【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钛网设计，尤其涉及一种个性化钛网的设计方法及系统。
技术介绍
1、钛网是一种用于引导骨再生手术的医疗器械，因为具有优良的空间维持能力而常被应用于大面积骨缺损中进行三维骨重建。而且，个性化钛网的设计，可以使得钛网边缘紧密贴合牙槽骨表面，保证固位稳定性和降低软组织暴露风险。
2、目前，个性化钛网多使用增材制造技术进行制造。由于现有制造工艺的限制，个性化钛网表面的粗糙度较高，还容易与牙槽骨骨面形成稳定的贴合而难以在进行二次手术时取出个性化钛网。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种个性化钛网的设计方法及系统，解决了个性化钛网与牙槽骨骨面形成稳定贴合的问题，降低了个性化钛网的取出难度。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种个性化钛网的设计方法，包括：
3、获取用户cbct图像，并对所述用户cbct图像进行阈值化处理和三维重建，得到牙槽骨缺损区域、牙槽骨三维模型和牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型；
4、根据所述牙槽骨三维模型和所述牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型进行虚拟种植，获得种植体位点；
5、根据所述牙槽骨三维模型、所述牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型和所述种植体位点绘制钛网内表面，并沿着钛网内表面的外法线方向增加厚度，获得钛网实体结构；
6、在钛网唇侧或颊侧设计第一结构区域和第二结构区域，在钛网顶部设计快拆结构区域，在钛网舌侧或腭侧设计第三结构区域和第四结构区域，获得钛网孔体结构；其中，第一结构区
7、对所述钛网实体结构和所述钛网孔体结构进行布尔减运算，获得个性化钛网结构。
8、本专利技术根据牙槽骨三维模型、牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型和种植体位点设计钛网实体结构和孔体结构，从而针对每个用户的不同情况适应性地设计钛网，实现了钛网的个性化设计，并使用不同尺寸孔体构成钛网孔体结构。其中，小尺寸孔体的第一结构区域和第四结构区域，能够避免软组织通过孔体长入钛网内部，解决了个性化钛网与牙槽骨骨面形成稳定贴合的问题，降低了个性化钛网的取出难度；大尺寸孔体的第二结构区域和第三结构区域，利于增强牙槽骨缺损区域的成骨效果；快拆结构区域的杆体在拆除后可将钛网分为相互分离的两部分，有利于取出钛网。
9、进一步的，所述获取用户cbct图像，并对所述用户cbct图像进行阈值化处理和三维重建，得到牙槽骨缺损区域、牙槽骨三维模型和牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型，包括：
10、根据用户cbct图像，使用预设阈值对牙槽骨轮廓进行标记，得到牙槽骨区域和牙槽骨缺损区域；
11、对所述牙槽骨区域进行三维重建，得到牙槽骨三维模型；
12、根据用户cbct图像，使用预设阈值对所述牙槽骨缺损区域及其相邻区域进行标记，以使所述牙槽骨缺损区域及其相邻区域中牙齿的阈值大于牙槽骨阈值，得到牙槽骨缺损区域相邻牙的位置，继而对牙槽骨缺损区域相邻牙进行三维重建，得到牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型。
13、本专利技术基于用户cbct图像获得牙槽骨缺损区域、牙槽骨三维模型和牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型，利于后续对钛网的个性化设计。
14、进一步的，所述根据所述牙槽骨三维模型、所述牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型和所述种植体位点绘制钛网内表面，并沿着钛网内表面的外法线方向增加厚度，获得钛网实体结构，包括：
15、根据所述牙槽骨三维模型、所述牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型和所述种植体位点，绘制钛网内表面，以使所述钛网内表面完全覆盖牙槽骨缺损区域，且所述钛网内表面的边缘与牙槽骨缺损区域边缘相接触，所述钛网内表面的边缘与牙槽骨缺损区域相邻牙保持预设间距；
16、沿着钛网内表面的外法线方向增加预设的厚度，获得钛网实体结构。
17、本专利技术设计的钛网内表面的边缘与牙槽骨缺损区域边缘相接触，从而保证钛网的支撑稳定性，使得在使用期间钛网不会因为外力作用而发生变形或偏移；钛网内表面的边缘与牙槽骨缺损区域相邻牙保持预设间距，避免钛网与相邻牙产生干扰。
18、进一步的，所述在钛网唇侧或颊侧设计第一结构区域和第二结构区域，在钛网顶部设计快拆结构区域，在钛网舌侧或腭侧设计第三结构区域和第四结构区域，获得钛网孔体结构，包括：
19、在钛网内表面顶部居中的位置，沿着钛网长度方向绘制一条贯穿钛网内表面的导引线；其中，所述导引线将钛网划分为唇侧和腭侧两个区域，或者将钛网划分为颊侧和舌侧两个区域；
20、在钛网唇侧或颊侧的底部设计第一结构区域，在钛网唇侧或颊侧的顶部设计第二结构区域，在钛网顶部设计快拆结构区域，在钛网舌侧或腭侧的顶部设计第三结构区域，在钛网舌侧或腭侧的底部设计第四结构区域；
21、设计快拆结构区域的孔体结构；其中，快拆结构区域设计有杆体；
22、使用第一通孔和第二通孔设计第一结构区域的孔体结构；
23、使用第三通孔和第四通孔设计第二结构区域的孔体结构；
24、使用第三通孔和第四通孔设计第三结构区域的孔体结构；
25、使用第一通孔和第二通孔设计第四结构区域的孔体结构；其中，第一结构区域和第四结构区域的孔体结构中的孔体尺寸小于第二结构区域和第三结构区域的孔体结构中的孔体尺寸；
26、根据牙槽骨缺损区域设计固位钉孔的孔体结构；
27、对快拆结构区域的孔体结构、第一结构区域的孔体结构、第二结构区域的孔体结构、第三结构区域的孔体结构、第四结构区域的孔体结构和固位钉孔的孔体结构，进行布尔和运算，得到钛网孔体结构。
28、进一步的，所述设计快拆结构区域的孔体结构，包括：
29、在快拆结构区域内设计槽体结构，并在槽体结构内设置杆体；
30、沿着钛网长度方向将快拆结构区域划分为若干个离散区域，在各个离散区域内沿着外法线方向和内法线方向增加厚度，以使快拆结构区域的孔体结构的厚度大于钛网实体结构的厚度，得到快拆结构区域的孔体结构。
31、本专利技术在快拆结构区域内的槽体结构中设计了杆体，在拆除杆体后可将个性化钛网分为相互分离的两部分，有利于个性化钛网的快速拆除，降低了个性化钛网的取出难度。
32、进一步的，所述使用第一通孔和第二通孔设计第一结构区域的孔体结构，包括：
33、通过第一通孔和第二通孔交错排列，构成第一结构区域的孔体；其中，所述第一通孔为圆形，所述第一通孔的尺寸小于所述第三通孔的尺寸；所述第二通孔为不规则形状，所述第二通孔的尺寸小于所述第四通孔的尺寸；
34、沿着第一结构区域内的钛网内表面映射第一结构区域的孔体，得到第一结构区域的孔体结构，以使所述第一结构区域的孔体结构的厚度大于钛网实体结构的厚度。
35、进一步的，所述使用第三通孔和第四通孔设计第二结构区域的孔体结构，包括：
36、通过第三通孔和第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述获取用户CBCT图像，并对所述用户CBCT图像进行阈值化处理和三维重建，得到牙槽骨缺损区域、牙槽骨三维模型和牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型，包括：
3.如权利要求1所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述根据所述牙槽骨三维模型、所述牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型和所述种植体位点绘制钛网内表面，并沿着钛网内表面的外法线方向增加厚度，获得钛网实体结构，包括：
4.如权利要求1所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述在钛网唇侧或颊侧设计第一结构区域和第二结构区域，在钛网顶部设计快拆结构区域，在钛网舌侧或腭侧设计第三结构区域和第四结构区域，获得钛网孔体结构，包括：
5.如权利要求4所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述设计快拆结构区域的孔体结构，包括：
6.如权利要求4所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述使用第一通孔和第二通孔设计第一结构区域的孔体结构，包括：
7.如
8.如权利要求4所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述使用第三通孔和第四通孔设计第三结构区域的孔体结构，包括：
9.如权利要求4所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述使用第一通孔和第二通孔设计第四结构区域的孔体结构，包括：
10.一种个性化钛网的设计系统，其特征在于，包括：三维建模模块、种植位点模块、实体结构模块、孔体结构模块和钛网结构模块；
11.如权利要求10所述的一种个性化钛网的设计系统，其特征在于，所述三维建模模块，包括：牙槽区域单元、牙槽骨模型单元和相邻牙模型单元；
12.如权利要求10所述的一种个性化钛网的设计系统，其特征在于，所述实体结构模块，包括：内表面单元和厚度增加单元；
13.如权利要求10所述的一种个性化钛网的设计系统，其特征在于，所述孔体结构模块，包括：区域划分单元、区域设计单元、快拆结构区域单元、第一结构区域单元、第二结构区域单元、第三结构区域单元、第四结构区域单元、固位钉孔单元和布尔和运算单元；
14.如权利要求13所述的一种个性化钛网的设计系统，其特征在于，所述快拆结构区域单元，包括：槽体结构子单元和离散区域子单元；
15.如权利要求13所述的一种个性化钛网的设计系统，其特征在于，所述第一结构区域单元，包括：第一孔体子单元和第一映射子单元；
16.如权利要求13所述的一种个性化钛网的设计系统，其特征在于，所述第二结构区域单元，包括：第二孔体子单元和第二映射子单元；
17.如权利要求13所述的一种个性化钛网的设计系统，其特征在于，所述第三结构区域单元，包括：第三孔体子单元和第三映射子单元；
18.如权利要求13所述的一种个性化钛网的设计系统，其特征在于，所述第四结构区域单元，包括：第四孔体子单元和第四映射子单元；
...【技术特征摘要】
1.一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述获取用户cbct图像，并对所述用户cbct图像进行阈值化处理和三维重建，得到牙槽骨缺损区域、牙槽骨三维模型和牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型，包括：
3.如权利要求1所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述根据所述牙槽骨三维模型、所述牙槽骨缺损区域相邻牙的三维模型和所述种植体位点绘制钛网内表面，并沿着钛网内表面的外法线方向增加厚度，获得钛网实体结构，包括：
4.如权利要求1所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述在钛网唇侧或颊侧设计第一结构区域和第二结构区域，在钛网顶部设计快拆结构区域，在钛网舌侧或腭侧设计第三结构区域和第四结构区域，获得钛网孔体结构，包括：
5.如权利要求4所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述设计快拆结构区域的孔体结构，包括：
6.如权利要求4所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述使用第一通孔和第二通孔设计第一结构区域的孔体结构，包括：
7.如权利要求4所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述使用第三通孔和第四通孔设计第二结构区域的孔体结构，包括：
8.如权利要求4所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述使用第三通孔和第四通孔设计第三结构区域的孔体结构，包括：
9.如权利要求4所述的一种个性化钛网的设计方法，其特征在于，所述使用第一通孔和第二通孔设计第四结构区域的孔体...
【专利技术属性】
技术研发人员：党晓兵，郭隽，许若谷，张春雨，陈贤帅，杜如虚，
申请(专利权)人：广东中科安齿生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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