具体实施方式

现在将详细参考本发明的实施例，其示例在附图中示出。

图1图示了根据实施例的用于确定至少一个可拆卸正畸器具的计算机实现的方法的流程图。下面讨论的步骤100-106可以通过使用在例如计算机的数据处理设备中可执行的一个或多个软件程序来实现为计算机实现的方法。

在100处，获得患者牙列的至少一部分的数字印模。数字印模可以包括例如基于对患者口腔的上牙弓和/或下牙弓的扫描而获得的数字印模。例如，数字印模可以由连接到计算机或锥形束计算机断层扫描的口腔内扫描仪提供。替代地，数字印模可以从包括电子形式的数字印模的文件获得。

在102处，基于数字印模获得与至少一个牙齿相关的至少一个特性。在实施例中，至少一个特性可以从数字印模中自动确定。可以使用各种图像识别解决方案和/或人工智能来确定至少一个特性。在另一个实施例中，可以从经由显示数字印模的图形用户界面从用户接收的一个或多个用户选择接收至少一个特性。

在104处，将至少一个特性与与一组预定义的可拆卸正牙器具相关联的对应特性进行比较。关于该组预定义的可拆卸正畸器具的各种数据可以存储在存储器中。

在106处，基于比较确定该组预定义的可拆卸正畸器具中的至少一个合适的可拆卸正畸器具。在实施例中，可以经由图形用户界面向用户指示至少一个合适的可拆卸正畸器具。

在一个实施例中，至少一个特性包括从左尖牙的近中表面到右尖牙的近中表面的牙弧周长。各种图像识别解决方案和/或人工智能可以用于确定牙弧周长。在另一个实施例中，可以经由显示数字印模的图形用户界面从用户接收的一个或多个用户选择接收牙弧周长。

在一个实施例中，至少一个特性包括至少一个单独牙齿的宽度测量值。可以使用各种图像识别解决方案和/或人工智能来确定至少一个单独牙齿的宽度测量值。在另一个实施例中，可以经由显示数字印模的图形用户界面从用户接收的一个或多个用户选择接收至少一个单独牙齿的宽度测量值。

在一个实施例中，至少一个特性包括数字印模的同一颌骨的萌出的左侧切牙、萌出的左中切牙、萌出的右中切牙和萌出的右侧切牙的近远中宽度。各种图像识别解决方案和/或人工智能可以用于确定近远中宽度。在另一个实施例中，可以从经由显示数字印模的图形用户界面从用户接收的一个或多个用户选择接收近远中宽度测量值。

在一个实施例中，至少一个特性包括数字印模的牙弓深度的测量值。各种图像识别解决方案和/或人工智能可以用于确定数字印模的牙弓深度的测量值。在另一个实施例中，可以经由显示数字印模的图形用户界面从用户接收的一个或多个用户选择接收数字印模的牙弓深度的测量值。

在一个实施例中，至少一个特性包括数字印模的牙弓宽度的描述符。可以使用各种图像识别解决方案和/或人工智能来确定数字印模的牙弓宽度的描述符。在另一个实施例中，可以从经由显示数字印模的图形用户界面从用户接收的一个或多个用户选择接收数字印模的牙弓宽度的描述符。

在一个实施例中，患者的头部测量分析包括患者的垂直生长模式描述符。头部测量分析可以基于例如锥形束计算机断层扫描图像。然后可以将垂直生长模式描述符与与一组预定义的可拆卸正畸器具相关联的对应特性进行比较。然后可以基于比较来确定该组预定义的可拆卸正畸器具中的至少一个合适的可拆卸正畸器具。

在一个实施例中，至少一个特性包括数字印模的同一颌骨的任何未萌出的恒侧切牙、未萌出的恒左中切牙、未萌出的恒右中切牙和未萌出的恒右侧切牙的近远中宽度。除此之外，可以获得牙列的未萌出牙齿的磁共振成像或射线照相图像，并且还可以获得关于患者的萌出状态的数据。比较然后可以包括将萌出的切牙和未萌出的切牙的测量值与与该组预定义的可拆卸正畸器具相关联的对应特征进行比较。

在一个实施例中，可以输出至少一个合适的可拆卸正畸器具的数字三维模型以产生至少一个合适的可拆卸正畸器具的物理三维模型。换句话说，合适的可拆卸正畸器具可以在合适的可拆卸正畸器具已被确定之后例如用3D打印机打印。因此，不需要将该组预定义的可拆卸正畸器具保持在库存中。替代地，可以只有在实际需要时才打印可拆卸正畸器具。

在实施例中，可以输出至少一个合适的可拆卸正畸器具的数字三维模型以产生用于模制至少一个合适的可拆卸正畸器具的物理三维模具。换句话说，合适的可拆卸正畸器具可以在确定合适的可拆卸正畸器具之后用例如用3D打印机打印的模具来模制。因此，不需要将该组预定义的可拆卸正畸器具保持在库存中。替代地，可以只有在实际需要时才模制可拆卸正畸器具。

此外，在另一个实施例中，可以组合上述实施例中的一个或多个。

附加的实施例包括数据库，该数据库具有在正畸治疗之前几个先前经过正畸治疗的患者牙列的数字印模和关于所述患者的相应信息，诸如开始治疗时的年龄、性别和/或种族等以及有关用于治疗患者的正畸器具的信息以及关于治疗结果的信息。在这个实施例中，人工智能可以用于将新患者的数字印模和相应数据与数据库进行比较，以便在数据库中的可用案例内找到与新患者病例尽可能密切相关或相似的至少一个先前经过治疗的患者病例。可以将至少一个经过治疗的病例和/或对应的正畸器具的信息呈现给治疗新患者的临床医生以进行决策。至少一个经过治疗的病例和/或对应的正畸器具的信息可以用于基于比较确定该组预定义的可拆卸正畸器具中的至少一个合适的可拆卸正畸器具。

图2A图示了上牙弓和下牙弓的示例性数字印模200A、200B。数字印模200A、200B可能已经使用口内扫描仪或任何其它扫描仪或技术手段获得。

图2B图示了由计算机执行的计算机程序提供的简化视图。该视图包括上牙弓和下牙弓的数字印模200A、200B、测量工具部分202和测量部分204。在图2B所示的示例中，图示了已基于数字印模200A获得在测量部分204中公开的牙齿宽度测量值。测量值可能已经基于数字印模200A自动获得。替代地或附加地，用户可能已经经由图形用户界面提供了一个或多个宽度选择。测量工具部分202图示了数字印模200的牙齿和牙齿206之间的映射。如图2B所示，牙齿宽度测量值也可以显示在数字印模200A的牙齿上。

图2C图示了由计算机执行的计算机程序提供的另一个简化视图。图2C以不同视角图示了图2B的数字印模。图2C还图示了从左尖牙的近中表面到右尖牙的近中表面的牙弧周长208。也可以在测量部分204中显示牙弧周长的值(30,801mm)。在实施例中，可以基于数字印模200A由计算机程序自动识别牙弧周长208。替代地或附加地，用户可能已经经由图形用户界面提供了一个或多个选择点。

图2D图示了由计算机执行的计算机程序提供的另一个简化视图。除了图2D的视图还包括分析部分210之外，图2D中所示的视图类似于图2C中所示的视图。分析部分210包括在一组预定义的可拆卸正畸器具中确定至少一个合适的可拆卸正畸器具的最终结果212。

在以上方面、实施例和示例中的至少一些中讨论的解决方案的优点在于，当使用基于距离测量的决策支持和估计方法时，可以做出一致的治疗决策。这可以允许临床医生在决策过程中依赖器具制造商可用的统计模型和信息。临床医生可以使用建议的器具模型作为治疗器具或在他们自己的决策过程中使用它来缩小可行的器具和特征集。此外，在进行所需的测量之后，器具选择逻辑可以是透明的决策树，并且对于相同的输入测量值，所选择的器具模型可以总是相同的。此外，由于基于测量和统计的方法减少了临床工作中的变化量，因此治疗方案更加统一并且变化更少。这提高了对所提出方法的信心，并允许临床医生将需要较低专业知识和训练水平的职责转移给助理人员，而临床专家可以专注于临床上最苛刻的评估和决策任务。另一个优点是日常手工工作可以自动化，这允许额外的时间和专注于专家评估和规划工作(即治疗规划和正畸器具的设计)。

图3图示了描绘示例性系统300的系统图，该系统包括各种可选的硬件和软件组件，一般地在302处示出。系统300中的任何组件302可以与任何其它组件通信，但是为了便于图示并未示出所有连接。系统300可以是多种计算设备中的任何一种(例如，计算机、膝上型计算机、基于云的服务器等)并且可以允许与一个或多个通信网络的双向通信，诸如互联网。

所示系统300可以包括一个或多个控制器或处理器304(例如，信号处理器、微处理器、ASIC或其它控制和处理逻辑电路系统)，用于执行诸如信号编码、数据处理、输入/输出处理、功率控制等任务和/或其它功能之类的任务。操作系统312可以控制组件302的分配和使用以及对一个或多个应用314的支持。应用程序可以包括常见的计算应用(例如，服务器软件)，或任何其它计算应用。

所示系统300可以包括存储器306。存储器306可以包括不可移除存储器310和/或可移除存储器308。不可移除存储器310可以包括RAM、ROM、闪存、硬盘或其它众所周知的存储器存储技术。可移除存储器308可以包括闪存或其它众所周知的存储器存储技术。存储器306可以用于存储用于运行操作系统312和应用314的数据和/或代码。示例数据可以包括文本、图像、声音文件、视频数据或要经由一个或多个有线或无线网络发送到一个或多个网络服务器或其它设备和/或从一个或多个网络服务器或其它设备接收的其它数据集。系统300还可以包括显示器和至少一个输入/输出接口，其可以是USB端口、IEEE 1494(火线)端口和/或RS-242端口等。可能不需要所有图示的组件，因为可以删除任何组件，并且可以添加其它组件。

系统300可以被配置为部分地或完全地实现关于图1讨论的各种特征、示例和实施例。本文描述的功能可以至少部分地由一个或多个计算机程序产品组件诸如软件组件来执行。根据示例，处理器304可以由程序代码配置，该程序代码在被执行时执行所描述的操作和功能的示例和实施例。替代地或附加地，本文描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑组件来执行。例如但不限于，可以使用的硬件逻辑组件的说明性类型包括现场可编程门阵列(FPGA)、程序专用集成电路(ASIC)、程序专用标准产品(ASSP)、系统级-芯片系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)、图形处理单元(GPU)。

此外，系统300的一个或多个所公开的元件或组件可以构成用于获得患者的牙列的至少一部分的数字印模的部件；用于基于数字印模获得与至少一个牙齿相关的至少一个特性的部件；用于将至少一个特性与与一组预定义的可拆卸正畸器具相关联的对应特性进行比较的部件；以及用于基于比较确定所述一组预定义的可拆卸正畸器具中的至少一个合适的可拆卸正畸器具的部件。

示例实施例可以用软件、硬件、应用逻辑或软件、硬件和应用逻辑的组合来实现。示例实施例可以存储与本文描述的各种方法相关的信息。该信息可以存储在一个或多个存储器中，诸如硬盘、光盘、磁光盘、RAM等。一个或多个数据库可以存储用于实现示例实施例的信息。可以使用包含在本文所列的一个或多个存储器或存储设备中的数据结构(例如，记录、表格、阵列、字段、图形、树、列表等)来组织数据库。关于示例实施例描述的方法可以包括用于将由示例实施例的设备和子系统的方法收集和/或生成的数据存储在一个或多个数据库中的适当数据结构。

可以使用根据示例实施例的教导编程的一个或多个通用处理器、微处理器、数字信号处理器、微控制器等方便地实现示例实施例的全部或一部分，如一个或多个计算机和/或软件领域的技术人员将理解的。如软件领域的技术人员将理解的，基于示例实施例的教导，普通技术的程序员可以容易地准备适当的软件。此外，如一个或多个电气领域的技术人员将理解的，示例实施例可以通过准备专用集成电路或通过互连常规组件电路的适当网络来实现。

在本文件的上下文中，“计算机可读介质”可以是可以包含、存储、通信、传播或传输指令以供指令执行系统、装置或设备，诸如计算机，使用或与其结合使用的任何介质或部件。计算机可读介质可以包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是可以包含或存储由指令执行系统、装置或设备，诸如计算机，使用或与其结合使用的指令的任何介质或部件。计算机可读介质可以包括参与向处理器提供指令以供执行的任何合适的介质。这种介质可以采用多种形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质、传输介质等。

虽然已经示出和描述并指出了应用于其优选实施例的基本新颖特征，但是应该理解的是，本领域技术人员可以对所描述的设备和方法的形式和细节进行各种省略和替换以及改变而不脱离本公开的精神。例如，明确意在以基本相同的方式执行基本相同的功能以实现相同结果的那些元件和/或方法步骤的所有组合都在本公开的范围内。此外，应当认识到的是，结合任何公开的形式或实施例示出和/或描述的结构和/或元件和/或方法步骤可以作为一般设计选择问题并入任何其它公开的或描述的或建议的形式或实施例中。此外，在权利要求中，部件加功能条款旨在涵盖本文描述为执行所述功能的结构，并且不仅是结构等效形式，而且是等效结构。

鉴于本领域技术人员的共同一般知识，申请人由此单独公开本文描述的每个单独特征以及两个或更多个此类特征的任何组合，以使得此类特征或组合能够基于本说明书作为整体来执行，无论这些特征或特征的组合是否解决了本文公开的任何问题，并且不限制权利要求的范围。申请人指出所公开的方面/实施例可以由任何这样的单个特征或特征的组合组成。鉴于前面的描述，本领域技术人员清晰的是，可以在本公开的范围内进行各种修改。