本发明涉及口腔医学修复、颞下颌关节领域，具体涉及一种多源数据融合与下颌运动轨迹调整确定颌位的方法。
背景技术：
咬合重建的颌位关系确定是影响治疗成功与否的关键步骤。进行咬合重建治疗的患者有时会伴有颞下颌关节结构紊乱，例如因牙列重度磨耗出现咬合垂直距离降低与下颌后退状态，伴有颞下颌关节间隙改变。出于修复牙列恢复咀嚼功能的目的，需要升高垂直距离，以及适当向前引导下颌，确定较正常的覆牙合覆盖关系，然后转移新的颌位关系至牙合架上进行再定位牙合垫制作。临床上颌位确定主要依靠医师手法，操作的技术敏感性强，并且确定的颌位关系需要转移到牙合架上才能应用于再定位牙合垫设计，转移过程也可能产生误差。目前缺乏一种更可控地确定髁突移位患者咬合重建颌位的方法。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种多源数据融合与下颌运动轨迹调整确定颌位的方法，用数据融合及下颌运动轨迹调整的方法实现髁突移位患者颌位关系的数字化确定，可控、直接、客观地确定了髁突移位的咬合重建患者颌位关系，实现了颌位关系确定与修复体数字化设计的无缝衔接，为临床中复杂的颌位确定与转移提供了数字化的解决方案。
为了达到上述目的，本发明有如下技术方案：
本发明的一种多源数据融合与下颌运动轨迹调整确定颌位的方法，有以下步骤：
进行多源数据融合；调整下颌运动轨迹，确定颌位关系。
其中，
所述进行多源数据融合包括以下步骤：
s1.建立数字化牙列模型：临床制取印模、牙尖交错位咬合记录，灌制模型，牙颌模型三维扫描仪扫描上下颌牙列模型、牙尖交错位时上下颌牙列模型颊侧位置关系，配准重建上下颌数字化牙列模型；
s2.三维重建颌骨与牙列：在牙尖交错位进行颌面部锥形束ct扫描，重建并分割上下颌骨形成上下颌牙列与颌骨图像；
s3.下颌运动轨迹记录：利用上颌牙合叉确定上颌参考平面，超声下颌运动轨迹描记仪采集下颌运动轨迹数据，利用三维牙颌扫描仪扫描上颌牙列模型与上颌牙合叉颊侧位置关系；
s4.数据融合：步骤s1重建的上下颌牙列与步骤s2重建的上下颌骨牙列通过牙列部分配准，保留步骤s1中的牙列与步骤s2中的颌骨形成数字化复合上下颌模型；复合上颌模型与步骤s3扫描的上颌牙列配准，确定复合上颌模型与上颌牙合叉的位置关系；再将扫描获得的上颌牙合叉配准到下颌运动轨迹记录的牙合叉参考位置，实现扫描数据与下颌运动轨迹的参考系统一，得到带有个性化下颌运动信息的上下颌颌骨牙列模型；
所述调整下颌运动轨迹，确定颌位关系包括：
s5.导出下颌运动轨迹描记仪记录的数据文件，对开闭口运动轨迹的起点进行归零，并提取出上颌牙合叉坐标点和开闭口运动轨迹坐标点的文本格式；
s6.利用步骤s5导出的上颌牙合叉坐标点在软件中重置参考系，并将步骤s4融合的数据转换到重置的参考系中，在三维测量分析软件中，测量出在重置参考系下的下颌中切牙近中切角的坐标与髁突顶点的坐标，下颌运动轨迹描记仪记录下颌运动过程中三个已知的不共线的点坐标动态变化，根据下颌运动过程中下颌切点与三个记录点距离不变的条件，列出三元二次方程组，此处的三元二次方程有两组解，根据牙尖交错位下颌切点的值，可确定起始点解的方向，依此确定后续轨迹点的取值方向，计算出下颌切点运动轨迹；
s7.根据临床切点升高量确定垂直颌位关系，先在切点运动轨迹上选择变换之后的位置，再找到对应的调整后下颌运动过程中三个已知的不共线的点，根据公式：调整后坐标值＝调整前坐标值 调整后起始坐标值-调整前起始坐标值，计算出调整后的下颌运动轨迹；
s8.此时髁突位置随牙列的变化发生移动，确定髁突位置的矢状向测量层面，根据髁突与关节窝的前后间隙确定移动量，根据公式：调整后坐标值＝调整前坐标值±移动量，如果调整方向为坐标轴正向取加号，反之取减号，计算调整后的下颌运动轨迹；根据临床需要，可以进行左右方向的调整，实现颌位关系确定。
其中，确定的颌位关系能够应用于牙科设计软件中，辅助修复体数字化设计。
本发明的优点在于：
本发明用数据融合及下颌运动轨迹调整的方法实现髁突移位患者颌位关系的数字化确定，可控、直接、客观的确定了髁突移位的咬合重建患者颌位关系，实现了颌位关系确定与修复体数字化设计的无缝衔接，为临床中复杂的颌位确定与转移提供了数字化的解决方案，为年轻医生进行复杂颌位调整的治疗提供了参考，有望提高基层医生的临床治疗水平，提高治疗的质量。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明的一种多源数据融合与下颌运动轨迹调整确定颌位的方法，有以下步骤：
进行多源数据融合；调整下颌运动轨迹，确定颌位关系。
其中，
所述进行多源数据融合包括以下步骤：
s1.建立数字化牙列模型：临床制取印模、牙尖交错位咬合记录，灌制模型，牙颌模型三维扫描仪扫描上下颌牙列模型、牙尖交错位时上下颌牙列模型颊侧位置关系，配准重建上下颌数字化牙列模型；
s2.三维重建颌骨与牙列：在牙尖交错位进行颌面部锥形束ct扫描，重建并分割上下颌骨形成上下颌牙列与颌骨图像；
s3.下颌运动轨迹记录：利用上颌牙合叉确定上颌参考平面，超声下颌运动轨迹描记仪采集下颌运动轨迹数据，利用三维牙颌扫描仪扫描上颌牙列模型与上颌牙合叉颊侧位置关系；
s4.数据融合：步骤s1重建的上下颌牙列与步骤s2重建的上下颌骨牙列通过牙列部分配准，保留步骤s1中的牙列与步骤s2中的颌骨形成数字化复合上下颌模型；复合上颌模型与步骤s3扫描的上颌牙列配准，确定复合上颌模型与上颌牙合叉的位置关系；再将扫描获得的上颌牙合叉配准到下颌运动轨迹记录的牙合叉参考位置，实现扫描数据与下颌运动轨迹的参考系统一，得到带有个性化下颌运动信息的上下颌颌骨牙列模型；
所述调整下颌运动轨迹，确定颌位关系包括：
s5.导出下颌运动轨迹描记仪记录的数据文件，对开闭口运动轨迹的起点进行归零，并提取出上颌牙合叉坐标点和开闭口运动轨迹坐标点的文本格式；
s6.利用步骤s5导出的上颌牙合叉坐标点在软件中重置参考系，并将步骤s4融合的数据转换到重置的参考系中，在三维测量分析软件中，测量出在重置参考系下的下颌切点的坐标与髁突顶点的坐标，下颌运动轨迹描记仪记录下颌运动过程中三个已知的不共线的点坐标动态变化，根据下颌运动过程中下颌切点与三个记录点距离不变的条件，列出三元二次方程组，此处的三元二次方程有两组解，根据牙尖交错位下颌切点的值，可确定起始点解的方向，依此确定后续轨迹点的取值方向，计算出下颌切点运动轨迹；
s7.根据临床切点升高量确定垂直颌位关系，先在切点运动轨迹上选择变换之后的位置，再找到对应的调整后下颌运动过程中三个已知的不共线的点，根据公式：调整后坐标值＝调整前坐标值 调整后起始坐标值-调整前起始坐标值，计算出调整后的下颌运动轨迹；
s8.此时髁突位置随牙列的变化发生移动，确定髁突位置的矢状向测量层面，根据髁突与关节窝的前后间隙确定移动量，根据公式：调整后坐标值＝调整前坐标值±移动量，如果调整方向为坐标轴正向取加号，反之取减号，计算调整后的下颌运动轨迹；根据临床需要，可以进行左右方向的调整，实现颌位关系确定。
其中，确定的颌位关系能够应用于牙科设计软件中，辅助修复体数字化设计。
三维测量分析软件：geomagicstudio2013。
如上所述，便可较为充分的实现本发明。以上所述仅为本发明的较为合理的实施实例，本发明的保护范围包括但并不局限于此，本领域的技术人员任何基于本发明技术方案上非实质性变性变更均包括在本发明包括范围之内。
1.一种多源数据融合与下颌运动轨迹调整确定颌位的方法，其特征在于有以下步骤：
进行多源数据融合；调整下颌运动轨迹，确定颌位关系。
2.按照权利要求1所述的一种多源数据融合与下颌运动轨迹调整确定颌位的方法，其特征在于：
所述进行多源数据融合包括以下步骤：
s1.建立数字化牙列模型：临床制取印模、牙尖交错位咬合记录，灌制模型，牙颌模型三维扫描仪扫描上下颌牙列模型、牙尖交错位时上下颌牙列模型颊侧位置关系，配准重建上下颌数字化牙列模型；
s2.三维重建颌骨与牙列：在牙尖交错位进行颌面部锥形束ct扫描，重建并分割上下颌骨形成上下颌牙列与颌骨图像；
s3.下颌运动轨迹记录：利用上颌牙合叉确定上颌参考平面，超声下颌运动轨迹描记仪采集下颌运动轨迹数据，利用三维牙颌扫描仪扫描上颌牙列模型与上颌牙合叉颊侧位置关系；
s4.数据融合：步骤s1重建的上下颌牙列与步骤s2重建的上下颌骨牙列通过牙列部分配准，保留步骤s1中的牙列与步骤s2中的颌骨形成数字化复合上下颌模型；复合上颌模型与步骤s3扫描的上颌牙列配准，确定复合上颌模型与上颌牙合叉的位置关系；再将扫描获得的上颌牙合叉配准到下颌运动轨迹记录的牙合叉参考位置，实现扫描数据与下颌运动轨迹的参考系统一，得到带有个性化下颌运动信息的上下颌颌骨牙列模型；
所述调整下颌运动轨迹，确定颌位关系包括：
s5.导出下颌运动轨迹描记仪记录的数据文件，对开闭口运动轨迹的起点进行归零，并提取出上颌牙合叉坐标点和开闭口运动轨迹坐标点的文本格式；
s6.利用步骤s5导出的上颌牙合叉坐标点在软件中重置参考系，并将步骤s4融合的数据转换到重置的参考系中，在三维测量分析软件中，测量出在重置参考系下的下颌切点的坐标与髁突顶点的坐标，下颌运动轨迹描记仪记录下颌运动过程中三个已知的不共线的点坐标动态变化，根据下颌运动过程中下颌切点与三个记录点距离不变的条件，列出三元二次方程组，此处的三元二次方程有两组解，根据牙尖交错位下颌切点的值，可确定起始点解的方向，依此确定后续轨迹点的取值方向，计算出下颌切点运动轨迹；
s7.根据临床切点升高量确定垂直颌位关系，先在切点运动轨迹上选择变换之后的位置，再找到对应的调整后下颌运动过程中三个已知的不共线的点，根据公式：调整后坐标值＝调整前坐标值 调整后起始坐标值-调整前起始坐标值，计算出调整后的下颌运动轨迹；
s8.此时髁突位置随牙列的变化发生移动，确定髁突位置的矢状向测量层面，根据髁突与关节窝的前后间隙确定移动量，根据公式：调整后坐标值＝调整前坐标值±移动量，如果调整方向为坐标轴正向取加号，反之取减号，计算调整后的下颌运动轨迹；根据临床需要，可以进行左右方向的调整，实现颌位关系确定。
3.如权利要求1所述的一种多源数据融合与下颌运动轨迹调整确定颌位的方法，其特征在于：确定的颌位关系能够应用于牙科设计软件中，辅助修复体数字化设计。
技术总结