上下牙颌的咬合关系建立方法、装置及用户终端制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种上下牙颌的咬合关系建立方法、装置及用户终端。该方法包括：（1）获取上牙颌扫描数据和下牙颌扫描数据；（2）分别对上下牙颌扫描数据建立坐标系，并进行初对准；（3）根据当前的上牙颌扫描数据的坐标系，计算上下牙颌扫描数据之间的多个整体凸包体积；（4）当上下牙颌扫描数据的整体凸包体积最小，且无碰撞时，确立下一上牙颌扫描数据的位置；（5）根据下一上牙颌扫描数据的坐标系，获取下一最小整体凸包体积；（6）当前最小整体凸包体积和下一最小整体凸包体积的变化小于预定值，则结束；反之，则返回步骤（3）。上述上下牙颌的咬合关系建立方法、装置及用户终端，不仅提高了准确性，还大大提高工作效率。

Occlusal relationship establishing method, device and user terminal for upper and lower teeth and jaws

The invention relates to a method for establishing occlusion relationship between upper and lower teeth and a device and a user terminal. The method includes: (1) acquiring maxillary scanning data and maxillary scanning data; (2) establishing coordinate system for maxillary and maxillary scanning data respectively and aligning them initially; (3) calculating the overall convex hull volume between maxillary and maxillary scanning data according to the coordinate system of current maxillary scanning data; (4) calculating the overall convex hull volume between the maxillary and maxillary scanning data; (4) When there is no collision, the position of the lower maxillary scanning data can be determined; (5) According to the coordinate system of the lower maxillary scanning data, the next minimum global convex hull volume can be obtained; (6) The current minimum global convex hull volume and the next minimum global convex hull volume change less than the predetermined value. It ends; otherwise, it returns to step (3). The method, device and user terminal for establishing the occlusal relationship between upper and lower teeth and jaw can not only improve the accuracy, but also greatly improve the work efficiency.

【技术实现步骤摘要】
上下牙颌的咬合关系建立方法、装置及用户终端
本专利技术涉及牙齿正畸
，特别是涉及一种上下牙颌的咬合关系建立方法、装置及用户终端。
技术介绍
隐形牙套由于其美观、方便等优点越来越受人们的欢迎。在采用隐形牙套进行。一般地，咬合状态由技工通过经验判断确定，具体方法是固定下颌石膏模型位置，不断改变上颌石膏模型位置，通过上下颌石膏模型之间的力反馈来确定最佳咬合位置，然后扫描上下颌石膏模型记录牙齿咬合状态。这种方式不仅误差较大，而且效率较低。
技术实现思路
基于此，有必要针对如何提高上下牙颌的咬合状态的确定的准确性以及工作效率的问题，提供一种上下牙颌的咬合关系建立方法、装置及用户终端。一种上下牙颌的咬合关系建立方法，包括以下步骤：（1）获取上牙颌扫描数据和下牙颌扫描数据；（2）分别对所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据建立坐标系，并将所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的坐标系进行初对准；（3）根据当前的所述上牙颌扫描数据的坐标系O（k），确定当前上牙颌扫描数据集，并计算所述当前上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积；其中，k为迭代次数，k≥1；（4）确定所述当前上牙颌扫描数据集中与所述下牙颌扫描数据的整体凸包体积最小的上牙颌扫描数据为当前最小上牙颌扫描数据，并获得当前最小整体凸包体积，且所述当前最小上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间无碰撞时，确立下一上牙颌扫描数据的位置；（5）根据所述下一上牙颌扫描数据的坐标系，确定下一上牙颌扫描数据集，并计算所述下一上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积，并获取下一最小整体凸包体积；（6）当所述当前最小整体凸包体积和所述下一最小整体凸包体积的变化小于预定值，则结束迭代，所述当前上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的位置即为上下牙颌的咬合关系建立的位置；反之，则返回步骤（3），k增加1。在其中一个实施例中，在步骤（4）和步骤（5）之间还包括步骤：当所述当前最小上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间有碰撞时，则确定除了所述当前最小整体凸包体积之外的整体凸包体积所对应的所述当前上牙颌扫描数据集中的各上牙颌扫描数据的位置，即确定所述各上牙颌扫描数据的坐标系；比较所述各上牙颌扫描数据中分别与所述下牙颌扫描数据的整体凸包体积的大小，确定所述各上牙颌扫描数据与所述下牙颌扫描数据的整体凸体积最小的上牙颌扫描数据作为当前的上牙颌扫描数据。在其中一个实施例中，计算所述当前上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积的步骤包括：确定当前的所述上牙颌扫描数据的表征参数，并根据所述表征参数确定多个坐标系的位置；计算每个所述坐标系的位置所对应的上牙颌扫描数据与所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积。在其中一个实施例中，所述上牙颌扫描数据的坐标系的表征参数包括所述上牙颌扫描数据相对于所述下牙颌扫描数据的位置（x,y,z）以及姿态（Rx,Ry,Rz）。在其中一个实施例中，采用Nelder-Mead单纯形的方法，确定所述坐标系的位置。在其中一个实施例中，基于层次包围盒的方式，确定所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间是否有碰撞。在其中一个实施例中，基于层次包围盒的方式，确定所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间是否有碰撞的步骤包括：分别建立所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的包围盒树；遍历所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的包围盒树，若所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的包围盒树的叶子节点无相交，则所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据无碰撞；若所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的包围盒树的叶子节点有相交，则判断所述相交的包围盒内的三角片是否有相交；若所述相交的包围盒内的三角片无相交，则所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据无碰撞；反之，则所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据有碰撞。一种上下牙颌的咬合关系建立装置，包括：扫描数据获取模块，用于获取上牙颌扫描数据和下牙颌扫描数据；初对准模块，用于分别对所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据建立坐标系，并将所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的坐标系进行初对准；整体凸包体积计算模块，用于根据当前的所述上牙颌扫描数据的坐标系O（k），确定当前上牙颌扫描数据集，并计算所述当前上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积；其中，k为迭代次数，k≥1；位置确定模块，用于确定所述当前上牙颌扫描数据集中与所述下牙颌扫描数据的整体凸包体积最小的上牙颌扫描数据为当前最小上牙颌扫描数据，并获得当前最小整体凸包体积，且所述当前最小上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间无碰撞时，确立下一上牙颌扫描数据的位置；下一最小整体凸包体积获取模块，用于根据所述下一上牙颌扫描数据的坐标系，确定下一上牙颌扫描数据集，并计算所述下一上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积，并获取下一最小整体凸包体积；判断模块，用于当所述当前最小整体凸包体积和所述下一最小整体凸包体积的变化小于预定值，则结束迭代，所述当前上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的位置即为上下牙颌的咬合关系建立的位置；反之，则返回整体凸包体积计算模块，k增加1。一种用户终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现上述方法的步骤。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。上述上下牙颌的咬合关系建立方法、装置、用户终端及存储介质，获取上牙颌扫描数据和下牙颌扫描数据，分别对该上牙颌扫描数据和下牙颌扫描数据建立坐标系，并将上牙颌扫描数据和下牙颌扫描数据的坐标系进行初对准，再根据当前的上牙颌扫描数据的坐标系O（k），确定当前上牙颌扫描数据集，并计算当前上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积，确定当前上牙颌扫描数据集中与下牙颌扫描数据的整体凸包体积最小的上牙颌扫描数据为当前最小上牙颌扫描数据，并获得当前最小整体凸包体积，且当前最小上牙颌扫描数据和下牙颌扫描数据之间无碰撞时，确立下一上牙颌扫描数据的位置，再根据下一上牙颌扫描数据的坐标系，确定下一上牙颌扫描数据集，并计算下一上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积，并获取下一最小整体凸包体积，当所述当前最小整体凸包体积和所述下一最小整体凸包体积的变化小于预定值，则结束迭代，当前上牙颌扫描数据和下牙颌扫描数据的位置即为上下牙颌的咬合关系建立的位置，通过迭代的方式，使得上下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积最小，并且上下牙颌扫描数据之间无碰撞时，确定上下牙颌扫描数据的咬合关系（即咬合状态），不仅提高了准确性，还大大提高工作效率。附图说明图1为一实施例的上下牙颌的咬合关系建立方法的流程示意图；图2为一实施例的上下牙颌的咬合关系建立装置的结构示意图；图3为一实施例的用户终端的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种上下牙颌的咬合关系建立方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）获取上牙颌扫描数据和下牙颌扫描数据；（2）分别对所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据建立坐标系，并将所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的坐标系进行初对准；（3）根据当前的所述上牙颌扫描数据的坐标系O（k），确定当前上牙颌扫描数据集，并计算所述当前上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积；其中，k为迭代次数，k≥1；（4）确定所述当前上牙颌扫描数据集中与所述下牙颌扫描数据的整体凸包体积最小的上牙颌扫描数据为当前最小上牙颌扫描数据，并获得当前最小整体凸包体积，且所述当前最小上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间无碰撞时，确立下一上牙颌扫描数据的位置；（5）根据所述下一上牙颌扫描数据的坐标系，确定下一上牙颌扫描数据集，并计算所述下一上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积，并获取下一最小整体凸包体积；（6）当所述当前最小整体凸包体积和所述下一最小整体凸包体积的变化小于预定值，则结束迭代，所述当前上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的位置即为上下牙颌的咬合关系建立的位置；反之，则返回步骤（3），k增加1。...

【技术特征摘要】
1.一种上下牙颌的咬合关系建立方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）获取上牙颌扫描数据和下牙颌扫描数据；（2）分别对所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据建立坐标系，并将所述上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的坐标系进行初对准；（3）根据当前的所述上牙颌扫描数据的坐标系O（k），确定当前上牙颌扫描数据集，并计算所述当前上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积；其中，k为迭代次数，k≥1；（4）确定所述当前上牙颌扫描数据集中与所述下牙颌扫描数据的整体凸包体积最小的上牙颌扫描数据为当前最小上牙颌扫描数据，并获得当前最小整体凸包体积，且所述当前最小上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间无碰撞时，确立下一上牙颌扫描数据的位置；（5）根据所述下一上牙颌扫描数据的坐标系，确定下一上牙颌扫描数据集，并计算所述下一上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积，并获取下一最小整体凸包体积；（6）当所述当前最小整体凸包体积和所述下一最小整体凸包体积的变化小于预定值，则结束迭代，所述当前上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据的位置即为上下牙颌的咬合关系建立的位置；反之，则返回步骤（3），k增加1。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（4）和步骤（5）之间还包括步骤：当所述当前最小上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间有碰撞时，则确定除了所述当前最小整体凸包体积之外的整体凸包体积所对应的所述当前上牙颌扫描数据集中的各上牙颌扫描数据的位置，即确定所述各上牙颌扫描数据的坐标系；比较所述各上牙颌扫描数据中分别与所述下牙颌扫描数据的整体凸包体积的大小，确定所述各上牙颌扫描数据与所述下牙颌扫描数据的整体凸体积最小的上牙颌扫描数据作为当前的上牙颌扫描数据。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，计算所述当前上牙颌扫描数据集中的每个上牙颌扫描数据和所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积的步骤包括：确定当前的所述上牙颌扫描数据的表征参数，并根据所述表征参数确定多个坐标系的位置；计算每个所述坐标系的位置所对应的上牙颌扫描数据与所述下牙颌扫描数据之间的整体凸包体积。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述上牙颌扫描数据的坐标系的表征参数包括所述上牙颌扫描数据相对于所述下牙颌扫描数据的位置（x,y,z）以及姿态（Rx,Ry,Rz）。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，采用Nelder-Mead单纯形的方法，确定所述坐标系的位置。6.根据权利要求2所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈斌杰，查凯，姚峻峰，
申请(专利权)人：上海正雅齿科科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31