用于3d根管治療計(jì)劃的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種包括髓腔和根管的患者牙齒的三維計(jì)算機(jī)模型，當(dāng)患者牙齒待治療時，通過將所述牙齒的至少一個2D灰度值圖像和/或關(guān)于牙齒的口內(nèi)可視部分的至少部分的表面信息與每個牙齒類型（上門齒或下門齒、犬齒、前臼齒、臼齒）的統(tǒng)計(jì)參數(shù)化形狀模型結(jié)合來創(chuàng)建所述三維計(jì)算機(jī)模型。這允許在患者牙齒的3D模型上計(jì)劃和/或仿真一個或多個根管治療并且通過系統(tǒng)向牙科醫(yī)生或牙科專家給出定性和/或量化的信息以便有助于充分分析關(guān)于利用提議的或用戶選擇的牙髓工具實(shí)施根管治療的風(fēng)險(xiǎn)。
【專利說明】用于3D根管治療計(jì)劃的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于3D根管治療計(jì)劃的方法和系統(tǒng)以及用于執(zhí)行這種方法的軟件?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]根管治療是牙齒補(bǔ)救治療，其消除感染、保護(hù)已去污牙齒免受進(jìn)一步感染、并且如果需要的話在使用柱(post)或不使用柱的情況下以冠級修復(fù)牙齒。在該治療期間，主要包含神經(jīng)組織和血管的根管被清潔、成形、去污和隨后填充如牙膠的惰性填料。在剩余牙齒結(jié)構(gòu)不足以支持牙冠的適當(dāng)重建的情況下，金屬或玻璃纖維柱被定位在根管之一中并且打樁(core build-up)被創(chuàng)建，以支持假體修復(fù)(即，冠)并為假體修復(fù)提供固位。
[0003]由于種種原因，例如根管的不充分清洗、根管的不完全填充、因?yàn)楸粡臉I(yè)者漏掉而未經(jīng)處理的管、在管成形期間根穿孔或銼刀折斷、根折……，根管治療可能失敗或?qū)е虏l(fā)癥。
[0004]根據(jù)文獻(xiàn)，3D牙齒評估的使用可以減小根管治療期間并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)。例如錐形束計(jì)算機(jī)斷層掃描(CBCT)可以用于牙髓問題的處理，即用于根尖周和再吸收損傷的真實(shí)大小、程度、性質(zhì)及位置的評估，用于根管解剖、根折、和牙齒周圍牙槽骨形貌的性質(zhì)的評估，或用于牙髓手術(shù)的計(jì)劃(參見，New dimensions in endodontic imaging:Part2.Cone beamcomputed tomography.1nternational Endodontic Journal, 42，463-75，2009)。與口內(nèi)身寸線照相術(shù)相比，錐形束計(jì)算機(jī)斷層掃描提供更全面的診斷數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生更加精確的診斷和監(jiān)測，并因此改善牙髓問題的處理。
[0005]出于牙髓研究的目的，微計(jì)算機(jī)斷層掃描(μ CT)已經(jīng)被用于學(xué)術(shù)情景中，用在離體牙齒上用于牙齒和根管形態(tài)的三維重建和評估(參見:An application framework ofthree-dimensional reconstruction and measurement for endodontic research, YuanGao, Ove A.Peters, Hongkun Wu, Xuedong Zhou, J Endod2009; 35:269-274)。牙齒的內(nèi)部和外部解剖被重建并且根管和根部牙本質(zhì)的尺寸被量化。根管尺寸通過首先定義根管中線并然后計(jì)算從中線至根管表面的距離而計(jì)算。這些距離隨后憑借根管表面上的色碼而可視化。從外部根表面至根管表面的最小距離也被計(jì)算并憑借色碼而可視化。然后根管制備的評價(jià)通過配準(zhǔn)牙齒的制備前和制備后圖像而被實(shí)施。在兩個圖像設(shè)置中，根管被分割并以3D可視化用于管形狀的變化的圖形比較，所述管形狀的變化即管制備期間牙本質(zhì)移除的量。此外，破碎儀器的移除期間的穿孔風(fēng)險(xiǎn)可以被分析。在憑借計(jì)算機(jī)上的用戶指定環(huán)鋸/環(huán)鉆對所述破碎儀器的移除進(jìn)行虛擬仿真之后，剩余根上的厚度分析被實(shí)施，作為量化根穿孔風(fēng)險(xiǎn)的手段。
[0006]英國專利申請，1108002,Method and system for establishing the shape ofthe occlusal access cavity in endodontic treatment,描述了包括髓腔和根管的牙齒的三維計(jì)算機(jī)模型的使用，以便在根管治療之前定義至牙根的咬合進(jìn)入腔(occlusalaccess cavity)的最佳形狀和幾何結(jié)構(gòu)。
[0007]盡管3D計(jì)算機(jī)圖像和模型的使用已經(jīng)被報(bào)道用于根管治療的制備，但是可獲得的現(xiàn)有技術(shù)無法提供日常臨床實(shí)踐可用的方法。當(dāng)前的CBCT技術(shù)未提供允許根管治療的計(jì)劃所需的圖像分辨率，因?yàn)樵趫D像中通常幾乎不可能將根管與噪聲區(qū)分開來。即使在根管可以被辨別的情況中，當(dāng)計(jì)劃臨床干預(yù)時，在圖像上所實(shí)施的例如關(guān)于管尺寸的測量的可靠性不足以提供附加價(jià)值。此外，用于CBCT成像所需的輻射劑量可能大大地超出常規(guī)X射線的那些輻射劑量，這可能增加患者風(fēng)險(xiǎn)，并使得技術(shù)當(dāng)前不適合于大部分牙髓適應(yīng)癥。μ CT成像甚至更不適用:當(dāng)前，因?yàn)槔迷摷夹g(shù)視野非常有限、所需的輻射劑量太高并且數(shù)據(jù)獲取時間太長，所以沒有用于獲取患者μCT圖像的商業(yè)可獲得設(shè)備。當(dāng)前μστ成像僅僅出于研究目的在特定機(jī)構(gòu)用在離體牙齒上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供用于3D根管治療計(jì)劃的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的實(shí)施例旨在解決上述問題中的一個或多個并提供有助于牙科醫(yī)生或牙科專家更加精確地計(jì)劃初級根管治療和/或根管再治療的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的一個方面是提供治療相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)的定性和/或量化評估的仿真使用。
[0009]本發(fā)明實(shí)施例的重大優(yōu)勢在于可以以3D來實(shí)施案例或患者具體計(jì)劃，而無需將患者暴露于高于常規(guī)X射線的輻射劑量的3D成像技術(shù)，同時仍然提供關(guān)于牙齒解剖特性的詳細(xì)信息。
[0010]本發(fā)明的另一方面在于:當(dāng)患者牙齒待治療時，通過將至少一個所述牙齒的2D灰度值圖像和/或關(guān)于牙齒的口內(nèi)可視部分的至少部分的表面信息與每個牙齒類型(上門齒或下門齒、犬齒、前白齒、白齒)的統(tǒng)計(jì)參數(shù)化形狀模型結(jié)合來創(chuàng)建患者牙齒的三維計(jì)算機(jī)模型，該三維計(jì)算機(jī)模型包括髓腔和根管。
[0011]本發(fā)明的又一方面在于:方法和系統(tǒng)允許患者牙齒的3D計(jì)算機(jī)模型上的一個或多個根管治療的計(jì)劃和/或仿真，`并且在于通過系統(tǒng)向牙科醫(yī)生或牙科專家給出定性和/或量化的信息以便有助于充分分析關(guān)于利用提議的或用戶選擇的牙髓工具實(shí)施根管治療的風(fēng)險(xiǎn)。
[0012]因此本發(fā)明的重大優(yōu)勢在于其有助于牙科醫(yī)生或牙科專家在治療本身之前選擇用于實(shí)施根管治療的最佳工具。
[0013]本發(fā)明的這些和進(jìn)一步的目的、特征和優(yōu)勢將從以下參考附圖中的示圖進(jìn)行的詳細(xì)描述而變得明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的使用于3D根管治療計(jì)劃的方法的輸入和不同步驟可視化的流程圖；
[0015]圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于3D根管治療計(jì)劃的系統(tǒng)和軟件；
[0016]圖3示出患者牙齒的2D灰度值圖像的示例；
[0017]圖4示出通過光學(xué)掃描患者齒列的石膏模型所獲得的患者牙齒的口內(nèi)可視部分的3D表面信息的不例；
[0018]圖5示出包括髓腔和根管的患者牙齒的3D模型的示例?！揪唧w實(shí)施方式】
[0019]將關(guān)于特定實(shí)施例并參考特定附圖來描述本發(fā)明，但是本發(fā)明并不限制于此而僅通過權(quán)利要求書來限制。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，根據(jù)用于仿真根管治療仿真的方法的第一步驟包含創(chuàng)建并可視化包括髓腔和根管的患者牙齒的三維模型。因此，系統(tǒng)至少包含計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)包括可以用于可視化所述三維模型的方法的計(jì)算機(jī)程序。
[0021]參考圖3至5，根據(jù)一個實(shí)施例，具有髓腔和根管的牙齒的3D模型基于冠的3D成像數(shù)據(jù)和牙齒的一個或多個2D射線照片的結(jié)合而被生成。因此，各個牙齒的3D冠信息被數(shù)字化。這可以使用不同的方法來完成。第一方法使用患者牙齒的常規(guī)印模(impression)。負(fù)印模(negative impression)被用于制作正印模(positive impression),例如,通過使用石膏或其他合適材料來澆鑄模型，然后例如光學(xué)地或通過CT技術(shù)掃描(例如μ CT掃描儀、CBCT掃描儀……)來捕獲并數(shù)字化其3D表面。可替代地，負(fù)印模本身被用于獲得3D表面細(xì)節(jié)，例如，掃描印模。在第二種方法中，通過進(jìn)行各個牙齒的口內(nèi)掃描來數(shù)字化牙冠。在第三種方法中，使用在諸如采用CBCT掃描儀檢查進(jìn)行的體積掃描期間采集到的3D成像數(shù)據(jù)。
[0022]憑借專家系統(tǒng)將數(shù)字冠信息與2D射線照片結(jié)合，以構(gòu)建包括髓腔和根管的牙齒的3D模型。優(yōu)選地，專家系統(tǒng)包括統(tǒng)計(jì)形狀模型，以便基于2D射線照片結(jié)合3D冠數(shù)據(jù)來盡可能合理精確地計(jì)算牙齒的3D模型。統(tǒng)計(jì)形狀模型優(yōu)選地分別針對每種牙齒類型來生成。它可以至少包括牙齒的參數(shù)化3D (體積或表面)表示，可能采用關(guān)聯(lián)的參數(shù)化2D射線照片進(jìn)行擴(kuò)展。3D表示的差異與2D射線照片中關(guān)聯(lián)的的差異相關(guān)。這種差異的示例為牙齒形態(tài)、犬齒數(shù)目的變化、髓腔大小和形狀的變化、根和根管數(shù)目、根管大小和形狀的變化……。用于為了計(jì)算患者具體 3D模型而將一個或多個2D圖像與統(tǒng)計(jì)形狀模型結(jié)合的技術(shù)可以例如包含計(jì)算統(tǒng)計(jì)形狀模型在所估計(jì)的與2D圖像的投影平面相對應(yīng)的平面中的投影輪廓線(例如，2D曲線)。在2D圖像中，牙齒的邊緣被計(jì)算(例如，憑借邊緣檢測算法)。3D統(tǒng)計(jì)形狀模型接下來被(使用之前提及的參數(shù)值)修改并且相對于由2D圖像定義的坐標(biāo)系統(tǒng)被重新定位，一直對輪廓線進(jìn)行再評估，直到3D模型的輪廓線(根據(jù)預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn))匹配于在2D圖像上計(jì)算的邊緣。然后所得到的經(jīng)修改的3D統(tǒng)計(jì)形狀模型被用作針對具體案例的3D模型。
[0023]可替代地，如果統(tǒng)計(jì)形狀模型與其對應(yīng)的參數(shù)化2D射線照片之間的協(xié)同變化(covariance)是已知的，這可能足以通過改變指示其差異的參數(shù)值來修改與統(tǒng)計(jì)形狀模型相關(guān)聯(lián)的2D射線照片，以匹配在患者口中獲得的2D射線照片，以便直接獲得期望的牙齒的相應(yīng)3D模型(即，髓腔和牙齒根的外部幾何結(jié)構(gòu)、形狀和位置)。
[0024]上述方法可以被應(yīng)用于生成個體牙齒的精確3D模型用于初級根管治療或再治療。
[0025]一旦牙齒和根管以3D形式可視化，可以開始根據(jù)用于3D根管治療計(jì)劃的方法的接下來的步驟；即:計(jì)劃和/或仿真根管治療及計(jì)算反饋以有助于確定最佳方式來進(jìn)行治療。這些接下來的步驟可以以任何任意順序被實(shí)施并且不受以下示例的限制。
[0026]根據(jù)第一說明性示例，系統(tǒng)允許通過確定用于擴(kuò)大(ream)根管的最佳銼刀序列(即，銼刀的直徑及它們的工作長度)來計(jì)劃根管治療。因此，系統(tǒng)允許手動地或自動地(半自動地)定義根管的中線。在手動方法中，用戶必須滾動(scroll)通過平行的2D截面圖像(軸向的、頰舌向的(bucco-lingual)或近遠(yuǎn)中向的(mesio-distal))并通過手動指示2D截面圖像內(nèi)的根管的隨后中心點(diǎn)來繪制線序列或曲線(例如，多項(xiàng)式(Po Iynomial)或彎曲線(spline))。在半自動方法中，用戶以通過例如指示根管的尖端和咬合端、或通過標(biāo)記根管的表面、或通過任何其他方法選擇根管來開始。隨后算法定義數(shù)個等距平行截面(例如，軸向的、頰舌向的或近遠(yuǎn)中向的)，截面中根管的輪廓(即，根管表面和定義該截面的2D平面的相交曲線)與該輪廓的中心點(diǎn)一起被計(jì)算。中心點(diǎn)可以以不同的方式被計(jì)算；例如，如由根管的輪廓描繪的表面的重心，或如根管輪廓的最大內(nèi)切圓的中心，或者如根管輪廓的最小外接圓的中心，或如根管輪廓的最優(yōu)擬合橢圓/圓的中心，或通過其它的方法。計(jì)算通過這些中心點(diǎn)的曲線，得到用于根管的中線。根據(jù)另一方法，可以通過確定多個正交截面中根管的輪廓和它們的中心點(diǎn)以及確定通過所有得到的中心點(diǎn)的最優(yōu)擬合曲線而改進(jìn)中線。根據(jù)另一方法，基于上述方法(即，憑借平行等距2D截面)中的一者所確定的中線可以通過定義沿著該中線的相等距離處垂直于該中線的截面、確定這些新2D截面中的根管的輪廓和它的中心點(diǎn)、以及定義通過這些新中心點(diǎn)的新輪廓而被反復(fù)改進(jìn)。該方法可以被重復(fù)數(shù)次，以便獲得根管的中線的精確描述。
[0027]基于每個根管的中線，垂直于該中線且沿著該中線處于相等距離處的新的截面圖像可以被生成并被可視化。在這些2D截面內(nèi)，包圍根管輪廓的最小圓可以被自動地計(jì)算，并且其可選地增加預(yù)定常數(shù)值的直徑被用于確定在該截面中擴(kuò)大根管所需銼刀的最小直徑。基于沿著根管的直徑值的連續(xù)，用于擴(kuò)大每個個體根管的最優(yōu)擬合銼刀序列被確定。第一方法是通過概括用于在各個截面的距離處的、沿著直線的接續(xù)截面的銼刀的最小直徑值并計(jì)算包圍這些直徑值的最小圓錐。通過庫可獲得的銼刀組以最大深度擬合在該圓錐中(即，直到銼刀與圓錐接觸)。然后該圓錐體積和通過結(jié)合所有銼刀的總體積之間的差被計(jì)算，以便通過使用該銼刀序列來量化根管的擴(kuò)大。為了改進(jìn)根管的擴(kuò)大，銼刀可以被定位比最大深度更深。每個銼刀的深度位置的增加可以是固定的預(yù)定距離或者是被計(jì)算為完全覆蓋所包圍圓錐體積但具有最小附加體積去除，或者被計(jì)算為完全覆蓋所包圍圓錐體積但具有預(yù)定限制的銼刀序列。結(jié)果是具有對應(yīng)深度的銼刀序列，每個銼刀必須被用于該深度(工作長度)。根據(jù)第二方法，銼刀使用其3D CAD/CAM信息而被模型化并且以最大深度擬合根管，仿真符合根管的3D曲率的`銼刀的必要彎曲度，這將依賴于銼刀的大小和根管的大小。該擬合動作針對銼刀隨著增大直徑而重復(fù)，并且如此銼刀序列和它們的工作長度被確定用于擴(kuò)大根管。類似于第一方法，銼刀的最大深度也可以被增加預(yù)定的固定值或被計(jì)算以便使得根管的擴(kuò)大最佳化或限制擴(kuò)大根管所必需的銼刀的數(shù)目。在該3D方法中，根管擴(kuò)大的最佳化通過將由銼刀序列擴(kuò)大的體積與實(shí)際根管體積進(jìn)行比較來完成。如果根管體積被完全擴(kuò)大且具有附加根材料的最小擴(kuò)大，該擴(kuò)大是最佳的。根據(jù)優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方案，牙髓儀器(例如，銼刀)的材料性能在仿真彎曲度期間被用于計(jì)算和可視化(例如，憑借色碼一綠=低；橙=中等；紅=高)儀器破裂的風(fēng)險(xiǎn)。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選步驟，系統(tǒng)允許定性和/或量化反饋以便有助于充分地分析關(guān)于實(shí)施根管治療的風(fēng)險(xiǎn)。
[0029]如第一示例，系統(tǒng)可以允許可視化沿著根管的根的壁厚以提供關(guān)于例如根管治療期間根破裂或根穿孔的風(fēng)險(xiǎn)的反饋。因此，根管的表面與牙齒/齒根的外表面之間的距離被計(jì)算。給定三角化表面表示可以被用于可視化不同解剖結(jié)構(gòu)(冠、齒根、根管、髓腔等)，該距離可以以不同方式確定。第一方法是通過計(jì)算外根表面上三角形的每個結(jié)點(diǎn)與根管表面上的最近點(diǎn)之間的距離。第二方法是通過計(jì)算根管表面上的每個結(jié)點(diǎn)與外根表面上的最近點(diǎn)之間的距離。第三方法是通過計(jì)算從根表面上的每個結(jié)點(diǎn)沿其常態(tài)至根管表面的距離。用于距離計(jì)算的任何其它方法可以被使用。這些數(shù)值可以例如憑借3D模型上或2D截面中的色碼而被可視化，以便向用戶提供關(guān)于沿著根管的根的厚度的必要圖形反饋。用于可視化數(shù)值的其它方法是3D表面上或2D截面中的等量線(isometric line),或標(biāo)記......[0030]另一個有價(jià)值的參數(shù)是從根管表面的每個點(diǎn)至外根表面的距離，但是沿著垂直于根管中線的平面中的相應(yīng)射線方向被計(jì)算。該值，或被減小指定最小期望剩余根壁厚的安全值的該值，給用戶關(guān)于用于根管治療的銼刀半徑的最大可允許增加的反饋。這些值還可以憑借顏色編碼在牙齒模型上被示出。假如最小壁厚的安全值被指定，那么具有較小厚度的根部分也可以被標(biāo)記。后者方法給用戶關(guān)于沒有根穿孔風(fēng)險(xiǎn)的每個截面中銼刀大小的可能增加的反饋。
[0031]向用戶給出有價(jià)值反饋的另一參數(shù)是根管的曲率，因?yàn)檫@確定治療期間銼刀的必要彎曲度并且如此確定儀器破裂的風(fēng)險(xiǎn)。根管的曲率可以通過在根管的每個點(diǎn)中計(jì)算根管中線的曲率來確定。該值也可以通過沿根管的色碼來可視化。該值可以與治療期間將使用的銼刀的最大可允許彎曲度進(jìn)行比較，并且如此可以為用戶標(biāo)記關(guān)鍵區(qū)域(即，具有由于彎曲度超出牙髓銼刀的最大可允許彎曲度而導(dǎo)致銼刀破裂的風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域)。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的另一步驟，系統(tǒng)允許仿真根管治療。
[0033]根管治療仿真的示例為清潔根管(B卩，初級根管治療或再治療)。這意味著如由系統(tǒng)所提議的或如由用戶所指定的銼刀序列被應(yīng)用至各自的根管，并且由銼刀移除的材料被從牙齒模型移除。如此后期治療牙齒的3D模型被創(chuàng)建。該后期治療模型可以與前期治療模型進(jìn)行比較，并且所移除的材料可以在3D模型中或2D切片中被可視地標(biāo)記。此外，被擴(kuò)大的根管的體積可以被計(jì)算以便量化需要被填充的體積，并且如此提供根管治療期間需要的填充材料的必要量化的測量。本系統(tǒng)的另一特征在于多個不同治療可以被仿真并且這些治療之間的不同可以以與前期治療和后期治療之間的不同相類似的方式被可視化。這將有助于針對具體案例選擇最佳清潔`治療。
[0034]根管治療仿真的另一示例是牙髓柱計(jì)劃，以在沒有充足剩余牙齒結(jié)構(gòu)來保持核心的情況下為假體修復(fù)提供固位。在第一方法中，用戶可以從(玻璃纖維或金屬)柱的庫中選擇柱并將其實(shí)際放置在根管中。根據(jù)另一方法，基于以下標(biāo)準(zhǔn)中的一者(或組合)從柱的庫中自動地選擇柱:具有尺寸最適合擴(kuò)大的根管的尺寸的柱，具有最小包圍擴(kuò)大的根管的尺寸的柱，具有確保柱周圍的最小根壁厚度的尺寸的柱，具有限制牙齒破裂的風(fēng)險(xiǎn)的尺寸的柱，或者......[0035]在放置柱之后，通過確定柱和3D牙齒模型之間的交匯來確定穿孔是可能的，如果穿孔存在的話。這些交匯可以通過對牙齒模型外側(cè)的柱的表面部分或柱和牙齒模型之間的交匯線進(jìn)行顏色標(biāo)記而被可視化。在實(shí)際放置柱之后，可視化柱周圍的根厚度也是可能的，以便給用戶關(guān)于穿孔風(fēng)險(xiǎn)或齒根破裂風(fēng)險(xiǎn)(作為由于柱制備而導(dǎo)致牙齒的弱化的結(jié)果)的反饋。如描述的用于計(jì)算沿著根管的根厚度的相同技術(shù)方法可以被用于計(jì)算柱周圍的根厚度。穿孔的風(fēng)險(xiǎn)可以基于用于臨床接受的根厚度的閾值而被量化。量化穿孔風(fēng)險(xiǎn)的另一方式為通過考慮一方面柱周圍根厚度及另一方面在制備用于柱的腔中的臨床偏離(即，柱的計(jì)劃位置和方向與實(shí)際位置和方向之間的偏離)。這些偏離的主要原因是操作者將計(jì)劃轉(zhuǎn)移至患者的限制，其也歸因于使用的儀器的限制。用于量化穿孔風(fēng)險(xiǎn)的另一方法是使用統(tǒng)計(jì)模型，所述統(tǒng)計(jì)模型通過對針對柱放置的、包括穿孔和無穿孔的大量齒根制備進(jìn)行回顧性分析而獲得。破裂風(fēng)險(xiǎn)可以通過包括所制備齒根的機(jī)械強(qiáng)度分析(例如簡化機(jī)械模型或有限元素模型)而被量化。量化破裂風(fēng)險(xiǎn)的另一方法是憑借應(yīng)用統(tǒng)計(jì)模型。這種統(tǒng)計(jì)模型將包括除柱周圍根厚度之外的多個其他參數(shù)，如:咬合力、性別、牙齒類型或大小……，用于預(yù)測破裂風(fēng)險(xiǎn)。
[0036]根據(jù)另一示例，計(jì)劃軟件還有助于確定打樁的尺寸以替代缺失牙齒材料，以便加強(qiáng)牙齒來防止破損。因此，專家系統(tǒng)被建立以提議理想打樁，或者向用戶提供工具以用于手動創(chuàng)建打樁并允許實(shí)施對驗(yàn)證例如得到的牙齒強(qiáng)度、冠修復(fù)的成功幾率……的分析。對于后者，計(jì)劃軟件還將需要允許用戶創(chuàng)建冠修復(fù)，通過引入蠟型(wax-up)或通過從冠庫中選擇、定位冠、并且如果需要的話調(diào)節(jié)冠，或者通過鏡像化患者的對側(cè)的冠，或者通過使用統(tǒng)計(jì)模型來將冠擬合在相鄰牙齒之間，或者通過任何其它可能的方法。然后關(guān)于修復(fù)冠的可用厚度的反饋可以被給至用戶，以便估計(jì)冠破裂或可能的冠穿孔的風(fēng)險(xiǎn)。如此，柱選擇和定位、以及打樁可以在根管治療之前被最佳化，以便減小患者的臨床風(fēng)險(xiǎn)或失敗。根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方案，牙齒/齒根的剩余信息與相關(guān)牙齒類型的參數(shù)化3D統(tǒng)計(jì)模型進(jìn)行比較。牙齒的統(tǒng)計(jì)模型與牙齒/齒根的剩余部分相對準(zhǔn)(align)并根據(jù)與牙齒/齒根的剩余部分的最佳匹配而進(jìn)行修改。實(shí)施假體修復(fù)所需的缺失信息(例如，冠信息)作為剩余牙齒與經(jīng)修改的統(tǒng)計(jì)模型之間的差異被給出。
[0037]理想的柱還可以從庫中自動選擇并且被自動定位在牙齒的3D模型中。因此，專家系統(tǒng)在考慮了所有必要參數(shù)(例如，根解剖、修復(fù)冠、具有柱的牙齒的強(qiáng)度……)的情況下被建立，以便針對每個個體案例提議柱的臨床相關(guān)大小和位置。該專家系統(tǒng)可以是包含一組臨床應(yīng)用的規(guī)則或 者是通過對成功案例的回顧性分析所生成的統(tǒng)計(jì)模型或者任何類型的啟發(fā)方法。
[0038]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的所有方法和根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)可以在計(jì)算機(jī)設(shè)備30上被實(shí)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)設(shè)備30適于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法。這種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)30的示意圖在圖2中示出，其包括具有處理器32和存儲器及優(yōu)選的顯示器的計(jì)算機(jī)31。這種方法可以是基于具有用于生成并可視化待治療的牙齒的3D模型的裝置的計(jì)算機(jī)31的，例如，3D模型包括髓腔和根管。這種方法可以在計(jì)算機(jī)31上通過提供軟件而被實(shí)現(xiàn)，當(dāng)該軟件在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時允許至少一條牙齒具體數(shù)字信息與通過模塊41獲得的每個牙齒類型的統(tǒng)計(jì)參數(shù)化形狀模型的結(jié)合，所述具體數(shù)字信息例如患者牙齒的2D灰度值圖像35，和/或患者牙齒的3D表面信息36。牙齒類型可以是上門齒或下門齒、犬齒、前白齒、或白齒。為了達(dá)成這點(diǎn)，提供輸入設(shè)備以用于輸入例如來自諸如CD-ROM或固態(tài)存儲器的存儲設(shè)備的3D模型的數(shù)據(jù)，或例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈接的3D模型的數(shù)據(jù)，例如經(jīng)由LAN或WAN。
[0039]該方法可以在計(jì)算機(jī)31上通過提供軟件33而被實(shí)現(xiàn)，例如，模塊36，當(dāng)其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時允許在生成的牙齒3D模型上計(jì)劃和/或仿真根管治療。軟件被調(diào)試以使得當(dāng)在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時其具有模塊43，該模塊43允許提供關(guān)于在3D模型上所計(jì)劃/仿真的治療的效果的定性和/或量化的相關(guān)反饋。它還允許選擇或確定方法，例如，用于根管治療的最佳方法。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以包括專家系統(tǒng)，該專家系統(tǒng)被建立以提議理想治療，諸如打樁或工具42被提供給用戶，以手動創(chuàng)建打樁并允許實(shí)施用于驗(yàn)證治療的分析。
[0040]計(jì)算機(jī)31可以包括處理器32和存儲器34、40，存儲器存儲機(jī)器可讀指令(如上所述軟件)，當(dāng)由處理器執(zhí)行這些指令時，使處理器實(shí)施所述方法?？梢耘c本發(fā)明的方法一起被利用的計(jì)算系統(tǒng)可以運(yùn)行計(jì)算機(jī)程序，諸如由比利時魯汶的Materialise N.V.所供應(yīng)的3-matic?。計(jì)算機(jī)可以包括視頻顯示終端、諸如鍵盤的數(shù)據(jù)輸入裝置、以及諸如鼠標(biāo)的圖形用戶接口指示裝置。計(jì)算機(jī)可以以通用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，例如UNIX工作站或個人計(jì)算機(jī)。
[0041]計(jì)算機(jī)31典型地包括中央處理單元(“CPU”)以及經(jīng)由總線系統(tǒng)互相連接的多個其它單元，所述中央處理單元諸如常規(guī)的微處理器，由美國因特爾公司所供應(yīng)的奔騰處理器僅僅是常規(guī)微處理器的示例。總線系統(tǒng)可以是任何合適的總線系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)包括至少一個存儲器。存儲器可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何種類的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，諸如隨機(jī)訪問存儲器(“RAM”)、只讀存儲器(“ROM”)、以及非易失性讀/寫存儲器，諸如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的硬盤。例如，計(jì)算機(jī)可以進(jìn)一步包括隨機(jī)訪問存儲器(“RAM”)、只讀存儲器(“ROM”)、和用于連接系統(tǒng)總線至視頻顯示終端的顯示適配器、以及可選的用于連接外圍設(shè)備(例如，磁盤和磁帶驅(qū)動器)至系統(tǒng)總線的輸入/輸出(I/O)適配器。視頻顯示終端可以是計(jì)算機(jī)的視覺輸出，并且可以是任何合適的顯示裝置，諸如計(jì)算機(jī)硬件領(lǐng)域中熟知的基于CRT的視頻顯示器。然而，使用臺式計(jì)算機(jī)、手提式或基于筆記本的計(jì)算機(jī)，視頻顯示終端可以替換為基于LCD的顯示器或基于氣體等離子的平板顯示器。計(jì)算機(jī)進(jìn)一步包括用于連接鍵盤、鼠標(biāo)和可選的揚(yáng)聲器的用戶接口適配器。
[0042]計(jì)算機(jī)還可以包括存在于機(jī)器可讀介質(zhì)內(nèi)的圖形用戶接口，用于指揮計(jì)算機(jī)的操作。任何合適的機(jī)器可讀介質(zhì)可以保存圖形用戶接口，諸如隨機(jī)訪問存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、磁軟盤、磁帶、或光盤(最后三個位于盤和磁帶驅(qū)動器中)。任何合適的操作系統(tǒng)和關(guān)聯(lián)的圖形用戶接口(例如，Microsoft Windows, Linux)可以指揮CPU。此外,計(jì)算機(jī)包括存在于計(jì)算機(jī)存儲器存儲中的控制程序?？刂瞥绦虬噶睿?dāng)在CPU上執(zhí)行這些指令時允許計(jì)算機(jī)實(shí)行關(guān)于本發(fā)明方法中任何方法所描述的操作。
[0043]圖形用戶接口被用于可視化待治療的牙齒的3D模型，3D模型包括髓腔和根管。其還可以被用于在生成的牙齒3D模型上計(jì)劃和/或仿真根管治療。其還可以被用于可視化關(guān)于3D模型上所計(jì)劃/仿真的治療的效果的定性和/或量化的相關(guān)反饋，并且還可以被用于可視化進(jìn)行根管治療的方法或最佳方法的選擇或確定。
[0044]本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解除了已經(jīng)描述的硬件或替代已經(jīng)描述的硬件，其它外圍設(shè)備可以被利用，諸如光盤介質(zhì)、音頻適配器、或諸如計(jì)算機(jī)硬件領(lǐng)域熟知的PAL或EPROM編程設(shè)備的芯片編程設(shè)備等等。
[0045]用于實(shí)行本發(fā)明的方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以存在于任何合適的存儲器中，并且無論用于實(shí)際存儲計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的信號承載介質(zhì)(signal bearing media)為何種特定類型，本發(fā)明被同等地應(yīng)用。計(jì)算機(jī)可讀信號承載介質(zhì)的示例包括:諸如軟盤和CD ROM的可記錄型介質(zhì)、固態(tài)存儲器、磁帶存儲設(shè)備、磁盤。
`[0046]因此，本發(fā)明還包括軟件產(chǎn)品，當(dāng)在合適的計(jì)算設(shè)備上執(zhí)行該軟件產(chǎn)品時，實(shí)行本發(fā)明的任何方法。合適的軟件可以通過針對目標(biāo)計(jì)算機(jī)處理器以諸如C的合適的高級語言編程并在合適的編譯器上編譯來獲得。這種方法現(xiàn)在將被描述。
[0047]根據(jù)方法的步驟100，拍攝患者牙齒的2D灰度值圖像；數(shù)字化患者牙齒的口內(nèi)可視部分的3D表面信息；并且使各個牙齒(例如，門齒、犬齒、前白齒、或白齒)的統(tǒng)計(jì)參數(shù)化形狀模型可用。
[0048]在步驟101，將所有數(shù)據(jù)加載入計(jì)算機(jī)中，諸如上述計(jì)算機(jī)31。調(diào)試計(jì)算機(jī)31以實(shí)行本發(fā)明的任何方法。
[0049]在步驟102，當(dāng)專用軟件應(yīng)用運(yùn)行在計(jì)算機(jī)31上時，憑借所述專用軟件應(yīng)用將患者牙齒的2D和3D信息與統(tǒng)計(jì)參數(shù)化形狀模型結(jié)合。該軟件應(yīng)用可以完全自動地或半自動地操作(即，以算法的明確定義步驟要求用戶輸入)。統(tǒng)計(jì)參數(shù)化形狀模型(也稱為主動形狀模型)結(jié)合2D灰度值圖像或3D表面信息的使用是已知的并且在各種應(yīng)用的文獻(xiàn)中被描述(Nonrigid3-D/2_D registration of images using statistical models.1n:MICCAI.Volumes LNCS1679, 138-147, 1999;Biogeneric tooth:a new mathematicalrepresentation for tooth morphology in lower first molars.Eur J Oral Scill3, 333—340，2005;Registration algorithm for statistical bone shape reconstructionfrom radiographs—an accuracy study, Proceedings of the29th Annual InternationalConference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, 6375-6378，2007;Evaluation and enhancement of a procedure for generating3D bonemodel using radiographs,Advances in Medical Engineering,Proceedings inPhysicsll4, 163-168, 2007;2D/3D deformable registration using a hybrid atlas.1n:MICCA1.Volume LNCS3750, 223-230, 2005)。包括內(nèi)部幾何結(jié)構(gòu)(即，髓腔和根管)的牙齒的參數(shù)化統(tǒng)計(jì)形狀模型可以以如下方式來獲得。
[0050]一大組特定牙齒類型(門齒、犬齒、前白齒、或白齒)的自然人類牙齒被數(shù)字化以便獲得外部形狀(冠和根)和內(nèi)部形狀(髓腔和根管)二者的三維描述。數(shù)字化這些牙齒可以例如通過進(jìn)行牙齒的μ CT掃描來完成,然后被諸如由比利時魯漢的Materialise Dental所供應(yīng)的SimPlant?軟件程序處理，以便生成這些牙齒的內(nèi)部和外部形狀的數(shù)字化三維描述。牙齒的三維描述可以是表面模型、一組表征牙齒形狀的解剖標(biāo)志/點(diǎn)、體積模型或詳述牙齒的內(nèi)部和外部形狀的任何其`它3D表示。所選擇的自然人類牙齒組必須是人群的代表性樣本，參數(shù)化統(tǒng)計(jì)形狀模型將被用于這些樣本。因此，該自然人類牙齒組必須反映感興趣人群中該類人類牙齒的外部和內(nèi)部三維形狀的自然變化。
[0051]首先，針對經(jīng)數(shù)字化的自然牙齒組建立坐標(biāo)參考以便對準(zhǔn)所有牙齒，這意味著位置、縮放和旋轉(zhuǎn)影響被過濾掉?，F(xiàn)在，可以分析和描述針對該自然牙齒組的該坐標(biāo)參考內(nèi)的形狀變化。用于描述形狀變化的一個示例是憑借主分量。因此，對該對準(zhǔn)的自然人類牙齒組實(shí)施主分量分析，這實(shí)際上是獲得特征向量和特征值的統(tǒng)計(jì)分析。這些特征向量(或主分量)是描述形狀變化的不相關(guān)變量/參數(shù)。特征變量通過它們的特征值最高到最低來排序以按照重要性排序給出分量。具有最高特征值的特征向量描述形狀的最大變化。牙齒三維形狀的參數(shù)化統(tǒng)計(jì)模型/描述(包括內(nèi)部髓腔和根管)實(shí)際是所有這些特征向量或這些特征向量中的一組(即，不考慮較低重要性的特征向量，其因而是具有低特征值的特征向量)的線性結(jié)合。在統(tǒng)計(jì)形狀模型是基于所有特征向量的情況下，改變統(tǒng)計(jì)模型中的參數(shù)值(即，特征向量所乘的值)使得它的三維形狀變化并且允許其與用于創(chuàng)建統(tǒng)計(jì)模型的初始分析中使用的任何牙齒的3D描述準(zhǔn)確對應(yīng)(依據(jù)形狀和幾何結(jié)構(gòu))。當(dāng)僅使用特征向量的子集時，對應(yīng)將不準(zhǔn)確，但是將獲得好的近似值，因?yàn)閮H僅未添加較低重要性的特征向量至統(tǒng)計(jì)形狀模型。此外，參數(shù)可以被用于使得統(tǒng)計(jì)模型近似對應(yīng)于相同類型的任何牙齒，而無關(guān)于用于創(chuàng)建統(tǒng)計(jì)模型的原始牙齒組。用于創(chuàng)建參數(shù)化統(tǒng)計(jì)模型的自然人類牙齒組越好地反映人類牙齒的所有形狀變化，則統(tǒng)計(jì)形狀模型可以越精確地對應(yīng)于這樣牙齒的任何新示例。[0052]在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法中，結(jié)合患者牙齒的3D冠表面信息(即口內(nèi)可視部分)和一個或多個2D灰度值圖像來使用參數(shù)化統(tǒng)計(jì)模型。目的是憑借將患者具體信息與參數(shù)化統(tǒng)計(jì)形狀模型結(jié)合來創(chuàng)建該患者牙齒的三維表示，以這種方式結(jié)果盡可能好地近似于患者口中現(xiàn)存牙齒的真實(shí)解剖。因此，首先將患者具體牙齒信息(3D冠表面和2D灰度值圖像)與參數(shù)化統(tǒng)計(jì)形狀模型相對準(zhǔn)，這意味著所有可用數(shù)據(jù)被定位在相同坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)。然后反復(fù)改變統(tǒng)計(jì)形狀模型的參數(shù)值，以便修改它的形狀和幾何結(jié)構(gòu)以一方面與3D冠信息匹配并另一方面與2D灰度值圖像匹配并且其依據(jù)于預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)。用于擬合3D冠信息的標(biāo)準(zhǔn)可以最小化在冠級的統(tǒng)計(jì)形狀模型與3D冠信息之間的距離。用于擬合2D灰度值圖像的標(biāo)準(zhǔn)可以最小化在估計(jì)與2D灰度值圖像的投影平面相對應(yīng)的平面中統(tǒng)計(jì)形狀模型的牙齒的內(nèi)部和外部形狀的投影輪廓線之間的距離。這些標(biāo)準(zhǔn)必須被結(jié)合以便獲得足夠詳細(xì)精確反映內(nèi)部和外部形狀的患者牙齒的最佳擬合3D描述。
[0053]以下是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于獲得包括內(nèi)部幾何結(jié)構(gòu)(即髓腔和根管)的牙齒的參數(shù)化統(tǒng)計(jì)形狀模型的另一方法。除了數(shù)字化自然人類牙齒組以便獲得3D描述(與上文描述相同)，可以拍攝并數(shù)字化這些牙齒的2D灰度值圖像?？梢越y(tǒng)計(jì)性地分析該組內(nèi)每個牙齒的結(jié)合的2D和3D數(shù)據(jù)，以便獲得包括3D形狀模型和關(guān)聯(lián)的參數(shù)化2D灰度值圖像的參數(shù)化形狀模型，其中該形狀模型的特定分量/參數(shù)直接與2D灰度值圖像的參數(shù)相關(guān)。如此，統(tǒng)計(jì)形狀模型與其對應(yīng)的參數(shù)化2D灰度值圖像之間的協(xié)同變化是已知的。將這些參數(shù)化統(tǒng)計(jì)形狀模型擬合至患者牙齒的2D灰度值圖像可以通過反復(fù)修改參數(shù)化2D灰度值圖像的參數(shù)直到獲得好的匹配來完成，所述反復(fù)修改將導(dǎo)致3D形狀模型的相應(yīng)修改。這可以進(jìn)一步與將參數(shù)化統(tǒng)計(jì)形狀模型匹配至患者牙齒的3D冠信息相結(jié)合。如此，獲得患者牙齒的3D模型，包括外部幾何結(jié)構(gòu)、髓腔和根管的形狀和位置。
[0054]結(jié)果是包括髓腔和根管的3D表示的患者牙齒的詳細(xì)的3D模型，其在步驟103被可視化?？梢酝ㄟ^軟件應(yīng)用使不同可視化模式可用，諸如例如3D表面渲染、截面圖像、透明模式、體積渲染……，以便允許牙科醫(yī)生或牙科專家全面評估根管和髓腔的三維復(fù)雜性。
[0055]在步驟104，憑借軟件應(yīng)用來完成根管治療的計(jì)劃和/或仿真。該步驟可以包括軟件工具與根管治療工具(例如牙髓銼刀、牙髓柱)的數(shù)字庫相結(jié)合的使用。
[0056]在步驟105，將關(guān)于根管治療風(fēng)險(xiǎn)的定性和/或量化的信息提供給牙科醫(yī)生或牙科專家。軟件應(yīng)用中可以包括不同的可視化模式，諸如例如等距線、色帶、柱狀圖……，以清楚地將定性和/或量化的反饋呈現(xiàn)給牙科醫(yī)生或牙科專家。這允許牙科醫(yī)生或牙科專家分析關(guān)于仿真根管治療的風(fēng)險(xiǎn)。
[0057]在步驟106，選擇可選的工具或根管治療。
【權(quán)利要求】
1.一種用于根管治療的3D計(jì)劃的方法，包括以下步驟: 通過將至少一條牙齒具體數(shù)字化信息與每個牙齒類型的統(tǒng)計(jì)參數(shù)化形狀模型結(jié)合來生成并可視化待治療的牙齒的3D模型； 在所述牙齒的所生成的3D模型上計(jì)劃和/或仿真所述根管治療； 提供關(guān)于在所述3D模型上所計(jì)劃/仿真的治療的效果的定性和/或量化的相關(guān)反饋；以及 選擇或確定所述根管治療的最佳方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述3D模型包括髓腔和根管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述牙齒類型包括上門齒或下門齒、犬齒、前臼齒或臼齒。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中所述3D模型從患者牙齒的2D灰度值圖像及患者牙齒的口內(nèi)可視部分的3D表面信息獲得。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述2D灰度值圖像、3D表面信息和每個牙齒類型的所述統(tǒng)計(jì)參數(shù)化形狀模型被加載入計(jì)算機(jī)中。
6.一種用于根管治療的3D計(jì)劃的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)至少包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括用于以下的計(jì) 算機(jī)程序: 通過將至少一條牙齒具體數(shù)字化信息與每個牙齒類型的統(tǒng)計(jì)參數(shù)化形狀模型結(jié)合來生成并可視化待治療的牙齒的包括髓腔和根管的3D模型； 允許在所述牙齒的所生成的3D模型上計(jì)劃和/或仿真所述根管治療； 提供關(guān)于在所述3D模型上所計(jì)劃/仿真的治療的效果的定性和/或量化的相關(guān)反饋；以及 允許所述根管治療的最佳方法的選擇或確定。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述3D模型包括所述髓腔和根管。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7的系統(tǒng),其中所述牙齒類型包括上門齒或下門齒、犬齒、前臼齒或臼齒。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于從患者牙齒的2D灰度值圖像及患者牙齒的口內(nèi)可視部分的3D表面信息獲得所述3D模型的裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于將所述2D灰度值圖像、3D表面信息和每個牙齒類型的所述統(tǒng)計(jì)參數(shù)化形狀模型加載入計(jì)算機(jī)中的裝置。
11.一種至少包含計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的用于根管治療的3D計(jì)劃的系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括用于以下的計(jì)算機(jī)程序: 通過將至少一條牙齒具體數(shù)字化信息與每個牙齒類型的統(tǒng)計(jì)參數(shù)化形狀模型結(jié)合來生成并可視化待治療的牙齒的3D模型； 通過引入蠟型或通過從冠庫選擇、定位以及需要時調(diào)節(jié)冠，或通過鏡像化患者的對側(cè)冠，或通過使用統(tǒng)計(jì)模型來將冠擬合在相鄰牙齒之間，或者通過任何其它可能的方法，來生成并可視化能夠被集成在牙齒的3D模型中的仿真的牙齒修復(fù)； 允許(自動或非自動地)從庫中選擇最合適的柱并(自動或非自動地)將所述柱定位在所述牙齒的所述3D模型中；以及 提供關(guān)于修復(fù)冠的可用厚度及關(guān)于任何其它相關(guān)的解剖特征的量化反饋，以便估計(jì)所述冠的破裂風(fēng)險(xiǎn)或其它臨床風(fēng)險(xiǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括: 專家系統(tǒng)，所述專家系統(tǒng)考慮所有必要參數(shù)以便針對每個個體案例提議所述柱的臨床相關(guān)大小和位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述參數(shù)包括根解剖、修復(fù)冠、具有柱的牙齒強(qiáng)度中的任何項(xiàng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述牙齒類型包括上門齒或下門齒、犬齒、前臼齒或臼齒。
15.根據(jù)權(quán)利要求12、13或14所述的系統(tǒng)，其中所述專家系統(tǒng)包括一組臨床應(yīng)用規(guī)則，或能夠包括通過對成功案例的回顧性分析而生成的統(tǒng)計(jì)模型或任何類型的啟發(fā)方法。
16.一種用于根管治療的3D計(jì)劃的方法，包括以下步驟: 通過引入蠟型或通過從冠庫選擇、定位以及需要時調(diào)節(jié)冠，或通過鏡像化患者的對側(cè)冠，或通過使用統(tǒng)計(jì)模型來將冠擬合在相鄰牙齒之間，或者通過任何其它可能的方法，來生成并可視化能夠被集成在牙齒的3D模型中的仿真的牙齒修復(fù)； 允許(自動或非自動地)從庫中選擇最合適的柱并(自動或非自動地)將所述柱定位在所述牙齒的所述3D模型中；以及 提供關(guān)于修復(fù)冠的可用厚度及關(guān)于任何其它相關(guān)的解剖特征的量化反饋，以便估計(jì)所述冠的破裂風(fēng)險(xiǎn)或其它臨床風(fēng)險(xiǎn)。
17.一種計(jì)算機(jī)程序·產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括代碼，當(dāng)在諸如計(jì)算機(jī)的處理引擎上執(zhí)行所述代碼時，實(shí)現(xiàn)上述權(quán)利要求所述的方法或系統(tǒng)中的任何方法或系統(tǒng)。
18.一種非暫時性存儲介質(zhì)，所述非暫時性存儲介質(zhì)存儲權(quán)利要求17所述的計(jì)算機(jī)程序廣品。
【文檔編號】G06T19/20GK103826566SQ201280043042
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月5日
【發(fā)明者】卡爾·范利爾德, 維爾利·帕蒂金, 保羅亨利·瓦洛東 申請人:美特瑞牙科有限公司, 梅勒弗儀器控股有限公司