用于从增强现实应用导出三维美学牙科设计模型的方法与流程

技术特征：
1.一种用于基于三维牙科库模型(4)从增强现实应用(6)导出三维牙科设计模型的方法，所述增强现实应用(6)适于在显示器(7)上可视化在由相机在患者面部的观察轴下拍摄的患者面部的照片(2)中用预备的位姿和缩放通过虚拟相机渲染的所述牙科库模型(4)的图像，所述照片(2)包括显示患者齿列现状的至少部分的张开的口腔，所述方法包括：-在所述增强现实应用(6)中将所述牙科库模型(4)的渲染图像放置在所述照片(2)上，并提供工具以在所述显示器(7)上修改和/或移动所述牙科库模型(4)，以获得期望的牙科设计模型(8)，-提供所述患者齿列现状的三维扫描模型(10)，-将所述扫描模型(10)与所述照片(2)中的所述患者齿列现状对齐，以获得所述扫描模型(10)的位姿，-基于所述预备的位姿和缩放以及所述扫描模型(10)的位姿，计算至少一个变换，以将所述期望的牙科设计模型(8)和所述扫描模型(10)代入到公共坐标系中，其特征在于，-使用非刚性变形通过最小化定位的牙科设计模型(12)和所述扫描模型(10)之间的形状差异的测量使所述定位的牙科设计模型(12)适应所述扫描模型(10)，以获得修改后的牙科设计模型(14)作为用于导出的所述牙科设计模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过考虑相对于所述张开的口腔和所述观察轴的位置为所述定位的牙科设计模型(12)确定其可见区域和不可见区域，其中加权非刚性变形用于使所述定位的牙科设计模型(12)适应所述扫描模型(10)，其中所述可见区域的由所述非刚性变形引起的并且垂直于所述观察轴的移动比所述不可见区域的此类移动受到更多限制，这是通过对所述可见区域的垂直于所述观察轴的移动应用低权重而对所述不可见区域的垂直于所述观察轴的移动应用较高权重来实现的。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述可见区域特别是包括门齿的前面区域，而所述不可见区域特别是包括臼齿的后面区域，其中加权非刚性变形用于使所述定位的牙科设计模型(12)适应所述扫描模型(10)，所述包括门齿的前面区域的由所述非刚性变形引起的并且垂直于所述观察轴的移动比所述包括臼齿的后面区域的此类移动受到更多限制，这是通过对所述前面区域的垂直于所述观察轴的移动应用低权重而对所述后面区域的垂直于所述观察轴的移动应用较高权重来实现的。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述加权非刚性变形中使用并应用于所述定位的牙科设计模型(12)的垂直于所述观察轴的移动的权重从所述可见区域到所述不可见区域逐渐增加。5.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，在所述加权非刚性变形中使用并应用于所述定位的牙科设计模型(12)的垂直于所述观察轴的移动的权重，从所述包括门齿的前面区域到所述包括臼齿的后面区域逐渐增加。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过应用加权非刚性变形，通过允许对所述定位的牙科设计模型(12)的沿所述观察轴的移动应用相同高的权重，来允许所述定位的牙科设计模型(12)的沿所述观察轴的移动。7.根据前述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，非刚性变形包括剪切、倾斜、均匀和/或非均匀缩放。
8.根据前述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，将所述修改后的牙科设计模型(14)导出到另一个应用，特别地其中-导出包括生成包含所述修改后的牙科设计模型(14)的导出文件，-所述修改后的牙科设计模型(14)与所述扫描模型(10)一起导出到文件中，-所述另一个应用是外部应用，-所述另一个应用是计算机辅助设计应用(16)，和/或-所述导出文件为stl文件格式。9.一种计算机程序产品，其包括程序代码，所述程序代码存储在机器可读介质上，或者由包括程序代码段的电磁波体现，并且具有用于执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法的计算机可执行指令。10.一种用于基于三维牙科库模型(4)从增强现实应用(6)导出三维牙科设计模型的方法，所述方法包括：-检索患者齿列现状的三维扫描模型(10)，-使用非刚性变形通过最小化所述牙科库模型(4)和所述扫描模型(10)之间的形状差异的测量使所述三维牙科库模型(4)适应所述扫描模型(10)，以获得修改后的牙科库模型(5)，-在所述增强现实应用(6)中将在由相机在患者面部的观察轴下拍摄的患者面部的照片(2)中用预备的位姿和缩放通过虚拟相机渲染的所述修改后的牙科库模型(5)的图像放置在所述照片(2)上，所述照片(2)包括显示所述患者齿列现状的至少部分的张开的口腔，并提供工具以在显示器(7)上修改和/或移动所述修改后的牙科库模型(5)，以获得期望的牙科设计模型(8)，-将所述扫描模型(10)与所述照片(2)中的所述患者齿列现状对齐，以获得所述扫描模型(10)的位姿，-基于所述预备的位姿和缩放以及所述扫描模型(10)的位姿，计算至少一个变换，以将所述期望的牙科设计模型(8)和所述扫描模型(10)代入到公共坐标系中，特别地其中，将所述期望的牙科设计模型(8)代入到所述扫描模型(10)的坐标系中，以获得定位的牙科设计模型(12)。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，使用加权非刚性变形使所述三维牙科库模型(4)适应所述扫描模型(10)。12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，非刚性变形包括剪切、倾斜、均匀和/或非均匀缩放。13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，将所述定位的牙科设计模型(12)导出到另一个应用，特别地其中-导出包括生成包含所述定位的牙科设计模型(12)的导出文件，-所述定位的牙科设计模型(12)与所述扫描模型(10)一起导出到文件中，-所述另一个应用是外部应用，-所述另一个应用是计算机辅助设计应用(16)，和/或-所述导出文件为stl文件格式。14.一种计算机程序产品，其包括程序代码，所述程序代码存储在机器可读介质上，或
者由包括程序代码段的电磁波体现，并且具有用于执行根据权利要求10至13中任一项所述的方法的计算机可执行指令。

技术总结
一种用于基于三维牙科库模型从增强现实应用导出三维牙科设计模型的方法，包括：将牙科库模型的渲染图像放置在照片上，并提供工具以在显示器上修改和/或移动牙科库模型，以获得期望的牙科设计模型；提供患者齿列现状的三维扫描模型；将扫描模型与照片中的患者齿列现状对齐，以获得扫描模型的位姿；基于预备的位姿和缩放以及扫描模型的位姿，计算至少一个变换，以将期望的牙科设计模型和扫描模型代入到公共坐标系中；使用非刚性变形通过最小化定位的牙科设计模型和扫描模型之间的形状差异的测量使定位的牙科设计模型适应扫描模型，以获得修改后的牙科设计模型作为用于导出的牙科设计模型。设计模型。设计模型。


技术研发人员：M
受保护的技术使用者：义获嘉伟瓦登特公司
技术研发日：2022.04.11
技术公布日：2022/10/24