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使用CAD/CAM牙科学创建定制的牙科假体的方法、设备、计算机程序和系统

阅读：1017发布：2020-10-13

专利汇可以提供使用CAD/CAM牙科学创建定制的牙科假体的方法、设备、计算机程序和系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种用于创建牙科假体的过程包括：使牙齿修复部位的三维(3D)牙科印模图像数据与所述牙齿修复部位的3Dx射线图像数据配准，并从所述3D牙科印模图像数据中移除与所述牙齿修复部位中的软组织相对应的图像数据。用于制造牙科假体的系统包括至少一个处理器，其可操作以使牙齿修复部位的3D牙科印模图像数据与所述牙齿修复部位的3Dx射线图像数据配准并从所述3D牙科印模图像数据中移除与所述牙齿修复部位中的软组织相对应的图像数据。，下面是使用CAD/CAM牙科学创建定制的牙科假体的方法、设备、计算机程序和系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于创建牙科假体的过程，所述过程包括：将牙齿修复部位的三维(3D)牙科印模图像数据与所述牙齿修复部位的3D x射线图像数据配准；以及将与所述牙齿修复部位中的软组织相对应的图像数据从所述3D牙科印模图像数据中移除。
2.根据权利要求1所述的过程，还包括：生成所述3D牙科印模图像数据；以及生成所述3D x射线图像数据。
3.根据权利要求2所述的过程，还包括基于所述3D牙科印模图像数据生成牙科假体的模型，在所述3D牙科印模图像数据中已移除与所述牙齿修复部位中的软组织相对应的所述图像数据。
4.根据权利要求3所述的过程，还包括基于所述模型制作所述牙科假体。
5.根据权利要求4所述的过程，其中所述3D牙科印模图像数据的生成包括进行一次或多次光学照相机扫描，其中所述3D x射线图像数据的生成包括通过x射线系统进行一次或多次计算机断层扫描，其中所述配准、移除和所述模型的生成中的至少一者通过计算机辅助设计(CAD)系统执行，并且其中使用计算机辅助制造(CAM)铣削系统执行所述牙科假体的制作。
6.根据权利要求3所述的过程，其中所述模型为计算机模型。
7.根据权利要求1所述的过程，其中与软组织相对应的所述图像数据为关于所述牙齿修复部位内的牙齿附近的齿龈组织的图像数据。
8.一种用于产生牙科假体的系统，所述系统包括至少一个处理器，该处理器能操作以：
使牙齿修复部位的三维(3D)牙科印模图像数据与所述牙齿修复部位的3D x射线图像数据配准，并从所述3D牙科印模图像数据中移除与所述牙齿修复部位中的软组织相对应的图像数据。
9.根据权利要求8所述的系统，还包括：配置为生成所述3D牙科印模图像数据的光学照相机；以及配置为生成所述3D x射线图像数据的x射线系统。
10.根据权利要求9所述的系统，其中所述至少一个处理器进一步能操作以基于所述
3D牙科印模数据生成所述牙科假体的模型，在所述3D牙科印模数据中已移除与所述牙齿修复部位中的软组织相对应的所述图像数据，并且其中所述系统还包括配置为基于所述牙科假体的所述模型制作牙科假体的铣削系统。
11.根据权利要求8所述的系统，其中与软组织相对应的所述图像数据为关于所述牙齿修复部位内的牙齿附近的齿龈组织的图像数据。
12.根据权利要求8所述的系统，其中所述至少一个处理器包括在牙科计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)装置中。
13.一种储存指令序列的计算机可读介质，所述指令序列包括在由计算机系统执行时引起所述计算机系统执行以下操作的指令：将牙齿修复部位的三维(3D)牙科印模图像数据与所述牙齿修复部位的3D x射线图像数据配准；以及将与所述牙齿修复部位中的软组织相对应的图像数据从所述3D牙科印模图像数据中移除。
14.根据权利要求13所述的计算机可读介质，其中所述指令在由所述计算机系统执行时还引起所述计算机系统执行以下操作：接收所述3D牙科印模图像数据；以及接收所述牙齿修复部位的3D x射线图像数据。
15.根据权利要求14所述的计算机可读介质，其中所述指令在由所述计算机系统执行时还引起所述计算机系统基于所述3D牙科印模图像数据生成牙科假体的模型，在所述3D牙科印模图像数据中已移除与所述牙齿修复部位中的软组织相对应的所述图像数据。
16.根据权利要求15所述的计算机可读介质，其中所述指令在由所述计算机系统执行时还引起所述计算机系统基于所述模型制作所述牙科假体。
17.根据权利要求13所述的计算机可读介质，其中与软组织相对应的所述图像数据为关于所述牙齿修复部位内的牙齿附近的齿龈组织的图像数据。
18.一种用于创建牙科假体的过程，所述过程包括：将牙齿修复部位的三维(3D)牙科印模图像数据与所述牙齿修复部位的3D体积图像数据配准；以及将与所述牙齿修复部位中的软组织相对应的图像数据从所述3D牙科印模图像数据中移除。
19.根据权利要求18所述的过程，还包括基于所述3D牙科印模图像数据生成牙科假体的模型，在所述3D牙科印模图像数据中已移除与所述牙齿修复部位中的软组织相对应的所述图像数据。
20.根据权利要求18所述的过程，其中所述3D体积图像数据包括通过锥形束计算机断层扫描、断层融合、超声波造影、磁共振成像和正电子发射断层扫描之一生成的一次或多次扫描。

说明书全文

使用CAD/CAM牙科学创建定制的牙科假体的方法、设备、计

算机程序和系统

技术领域

[0001] 本文中描述的示例性方面一般地涉及牙科修复，并且具体地说涉及使用CAD/CAM牙科学来产生牙科假体。

背景技术

[0002] 修复或修补一个或多个患者的牙齿经常涉及牙科假体（诸如牙冠和牙桥）的准备和附接。通常在准备牙科假体之前针对假体准备牙齿，包括移除任何受损的、患病的或蛀蚀的区域，移除（和/或表面重塑）牙齿的硬组织成为适合于牙科假体的形状，以及准备该准备边缘。该准备边缘为将限定牙科假体和硬齿组织的未修复表面之间的分界面的牙齿部分。例如，当牙科假体将为牙冠时，准备边缘可为位于齿龈沟处或其附近的隆起，牙齿和周围的齿龈之间的分界面。

[0003] 在准备牙科假体之前制作修复部位的区域中的患者颌骨（包括在修复部位内的准备的牙齿和周围齿龈）的印模。在许多示例中，制作实体印模。这提供经常使用口腔内模具制作的修复部位的印痕，并且牙科假体根据该印痕产生。可替代地，可根据修复部位的三维(3D)图像数据（诸如用可见光照相机拍摄的光学印模）制作数字印模。因为牙科假体制造通常依赖于修复部位的实体模型，所以根据数字印模制作假体需要计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)系统。无论印模是实体的还是数字的，印模都应准确反映所准备牙齿（特别是准备边缘以及其周围齿龈）的实体特征。准确的印模可产生固定在患者牙齿上并且耐用和美观的正好相配的牙科假体。另一方面，不良相配的牙科假体可能会增加患者感染或患病的风险，并在所准备牙齿和相邻牙齿中引起移位。

[0004] 获得准确印模不是无意义的任务。获得牙科部位的实体印模的常用方式为使用可硬化成固体的液体成型材料，诸如聚乙烯基硅氧烷(PVS)。成型材料与印模托盘联合使用以托住流体。将包含液体成型材料的托盘插入患者口中并压到修复部位上。然后该材料在口腔内硬化，创建修复部位的永久性印模。

[0005] 然而，当患者的软齿龈组织使准备边缘模糊或者以其它方式妨碍了准备边缘处或其附近的模具时，这个过程可能是复杂的。由于阻碍，成型材料经常不能准确地记录准备边缘，并且继而根据印模产生的牙科假体可能无法很好地配合到准备的牙齿上。尽管在模具硬化期间可向托盘施加增加的压力以移位软组织，但这经常不是特别有效，尤其是当边缘位于齿龈边缘处或其下方时。

[0006] 有多种现有技术用于在制取印模时使准备边缘暴露。一些技术依赖于软齿龈组织的移位。一个示例为“填塞绳”——在其中将一条或多条回缩绳插入到齿龈沟中的方法。该绳迫使齿龈沟膨胀并移位牙龈组织使之远离该沟，从而创建所准备牙齿周围的齿龈组织和牙齿本身之间的实体间隔。然而，填塞绳为耗时的方法。它也可能引起患者显著疼痛，并导致齿龈的不可逆性受损。移位齿龈组织的另一种技术为使用缩龈膏，诸如Expasyl，一种由科尔公司(Kerr Corporation)制造的商用膏剂，其可插入到齿龈沟中，在此处其创建齿龈组织和牙齿之间的实体间隔。然而，因为必须在制取印模之前移除膏剂，所以齿龈组织的回缩并不是永久性的，并且组织可回弹至其未回缩位置并妨碍印模。虽然某些膏剂包含止血剂以在移除膏剂后协助齿龈间隔，但是这仅增加了暂时回缩的时间。

[0007] 其它技术涉及移除软齿龈组织。例如，电外科装置或软组织激光器可用于移除齿龈组织并暴露准备边缘。然而，移除齿龈组织可能不足以充分暴露边缘。另外，组织移除可能为永久性的，结果可能对患者的口腔健康不利或者不美观。发明内容

[0008] 根据本文中的示例性方面，用于创建牙科假体的过程包括：使牙齿修复部位的3D牙科印模图像数据与牙齿修复部位的3D x射线图像数据配准，并从3D牙科印模图像数据中移除与牙齿修复部位中的软组织相对应的图像数据。

[0009] 根据本文中的另一个示例性方面，用于产生牙科假体的系统包括至少一个处理器，其可用来使牙齿修复部位的3D牙科印模图像数据与牙齿修复部位的3D x射线图像数据配准并从3D牙科印模图像数据中移除与牙齿修复部位中的软组织相对应的图像数据。

[0010] 根据本文中的又一个示例性方面，提供存储指令序列的计算机可读介质。指令序列包括如下指令：在由计算机系统执行时，引起计算机系统使牙齿修复部位的3D牙科印模图像数据与牙齿修复部位的3D x射线图像数据配准，并从3D牙科印模图像数据中移除与牙齿修复部位中的软组织相对应的图像数据。

[0011] 根据本文中的再一个示例性方面，用于创建牙科假体的过程包括：使牙齿修复部位的3D牙科印模图像数据与牙齿修复部位的3D空间图像数据配准，并从3D牙科印模图像数据中移除与牙齿修复部位中的软组织相对应的图像数据。

[0012] 各种示例性实施例的另外的特征和优势以及结构和操作都参考附图在下面进行了详细描述。

附图说明

[0013] 根据在下面阐述的、当结合附图做出时的详细描述，示例性实施例的特征和优势将变得更加显而易见。

[0014] 图1为用于根据本文中的示例性实施例的用于创建牙科假体的示例性过程的流程图。

[0015] 图2为根据本文中的示例性实施例配置的系统的图。

[0016] 图3为可用于实践本文中的示例性实施例的示例性计算机系统或装置的架构图。

具体实施方式

[0017] 本文中描述的示例性方面涉及用于使用CAD/CAM牙科学创建牙科假体的过程、设备、计算机程序和系统。在一个示例性实施例中，生成了牙齿修复部位的3D牙科印模图像数据与3D x射线图像数据。通过配准图像数据，可将通过印模成像的牙科结构与通过x射线成像的牙科结构进行比较，反之亦然。具体地说，可将与牙齿修复部位中的软组织相对应的图像数据从3D牙科印模图像数据中移除。

[0018] 牙齿修复部位或修复部位一般为患者口腔的、在其中一个或多个牙齿可被修复、修补或被牙科假体代替的区域。修复部位可以（或可以不）包括其中牙齿缺失的区域，诸如当患者掉牙齿时或者牙齿在准备牙科印模期间被移除时。牙齿修复部位可包括与将直接受牙科假体影响的牙齿相邻的牙齿，虽然无需包括此类牙齿。牙齿修复部位经常包括该部位局部处的牙齿（硬组织）以及牙齿周围的齿龈（软组织），并且有时还包括该部位局域处的口腔的任何其它部分，诸如齿槽骨。因为选择性的或美容的牙科过程可能涉及本文中描述的示例性实施例，所以应当理解，牙齿修复部位无需包括接收实际修复或修补的牙齿。

[0019] 牙科假体通常例如为代替患者在修复部位的齿列的部分或全部的人工或人造结构。牙科假体的一些示例包括但不限于牙科修复物（诸如全部和部分牙冠、牙桥、镶嵌物、高嵌体和镶面）、义齿和牙科植入体。牙科假体可为永久性的或暂时的，并且其使用可以临床指示或由患者选择。

[0020] 能够形成对所准备牙齿的紧密密封的牙科假体可具有良好的结构完整性，并且耐用美观。如上面讨论的，当软齿龈组织在牙科印模（假体由其制作）期间妨碍所预备牙齿的准备边缘时，可能难以产生和/或附接此类假体。齿龈组织的移位或移除可能不是足以移除或补偿这种妨碍的方式。另一方面，通过操纵修复部位的3D图像数据来移除齿龈组织的妨碍能够（不仅在产生和在附接期间而且从长远来看）提高牙科假体的精度和质量，并且同时为患者提供舒适的体验。

[0021] 图2为根据本文中的示例性实施例配置的系统的图。临床接口201连接至数字印模装置202、x射线装置203和牙科CAD/CAM装置204。在一个示例中，临床接口201可被配置成控制（或受控于）装置202、203和204。临床接口201还可被配置为将数据发送至装置202、203和204以及从所述装置接收数据。尽管图2将临床接口201作为与装置202、203和204独立的部件示出，但是在其它实施例中，临床接口201可包括在装置202、203和204的一者或多者中，或者以其它方式形成装置202、203和204的一者或多者的一部分。

[0022] 临床接口201可包括例如图形用户界面(GUI)或另一种类型的、用户可通过其与连接至临床接口201的其它装置交互和/或控制所述其它装置、与输入信息交互或控制该输入信息、和/或被呈现输出的信息的用户界面。（然而，这种能力既不阻碍用户直接与其它装置进行交互和/或控制其它装置，也不妨碍任何其它装置具有其自身的用户界面。）在一个示例性实施例中，临床接口201具有用于控制在连接至临床接口201的其它装置之间的数据流的能力。

[0023] 在图2的系统中，数字印模装置202被布置成获得牙齿修复部位的3D光学印模。在一个示例中，数字印模装置202包括在可见光波长下采集图像数据的光学数字照相机
202a，诸如包含蓝色发光二极管(LED)的手持式数字采集照相机，或另一种类型的图像采集装置。在多种示例中，光学数字照相机202a执行成像过程，并且在口腔内（例如图像采集发生在患者口内）和/或口腔外（例如图像采集发生在患者口外）生成图像数据。同样在多种示例中，光学数字照相机202a可自动地（例如无需用户干预）或手动地响应于操作员命令而执行图像采集。另外，在一个示例中，光学数字照相机202a可自动地确定所采集图像的景深和曝光时间。

[0024] x射线装置203被布置成获得牙齿修复部位的3D诊断x射线。在一个示例中，x射线装置203包括例如3D x射线系统，3D x射线系统包括x射线生成器203a和x射线检测器203b，诸如根据入射光生成数字信号的电荷耦合器件(CCD)。3D x射线系统在此基础上生成x射线图像数据。3D x射线系统在口腔内或口腔外执行此类过程。口腔内3D x射线系统的示例为由俄罗斯圣彼得堡(Saint Petersburg, Russia)的ELTECH-Med制造的PARDUS-Stoma系统。x射线生成器203a和x射线检测器203b可独立地和/或同步地相对于患者移动。在一个示例中，3D x射线系统通过例如计算机断层(CT)扫描而获得图像数据，其中3D图像数据由多个2D图像生成，并且可执行锥形束断层照相，但在其它示例中，可执行其它类型的扫描并可获得其它类型的图像。

[0025] 虽然图示的实施例将装置202和203作为独立部件示出，但是在其它示例性实施例（未示出）中，数字印模装置202和x射线装置203可合并或结合到单个装置或系统中。例如，装置203和204的功能可由单个成像装置（例如包含用于采集3D光学印模的部件和用于采集3D诊断x射线的部件的单个壳体）执行，从而允许3D光学印模和3D诊断x射线的图像数据由单个装置生成。

[0026] 牙科CAD/CAM装置204被布置成对图像数据执行图像处理过程。在示例性实施例中，牙科CAD/CAM装置还被布置成使用CAD过程产生牙科假体的设计和/或使用CAM过程产生牙科假体。

[0027] 在一个示例中，牙科CAD/CAM装置204包括建模系统204a和铣削系统204b。建模系统204a执行图像处理和CAD设计过程。建模系统204a包括使用图像数据来设计牙科假体的CAD模型的设计软件。在一个示例中，设计软件生成CAD模型而无需用户输入。在另一个示例中，设计软件部分自动地并用一些用户输入（例如，手工标记特定表面诸如准备边缘）进行操作。在示例性实施例中，建模系统具有牙齿和/或牙科修复的CAD模型的相关数据库204c，以有助于牙科假体的CAD模型的设计。

[0028] 铣削系统204b被配置成执行牙科假体产生过程。在示例性实施例中，铣削系统204b包括具有一个或多个计算机控制的牙钻（未示出）或其它磨削和/或切削部件的铣削机，用于基于CAD模型将材料块铣削、切削和/或磨削成预定的形状，从而产生牙科假体。

[0029] 在示例性实施例中，牙科CAD/CAM装置204还包括后产生系统204d，用于在产生牙科假体时执行另外的处理步骤，诸如烧结过程。

[0030] 图2中图示的系统的部件可包括软件、硬件或它们的组合，并且这些部件中的至少一些包括计算机系统（或合并到计算机系统中），其中的一个示例结合图3在下面进行讨论。

[0031] 图1为用于创建牙科假体的示例性过程的流程图。图1中示出的过程的各步骤可使用图2中图示的系统的一个或多个部件来执行。在示例性实施例中，使用数字印模装置202执行步骤104，使用x射线装置203执行步骤106，并使用牙科CAD/CAM装置204执行步骤108、110和112。

[0032] 在步骤102，为数字印模准备标识为适合于牙科假体的（或以其它方式被牙科假体影响的）牙齿。可在步骤102执行的过程包括（仅以示例的方式并且不限于）以下的一个或多个：清洁修复部位处的牙齿和齿龈表面；移除硬齿组织，包括牙釉质的一些或全部；和例如通过应用汞合金或树脂来建造牙齿结构。诸如当牙科假体为牙桥或义齿时，或当相邻修复部位的牙齿必须进行整形时，步骤102还可涉及多个牙齿和/或牙齿部位的准备，这被视为适合于所关注的应用。本领域的普通技术人员将认识到在某些情况下，牙齿修复部位可能不需要进行准备以便成功地执行用于创建定制的牙科假体的其它步骤。因此，步骤102的至少一些部分可以是可选的。

[0033] 在步骤104，制取修复部位的3D光学印模。在示例性实施例中，在步骤104由例如数字印模装置202制取3D光学印模，该数字印模装置202生成修复部位（包括例如牙齿和齿龈的外露表面）的可见表面特征的记录。在一个示例中，将数字印模装置202（例如光学数字照相机202a）的至少部分插入到患者口中使得能够在口腔内采集3D光学印模。在其它示例中，采用口腔外技术来获得修复部位的图像。同样，在一个非限制性示例中，在采集图像数据时，光学数字照相机202a引导对修复部位的多次扫描，以获得整个修复部位的3D光学印模。

[0034] 然而，在步骤104获得的3D光学印模使用CAD/CAM过程可能不足以产生准确的牙科假体。软齿龈组织和硬齿组织的分界面出现在齿龈沟处，并且齿龈组织的凸起环状部（边缘齿龈）通常围绕齿龈沟。因此，当所准备牙齿的准备边缘位于齿龈沟正常位置附近或下方时，所准备牙齿附近的齿龈可能妨碍3D光学印模期间准备边缘的成像。因此，发明人已发现关于牙齿的准备边缘的另一个信息来源（诸如准确记录准备边缘的图像数据）可用于使牙科假体能够得以准备。

[0035] 在步骤106，获得修复部位的3D诊断x射线图像，以便记录关于修复部位中和其下方的解剖结构的信息。在一个示例中，执行步骤106以记录修复部位的内部特征。例如，因为软齿龈组织和硬齿组织可能在密度和组成上不同，所以修复部位的x射线图像可示出齿龈沟处及其下方的齿-齿龈分界面的轮廓。x射线图像还可记录齿龈和齿槽骨之间的分界面的轮廓以及牙齿的牙釉质和牙骨质组织之间的分界面的轮廓。因此，包括软牙龈组织和硬齿组织的3D诊断x射线可用于区分这两种类型组织的位置和范围。

[0036] 3D x射线图像可含有（或被操纵为含有）关于成像结构的体积的数据。因此，在步骤106获得的3D诊断x射线图像可包括关于修复部位的软齿龈组织和硬齿组织的体积数据。

[0037] 区分口腔内软硬组织的能力可使软牙龈组织的图像数据能够独立于口腔内其它硬组织结构的图像数据被操纵。例如，可将软牙龈组织的x射线图像数据从各种3D图像中移除，如下面结合步骤110所讨论的。

[0038] 在各种示例性实施例中，3D诊断x射线由x射线装置（系统）203获得。取决于x射线装置203的配置，在拍摄3D诊断x射线时患者可以坐着或站立。x射线装置203可被配置成进行包括修复部位的多次x射线扫描。在一个示例中，由x射线装置203取得的图像数据通过计算机断层(CT)扫描获得。在扫描之间，生成器203a和/或检测器203b可相对于患者独立地或同步地移动。取决于例如用户偏好或临床观察，步骤106处的诊断x射线可在步骤104的3D光学印模之前而不是如图1中表示的此后获得。在其它示例性实施例中，步骤106与步骤104同时或几乎同时执行。

[0039] 在步骤108，来自步骤104的3D光学印模的图像数据与来自步骤106的3D诊断x射线的图像数据配准。用于配准光学图像和x射线图像的示例性过程在公布于2001年11月20日的名称为“Method for producing a drill assistance device for a tooth implant”（用于产生牙种植体的钻孔辅助装置的方法）的美国专利号6,319,006中进行了讨论，该专利整体据此通过引用而合并到本文中。在一个非限制性示例中，配准为这样的方法：两个或更多图像数据组由该方法处理以获得对图像数据组公用的参考系统。在一个示例中，配准可包括图像的对齐。在其中各种图像数据组具有不同成像条件（例如，通过不同成像手段获得或在不同时间获得）的一个示例中，配准可在例如组合图像数据组、显示包含来自多个组的数据的单个相干图像、或对来自一个或多个组的数据执行操作或计算之前执行。取决于关注的应用，配准可包括组合、修改和/或更改一个或多个图像数据组，并且还可包括根据配准的图像数据创建一个或多个新的图像数据组。

[0040] 在示例性实施例中，图像数据在步骤108通过合并一种或多种已知配准算法的自动图像处理过程来配准。来自3D光学印模和3D诊断x射线的图像数据的配准产生包括修复部位的表面特征以及修复部位中和其下方的解剖结构的图像数据。此类图像数据可用于例如一起观察修复部位的x射线成像和3D印模成像的特征，和/或相对于（或结合）x射线图像数据操纵3D印模图像数据。

[0041] 在步骤110，将对应于软牙龈组织的3D印模的图像数据从步骤104中获得的3D光学印模中移除。在示例性实施例中，使用自动图像处理过程来移除对应于软牙龈组织的图像数据。因为将3D光学印模与可使软牙龈组织的位置和范围精确成像并区分口腔中的软组织和硬组织的3D诊断x射线配准，所以可使用x射线图像数据从步骤110中的3D光学印模中移除软牙龈组织。具体地说，可从3D光学印模中移除对应于牙齿准备边缘局部处的软牙龈组织的图像数据。这样做可展示或提高修复部位处牙齿准备边缘的3D印模记录的准确度。步骤110处的软牙龈组织的移除可自动或手动地（例如使用临床接口201）或通过自动与手动的结合（诸如通过例如伴有手动确认、调节和/或更改的自动移除）执行。

[0042] 在一个示例中，步骤110处的从3D光学印模的软牙龈组织的移除可包括调节一个或多个图像数据参数（例如，透明度、焦点和颜色）。例如，软牙龈组织图像数据的透明度可在步骤110改变（例如，从100%不透明至50%不透明或0%不透明）。用于改变图像中透明度的示例性算法在公布于2000年11月21日的名称为“Method of creating transparent graphics”（创建透明图形的方法）的美国专利号6,151,030中进行了讨论，该专利据此整体地通过引用而合并入本文中。通过调节图像数据的参数，在例如图像数据的显示器上可不强调（或强调）x射线图像数据中的软牙龈组织。参数可自动地和/或手动地调节，诸如通过操纵用户界面（诸如临床接口201）上的控件（例如，打开和关闭软牙龈组织图像数据的透明度的开关，或用于选择软牙龈组织图像数据的透明度的期望水平的滑动标尺）。在步骤110调节图像数据的参数的情况下，此类调节自身可构成软牙龈组织的移除。

[0043] 当然，无需在步骤110中从3D光学印模移除所有的软牙龈组织，并且在一些情况下可能不希望此类移除。相反，在一个示例中，在步骤110的软牙龈组织的移除可限于仅移除预定量的软组织，和/或仅移除一个或多个牙齿的准备边缘局部处的软组织。

[0044] 在步骤112，设计修复部位的牙科假体。在示例性实施例中，使用CAD过程设计牙科假体。虽然可使用任何适合的CAD过程，但示例性的设计过程以在已移除软牙龈组织的3D光学印模上标定（demarcate）所准备牙齿的准备边缘开始。标定为计算机辅助过程，通过该过程例如在图像数据上和/或在计算机模型中标识牙齿的准备边缘的位置。可使用任何适合的标定过程。基于准备边缘，从例如存储在计算机系统上的数据库（诸如数据库
204c）中的多个预定形状中选择特定的假体形状。然后将所选形状与3D光学印模比较，以获得牙科假体的近似设计。如果视为有必要，例如通过调节其形状或将接触所准备牙齿的部分来修正该近似设计。如果视为不必进行修正，则该牙科假体的近似设计视为已完成。可自动或手动地执行在步骤112的牙科假体的设计。

[0045] 在步骤114产生牙科假体。在示例性实施例中，通过CAM系统（诸如铣削机或铣削系统204b）使用在步骤112生成的CAD设计来产生牙科假体。在其它示例中，可将CAD设计（例如通过通信网络）发送、传输或者以其它方式提供给牙科技工室或其它假体制造商，然后可在那里（例如，使用铣削机）基于该设计来产生传统的牙科假体。

[0046] 在步骤114产生的牙科假体可由任何适合的（一种或多种）材料产生，所述材料包括但不限于牙科复合树脂，陶瓷物质（诸如长石、烤瓷、和氧化锆）、金属物质（诸如钴合金和钛），和/或它们中的两者或更多者的结合。

[0047] 如上面所讨论的，图1的过程包括通过使用3D诊断x射线数据从3D光学印模移除软牙龈组织。此类x射线数据可包括例如通过CT、锥形束CT和/或断层融合扫描而获得的数据。然而，在其它示例性实施例中，可使用通过提供3D体积图像数据的另一种成像技术获得的数据从3D光学印模移除软牙龈组织，所述成像技术的非限制性示例包括超声波造影、磁共振成像(MRI)或正电子发射断层扫描(PET)。例如，可能存在避免患者暴露于电离辐射或使该暴露最小化的动机。在此类情况中，例如步骤106（即获得3D诊断x射线）可被获得3D诊断超声波或不涉及电离辐射的另一类型图像的步骤代替。在将除x射线技术之外的成像技术用于创建牙科假体的过程的情况下，该过程可能类似于图1中图示的过程，除了该替代成像技术用于在步骤106获得3D诊断图像数据。

[0048] 图3为示例性计算机系统的图。在一个示例性实施例中，系统可形成图2中图示的一个或多个部件的至少部分，并且可配置为执行图1中图示的过程的一个或多个步骤。图3的系统包括处理器302、存储器303、储存装置304、通信装置305和用户界面306，它们中的全部均耦合到总线301。

[0049] 处理器302可通过总线301与计算机系统的其它部件通信。储存装置304包括一个或多个计算机可读介质。储存装置304可配置为读取和写入包括程序指令的数据，所述程序指令可由处理器302和允许处理器302控制其它部件操作的操作系统（例如通用操作系统，诸如Microsoft Windows和UNIX，或定制操作系统）执行。通信装置305可配置为允许处理器302与例如网络和互联网通信。用户界面306可包括输入装置（例如键盘、鼠标、操纵杆、触控板、平板触笔、话筒和照相机）、输出装置（例如视频显示器、打印机和扬声器），以及输入/输出装置（例如触摸屏）。用户界面306可形成本文中所讨论的任何装置、部件和/或系统的至少部分。

[0050] 处理器302被配置为取决于计算机系统形成图2的哪个（些）部件的部分来执行本文中描述的任何过程中的部分（或全部）。例如，过程能够以计算机可读程序指令的形式储存在储存装置304上。为了执行过程，处理器将（如储存在储存装置304上的）适当指令加载到存储器303中，并且然后执行所加载的指令。

[0051] 在前面的描述中，本发明的示例性方面参照几个示例性实施例进行描述。因此，说明书应被视为说明性的而非限制性的。同样地，附图中图示的强调本发明功能和优势的图仅出于示例性目的而呈现。本发明的架构是充分灵活且可配置的，使得它可以以附图中示出的方式之外的方式被利用（和操纵）。

[0052] 本发明的示例性方面的软件实施例可以作为指令序列或软件提供，指令序列或软件可储存在制造品（例如具有指令的计算机可读介质）上。计算机可读介质上的指令可用于对计算机系统或其它电子装置编程。计算机可读介质可包括但不限于软盘、光盘、CD-ROM和磁光盘或适合储存电子指令的其它类型介质。

[0053] 当使用计算机系统执行本文中描述的技术时，所述技术不限于任何特定的软件配置。它们在任何计算或处理环境中找到适用性。术语“计算机可读介质”和“存储器”是指能够储存、编码或传输用于由计算机系统执行并使计算机系统执行本文中描述的任何技术的指令序列的任何介质。此外，本领域中常见的是，将一种形式或另一种形式（例如程序、过程、方法、应用、逻辑，等等）的软件说成采取行动或造成结果。此类表达仅仅是陈述计算机系统对软件的执行引起处理器执行行动以产生结果的缩略方式。在其它实施例中，由软件执行的功能可被代之以由硬编码模块执行，并且因此本发明不限于仅用于与储存的软件程序一起使用。另外，本文中描述的过程不一定用计算机系统执行，并且相反地它们可以全部或部分地由人类操作员执行。

[0054] 虽然本发明的示例性方面已在某些特定实施例中进行了描述，但是许多另外的修改和变型对于本领域的技术人员将是显而易见的。因此应当理解，本发明可以以除那些具体描述的方式之外的方式实施。因此，再次，本示例性实施例应在所有方面都被视为说明性的而非限制性的。

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