在三维网格牙颌模型上快速精确探测牙弓线的方法

摘要

一种在三维网格牙颌模型上快速精确探测牙弓线的方法，属计算机辅助设计领域。本方法包括简单人机交互确定咬合平面、筛选初始参照点、拟合初始牙弓线、提取最终参照点、拟合最终牙弓线五个步骤。本发明的方法只包含有简单的人机交互操作，自动化程度高，同时避免了使用常用的复杂计算方法，以线性计算为主，能够快速、稳定、精确地在三维牙颌模型上探测牙弓线，在计算机辅助口腔正畸领域有着重要的应用价值。

主权项

1、一种在三维网格牙颌模型上快速精确探测牙弓线的方法，其特征在于：步骤1：简单人机交互确定咬合平面：在三维模型上交互选取四个参照点：左右两颗第一恒磨牙的近中颊侧尖点和左右两颗第一尖磨牙的颊侧尖点，使用趋势面分析方法确定咬合平面；步骤2：筛选网格顶点得到初始参照点集：首先将网格顶点中其法矢与咬合平面法矢夹角在0°～15°范围内的顶点保留，然后，保留下来的顶点中到咬合平面的距离在0～5mm范围内的顶点作为初始参照点集；步骤3：确定初始牙弓线：把步骤2中在三维模型上选中的初始参照点集映射到二维平面，在二维平面上用四次多项式拟合映射点，得到初始牙弓线；步骤4：依据初始牙弓线提取最终参照点：将初始牙弓线自动等分为40～60段，在每一段中选取一个初始参照点作为最终参照点，其具体方式为：当该段内由步骤2选取的所有初始参照点均在咬合平面牙根侧时，选取离咬合平面最近的一个初始参照点为该段的最终参照点，其它情况，则以咬合平面牙尖侧离咬合平面最远的一个初始参照点为最终参照点；步骤5：确定最终牙弓线：采用与步骤3同样的方法，得到最终牙弓线。