本發(fā)明涉及一種制作全口義齒的排牙方法，屬于牙科假體的制造技術(shù)領(lǐng)域。該制作全口義齒的排牙方法包括：1）建立標(biāo)準(zhǔn)牙齒的牙齒特征三維數(shù)據(jù)庫(kù)；2）提取患者口腔特征信息；3）排牙。該制作全口義齒的排牙方法建立口腔與人工牙的相互約束關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排牙，獲取符合不同患者口腔特征的牙列，可根據(jù)患者需要作出適當(dāng)調(diào)整所排牙列，以符合患者的性別、年齡等，同時(shí)可以跟蹤記錄患者診療情況，隨時(shí)取用更新，有效滿(mǎn)足全口義齒的臨床需求。

1.一種制作全口義齒的排牙方法，其特征在于：包括以下步驟：
1)建立標(biāo)準(zhǔn)牙齒的牙齒特征三維數(shù)據(jù)庫(kù)：
輸入所述標(biāo)準(zhǔn)牙齒的牙齒三維模型，在所述牙齒三維模型采用交互拾取的方式選擇每
顆標(biāo)準(zhǔn)牙齒上的特征信息，所述特征信息是指所述標(biāo)準(zhǔn)牙齒在其局部坐標(biāo)系中的坐標(biāo)點(diǎn)
值；
標(biāo)記所述標(biāo)準(zhǔn)牙齒的特征點(diǎn)，所述標(biāo)準(zhǔn)牙齒包括位于上下頜的前牙和后牙，所述后牙
包括前磨牙和磨牙；
所述標(biāo)準(zhǔn)牙齒特征點(diǎn)含有：
上頜前牙的近中點(diǎn)、遠(yuǎn)中點(diǎn)和豐滿(mǎn)度標(biāo)志點(diǎn)；
下頜前牙的近中點(diǎn)、遠(yuǎn)中點(diǎn)和牙長(zhǎng)軸；
上頜前磨牙的舌側(cè)尖點(diǎn)、近中點(diǎn)和遠(yuǎn)中點(diǎn)，上頜磨牙的近中點(diǎn)、遠(yuǎn)中點(diǎn)、舌側(cè)遠(yuǎn)中尖點(diǎn)
和舌側(cè)近中尖點(diǎn)；
下頜前磨牙的牙長(zhǎng)軸、中央溝，下頜磨牙的牙長(zhǎng)軸、中央溝；
建立前牙、上頜后牙中各顆牙齒的局部坐標(biāo)系；所述前牙中的各顆牙齒局部坐標(biāo)系的x
軸與該顆牙齒切緣方向平行，所述上頜后牙中的各顆牙齒局部坐標(biāo)系的x軸與該顆牙齒中
央溝方向平行；
2)提取患者口腔特征信息：
通過(guò)掃描獲取患者無(wú)牙頜口腔及頜堤的口腔三維模型，從所述口腔三維模型中提取用
于牙齒排列的約束線(xiàn)，從所述口腔三維模型中提取用于牙齒排列的第一約束面，根據(jù)所述
約束線(xiàn)構(gòu)建用于牙齒排列的第二約束面：
所述約束線(xiàn)包括：上下頜的前牙排牙線(xiàn)、下頜的牙槽嵴頂線(xiàn)、基托內(nèi)外邊緣線(xiàn)、左側(cè)口
角線(xiàn)、右側(cè)口角線(xiàn)、唇低線(xiàn)和唇高線(xiàn)；
所述第一約束面包括平面和正中矢狀面；
所述第二約束面包括：從以上頜前牙排牙線(xiàn)和為基準(zhǔn)，以左、右兩側(cè)口角線(xiàn)為方位掃掠
而成的豐滿(mǎn)度曲面,以上下牙槽嵴頂線(xiàn)為邊界構(gòu)成上下牙槽嵴頂線(xiàn)連面；
3)排牙：
a.讀入數(shù)據(jù)：讀入步驟1)中的所述標(biāo)準(zhǔn)牙齒的牙齒三維模型、所述標(biāo)準(zhǔn)牙齒特征點(diǎn)、所
述局部坐標(biāo)系，讀入步驟2)中的所述約束線(xiàn)、所述第一約束面和所述第二約束面；
b.排列前牙：
以正中矢狀面為中軸面在其一側(cè)排列上下頜前牙中的各顆牙齒，并以所述正中矢狀面
為對(duì)稱(chēng)面進(jìn)行鏡像；
先移動(dòng)排列前牙中的一顆牙齒，使得該顆牙齒的近中點(diǎn)和遠(yuǎn)中點(diǎn)在該顆牙齒局部坐標(biāo)
系x坐標(biāo)軸上的兩個(gè)投影點(diǎn)與該顆牙齒所對(duì)應(yīng)的前牙排牙線(xiàn)重合；
排列上頜前牙時(shí)，該顆牙齒的豐滿(mǎn)度標(biāo)志點(diǎn)與豐滿(mǎn)度曲面重合；
排列下頜前牙時(shí)，該顆牙齒的牙長(zhǎng)軸與一基準(zhǔn)線(xiàn)平行，該基準(zhǔn)線(xiàn)是以一平面與基托內(nèi)、
外邊緣線(xiàn)分別交于兩點(diǎn)的中點(diǎn)和該平面與下頜牙槽嵴頂線(xiàn)的交點(diǎn)之間的連線(xiàn)；該平面是以
該顆牙齒的近中點(diǎn)、遠(yuǎn)中點(diǎn)在該顆牙齒局部坐標(biāo)系x坐標(biāo)軸上的投影點(diǎn)連線(xiàn)中點(diǎn)作為該平
面上一點(diǎn)并以該顆牙齒的近中點(diǎn)、遠(yuǎn)中點(diǎn)的連線(xiàn)為法向而形成；
最后，以該顆牙齒的近中點(diǎn)和遠(yuǎn)中點(diǎn)在該顆牙齒局部坐標(biāo)系x坐標(biāo)軸上的投影點(diǎn)為定
位點(diǎn)順次排列相鄰該顆牙齒的各顆牙齒；
c.調(diào)整上下頜前牙中同列的鄰牙間隙，并根據(jù)排列好的前牙，自動(dòng)生成后牙排牙線(xiàn)；
d.排列后牙：
初排下頜后牙，首先排列下頜第二磨牙，下頜第二磨牙不超過(guò)磨牙后墊前緣，將下頜第
二磨牙的近、遠(yuǎn)中標(biāo)志點(diǎn)投影到其中央溝上，將下頜第二磨牙的中央溝連線(xiàn)與所述后牙排
牙線(xiàn)重合，然后將下頜第一磨牙、下頜第二前磨牙和下頜第一前磨牙的中央溝連線(xiàn)依次與
后牙排牙線(xiàn)重合進(jìn)行依次排列；
排列上頜后牙，首先排列上頜第一磨牙，使其局部坐標(biāo)系的平面與平面重合，將上頜
第一磨牙的近、遠(yuǎn)中點(diǎn)在該顆牙齒局部坐標(biāo)系x坐標(biāo)軸上的兩個(gè)投影點(diǎn)連線(xiàn)與后牙排牙線(xiàn)
重合，然后依次排列上頜第二磨牙、上頜第二前磨牙和上頜第一前磨牙；
重排下頜后牙，根據(jù)上頜后牙舌側(cè)尖點(diǎn)擬合上頜后牙舌尖曲線(xiàn)，然后將下頜后牙的中
央溝移動(dòng)到舌尖曲線(xiàn)上，將下頜后牙繞其中央溝旋轉(zhuǎn)，直到下頜后牙頰尖區(qū)域與上頜后牙
中央溝區(qū)域存在接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的制作全口義齒的排牙方法，其特征在于：所述步驟3)的c步驟中，
調(diào)整上下頜前牙中同列的鄰牙間隙包括：
c1：以定位好的一顆前牙為基準(zhǔn)，將同列相鄰的另一顆前牙與其進(jìn)行碰撞檢測(cè)，判斷有
無(wú)接觸；
c2:若接觸，則將另一顆前牙沿其所對(duì)應(yīng)的上頜或下頜前牙排牙線(xiàn)遠(yuǎn)中方向移動(dòng)距離
Δd₁，返回c1，否則進(jìn)入c3；
c3:將另一顆前牙沿其所對(duì)應(yīng)的上頜或下頜前牙排牙線(xiàn)近中方向移動(dòng)距離Δd₂，并對(duì)同
列相鄰的兩顆前牙進(jìn)行碰撞檢測(cè)，判斷有無(wú)接觸；
c4:若無(wú)接觸，則返回c3，否則停止，另一顆前牙定位完成；
控制移動(dòng)的距離Δd₁、Δd₂使得同列相鄰的兩顆前牙之間距離小于Δd₂。
3.如權(quán)利要求1所述的制作全口義齒的排牙方法，其特征在于：所述步驟3)的d步驟中，
還包括上下頜后牙中同列的鄰牙間隙的調(diào)整：
d1：以定位好的一顆后牙為基準(zhǔn)，將同列相鄰的另一顆后牙與其進(jìn)行碰撞檢測(cè)，判斷有
無(wú)接觸；
d2:若接觸，則將另一顆后牙沿其所對(duì)應(yīng)的上頜或下頜后牙排牙線(xiàn)遠(yuǎn)中方向移動(dòng)距離
Δd₁，返回d1，否則進(jìn)入d3；
d3:將另一顆后牙沿其所對(duì)應(yīng)的上頜或下頜后牙排牙線(xiàn)近中方向移動(dòng)距離Δd₂，并對(duì)同
列相鄰的兩顆后牙進(jìn)行碰撞檢測(cè)，判斷有無(wú)接觸；
d4:若無(wú)接觸，則返回d3，否則停止，另一顆后牙定位完成；
控制移動(dòng)的距離Δd₁、Δd₂使得同列相鄰的兩顆后牙之間距離小于Δd₂。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的制作全口義齒的排牙方法，其特征在于：所述步驟3)的d步
驟中，排列上頜后牙時(shí)，上頜第一前磨牙根據(jù)上頜尖牙和上頜第二前磨牙位置進(jìn)行縮放；重
排下頜后牙時(shí)，下頜第一前磨牙根據(jù)下頜尖牙和下頜第二前磨牙位置進(jìn)行縮放。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的制作全口義齒的排牙方法，其特征在于：所述步驟3)后還
包括：
4)基于層次包圍盒的碰撞檢測(cè)：運(yùn)用模型層次包圍盒的碰撞檢測(cè)獲取對(duì)牙齒的接觸
關(guān)系，檢測(cè)出上下對(duì)牙齒的干涉區(qū)域，確定干涉區(qū)域大小和干涉強(qiáng)度；
5)基于網(wǎng)格局部變形全口義齒虛擬調(diào)采用網(wǎng)格局部變形進(jìn)行虛擬調(diào)將上下對(duì)
牙齒的干涉區(qū)域中的上牙固定，與上牙對(duì)的下牙干涉區(qū)域進(jìn)行反復(fù)變形，直到該對(duì)對(duì)
牙齒干涉區(qū)域面積及干涉強(qiáng)度減小并形成了多點(diǎn)接觸。