全口义齿数字化设计系统

　　 　　3.2个性化排牙 　　排牙前，首先输入具有一定领关系的上、下无牙领牙槽岭及领堤三维模型，作为排牙的总基准.同时胎平面作为排牙的重要参考依据，在系统中通过捕捉胎堤切缘线与面部中线的交点O，创建与领堤平行的平面来实现，同时定义正中矢状面，建立初始坐标系.在初始坐标系中，排牙就是将选定的人工牙按照上述数字排牙规则以理想的位置和姿态放置在无牙领牙模型上.本系统通过创建排牙线汲取患者的个性特征，以表达患者牙列的曲率特征、上下领牙列间的覆合覆盖关系及牙列与胎平面的空间关系.然后根据牙齿结构和排列的差异，以上领前牙、下领前牙、上领后牙、下领后牙顺序实现自动排牙，下面以上前牙为例说明. 　　1)创建上前牙排牙线.以曲率变化最大原则提取上领堤切缘线，将其投影到胎平面上形成排牙线. 　　2)人工牙初定位.以左侧中切牙、左侧侧切牙、左侧犬牙、右侧中切牙、右侧侧切牙、右侧犬牙的顺序进行排牙.排牙时每颗牙的近远中向特征点都要落在排牙线上，以确定酿舌向位置及表达患者牙列的曲率特征;后一人工牙的近中点与前一人工牙的远中点重合(中切牙的近中点与初始坐标系原点重合)，以确定牙齿间的邻位关系. 　　3)丰满度调节.每颗牙以近远中向为轴线，使前牙唇面丰满度标志点与上领堤唇面重合，以恢复患者面目特征.同时相邻牙齿之间进行干涉检测，实现位置的精确调整.对于下前牙、上领后牙、下领后牙排牙流程与上前牙相似，都是通过创建排牙线，调整每颗牙中对应基准特征与排牙线之间的相对位置关系而实现的. 　　排完后的人工牙如图4所示.   　　4个性化基托设计         基托设计因人而异，本系统以三角网格和NURBS曲面相结合的混合造型技术来实现基托功能和美学重建.为了获得最大固位力，本系统直接截取无牙领模型功能区域的三角网格数据作为义齿的组织面.为了再现上领愕皱的生理形态，设计时提取上领相关区域数据，法向偏置2mm后拟合曲面，创建的胯皱区磨光面如图5所示.为达到肌肉平衡和美学标准，融合前文选定的边缘酿边缘线，得到适于患者的波峰和波谷生理曲率，创建基托唇颊侧面和舌侧面的磨光面.图6是本系统最终设计出的全口义齿. 　　5结束语 　　作者根据全口义齿修复理论和专家经验，以Surface的二次开发为平台，以患者无牙领牙槽峪和个性化牙合堤数模为定位设计参考，研发了基于中性区理论的个性化全口义齿设计软件系统.该系统附带人工牙数据库，由创建特征基准模块、排牙线设计模块、排牙模块、基托设计模块组成，能自动实现牙型的选择、人工牙的排列、基托的创建.对医生而言该系统操作简单、界面友好，还可以在任何设计阶段进行人机交互，加入个人经验，从而以高效、精确、自动而又不失人性化的数字化设计流程取代了繁重的经验型手工操作. 　　参考文献: 　　[1IFERBL.comparisonofananatomi。versusph 101 emethofPoste ortoothplaeementforeompletedentures[J].JProsthetDent，1992，67:410一414. 　　[2]IX)UGLASCW.Cliniealpraetice一deliveryofserviees::eviewofliterature[J].JProsthetDent，1990，64:274一283. 　　[3]CELEBICA，VALENTIC-PERUZOVICM.Astudyoftheocelusalplaneo石entationbyintra一oralmethod(retromolarpad)[J」.JOralReh，1995，22:233一236. 　　[4]sTEPHENG，RleHARnJ.usingtheneutralzonetoobtainmaxillomandibularrelationshipreeordsforeompletedenturepatients[J].JProstherDent，2001，85(6):621一623. 　　[5」LYNCHCD，Al碑LENPF.C斤erco而ngtheunstablen诩di浏arCOmpletedentuI’e:theneutral~卫mp~ontechnique【J].DentUPdate，2006，33(1):21. 　　[6]王海鹰，王秀芳，谢玮，等.中立区与齿槽峪顶关系的深入研究[J].实用口腔医学杂志，1997，13(3):163165.WANGHai一ying，wANGXiu一fang，XIEWei，etal.The:elationoftheneutralzone降itiontothealveolar“dgecrest[J〕.JournalofPraetiealStomatology，1997，13(3):163一165.(inChinese) 　　[7」TINSCHERTJ，NATTG，HASSENPFLUGS，etal.Statusof。urrentCAD/CAMteehnologyindentalmedieine[J].InternationalJournalofC冶mputerizedDentistry，2004，7:25一45. 　　[8]SCHNEIDERW.Cere。3D:anewdimensionintreatment〔J].IntJComputDent，2003，6(1):57一66. 　　[9]MAEDAY，MINOURAM，TSUTSUMIS，etal.ACAD/CAMsystemfor:emovabledenture.Partl:fabricationofeompletedentures[J].IntJProsth闭ont，1994，7(1):17一21. 　　[10]KAWAHATAN，ONOH，NISHIY，etal.Trialofduplieationprocedurefo:。ompletedenturesbyCAD/CAM[J].JOralReh，1997，24(7):540一548. 　　[11]程祥荣，华先明，华中平，等.计算机辅助全口义齿人工牙排列的研究〔J].中华口腔医学杂志，2000，35(2):147-149.CllENGXiang一rong，HUAXian一ming，HUAZhong一ping，etal.Thestudyofaeomputeraidedartifieialteetharrangementofcompletedenture[J」.ChineseJournalofStomatology，2000，35(2):147一149.(inChinese) 　　[12」韩景芸，李彦生，费仁元，等.基于逆向工程的标准牙冠模型的建立〔J].北京工业大学学报，2003，29(2):141一143.HANJing-n，LlYan一sheng，FEIRen一yuan，etal.Buildingofidealdentalerownsmodelbasedonreverseengineering[J1JotirnalofBeijingpolytechnieUniversity，2003，29(2):241一43.(inehinese) 　　作者简介:韩景芸(1977一)，女，山东济南人，讲师.