。在本发明的一示范实施例中,通过提供多个测量值,所述牙齿的一表面的一形状可以被重建。在本发明的一示范实施例中,欲重建的所述表面是介于10%至100%之间,例如,所述牙齿的所述龈下(及骨头之上)表面的20%至70%之间,例如提升到在所述齿龈线之下的1毫米、2毫米、3毫米、5毫米或中间或更大的深度及/或用来建立牙冠的形成在所述牙齿内的一阶梯之下。选择地,所述扫描区域是所述牙齿的所述周围的10%至100%之间(例如介于20%至70%之间)。在一些例子中,重建超过一牙齿的多个表面。选择地或替换地,扫描可以包含所述牙齿的多个龈上部分。在一些实施例中,扫描是重复进行,例如在检查产生来自所述牙齿信息一模型(或其他视像)之后,一牙医修正所述牙齿形状。在此描述的一些所述方法提供在测量时较快的撷取及/或增进的准确性,例如,通过大致地合并尖端位置的连续的测量(其甚至用在手动扫描是有用的)及/或信息撷取是在比影像撷取快的速率。在一些实施例中,扫描是在冠状突起顶部地移动(大致垂直地),同时保持接触所述牙齿表面(类似于通过通常由牙医进行的刮削动作,当从一牙齿清洗菌斑时或当进行牙周袋调查(pocketsurvey)时。),其如图2A中箭头226及228所示。虽然在本文件中所提及的冠状突起/顶部移动、垂直移动、上/下移动、当所述针笔保持接触所述牙齿的所述表面,所述移动也可以包含所述针笔尖端的一非冠状突起/顶部移动部件。在一些实施例中,如下面更详述中,扫描是通过所述主体及/或所述针笔近端冠状突起/顶部进行移动,但是由于针笔偏斜及/或变形,所述针笔尖端实行所述冠状突起/顶部同时如上述保持接触所述牙齿表面移动。在一些实施例中,对于所述针笔保持接触所述牙齿,所述针笔是利用在所述牙齿表面方向上的一侧向力来接触所述牙齿。在一些实施例中,侧向力是通过附加在所述主体上的所述针笔的弹性来提供,及/或针笔弹性。在一些实施例中,侧向力是通过朝向所述牙齿中心的所述针笔及/或主体的一手动或自动位移的应用(例如通过一执行器)来提供。在一些牙齿准备中,所述预备好的牙齿包含多个锐利角度,例如在所述牙齿准备完成线(在预备好的牙齿和天然牙齿之间的所述接合)的一阶梯形状。如果所述预备好的牙齿包含在所述冠状突起顶部方向上扫描的一阶梯形状垂直针笔,同时保持接触所述牙齿表面可能会难以实行。这可能是因为位在所述阶梯形状及所述自然牙齿之间的所述高角度所致(例如所述针笔通过多个高角度被抓到、所述针笔松散接触及越过多个高角度)。在一些实施例中,通过垂直所述牙齿表面的扫描可以克服在垂直针笔扫描中的困难点。在一些实施例中,多个针笔扫描移动,其在一些实施例中可以是自动的,是超过一些牙齿表面的垂直牙齿表面的多个移动(例如所述针笔垂直地扫描一牙齿阶梯形状的一上方部分以及垂直一牙齿表面处的一牙齿阶梯形状的一基部段)。在一些实施例中,多个针笔扫描移动,其在一些实施例中是自动的,结合多个垂直移动及垂直所述牙齿表面或沿着牙齿表面的多个移动(在空间中的多个螺旋移动或相对牙齿表面的多个圆形移动)。图2D是在一颚部中的一上方视野的一示意图。预备好的牙齿或牙钉204是与在一颚部221内的其他牙齿在上下文中示出。一针笔第一位置218a、在一针笔第二位置218及一针笔路径219示出环绕预备好的牙齿204的一针笔扫描移动。在一些实施例中,扫描移动是顺时针沿着环绕预备好的牙齿214的路径219。在一些实施例中,扫描移动是逆时针沿着环绕预备好的牙齿214的路径219。在一些实施例中,扫描移动是连续的沿着环绕预备好的牙齿214的路径219。在一些实施例中,扫描移动是不连续的沿着环绕预备好的牙齿214的路径219。在一些实施例中,所述龈下边缘的扫描是通过在一大致方向上的重复针笔移动同时在另一大致方向上移动所述针笔。例如,所述冠状突起顶部针笔移动同时保持接触所述牙齿表面,如上所述,在一些实施例中是与环绕针笔路径219的针笔移动结合(例如所述针笔垂直地振动是在它环绕所述牙齿扫描时)。在一些实施例中,所述冠状突起/顶部移动同时保持与所述牙齿表面是通过所述牙齿尖端相对于所述主体的移动来达成,同时环绕路径219的所述针笔移动是通过所述针笔及所述主体两者。在一些实施例中,所述针笔相对于所述主体移动以达成二个冠状突起/顶部移动,同时接触所述牙齿表面及环绕路径219的针笔移动。在一些实施例中,主体220是固定到所述预备好的牙齿、及/或另一牙齿、及/或多个牙齿、及/或所述颚部及/或到一外部夹具及/或通过所述病人在所述装置的一或多个部分向下咬。在一些实施例中,扫描是通过在所述牙齿上的不同深度处(多个冠状突起/顶部位置)环绕所述预备好的牙齿的多个连续针笔移动进行。在一些实施例中,所述牙齿的针笔扫描可以是自动的,例如在一/多个马达(例如一/多个执行器)移动所述针笔及/或所述针笔本体处。在一些实施例中,所述装置可以部分地且自动地扫描所述牙齿,例如如上所述的在冠状突起/顶部同时接触所述牙齿表面移动是自动的且所述使用者手动地移动环绕路径219的所述针笔。多个周围嘴巴结构到预备好的牙齿204包含,例如多个牙齿、鄂部、舌头、颊部、牙龈。所述多个周围嘴巴结构在针笔位置218a及218b不相同。在218a处所述针笔是不邻近其他牙齿,但是邻近所述舌头。在218b处所述针笔是邻近附近的牙齿344。在环绕路径219的一些位置中,多个周围嘴巴结构可以形成障碍物成像。在本发明的一示范实施例中,通过在所述针笔及所述本体之间的一连接器提供垂直扫描,其中连接器包含一长度改变元件,例如一线性执行器或一压电元件。多个类似结构及或如下所述的多个结构,可以用来提供针笔移动。在本发明的一示范实施例中,在所获得信号的信号处理期间,在所述针笔尖端接触所述牙齿之时的信息被储存,而其他信息是选择地丢弃及/或不用在影像重建上。在本发明的一示范实施例中,在扫描期间连续的获得影像,选择地,获得影像的速率及/或其时机,是与多个扫描参数匹配。当此处描述的扫描收集信息来重建一牙齿模型,在一些实施例中,扫描或单一接触是用来输入信息。在一例子中,一使用者可以「标记」一牙齿,其通过指示这样一种使用者介面以及之后收缩该牙齿及/或沿其一部分进行扫描。由于所述前面的指示,此信息可以选择地与一重建或其他牙齿模型一并被储存,(也)作为指示除了一单纯表面的某些事物。一例子是,一完成线的标记。另一例子是,在需要龈下扫描处的一边界的一标记。示范的形状和多个尺寸:在一些实施例中,一针笔尖端厚度在0.1毫米至2毫米之间或是部分地在0.5毫米至1.5毫米之间来避免针笔218的插入造成所述病人牙龈的损伤,以及在测量期间的插入及移动所述针笔的方面上辅助所述使用者(牙医)。如果所述针笔尖端具有一圆形剖面,所述针笔尖端厚度是所述针笔直径。如果所述针笔尖端具有一非圆形剖面,所述针笔尖端厚度是位在可以通过穿过所述剖面的一中心点的一直线而被连接的所述剖面的周围上的二点之间的最小距离。在一些实施例中,所述针笔尖端厚度是小于1毫米。在一些实施例中,针笔218具有沿着所述针笔长度的一变化厚度,在0.05-7毫米之间、或0.5至3毫米之间。在一些实施例中,沿着所述针笔长度的一变化针笔厚度(例如针笔尖端具有一个比位在附加到主体上的所述针笔处的所述针笔厚度还小的厚度,使所述针笔能够偏斜而不塌陷。在一些实施例中,针笔的形状被设定为所述尖端是具有一针笔本体的一圆锥体形状,所述针笔本体具有大致相同于所述圆锥体形状的所述圆形基部的所述直径。一种细小的针笔(例如在排除针笔尖端的所述针笔主体处在直径上是小于3毫米或小于1毫米的直径)在扫描期间施加力量时可以是可挠的、偏斜的。在一些实施例中,所述针笔附加到所述本体不是完全地刚性的,以导致所述针笔与所述主体的连结处中的机构公差。在一些实施例中,针笔可挠性及针笔-主体连接处的机构公差允许所述针笔尖端在扫描期间相对于所述主体移动10-100微米(由于多个力量运用在针笔插入及多个扫描移动)。在一些实施例中,所述针笔尖端可以具有相对于主体多个较大的移动,例如所述针笔尖端相对于所述主体移动上达2毫米。在一些实施例中,如下面更详细的描述,估计相对于所述主体的一针笔尖端位置。在一些实施例中,当扫描所述牙齿时,龈下缘探针本体220是通过所述医生拿持。在一些实施例中,龈下缘探针的一垂直部分,其包含所述针笔及连结到所述针笔的至少一部分的所述主体,可以被放进去一病人的嘴巴中,例如图9A所示的一高度978。在一些实施例中,龈下缘探针的一高度或垂直尺寸,从所述针笔尖端到主体的一顶部(例如图9A所示的一高度978)是小于10公分或小于7公分或小于5公分或小于3公分。如前面所描述,在一些实施例中,当把针笔插入在顶部-冠状突起(垂直的)方位上,多个测量被进行。在一些实施例中,一针笔长度是小于8公分,或小于5公分或小于3公分,或小于2公分。在一些实施例中,一最终光学元件,例如一/多个摄影机、镜子、是在8公分内或4公分内或2公分内的所述针笔尖端。包含四个摄影机的龈下装置:在一些实施例中,多个摄影机(例如四个摄影机)收集多个邻近牙齿的多个影像。例如,在图3B中,邻近牙齿344是通过摄影机332及342来看见。在一些实施例中,多个邻近牙齿的多个影像是用来获得包含多个邻近牙齿的测量及多个模型。在一些实施例中,包含多个邻近牙齿的测量及多个模型用来判断一牙冠、牙桥或其他假牙的所述多个边界。在一些实施例中,多个邻近牙齿的多个影像是用在具有一牙齿模型(例如来自口内扫描器、扫描标准印制、断层扫描的牙齿模型)的多个收集影像的记录。现在参阅图3A及3B,图3A绘示一实施例的一上视图,其中一主体320包含四个摄影几330、332、340及342。也可以看见的是一主体电缆348。在一些实施例中,主体是被扩展的以及在一些实施例中,在测量期间主体挂在所述病人嘴巴外面。一扩展主体是通过间断(break)349表示。图3B绘示包含图3A的所述主体的龈下缘探针的一侧视图。也如图3B所示是针笔318、多个针笔标记334、牙齿304、牙龈302、邻近牙齿344及346、缆线348、间断349。图3B绘示位在预备好的牙齿304及邻近牙齿344之间的针笔318,类似于图2D中所示的针笔第二位置218b。在一些测量针笔位置中(例如图2D中环绕路径219),多个周围嘴巴结构可以形成障碍物来成像。增加龈下缘探针摄影机的所述数量可以具有一个不被阻挡的视野。例如,至少一部分的所述龈下边缘区域350,如图3B所示,可以透过二个摄影机330及340看见。在一些实施例中,四个摄影机影像针笔318及多个针笔标记334及相对于牙齿304的所述针笔尖端位置是以一高准确性(例如准确到10微米之内)估计。图3A及图3B也示意地绘示缆线348可以连接主体320及一外部供电及/嘿一处理应用程式(例如处理应用程式1280)。在一些实施例中,(包含通过图2A所示的所述实施例)龈下缘探针216是无线的,例如具有用来供电的内部电池。在一些实施例中,无线龈下缘探针216包含一无线通讯基础架构,例如具有用在通讯的一外部处理器或处理应用程式。在一实施例中,使用所述针笔进行测量的期间,如图3B所示,所述针笔是定向在所述冠状突起-顶部方向上,其中对于一远中-近中(distal-mesial)方向(垂直的)α的一倾斜角度θ大致上是90度。在一些实施例中,所述针笔定向在相对于一颊部-舌部方向(未绘示)大致是90度。然而,在一些实施例中,可以收集在把所述针笔以一不同角度插入之处的多个测量值,例如在对于远中-近中方向及/或颊部-舌部方向的倾斜角度是小于90度、或小于45度或小于20度之处。在一些实施例中,所述针笔倾斜以进行在所述准备完成线之下的牙齿测量或在所述牙齿对于所述顶部-冠状突起方向的所述角度增加之处的多个牙齿表面的牙齿测量(例如所述牙齿朝向所述牙齿根部变窄)。虽然环绕路径219的轨迹移动,所述针笔可以通过不同角度或方位移动。例如,在一些实施例中,在第一针笔位置218a插入所述针笔的一角度以及在第二针笔位置218b插入所述针笔的一角度是不同的。在一些实施例中,在所述预备好的牙齿及一邻近牙齿之间的一间隙是小于所述针笔尖端直径以及把所述针笔插入是用在从位在一高倾斜角度(例如在对于小于45度的所述颊部-舌部方向的一倾斜角度)的所述侧边(例如从一颊部或舌部方向)的多个龈下表面的测量。在一些实施例中,邻近主体(如通过角度β在图3B中所示)的一针笔部分方位相对于主体的一角度是90度,或倾斜且在45度及90度之间,或倾斜在45度之下。成像及多个摄影机:图4A、图4B、图5A、图5B、图6A及图6B是绘示用在所述装置的三个示范实施例的多个照相机的视野场(fieldofview;FOV)的多个实施例的上视图。所示上视图是在所述牙齿上的所述多个摄影机的视野场的一剖面,(以及一针笔剖面)其是在多个摄影机的视野场及重迭随着深度变化时。在一些实施例中,多个摄影机三维形状是一截锥形状,在所述多个摄影机镜头处的所述截断尖端视野场的所述截断尖端。图4A及图4B绘示通过具有二个摄影机的一实施例来测量一牙齿404的一上视图。用在所述二个摄影机及一针笔434(为简洁起见所述主体未绘示)的多个摄影机视野场430、432也被示出。在图4A中具有摄影机视野牙齿404及所述针笔。图4B示出图4A的所述装置,其中所述装置已经环绕所述牙齿移动,但是没有转动所述主体及/或多个摄影机。在图4B中,针笔434及牙齿404有些挡住所述多个摄影机的所述视野。在一些实施例中,所述多个摄影机的所述重迭视野场被设定来在所述牙齿及针笔之处。图5A及图5B绘示具有一扁平截面的针笔的一实施例。一扁平截面针笔剖面意谓当所述针笔环绕所述牙齿被移动时,它倾向旋转。在图5B中,当针笔534已经环绕牙齿504移动以及所述多个摄影机的视野场530、532持续未被阻挡时,所述多个摄影机的视野场530、532及针笔543已经随针笔534旋转。在一些实施例中,如图5A及图5B中所示,所述多个摄影机随着环绕所述牙齿移动(或扫描)所述针笔旋转。在一些实施例中,所述针笔、成像器/多个摄影机主体随着环绕所述牙齿扫描所述针笔而旋转。在一些实施例中,在针笔环绕所述牙齿扫描的期间,旋转所述成像器(例如如在图5A及5B中所示的所述摄影机视野场移动)而没有旋转所述主体的其他一/多个部分。所述成像器旋转同时所述主体的一或多个物分没有旋转的一潜在优点是所述主体可以具有不能匹配到一成人嘴巴中的一或多个尺寸,(例如电缆348)。例如,在一些实施例中,所述针笔及成像器/多个摄影机是通过在所述针笔环绕所述牙齿侦测时可以自动地或手动地旋转的旋转头来架设到主体。图6A及图6B绘示相似于在图3A及图3B中绘示具有四个摄影机的一实施例。图6A及图6B绘示牙齿604、针笔618及多个摄影机的视野场630、632、640、642。图6B绘示出当针笔618环绕所述牙齿移动时,至少二个摄影机具一未被阻挡的视野。选择地,把结构光投射在所述一/多个可视牙齿部分及/或一/多个可视嘴巴部分上,以为了增进从多个收集影像的表面型态(例如龈下牙齿部分表面型态)的多个估计的所述准确性。在一些实施例中,所述龈下缘探针包含一或多个图案投射器,用来照出结构光。在一些实施例中,使用在利用结构光的三维形状重建领域中已知的多个图案。在一些实施例中,使用具有空间编码及/或波长编码及/或时间编码(多个替换结构图案)作为图案投射的领域中已知的多个图案。在一些实施例中,一结构光投射器是位在主体上(例如在图8上的855)。替换地,在一些实施例中,一结构光投射器是位在来自针笔及主体的一分开单元。使用结构光的一潜在好处是,三维深度信息可以使用一个摄影机来收集。在一些实施例中,所述装置包含多个摄影机,除了在本体中的多个摄影机是外接到所述主体及针笔。例如,具有一成像器的一分开单元可以是暂时地附加到邻近(例如图3B上的牙齿344或牙齿346)所述牙齿的一牙齿上以接收一牙冠或其他假牙,而使用龈下缘探针收集多个测量值(例如针笔扫描、收集多个影像)。在一些实施例中,所述分开成像单元追踪针笔318及/或收集欲测量的所述牙齿的多个影像及/或其他嘴巴结构。在一些实施例中,一结构光投射器是位在一外接摄影机模块/单元上。在一些实施例中,一成像器或摄影机单元可以位在对于所述颚部对于欲测量的所述牙齿的一相反侧,以提供所述欲测量的牙齿及所述针笔的一侧面视野。在一些实施例中,一主体及/或一成像单元的一部分或多个部分可以具有一厚度,以使具有一被测量牙齿的所述病人可以通过咬下所述成像器或摄影机单元以保持它在位置上。在一些实施例中,一成像器或摄影机单元在测量期间是用来保持所述病人的嘴巴打开。在一些实施例中,一成像器或摄影机单元是在保持在一外部夹具上固定。选择地,在一些实施例中,所述主体不包含一成像器/多个摄影机,以及所述成像器(例如多个摄影机)是位在一外部单元或多个单元上。在一些实施例中,一成像器外部单元或多个单元是固定到所述病人的多个牙齿及/或颚部及/或通过使用者手持。图20是一实施例的一示意图,其中所述针笔及成像器是分开的部件。一针笔2018是附加到一主体2020。在一些实施例中,主体2020是如一间断2049所示扩展。包含一窗户2058的一成像器没有附加到针笔2019或本体2020上。在一些实施例中,成像器2030是一种商业地(例如龈上)可获得口扫描器,但是这样的扫描器的所述软体被修正,例如在重建期间支持龈下成像及/或忽略所述针笔,例如如下所述。通过图20所示,在一些实施例中,针笔2018以相对于不是90度水平20a的一针笔倾斜角度20θ接触牙齿2004(例如,如图示,倾斜角度20θ是小于90度)。一种无摄影机主体的一潜在优点在于,针笔可以具有一非常的薄度及轻巧把手(主体),如同常见的多个牙科工具,例如多个牙齿探针。在一些实施例中,一种无摄影机主体以及针笔是可抛弃式的。使用高放大倍率摄影机的光学测量可能在景深(DepthOfField;DOF)上是具有挑战性的或是对于所述摄影机在好的焦距内的所述景深范围可能会相对地小(例如在显微镜中)。根据一摄影机的所述透镜数值光圈,所述摄影机景深可以是例如在0.1毫米之下。不使用对焦扫描的一些现有口内扫描器(例如3MESPELavaTMChairsideOralScanner),收集多个测量值引导使用者朝向在所述正确距离保持所述扫描器固定,其通过用于对焦的一使用者介面。在多个实施例中,所述针笔附加到所述成像器,位在所述针笔尖端及所述成像器之间的距离是机械地稳定,意谓着一/多个摄影机的焦点距离的范围被设定(例如在装置制造处及/或在扫描之前及/或期间通过所述使用者)。在一些实施例中,所述摄影机的所述焦点距离(通过摄影机收集的多个影像是对焦的多个距离)的范围是设定去覆盖在所述针笔尖端的一空间区域(例如在设备制造处)。在一些实施例中,当所述针笔接触一龈下牙齿部分,所述摄影机的所述焦点距离的范围是设定来覆盖一估计的空间区域,其包含所述龈下边缘及/或一/多个可视牙齿部分。机械地设定位在一/多个摄影机及/或一/多个最终光学元件之间的所述距离的一潜在好处是,所述使用着不参与对焦所述装置或保持所述装置固定在从欲测量的所述牙齿的所述正确距离以用来对焦。机械地设定位在一/多个摄影机及/或一/多个最终光学元件之间的所述距离的另一潜在好处是更正确且快速执行更快的扫描及/或比现有牙齿扫描器更正确。在一些实施例中,通过收集数个影像可以获得多个测量值用在不同焦点距离处的每一个摄影机位置(例如扫描镜头焦点),例如通过移动所述摄影机镜头。在本实施例中,扫描镜头焦点是与位在所述一/多个摄影机及欲成像的所述多个区域之间的所述距离的机械稳定来进行结合,其中机械稳定是通过针笔机械耦合到所述最终光学元件。结合扫描镜头焦点及在所述牙齿中所述焦点距离到感兴趣的所述区域的机械稳定的一潜在好处是,可以减少用在一特定影像锐利化(例如超过所述整个牙齿)的多个焦点距离步骤的所述数目(及/或焦距的需要范围)。减少的一种方式(例如,以及加速及/或准确度增加)是用在多个焦点距离步骤的多个影像补偿未收集的一未知距离,其介在摄影机及在牙齿中所述感兴趣的区域之间。一些实施例包含具有一较宽的视野场的一或多个摄影机,其用来收集所述预备好的牙齿、及/或多个其他牙齿、及/或一/多个牙齿结构的多个额外影像。在一些实施例中,具有多个较宽视野影像场的预备好的牙齿的多个记录影像是用来定位所述主体及/或在具有一整个牙齿模型或多个牙齿模型的多个测量值的记录。在一些实施例中,包含欲测量的所述牙齿的多个影像及多个额外嘴巴结构(例如通过一或多个较宽视野场摄影机收集的一或多个影像)是与来自所述成像器的所述预备好的牙齿的一或多个影像匹配。这样提供一方位予在嘴巴内的所述预备好的牙齿的多个收集影像以辅助多个预备好的牙齿影像的匹配及/或多个测量值。在一些实施例中,一个较宽视野场的摄影机是附加到所述主体。在一些实施例中,一个较宽视野场的摄影机是附加到一嘴巴结构,或是保持固定在所述嘴巴外的位置。在一些实施例中,具有一较宽视野场的一摄影机是用来收集多个影像,用在多个邻近牙齿到欲测量的所述牙齿及/或所述整个颚部的一粗糙三维模型的建构。选择地,所述主体包含一或多个额外摄影机,其中所述一/多个摄影机是指向在所述相反方向,例如一/多个额外摄影机是指向在从所述预备好的牙齿的多个摄影机收集影像的所述方向的大致180度(视野场被反转)。在一些实施例中,指向所述相反方向的一/多个摄影机收集对于欲测量的所述牙齿的所述相反颚部的多个影像。在一些实施例中,相反于在所述相反颚部中的一计画假牙(例如牙冠、牙桥)的所述牙齿或多个牙齿的多个影像是用来提供一种匹配所述一/多个牙齿的假牙,以给予所述假牙一个良好咬合或与多个相对牙齿的闭合。在一些实施例中,所述额外摄影机视野场是进一步位在从所述预备好的牙齿而不是所述成像器的一/多个视野场,以使一/多个额外摄影机的所述位置可以比所述成像器的还有较少的限制(例如多个额外摄影机可以放在一龈下缘探针的把手内)。这可以辅助保持适用在口内用途的一外型及/或尺寸。在一些实施例中,所述成像器包含一或多个镜子,其具有提供二或多个视野场到一摄影机的多个不同角度。这可以减少成像感测器的数量,同时也可以允许从欲获得的多个视野的多个点的多个影像。在一些实施例中,多个影像(例如标记、及/或针笔及/或多个针笔标记及/或可视牙齿部分的)的影像处理(例如通过下面描述的处理应用程式1280)可以使用提供一或更多像素的1/10的解析度的子像素解析度或超解析度。在一些实施例中,使用位在一特征(例如标记、标线、多个牙齿特征)及多个像素之间的多重相互作用。在一些实施例中,使用多个影像。例如能够相互对准多个影像及/或能测量一模型及/或多个标线,其是利用多个技术的一子像素准确度,所述多个技术是利用欲匹配/测量一影像特征(例如一牙齿表面特征或标记)相交多个像素的所述事实的优点。在一些实施例中,在所述龈下缘探针的一或多个部分的移动或振动的期间进行成像。在一些实施例中,一或多个装置参数,例如选择一主体质量、相对一针笔质量的一主体质量及/或相对多个侧向移动弹簧力的一主体质量,以使所述针笔的移动或振动具有一减轻或一已知影响(例如通过造成影像漏光)。在一些实施例中,一主体质量是相对一针笔质量及/或多个侧向移动弹簧力还高,以在针笔818移动期间减少主体820的振动。在一些实施例中,主体质量是比10克多或比20克多或比50克多或比100克多或比500克多。在一些实施例中,一主体质量对一针笔质量的比例是比2:1多或比5:1多或比10:1多或比50:1多或比100:1多或比1000:1多。在一些实施例中,选择地或替换地,归因于针笔振动或移动的所述成像器移动被补偿。在一些实施例中,通过利用如本领域已知的多个影像稳定技术来补偿所述成像器的移动,例如通过同步一或多个成像器镜头的一移动及/或成像器最终光学元件对于所述针笔的移动。在一实施例中,一成像镜头以与多个垂直针笔扫描移动的相同频率的振荡来移动。选择地或替换地,一感测器,例如耦合到所述主体的一加速度计或陀螺仪感测器,也可以用来侦测所述扫描多个动作或多个振动及预测他们,以致使能够提供在移动、影像处理及/或获得影像之间的同步。在一些实施例中,包含一影像感测器及其他多个光学元件(例如多个镜头)的一成像器,其一并定义一光学路径,其定义在所述嘴巴中的一视野场。选择地,一或多个成像器部分是位在来自一/多个其他成像器部分的一分开位置。具有对于所述针笔尖端的所述最短直接可视光学路径的所述成像器部分在此处被称为「成像器最终光学元件」或「最终光学元件」(例如折迭镜子或镜头或透明固体光学口的一路径)。在一些实施例中,「一/多个摄影机」被描述且它是被了解为,在这些情况中的所述多个单字「摄影机」、「多个摄影机」及「一/多个摄影机」是被了解为相同于所述单字「成像器」。在一些实施例中,以相比于所述一/多个摄影机收集影像的一较高速度来测量所述针笔尖端位置(例如通过力量感测器)。在一些实施例中,所述针笔尖端位置是校准到一牙齿模型坐标系统以及以相比于成像的一较高速率来测量所述针笔尖端位置。多个针笔标线及自我校准:选择地,如图2A(及图3B)中所示,针笔218包含沿着所述针笔218的一或多个标线234(及334)。在一些实施例中,摄影机230及232通过获得针笔218的多个影像光学地追踪针笔218,包含沿着它的本体的标线234。,利用多个针笔标线234,针笔本体218的所述位置及相对于牙齿204的针笔尖端222的所述位置从而可以通过所述多个摄影机获得的所述多个影像来估计。在一些实施例中,如图2A及图3B所示,多个针笔标线在所述针笔上是多个对比颜色标线。在一些实施例中,一/多个针笔标线可以是一/多个镜子。在一些实施例中,一/多个针笔标线可以是多个高对比标记,例如反光镜、镜面球、平面镜、球状镜。在一些实施例中,一或多个针笔标线是自发光的,(例如发光二极管),选择地,一或多个自发光标线是通过一或多个电线供电,其走线通过一中空针笔连接一或/多个发光二极管到一电力来源(例如电池)。在一些实施例中,所述针笔是中空的,从内照明(例如使用一内部光纤及/或贴附在所述针笔的一基部处的一光源),及一/多个标线是在所述针笔内的一/多个窗户或多个光束形状元件。选择地,一/多个针笔标线可以用在所述成像器的龈下缘探针的自校准。多个已知的针笔尺寸及/或多个标记尺寸及/或位在一/多个标线的距离及/或沿着一/多个标记的所述针笔的位移可以用来校准所述成像器,其中已知多个距离/多个尺寸的多个影像提供一比例予所述成像器。在一例子中,获得包含多个标线的所述针笔的一影像及撷取在所述影像上的所述多个标线的所述位置。所述多个撷取位置与多个已知位置的一对照可以用来判断多个校准设定。龈下缘探针的自校准的一潜在好处是,如果所述成像器/一/多个摄影机遭遇到一机械冲击(例如所述装置掉落)或经历热转换。一/多个机械冲击或热改变对于龈下缘探针会引起所述成像器之内的多个元件(例如多个摄影机、多个摄影机镜头)移动,意谓任何先前校准(例如工厂校准)是不再准确。在一些实施例中,所述龈下缘探针可以自校准相对所述成像器的所述...
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