089] 可以理解，咬合配准系统可被视为用于构造全局3D牙齿模型的系统的子模块。
[0090] 在此上下文中，表面对应于在一次获取中获取的表面（也被称为一个视图），并且 可实际上包含若干分离表面。
[0091] 以上实例主要论述用于咬合配准的方法和系统以及用于构造全局3D牙齿模型的 方法和系统。虽然仅已描述本发明的实施方案的一些，但是本领域的技术人员应当理解，在 不背离本发明的精神和范围的情况下，可以许多其他形式来实现本发明。因此，所示实例和 实施方案应理解为示例性的而非限制性的。在不背离所附权利要求书限定的本发明的精神 和范围的情况下，本发明可涵盖各种修改以及替换。
【主权项】
1. 一种咬合配准方法，所述方法特征在于包括以下步骤： a. 生成上颂和下颂的三维（3D)牙齿模型； b. 获取同时包含上颂和下颂的一部分的咬合表面； c. 尝试将所述上颂和所述下颂的所述3D牙齿模型与所述咬合表面对齐； d. 如果成功对齐，则将所述咬合表面与同所述咬合表面对齐的所述上颂和所述下颂的 所述3D牙齿模型一起显示； e. 重复步骤b至步骤d，以便获得对应于不同所显示的咬合表面的至少两次成功咬合 配准； f. 通过评估至少两次成功咬合配准，选择一次或多次成功咬合配准；以及 g. 使用所选择的一次或多次成功咬合配准计算最终咬合配准。2. 根据权利要求1所述的咬合配准方法，其中 对所述最终咬合配准的所述计算涉及根据所选择的成功咬合配准的成本函数的优化。3. 根据权利要求1所述的咬合配准方法，其中 对所述最终咬合配准的所述计算涉及对所述所选择的成功咬合配准的一次或多次矩 阵插值。4. 根据权利要求3所述的咬合配准方法，其中所述一次或多次插值包含以下步骤： 将每个矩阵分解成等效值集； 插值来自每个值集的对应值；以及 将来自所述插值值集的矩阵重新安排。5. 根据权利要求1所述的咬合配准方法，其中步骤a包括以下步骤： al)由扫描仪捕获在所述上颂或下颂上的3D牙齿表面； a2)判断扫描期间所捕获的3D牙齿表面是否是第一个； a3)如果所捕获的部分是所述第一个，那么接受所述所捕获的3D牙齿表面；并且如果 另外成功接受，那么将所述所捕获的3D牙齿表面与所述3D牙齿模型组合；以及 a4)如果所捕获的部分并不是所述第一个，那么尝试将所述所捕获的3D牙齿表面拼接 在所述现有3D牙齿模型上；如果成功拼接，那么将所述所捕获的3D牙齿表面与所述现有 3D牙齿模型组合。6. 根据权利要求1所述的咬合配准方法，其中步骤d包括以下步骤： 如果所述对齐并不成功，那么放弃所述咬合表面，并且所述用户接收关于无法对齐或 配准所述咬合表面的通知。7. 根据权利要求1或6所述的咬合配准方法，其中如果所述对齐并不成功，那么自动返 回步骤b，直至所述对齐成功。8. 根据权利要求1所述的咬合配准方法，其中所述对齐至少通过将所述咬合表面的3D 牙齿表面的一部分与所述上颂和所述下颂的所述3D牙齿模型拼接而来完成。9. 根据权利要求1所述的咬合配准方法，其中所述对齐至少能够通过将所获取的咬合 表面的3D牙齿表面的一部分与所述下牙弓或所述上牙弓拼接而来完成。10. 根据权利要求8或9所述的咬合配准方法，其中所述拼接过程包括以下步骤： 生成候选3D刚性变换以相对于所述3D牙齿模型定位所述3D牙齿表面； 使用所述3D牙齿表面相对于所述3D牙齿模型的相对定位，评估所述候选3D刚性变换 度量； 选择对应于最佳度量的最佳3D刚性变换；以及 如果所述最佳度量趋于低于预定阈值，那么接受所述对应3D刚性变换；如果所述最佳 度量超过预定阈值，那么拒绝所述拼接。11. 根据权利要求1所述的咬合配准方法，其中在步骤e中，当重复执行步骤b时，所述 所获取的咬合表面的位置被改变。12. 根据权利要求11所述的咬合配准方法，其中所述咬合表面中容纳的牙齿选自切 牙、前白齿或臼齿。13. 根据权利要求1所述的咬合配准方法，其中所述咬合表面基于扫描仪捕获的一个 或多个咬合视图获取。14. 根据权利要求1所述的咬合配准方法，其中所述对齐以手动的方式、半自动的方式 或自动方式来完成。15. 根据权利要求1所述的咬合配准方法，其中所述最终咬合配准用于构造全局3D牙 齿模型。16. -种咬合配准系统，所述咬合配准系统特征在于包括： 用以生成上颂和下颂的3D牙齿模型的装置； 用以获取同时包含上颂和下颂的一部分的咬合表面的装置； 用以尝试将所述上颂和所述下颂的所述3D牙齿模型与所述咬合表面对齐的装置； 用以如果成功对齐那么将所述咬合表面与同所述咬合表面对齐的所述上颂和所述下 颂的所述3D牙齿模型一起显示的装置； 用以通过重复获得对应于不同所显示的咬合表面的至少两次成功咬合配准的装置； 用以通过评估至少两次成功咬合配准，选择一次或多次成功咬合配准的装置；以及 用以使用所选择的一次或多次成功咬合配准计算最终咬合配准的装置。17. 根据权利要求16所述的咬合配准系统，其中对所述最终咬合配准的所述计算涉及 根据所选择的成功咬合配准的成本函数的优化。18. 根据权利要求16所述的咬合配准系统，其中用于计算所述最终咬合配准的装置涉 及用于所述所选择的成功咬合配准的一个或多个矩阵插值的设备。19. 根据权利要求18所述的咬合配准系统，其中用于一次或多次矩阵插值的设备包 括： 用以将每个矩阵分解成等效值集的模块； 用以插值来自每个值集的对应值的模块；以及 用以将来自所述插值值集的矩阵重新安排的模块。20. 根据权利要求16所述的咬合配准系统，其中用于尝试将所述3D牙齿模型对齐的装 置包括： 用于如果所述对齐并不成功那么放弃所述咬合表面并向用户发送关于无法对齐的通 知的模块。21. -种咬合配准系统，所述咬合配准系统包括扫描仪和计算机化工作站，其中所述工 作站配置为： 生成上颂和下颂的3D牙齿模型； 获取同时包含上颂和下颂的一部分的咬合表面； 尝试将所述上颂和所述下颂的所述3D牙齿模型与所述咬合表面对齐； 如果成功对齐，那么将所述咬合表面与同所述咬合表面对齐的所述上颂和所述下颂的 所述3D牙齿模型一起显示； 重复获取步骤至显示步骤，以便获得对应于不同所显示的咬合表面的至少两次成功咬 合配准； 通过评估至少两次成功咬合配准，选择一次或多次成功咬合配准；以及 使用所选择的一次或多次成功咬合配准计算最终咬合配准。22.根据权利要求21所述的咬合配准系统，其中所述系统用于构造全局3D牙齿模型。
【专利摘要】本发明涉及了用于使用多次咬合配准进行咬合配准的方法和系统。在该方法或系统中，当上颌的3D牙齿模型和下颌的3D牙齿模型两者与咬合表面成功对齐时，所述咬合表面以及所述上颌和所述下颌的所述3D牙齿模型显示以进一步进行评估；用户所选择的所述咬合表面组合生成最终咬合配准。使用多个咬合表面进行配准提高了准确性。
【IPC分类】A61C19/04, G06T17/00
【公开号】CN105007856
【申请号】CN201380074608
【发明人】Y.戈立克, 陈骎然, 莫雨峰
【申请人】卡尔斯特里姆保健公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2013年3月11日
【公告号】WO2014139078A1