CN106175945A - 制造矫正器的牙齿数据生成装置及制造透明矫正器的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置，该装置包含牙齿数据生成单元，其中，所述牙齿数据生成单元包含预处理模块，所述预处理模块包含，从扫描器处接收患者牙齿的当前状态的数据的第一模块，所述扫描器扫描患者牙齿的当前状态，基于从扫描器处接收的数据将患者的牙齿和牙齿附近的状态生成为3D数据的第二模块，在3D数据中设置牙齿移动的中心点的第三模块，在3D数据中设置牙齿的牙冠、颊侧面、和舌侧面的中心基准中的每一个的第四模块，以及在3D数据中设置牙根点的基准的第五模块。

Description

制造矫正器的牙齿数据生成装置及制造透明矫正器的方法

技术领域

本发明涉及生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置，其使用通过CT装置生成的数据，以及使用该装置制造透明矫正器的方法。

背景技术

通常，牙齿矫正方法分为使用金属矫正器的牙齿矫正方法、在口腔中设置矫正器的舌侧矫正方法，以及透明矫正方法，在所述透明矫正方法中，将由透明材料制成的透明矫正器附着在牙齿上用以牙齿矫正。

特别地，透明矫正方法是将由透明材料制成的透明矫正器覆盖在牙齿上的方法。在这种方法中，从外侧不能看到矫正器，并且矫正器可拆卸式附着在牙齿上。由此，上述方法受到欢迎，这归因于与其他矫正方法相比，这种方法具备舒适性。

但是，在现有技术的透明矫正方法中，在牙医要求使用用于生成矫正目标牙齿的数据的装置来制造透明矫正器的情况下，通过由3D扫描器扫描得到的患者的牙齿数据能生成多个矫正目标牙齿的数据，根据牙齿运动而不得不排列该多个矫正目标牙齿。牙齿的模型成形则通过3D打印所得到的矫正目标牙齿的数据而形成，并且透明矫正器则通过使用压膜机将透明膜按压在牙齿的模型上而制成，所述透明矫正器能以多个步骤完成牙齿矫正。

在这一点上，用于生成矫正目标牙齿的数据的装置不得不以在实际形状的牙齿之间的实际间隔距离将牙齿彼此分离开，但不能够实现。由此，在生成矫正目标牙齿的数据时，会发生错误。

另外，在移动牙齿的情况下，在大多数情况下，在牙齿矫正完成之后，一部分牙齿向上移动到牙床之外，或者向下移动到牙床内。因此，在使用预测并设置牙齿移动的方法时，在仅处于牙床之上的部分牙齿处于为牙齿移动的目标的情况下，存在有不能将牙齿在预期方向内移动足够远的问题，这归因于由于其他牙齿的干扰而使得牙床或牙床骨或牙齿难以精确矫正。

为解决这一问题，需要生成用于制造透明矫正器的牙齿数据的装置，该装置使用了移动牙齿的机构，以及使用该装置制造透明矫正器的方法。

发明内容

因此，详细说明的一个方面提供了一种生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置，所述装置能精确地执行牙齿移动，以及一种使用该装置制造透明矫正器的方法。

详细说明的另一个方面提供了一种生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置，该装置能使用3D打印机制造矫正器，和一种使用该装置制造透明矫正器的方法。

为了实现这些和其他优点并与本说明书的目的相一致，如这里具体和广泛的描述，本发明提供了生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置，该装置包含：牙齿数据生成单元，该牙齿数据生成单元基于患者牙齿的当前排列而以多个步骤生成矫正目标牙齿的数据，其中，牙齿数据生成单元包含预处理模块，预处理模块包括第一模块，该第一模块从扫描患者牙齿的当前状态的扫描器处接收关于患者牙齿的当前状态的数据，第二模块，第二模块基于从扫描器处接收的数据将患者的牙齿及牙齿附近的状态生成为3D数据，第三模块，第三模块在3D数据中设置牙齿移动的中心点，第四模块，第四模块在3D数据中设置用于牙齿的牙冠、颊侧面和舌侧面的各个中心基准，以及第五模块，第五模块在3D数据中设置用于牙根点的基准。

在该装置中，扫描器可为扇形波束计算机断层扫描(扇形波束CT)装置。

在该装置中，从扇形波束装置处接收的数据可包含第一数据和第二数据，第一数据用于表达牙齿彼此啮合的状态，以检查彼此啮合的牙齿的形状，第二数据用于表达在牙龈上附着蜡或将口衔件插入到患者的口腔内的状态，使得在牙齿和相邻的唇之间存在有空间，以检查牙龈的厚度。

在该装置中，第二模块可基于第一数据和第二数据来识别牙龈的厚度，并由此可生成3D数据用于表达牙齿和包围牙齿的牙槽骨，以及包围牙槽骨的牙龈。

在该装置中，可以以不同颜色表达牙齿、牙槽骨和牙龈。

在该装置中，第二模块构造为在3D数据中将上颚和下颚彼此分开。

在该装置中，在3D数据中，第二模块可将患者的牙齿彼此分离为牙齿移动单元，然后单独识别牙齿，以能够移动每一个牙齿。

在该装置中，在设置牙齿移动的中心点时，第三模块可识别牙齿、包围牙齿的牙槽骨、以及包围牙槽骨的牙龈，并且可设置牙齿移动的中心点。

该装置还包含第六模块，第六模块使牙齿从牙齿移动的中心点处移动预定的距离。

在该装置中，第三模块可使牙齿移动预定距离，然后可基于移动后的牙齿的数据而重新设置牙齿移动的中心点。

在该装置中，第六模块可使牙齿牙周复合体移动，所述牙齿牙周复合体包含牙齿、包围牙齿的牙槽骨、以及包围牙槽骨的牙龈。

在该装置中，基于在执行牙齿矫正之后得到的牙齿状态，使用由扇形波束CT装置获取的数据可预测在执行牙齿矫正之后得到的患者的面部轮廓，并且患者可观察到嘴或唇的附近的状态随时间的变化，以确定改变范围。

在该装置中，可将患者照片的数据与患者牙齿的当前状态相结合，以详细表达在执行牙齿矫正之后得到的牙齿状态。

在该装置中，扫描器可为锥形波束计算机断层扫描装置。在该装置中，扫描器可为全景X射线(全景射线照相)装置。在该装置中，扫描器可为用于扫描口腔的3D扫描器。

在该装置中，第二模块使用的作为基本数据的数据可包括从扫描器处接收的数据，以及由模拟患者口腔的石膏模型而获取的作为从扫描器处接收的数据的补充的数据。

在该装置中，在设置牙齿的根部和牙齿移动的中心点时，移动中心点可设置在患者的牙槽骨的下部上。

在该装置中，在牙齿为单根牙齿且设置了所述牙齿的牙齿移动的中心点的情况下，牙齿移动的中心点可位于从牙槽骨的顶部向下至由牙槽骨包围的牙齿的根部的40％到42％的距离处。

在该装置中，在牙齿为多根牙齿且设置了所述牙齿的牙齿移动的中心点的情况下，牙齿移动的中心点可位于从分叉处向下1mm到2mm的距离处，牙齿的根部从所述分叉处分开。

根据本发明的另一方面，提供了一种使用产生用于制造矫正器的牙齿数据的装置制造透明矫正器的方法，该方法包含：从扫描器处接收患者牙齿的当前状态的数据，该扫描器扫描患者牙齿的当前状态；基于上述数据而生成口腔状态的3D数据；在3D数据中将上颚和下颚彼此分离开；在上颚和下颚彼此分开的情况下，在牙齿的根部上设置牙齿移动的中心点；生成牙齿的3D数据，该牙齿从牙齿移动的中心点移动了预定距离；以及基于移动后的牙齿的3D数据而制造透明矫正器。

在该方法中，牙齿的3D数据可为牙齿牙周复合体的数据，牙齿牙周复合体包含牙齿、牙槽骨、和牙龈。

该方法还可包含，在将上颚和下颚分离开之后，将牙齿彼此分离开并将牙齿单独识别为牙齿移动单元。

在该方法中，在生成牙齿的3D数据中，可将牙齿牙周复合体移动，以高精度地执行牙齿矫正。

在该方法中，在生成牙齿的3D数据中，矫正目标牙齿的每月移动的距离可设置为1.0mm到1.5mm，在每个预定时间段中可生成矫正目标牙齿的多段3D数据，并且可生成矫正目标牙齿的移动状态以及患者的面部轮廓。

在该方法中，在生成牙齿的3D数据中，在每个牙齿牙周复合体中移动了预定时间段之后，可基于移动后的牙齿牙周复合体而重新设置牙齿移动的中心点。

在该方法中，在牙齿牙周复合体中，可以以不同颜色表达患者的牙齿、牙槽骨和牙龈。

该方法还可包含在设置牙齿移动的中心点之后，在每个牙齿的牙冠、颊侧面和舌侧面上设置中心基准点。

在该方法中，可使用下述任一种方法制造透明矫正器，使用激光烧结PET粉末的方法，使用加热或粘合剂铺设PET丝的方法，或者使用3D打印机在熔点以上使PET丝成型为透明矫正器的形状，然后使透明矫正器固化的方法。

在该方法中，可通过使用激光使液态PET成型为基于上述数据的具体形状来制造透明矫正器。

通过下文给出的详细描述，可使得本申请另外的范围更加清楚。但是，应理解地是，在说明本发明的优选实施方案时，仅以说明的方式给出了详细说明和具体实施例，这是因为通过详细描述，本领域的技术人员会明白在本发明的精神和范围内的多种改变和修改。

附图说明

附图，其提供为进一步理解本发明并且被包含且组成为说明书的一部分，解释了示例性实施方案，并且与说明书一起用于解释本发明的原则。

在附图中：

图1是示意性显示了根据本发明的实施方案的生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置的系统结构图；

图2和图3是显示了根据本发明的实施方案的使用扇形波束计算机断层扫描(扇形波束CT)装置扫描患者头部而获得的一些数据段的示意图；

图4是牙齿牙周组合体的截面图；

图5是显示了在下颚内的牙齿和牙周膜(组合体)，以及用于牙齿移动的每个中心点的示意图；

图6A和图6B分别是在从侧面观察和从前面观察时，移动前的牙齿牙周复合体的示意图；

图7A和图7B分别是在从侧面观察和从前面观察时，移动后的牙齿牙周复合体的示意图；

图8是显示了使用扇形波束CT装置获得的患者脸部的图像的示意图；

图9是显示了使用X射线装置获得的在执行牙齿矫正之前的患者牙齿状态的示意图；

图10是显示了使用X射线装置获取的在执行牙齿矫正完之后的患者牙齿状态的示意图；

图11是显示了使用X射线装置获得的图像的示意图；

图12是显示了使用全景式X射线装置获得的患者口腔的图像的示意图；以及

图13是显示了根据本发明的实施方案制造透明矫正器的方法的流程图。

具体实施方式

下面将基准附图来详细描述示例性的实施方案。为了基准附图进行简要说明，相同或等同的部件具有相同的附图标记，并由将不重复描述。

下面将基准附图对根据本发明的实施方案的生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置以及使用生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置制造透明矫正器的方法进行描述。可在不背离本发明的本质和主旨的范围内构造本发明的其他具体实施方案，这对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。

图1是示意性显示了根据本发明的实施方案的生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置100的系统结构图。

生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置100是基于患者牙齿的当前排列，通过多个步骤生成关于矫正目标牙齿的数据的装置。

生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置100包含数据库10，牙齿数据管理程序20，预处理模块牙齿数据生成单元30，以及牙齿数据生成模块40。

数据库10存储并管理生成的矫正数据段，例如矫正前和矫正后的轮廓数据段、引导信息等。

牙齿矫正数据管理程序20为生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置100的单元和模块的功能提供了接口。

预处理模块牙齿数据生成单元30包含生成用于制造矫正器的牙齿数据的预处理模块。下面描述对患者的由预处理模块执行以生成用于制造矫正器的牙齿数据的当前牙齿数据的预处理过程。

第一模块31接收患者的当前牙齿状态的数据，所述数据来源于扫描患者的当前牙齿状态的扫描器。此时，所需要地是，扫描器使用扇形波束计算机断层扫描(扇形波束CT)装置。扇形波束CT通过在多个方向上对患者口腔的所选面进行X射线照射而获取到适合于生成3D数据的信息。

另外，扫描器是锥形波束计算机断层扫描(锥形波束CT)装置、全景X射线(全景射线照相)装置、或者3D扫描器。在锥形波束CT装置的情况下，有可能获取不到关于患者牙齿的信息。由此，作为对从锥形波束CT装置处接收到的数据的补充，提供了包含由模拟患者口腔的石膏模型而获取到的数据。

第二模块32基于从扫描器处接收到的数据生成患者牙齿和牙齿附近的状态的3D数据。

也就是说，基于由扇形波束CT装置、锥形波束CT装置、全景X射线装置，或者3D扫描器获取到的数据以及由扫描口腔的石膏模型获取到的数据，而生成了患者的牙齿和牙齿附近的状态的3D数据。牙齿和牙齿附近包含牙冠、牙根、牙龈、以及牙槽骨是所需要的。

另外，下面将描述在使用由全景X射线装置获取的数据以及由扫描口腔的石膏模型而获取的数据的情况下，对患者的牙根形状的预测。

当沿牙冠和牙根之间的边界截断由扫描患者口腔的石膏模型而获取的数据时，能获取到牙根截面的数据。通过这种方式来预测牙根截面。这样做是因为牙根截面不能由通过全景X射线装置获取的数据而得到。

第三模块33在3D数据中设置了牙齿移动的中心点。

通过使用绕牙齿移动的中心点来转动牙齿的方法来完成根据本发明的牙齿矫正。在这方面上，设置牙齿移动的中心点是重要的。

具有一个根部的单根牙齿的移动中心点设置在大约位于从由牙槽骨支撑的牙根的顶部向下至牙根长度的40％到42％的点处。也就是说，位于从包围牙齿的牙槽骨的顶部向下至埋覆的牙根的整体长度的大约40％到42％的点为牙齿移动的中心点。

具有两个根部的多根牙齿的移动中心点位于从分叉处向下大约1mm到2mm的距离处，牙齿的根部从所述分叉处分开。

第四模块34在3D数据中设置了牙齿的冠部、颊侧面以及舌侧面的中心基准中的每一个。中心基准用作用于设置每颗牙齿的整体尺寸以及用于设置每颗牙齿的位置信息的数据。

第五模块35在3D数据中设置了牙根点的参考。基于牙齿的牙冠、颊侧面和舌侧面的中心基准中的每一个而设置了每个牙根的移动中心点的基准。

图2和图3均为显示了根据本发明的实施方案的由扇形波束计算机断层扫描(扇形波束CT)装置获得的一些数据段的示意图。

图2是在患者的上牙210和下牙220彼此接触的状态下，使用扇形波束CT采集到的图像。图3是使用扇形波束CT采集到的，具有插入到患者口腔内的口衔件的图像。

基于两个数据段生成3D数据。一段为用作第一数据的图2，并且另一段为用作第二数据的图3。

第一数据用于表达牙齿210和220彼此啮合的状态，以检查彼此啮合的牙齿210和220的形状。第二数据用于表达通过在牙龈210a附着蜡或将口衔件插入到患者的口腔内的状态，通过这种方式在牙龈210a与相邻的唇211和221之间存在有空间，以检查牙龈210a的厚度。

在这一点上，第二模块会基于第一数据和第二数据而识别牙龈210a的厚度，并由此生成3D数据，所述3D数据用于表达牙齿210和220和包围牙齿210和220的牙槽骨，以及包围所述牙槽骨的牙龈210a。这是由于牙槽骨和牙龈210a以及牙齿210和220的表达在设置牙齿210和220中的每一个的移动中心点或者牙根的移动中心点中起着重要作用。

另外，可以以不同颜色区别地表达牙齿210和220、牙槽骨以及牙龈210a。

第二模块构造为使得在3D数据中，上颚(包含上牙齿210的部分)和下颚(包含下牙齿220的部分)为分开。

图4是牙齿牙周复合体300的截面示意图。

牙齿牙周复合体300包含牙齿、牙槽骨304、以及牙龈303。牙齿包含牙冠301以及牙根302。牙槽骨304涉及包围牙根302的牙床骨。牙龈303涉及在牙齿和牙槽骨304之间的牙床。

在进行矫正时，将牙槽骨304和牙龈303一起移动。因此，在识别整个牙齿矫正中，随着牙齿牙周复合体的移动而牙齿移动的识别是重要的因素。

图5是显示了在下颚内的牙齿和牙周膜(复合体)，以及牙齿移动的中心点322a中的每一个的示意图。

作为一个实施例，描述了具有一个根部的单根牙齿301。根据本发明的生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置的第三模块会识别牙齿、包围牙齿的牙槽骨、以及包围牙槽骨的牙龈(未显示)以设置牙齿移动的中心点322a，然后设置牙齿移动的中心点322a。在仅对在牙床线360以上的牙齿进行矫正时，牙槽骨304和牙龈会被一起移动，并由此而在矫正中发生错误。

因此，在设置牙齿移动的中心点322a时，第三模块会识别牙齿、包围牙齿的牙槽骨、以及包围牙槽骨的牙龈210a，并且设置牙齿移动的中心点322a。为了减少错误并且更精确地矫正，将牙齿移动的中心点322a设置在牙齿牙周复合体300的单元内是必要的(参考图4)。

另外，用于产生制造矫正器的牙齿数据的装置还可包含第六模块，所述第六模块使牙齿从牙齿移动的中心点322a处移动预定距离。

在设置牙根302和牙齿移动的中心点322a时，将牙齿移动的中心点322a设置在牙槽骨304的下方。需要地是，牙齿移动的中心点322a位于从牙床线360向下至牙根的整体长度的40％到42％的点处。另外，可将牙齿移动的中心点322a设置在位于从牙床(牙龈)线360向下至牙根的整体长度的大约三分之一的点处。

此时，在牙齿为具有一个根部的单根牙齿的情况下，设置了该牙齿的牙齿移动的中心点322a，牙齿移动的中心点322a位于从牙槽骨的顶部向下至由牙槽骨包围的牙齿根部的40％到42％的距离处。

另外，在牙齿为多根牙齿的情况下，设置了该牙齿的牙齿移动的中心点352a，牙齿移动的中心点352a位于从分叉处向下在1mm到2mm之间的距离处，牙齿的根部从所述分叉处分开。

图6A和图6B分别是在从侧面观察和从前面观察时，移动前的牙齿牙周复合体的示意图。图7A和图7B分别是在从侧面观察和从前面观察时，移动后的牙齿牙周复合体的示意图。

在3D数据中，根据本发明的生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置的第二模块将患者的牙齿作为牙齿移动单元而彼此分离，然后单独识别牙齿，由此可移动每一个牙齿。

另外，第三模块使牙齿移动预定距离，然后基于移动后的牙齿的数据而重新设置牙齿移动的中心点。

然后，第六模块使牙齿牙周复合体移动，所述牙齿牙周复合体包含牙齿、包围牙齿的牙槽骨、以及包围牙槽骨的牙龈。

具体来说，参考图6A，将第一牙齿牙周复合体310和第二牙齿牙周复合体320被单独地设置为牙齿移动单元。然后，设置两个牙齿牙周复合体310和320以移动两个牙齿牙周复合体310和320。在两个牙齿牙周复合体移动时，相邻的牙齿牙周复合体与这两个牙齿牙周复合体310和320一起有组织地移动。因此，生成了更加精确的牙齿矫正数据。

图8是显示了使用扇形波束CT装置获得的患者面部的图像的示意图。

使用扇形波束CT装置获得的材料包含患者照片的数据。另外，患者照片的数据可与使用扇形波束CT装置获得的材料相结合，以详细表达在执行牙齿矫正之后产生的牙齿状态。

图9是显示了使用X射线装置获得的在执行牙齿矫正之前的患者牙齿状态的示意图。图10是显示了使用X射线装置获得的在执行牙齿矫正之后的患者牙齿的状态的示意图。

扫描器包含扫描患者牙齿的当前状态的X射线装置。此外，在第六模块移动牙齿牙周复合体的情况下，会生成在牙齿移动之后的由CT装置生成的牙齿状态的数据或者在牙齿移动之后的牙齿状态下的数据。基于所生成的数据，可预测在执行牙齿矫正之后的牙齿状态。

另外，为了预测在执行牙齿矫正之后的患者牙齿的状态，除了X射线装置生成的数据之外，还可使用CT装置生成数据生成在执行牙齿矫正之后的牙齿状态的数据。

具体来说，图9显示了患者的上牙401、下牙402、和唇404的的状态。图10显示了在执行牙齿矫正之后的患者牙齿的状态。与图9的上牙401、下牙402、和唇404相比，图10显示了上牙401、下牙402、和唇404被朝向患者的面部而向里移动。

图11是显示了使用X射线获得的图像的示意图。图12是显示了使用全景X射线装置获得的患者口(口)腔的图像的示意图。

如上文中所描述的那样，扫描患者牙齿的当前状态的扫描器包含X射线装置和全景X射线装置。但是，在使用X射线装置或全景X射线装置的情况下，通过扫描患者口腔的石膏模型而获得的数据对于将患者牙齿的当前状态转换为3D数据来说也是必要的。

另外，扫描患者牙齿的当前状态的扫描器包含用于口腔的3D扫描器。

具体来说，图12显示了患者的上牙502和下牙503。此外，使用扫描器扫描了上牙502和下牙503，在上牙502和下牙503之间插入有口衔件，以分别得到上牙502的状态的数据和下牙503的状态的数据。

图13是显示了根据本发明的实施方案制造透明矫正器的方法的流程图。

根据本发明的实施方案，使用生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置制造透明矫正器的方法包含步骤S10、步骤S20、步骤S30、步骤S40、步骤S50、以及步骤S60，步骤S10为从扫描患者牙齿的当前状态的扫描器处接收患者牙齿的当前状态的数据，步骤S20为基于该数据而生成口腔状态的3D数据，步骤S30为在3D数据中，将上颚和下颚彼此分离，步骤S40为伴随以上颚和下颚彼此分离，在牙齿的根部上设置牙齿移动的中心点，步骤S50为生成牙齿的3D数据，所述牙齿从牙齿移动的中心点处移动预定距离，步骤S60为基于所移动的牙齿的3D数据而制造透明矫正器。

牙齿的3D数据可为如上所述的牙齿牙周复合体的数据，所述牙齿牙周复合体包含牙齿、牙槽骨、和牙龈。

制造透明矫正器的方法还可包含在将上颚和下颚分离开的步骤S30之后的步骤S32，步骤S32为将牙齿彼此分离开并单独地将牙齿识别为牙齿移动单元。

另外，在生成牙齿的3D数据的步骤S50中，移动牙齿牙周复合体以高精度地执行牙齿矫正。

在生成牙齿的3D数据的步骤S50中，确定预定距离以将移动目标牙齿每月移动1.0mm到1.5mm。接下来，生成在移动目标已经移动了预定时间段后的距离(例如，在每月1.0mm到1.5mm之间的距离)的3D数据。

例如，在移动目标牙齿的数量为3个并且可移动牙齿的每月最大距离为3mm的情况下，当每月最大距离为1mm时，对于完成牙齿矫正来说，三个月的时间是必要的。此时，在生成牙齿的3D数据的步骤S50中，由原始数据生成三颗牙齿的三段3D数据，所述三颗牙齿被分别移动，其中一个每月移动的最大距离为1mm。

另外，为了预测在执行牙齿矫正之后的患者面部的状态，除了三颗牙齿的数据段之外，还可生成患者面部状态的数据，所述患者面部状态的数据在三颗牙齿中的一个每月移动1mm的最大距离时产生。

此外，在生成牙齿的3D数据的步骤S50中，在每个牙齿牙周复合体被移动预定时间段之后，基于所移动的牙齿牙周复合体而重新设置牙齿移动的中心点。

在可动牙齿的每月可移动的最大距离为3mm的情况下，以及在生成牙齿的数据段，所述牙齿中的一个每月移动1mm的情况下，在牙齿首先移动了1mm的距离后，基于移动后的牙齿牙周复合体而再次重新设置牙齿牙周复合体的移动中心点。此后，基于在数据中重新设置的牙齿移动的中心点使牙齿移动1mm的距离，然后基于移动后的牙齿牙周复合体而重新设置牙齿移动的中心点。

重新设置牙齿移动的中心点的原因是，在牙齿矫正的过程中，牙齿牙周复合体被移动了。在牙齿移动时，每个牙根的一部分在牙床之外，并由此改变了每个牙根的长度。为此，在牙齿矫正的过程中，改变了牙齿移动的中心点。因此，在牙齿已经移动了预定的时间段之后，要重新设置牙齿的移动中心点。

在牙齿牙周复合体的数据中，可以以不同的颜色来区分地表达患者的牙齿、牙槽骨、和牙龈。

另外，制造透明矫正器的方法还可包含在设置牙齿移动的中心点的步骤S40之后，在每颗牙齿的牙冠、颊侧面和舌侧面上设置中心基准点的步骤。

此外，在制造透明矫正器的步骤S60中，可使用下述方法中的任一种来制造透明矫正器，即使用激光烧结PET粉末的方法，用加热或粘合剂来铺设PET丝的方法，或者使用3D打印机在熔点以上使PET丝成型为透明矫正器的形状，然后使透明矫正器固化的方法。

另外，可通过使用激光而使液态PET成型为基于数据的具体形状来制造透明矫正器。

由此，在制造透明矫正器时，可使用用铺设PET丝的方法，用激光烧结PET粉末的方法，或者用激光固化PET溶液的方法。

另外，制造透明矫正器的方法还可包含在将上颚和下颚彼此分离的步骤S30之后的步骤S32，所述步骤S32为将牙齿识别为牙齿移动单元。

此外，制造透明矫正器的方法还可包含在设置牙齿移动的中心点的步骤S40之后的步骤S42，所述步骤S42为在牙冠、颊侧面和舌侧面中的每一个上设置中心基准点。

根据本发明的生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置和使用该装置制造透明矫正器的方法的效果如下。

根据本发明的实施方案中的至少一个，基于由扇形波束CT装置、锥形波束装置、全景X射线装置或3D扫描器获得的数据以及口腔的石膏模型的数据生成了患者牙齿的3D数据，并由此可使用多种类型的扫描器。

另外，根据本发明的实施方案中的至少一个，在设置牙齿运动中心点时，考虑了牙根、牙龈、和牙槽骨、以及牙齿而设置牙齿运动中心点，并由此可更精确地执行牙齿矫正。

上述实施方案和优点仅是示例的并且不认为是限制本发明公开。可将本发明的教导容易地应用到其他类型的装置上。本说明意在解释，并且不限制权利要求的范围。对于本领域的技术人员来说多个替换、修改和变体是显而易见的。这里所描述的示例性实施方案的特点、结构、方法以及其他特征可以多种方式结合以得到额外的和/或替换性的示例性实施方案。

由于本发明的特点可呈现为多种形式中而不背离该特征，因此还应理解地是，除非另作说明，上述描述的实施方案不被前文说明的任何细节所限制，而是应当在其由所附权利要求限定的范围内来广泛地考虑，并因此落入到权利要求的界限和范围，或这种界限和范围的等价物内的所有改变和修改也由此包含在所附的权利要求中。

Claims (21)

1.一种产生用于制造矫正器的牙齿数据的装置，所述装置包括：

牙齿数据生成单元，所述牙齿数据生成单元基于患者牙齿的当前排列而以多个步骤生成矫正目标牙齿的数据，

其中，所述牙齿数据生成单元包含预处理模块，所述预处理模块包含

第一模块，所述第一模块从扫描患者牙齿的当前状态的扫描器处接收关于患者牙齿的当前状态的数据，

第二模块，所述第二模块基于从所述扫描器处接收的数据将患者的牙齿以及牙齿附近的状态生成为3D数据，

第三模块，所述第三模块在3D数据中设置牙齿移动的中心点，

第四模块，所述第四模块在3D数据中设置用于牙齿的牙冠、颊侧面和舌侧面的各个中心基准，以及

第五模块，所述第五模块在3D数据中设置用于牙根点的基准。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述扫描器为扇形波束计算机断层扫描(扇形波束CT)装置，

其中，从所述扇形波束装置处接收的数据包含

第一数据，所述第一数据用于表达牙齿彼此啮合的状态，以检查彼此结合的牙齿的形状，以及

第二数据，所述第二数据用于表达在牙龈上附着蜡或将口衔件插入到患者的口腔内的状态，使得在牙龈和相邻的唇之间存在有空间，以检查牙龈的厚度。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第二模块基于第一数据和第二数据来识别牙龈的厚度，并由此生成所述3D数据用以表达牙齿和包围所述牙齿的牙槽骨，以及包围所述牙槽骨的牙龈。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，以不同的颜色表达所述牙齿、牙槽骨和牙龈。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第二模块构造为在所述3D数据中将上颚和下颚彼此分开。

6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述3D数据中，所述第二模块将患者的牙齿彼此分离为牙齿移动单元，然后单独识别牙齿，以能够移动每一个牙齿。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，在设置所述牙齿移动的中心点时，所述第三模块识别牙齿、包围所述牙齿的牙槽骨以及包围所述牙槽骨的牙龈，并且设置所述牙齿移动的中心点。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括第六模块，所述第六模块使牙齿从所述牙齿移动的中心点处移动预定的距离。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第三模块使牙齿移动预定的距离，然后基于移动后的牙齿的数据而重新设置牙齿移动的中心点。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第六模块使牙齿牙周复合体移动，所述牙齿牙周复合体包含所述牙齿、包围所述牙齿的所述牙槽骨，以及包围所述牙槽骨的所述牙龈。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，将患者照片的数据与患者牙齿的当前状态相结合，以详细表达在执行牙齿矫正后产生的牙齿状态。

12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述扫描器是锥形波束计算机断层扫描(锥形波束CT)装置、全景X射线(全景射线照相)装置以及3D扫描器中的至少一个。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第二模块使用的作为基础数据的数据包括从扫描器处接收的数据，以及由模拟患者口腔的石膏模型而获取到的作为从扫描器处接收的数据的补充的数据。

14.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述牙齿是具有一个根部的单根牙齿且设置了所述牙齿的牙齿移动的中心点的情况下，所述牙齿移动的中心点位于从所述牙槽骨的顶部向下至由所述牙槽骨包围的所述牙齿的根部的40％到42％的距离处。

15.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述牙齿是多根牙齿且设置了所述牙齿的牙齿移动的中心点的情况下，所述牙齿移动的中心点位于从分叉处向下1mm到2mm处，所述牙齿的根部从所述分叉处分开。

16.一种使用生成用于制造矫正器的牙齿数据的装置来制造透明矫正器的方法，所述方法包括：

从扫描器处接收患者牙齿的当前状态的数据，所述扫描器扫描患者牙齿的当前状态；

基于所述数据而生成口腔状态的3D数据；

在所述3D数据中将上颚和下颚彼此分离开；

在所述上颚和所述下颚彼此分开的状态下，在牙齿的根部上设置牙齿移动的中心点；

生成牙齿的3D数据，所述牙齿从所述牙齿移动的中心点移动了预定距离；以及

基于移动后的牙齿的3D数据而制造所述透明矫正器。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述牙齿的3D数据是牙齿牙周复合体的数据，所述牙齿牙周复合体包括所述牙齿、牙槽骨和牙龈，以及

其中，在生成所述牙齿的3D数据时，将所述牙齿牙周复合体移动，以高精度地执行牙齿矫正。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，还包括在将所述上颚和所述下颚分离开后，将牙齿彼此分离开并将牙齿单独识别为牙齿移动单元。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，在生成所述牙齿的3D数据时，矫正目标牙齿每月移动的距离设置为1.0mm到1.5mm，在每个预定时间段生成矫正目标牙齿的多段3D数据，并且生成矫正目标牙齿的移动状态以及患者的面部轮廓。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，在生成所述牙齿的3D数据时，在每个牙齿牙周复合体均移动了预定时间段之后，基于移动后的牙齿牙周复合体而重新设置牙齿移动的中心点。

21.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，使用激光烧结PET粉末的方法、用加热或粘合剂来铺设PET丝的方法，或者用3D打印机在熔点以上使PET丝成形为透明矫正器的形状，然后使透明矫正器固化的方法中的任一种来制造透明矫正器。