一種數位化個性化基臺製作方法及其系統的製作方法
2023-04-28 15:12:26
一種數位化個性化基臺製作方法及其系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種數位化個性化基臺製作方法及其系統，包括步驟：A、通過口內掃描儀獲取患者口內三維數字圖像，並通過口腔CBCT設備獲取患者口內軟硬組織三維口腔影像；B、將口內掃描儀獲取的患者口內三維數字圖像數據和口腔CBCT設備獲取的患者口內軟硬組織三維口腔影像數據一同導入個性化基臺設計裝置內進行數據重疊，以建立口內三維模型，並通過個性化基臺設計裝置根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型；牙科診所或醫院僅需將患者的CBCT數據以及口內掃描數據提供給技工所，技工所通過個性化基臺設計裝置及切削設備或3D印表機製作出個性化基臺。
【專利說明】一種數位化個性化基臺製作方法及其系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及個性化基臺製作【技術領域】，尤其涉及的是一種數位化個性化基臺製作方法及其系統。
【背景技術】
[0002]傳統情況下，醫生種植完成後需要使用標準基臺，標準基臺無角度，同時肩臺的形狀全為標準的狀態，無法完全與牙齦密貼，容易造成後期患者口腔食物嵌塞等問題。
[0003]因此，現有技術還有待於改進和發展。
【發明內容】
[0004]鑑於上述現有技術的不足，本發明提供一種數位化個性化基臺製作方法及其系統，使用個性化基臺，能夠完全解決醫生在種植時因為經驗不足或者牙槽骨情況不良造成的植體角度過大的情況。
[0005]本發明的技術方案如下:
一種數位化個性化基臺製作方法，包括步驟:
A、通過口內掃描儀獲取患者口內三維數字圖像，並通過口腔CBCT設備獲取患者口內軟硬組織三維口腔影像；
B、將口內掃描儀獲取的患者口內三維數字圖像數據和口腔CBCT設備獲取的患者口內軟硬組織三維口腔影像數據一同導入個性化基臺設計裝置內進行數據重疊，以建立口內三維模型，並通過個性化基臺設計裝置根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型；
C、將個性化基臺三維模型數據導入切削設備或3D印表機內，並通過切削設備或3D印表機製作出個性化基臺。
[0006]所述的數位化個性化基臺製作方法，其中，所述步驟A具體包括:
Al、將口內掃描儀上的掃描頭伸入患者口內，對患者口內表面進行均勻掃描，並將掃描結果生成口內三維數字圖像數據；
A2、口腔CBCT設備從外部對患者口內進行投影，並將投影結果生成口內軟硬組織三維口腔影像數據。
[0007]所述的數位化個性化基臺製作方法，其中，所述步驟B具體包括:
B1、將口內三維數字圖像數據和口內軟硬組織三維口腔影像數據一同導入個性化基臺設計裝置內；
B2、個性化基臺設計裝置以口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像中共有的牙齒部為基準，將口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像進行數據重疊，以建立口內三維模型；
B3、通過個性化基臺設計裝置根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型；
B4、生成個性化基臺三維模型數據。
[0008]所述的數位化個性化基臺製作方法，其中，所述步驟B3具體包括: B31、個性化基臺設計裝置根據患者牙齦的具體形狀對個性化基臺的肩臺進行設計，並根據患者牙槽骨和神經管的位置情況對個性化基臺的底部進行設計；
B32、生成個性化基臺三維模型。
[0009]一種數位化個性化基臺製作系統，包括:
口內掃描儀，用於獲取患者口內三維數字圖像；
口腔CBCT設備，用於獲取患者口內軟硬組織三維口腔影像；
個性化基臺設計裝置，用於導入口內掃描儀獲取的患者口內三維數字圖像數據和口腔CBCT設備獲取的患者口內軟硬組織三維口腔影像數據進行數據重疊，以建立口內三維模型，並根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型；
切削設備或3D印表機，用於根據個性化基臺三維模型數據製作個性化基臺。
[0010]所述的數位化個性化基臺製作系統，其中，所述口內掃描儀上設置有用於伸入患者口內，對患者口內表面進行均勻掃描的掃描頭。
[0011]所述的數位化個性化基臺製作系統，其中，所述個性化基臺設計裝置具體包括:
數據導入模塊，用於導入口內三維數字圖像數據和口內軟硬組織三維口腔影像數據； 數據重疊模塊，用於以口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像中共有的牙齒部為基準，將口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像進行數據重疊，以建立口內三維模型；
模型設計模塊，用於根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型；
模型數據生成模塊，用於生成個性化基臺三維模型數據。
[0012]所述的數位化個性化基臺製作系統，其中，所述個性化基臺為氧化鋯或純鈦個性化基臺。
[0013]本發明的有益效果:
與現有技術相比，本發明所提供的一種數位化個性化基臺製作方法及其系統，牙科診所或醫院僅需將患者的CBCT數據以及口內掃描數據或者模型數據提供給技工所，技工所通過個性化基臺設計裝置將上述數據進行重疊，以建立口內三維模型，個性化基臺設計裝置根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型，最後通過切削設備或3D印表機製作出個性化基臺。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明數位化個性化基臺製作系統實施例一的原理框圖；
圖2是本發明數位化個性化基臺製作系統中個性化基臺設計裝置的模塊框圖；
圖3是本發明數位化個性化基臺製作系統實施例二的原理框圖；
圖4是本發明個性化基臺的分解圖。
【具體實施方式】
[0015]本發明提供一種數位化個性化基臺製作方法及其系統，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖並舉實例對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0016]實施例一: 請參見圖1，圖1是本發明數位化個性化基臺製作系統實施例一的原理框圖，該數位化個性化基臺製作系統，其包括:
口內掃描儀110，用於獲取患者口內三維數字圖像；按照傳統的方法，需要患者到診所進行矽橡膠取模，然後使用矽橡膠進行模型灌注，最終將模型寄到技工所進行製作，口內取矽橡膠會引起患者嘔吐甚至過敏現象，患者體驗極差，同時，郵遞時間長，國內需要3-5天時間，國外則需要7天以上。而本發明則採用全真彩口內掃描技術，優選為丹麥3ShapeTr1s掃描儀，使用微小的掃描頭伸入患者口腔內、並沿著患者的牙冠齒橋表面進行均勻掃描，可以準確快速的掃描口內真實情況，能夠清晰準確的分辨牙齦以及牙齒的顏色，為醫患之間病情的實時探討提供了方便可靠有效的途徑。
[0017]全口掃描正常情況下5分鐘之內即可完成，速度快，效率高，可控性強，患者體驗極佳，上下頒掃描件的自動咬合復位提供了準確無誤的上下頒關係，避免因為取矽橡膠模以及灌注石膏模產生的誤差。由於採用光學取像原理，誤差小，可達到0.0lmm級別，是後期製作高質量的修復體的基礎。修復體自動比色功能可以準確分析出牙齒的顏色，避免了傳統比色方法因為光線以及技工經驗的問題造成修復體的失敗。
[0018]基牙倒凹的自動分析功能直觀的通過顏色來顯示，避免傳統取模倒凹無法在診所完成導致患者需要多次回診所備牙，提高了患者，醫生以及技工的整體工作效率。咬頒空間自動分析功能通過彩色進行顯示，直觀的分辨咬頒空間的大小，幫助醫生分析後期製作修復體的厚度。
[0019]掃描數據一鍵發送功能，使得一例掃描件可在I分鐘之內發送完成，方便快捷，數據的加密處理，提高了安全性，保證患者的隱私。軟體集成的即時通訊功能，圖文並茂的數據傳輸模式可輕鬆完成醫技之間的溝通，解決了傳統電話溝通在語言表達以及理解能力不同的情況下產生的效率低下，溝通錯誤等問題。數據的實時提醒和反饋功能可及時通知技工接收數據，同時，數據的接收情況系統會自動反饋給醫生，提高了醫技溝通效率。
[0020]口腔CBCT設備120，用於獲取患者口內軟硬組織三維口腔影像；上述口內掃描儀110僅僅是採用數位化取模的方式替代了傳統矽橡膠取模的方式，而在數位化製作個性化基臺200 (如下述圖4所示)過程中，不僅需要患者口內三維數字圖像，同時還需要患者口內軟硬組織三維口腔影像，因為三維數字圖像僅能反映出口內外部形狀輪廓，而三維口腔影像則能夠清楚的投影出位於內部的牙槽骨和神經管的位置信息。
[0021]在種植修復時，個性化基臺的位置固定是通過鑽頭在牙槽骨上打孔，然後通過螺釘將個性化基臺固定安裝在牙槽骨上。醫生用鑽頭在患者牙槽骨上打孔時，如果沒有專業的打孔導向器件，稍有不慎，鑽頭會碰觸位於牙槽骨內的神經管，這樣會給手術帶來極大的風險，那麼必須有種植導板作為前提，才能提高後期修復的準確度。
[0022]個性化基臺設計裝置130，用於導入口內掃描儀獲取的患者口內三維數字圖像數據和口腔CBCT設備獲取的患者口內軟硬組織三維口腔影像數據進行數據重疊，以建立口內三維模型，並根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型；本發明採用EXOCAD個性化基臺設計技術，只需醫生提供CBCT數據以及口內掃描數據或者模型數據，將口內數據與CBCT數據進行重疊，即可在個性化基臺設計裝置130內完成個性化基臺的設計，自動生成個性化基臺三維模型，大大降低了手術風險。
[0023]如圖2所示，圖2是本發明數位化個性化基臺製作系統中個性化基臺設計裝置的模塊框圖，該個性化基臺設計裝置130具體包括:
數據導入模塊131，用於導入口內三維數字圖像數據和口內軟硬組織三維口腔影像數據；
數據重疊模塊132，用於以口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像中共有的牙齒部為基準，將口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像進行數據重疊，以建立口內三維模型；
模型設計模塊133，用於根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型；
模型數據生成模塊134，用於生成個性化基臺三維模型數據。
[0024]個性化基臺設計完成的同時，系統可以同時將修臨時冠復體設計完成，由於是在原數據上製作完成，故相比於傳統掃描石膏模型設計來說，準確性更強，精密度更高。修復體與個性化基臺的同時提供，使得患者可以在植體植入完成之後即可佩戴個性化基臺和臨時冠，即可完成口內修復體功能性修復。
[0025]切削設備140，用於根據個性化基臺三維模型數據製作個性化基臺。使用切削技術，優選為韓國ARUM五軸五聯動切削設備，切削時5軸同時轉動，相比於傳統的3+1設備或者4軸設備，其可加工範圍更大，可切削蠟，樹脂，氧化鋯，玻璃陶瓷，彈性瓷，純鈦，鈷鉻合金等幾乎涵蓋行業內所有材料；加工角度更大，可切削完成最大不超過20度的數據；適應性強，只要CAM軟體支持，幾乎可以切削牙科行業內所有的產品。將設計完成的個性化基臺三維模型數據通過CAM排版軟體的計算轉換成設備可識別加工數據即可完成切削。
[0026]實施例二:
如圖3所示，圖3是本發明數位化個性化基臺製作系統實施例二的原理框圖，與實施例一不同的是，在個性化基臺的製作過程中，實施例二則採用3D印表機150進行3D列印個性化基臺，隨著3D印表機150的普及，廣泛應用於各個領域，對義齒製作行業來說，為義齒製作提供了很大的便利。
[0027]基於上述數位化個性化基臺製作系統的實施例，本發明還提供一種數位化個性化基臺製作方法，包括步驟:
步驟S310、通過口內掃描儀獲取患者口內三維數字圖像，並通過口腔CBCT設備獲取患者口內軟硬組織三維口腔影像；該步驟S310具體包括:
步驟S311、將口內掃描儀上的掃描頭伸入患者口內，對患者口內表面進行均勻掃描，並將掃描結果生成口內三維數字圖像數據；
步驟S312、口腔CBCT設備從外部對患者口內進行投影，並將投影結果生成口內軟硬組織三維口腔影像數據。
[0028]步驟S320、將口內掃描儀獲取的患者口內三維數字圖像數據和口腔CBCT設備獲取的患者口內軟硬組織三維口腔影像數據一同導入個性化基臺設計裝置內進行數據重疊，以建立口內三維模型，並通過個性化基臺設計裝置根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型；該步驟S320具體包括:
步驟S321、將口內三維數字圖像數據和口內軟硬組織三維口腔影像數據一同導入個性化基臺設計裝置內；
步驟S322、個性化基臺設計裝置以口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像中共有的牙齒部為基準，將口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像進行數據重疊，以建立口內三維模型；
步驟S323、通過個性化基臺設計裝置根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型；該步驟S323具體包括:
步驟S3231、個性化基臺設計裝置根據患者牙齦的具體形狀對個性化基臺的肩臺進行設計，並根據患者牙槽骨和神經管的位置情況對個性化基臺的底部進行設計；
步驟S3232、生成個性化基臺三維模型。
[0029]結合圖4所示，圖4是本發明個性化基臺的分解圖，該個性化基臺200優選為氧化鋯或純鈦個性化基臺，在做植體種植手術時，只需將個性化基臺200置於相應的牙體缺失位上，並通過螺釘210及墊片220穿過個性化基臺200內部的螺孔201鎖附在對應的牙槽骨上，牙槽骨上需預先通過種植導板開好安裝孔。
[0030]步驟S324、生成個性化基臺三維模型數據。
[0031]步驟S330、將個性化基臺三維模型數據導入切削設備或3D印表機內，並通過切削設備或3D印表機製作出個性化基臺。
[0032]綜上所述，本發明所提供的一種數位化個性化基臺製作方法及其系統，牙科診所或醫院僅需將患者的CBCT數據以及口內掃描數據或者模型數據提供給技工所，技工所通過個性化基臺設計裝置將上述數據進行重疊，以建立口內三維模型，個性化基臺設計裝置根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型，最後通過切削設備或3D印表機製作出個性化基臺。
[0033]應當理解的是，本發明的應用不限於上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬於本發明所附權利要求的保護範圍。
【權利要求】
1.一種數位化個性化基臺製作方法，其特徵在於，包括步驟: A、通過口內掃描儀獲取患者口內三維數字圖像，並通過口腔CBCT設備獲取患者口內軟硬組織三維口腔影像； B、將口內掃描儀獲取的患者口內三維數字圖像數據和口腔CBCT設備獲取的患者口內軟硬組織三維口腔影像數據一同導入個性化基臺設計裝置內進行數據重疊，以建立口內三維模型，並通過個性化基臺設計裝置根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型； C、將個性化基臺三維模型數據導入切削設備或3D印表機內，並通過切削設備或3D印表機製作出個性化基臺。
2.根據權利要求1所述的數位化個性化基臺製作方法，其特徵在於，所述步驟A具體包括: Al、將口內掃描儀上的掃描頭伸入患者口內，對患者口內表面進行均勻掃描，並將掃描結果生成口內三維數字圖像數據； A2、口腔CBCT設備從外部對患者口內進行投影，並將投影結果生成口內軟硬組織三維口腔影像數據。
3.根據權利要求1所述的數位化個性化基臺製作方法，其特徵在於，所述步驟B具體包括: B1、將口內三維數字圖像數據和口內軟硬組織三維口腔影像數據一同導入個性化基臺設計裝置內； B2、個性化基臺設計裝置以口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像中共有的牙齒部為基準，將口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像進行數據重疊，以建立口內三維模型； B3、通過個性化基臺設計裝置根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型； B4、生成個性化基臺三維模型數據。
4.根據權利要求3所述的數位化個性化基臺製作方法，其特徵在於，所述步驟B3具體包括: B31、個性化基臺設計裝置根據患者牙齦的具體形狀對個性化基臺的肩臺進行設計，並根據患者牙槽骨和神經管的位置情況對個性化基臺的底部進行設計； B32、生成個性化基臺三維模型。
5.一種數位化個性化基臺製作系統，其特徵在於，包括: 口內掃描儀，用於獲取患者口內三維數字圖像； 口腔CBCT設備，用於獲取患者口內軟硬組織三維口腔影像； 個性化基臺設計裝置，用於導入口內掃描儀獲取的患者口內三維數字圖像數據和口腔CBCT設備獲取的患者口內軟硬組織三維口腔影像數據進行數據重疊，以建立口內三維模型，並根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型； 切削設備或3D印表機，用於根據個性化基臺三維模型數據製作個性化基臺。
6.根據權利要求5所述的數位化個性化基臺製作系統，其特徵在於，所述口內掃描儀上設置有用於伸入患者口內，對患者口內表面進行均勻掃描的掃描頭。
7.根據權利要求5所述的數位化個性化基臺製作系統，其特徵在於，所述個性化基臺設計裝置具體包括: 數據導入模塊，用於導入口內三維數字圖像數據和口內軟硬組織三維口腔影像數據；數據重疊模塊，用於以口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像中共有的牙齒部為基準，將口內三維數字圖像和口內軟硬組織三維口腔影像進行數據重疊，以建立口內三維模型； 模型設計模塊，用於根據口內三維模型設計完成個性化基臺三維模型； 模型數據生成模塊，用於生成個性化基臺三維模型數據。
8.根據權利要求5所述的數位化個性化基臺製作系統，其特徵在於，所述個性化基臺為氧化鋯或純鈦個性化基臺。
【文檔編號】A61C8/00GK104473700SQ201410684429
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月25日 優先權日:2014年11月25日
【發明者】徐順聰, 石永吉, 李蘭豔 申請人:深圳市康泰健牙科器材有限公司