Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


RU2610911C1 - System and method of virtual smile prototyping based on tactile computer device - Google Patents

System and method of virtual smile prototyping based on tactile computer device
Download PDF

Info

Publication number
RU2610911C1
RU2610911C1RU2016126393ARU2016126393ARU2610911C1RU 2610911 C1RU2610911 C1RU 2610911C1RU 2016126393 ARU2016126393 ARU 2016126393ARU 2016126393 ARU2016126393 ARU 2016126393ARU 2610911 C1RU2610911 C1RU 2610911C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
smile
patient
subject
teeth
virtual
Prior art date
Application number
RU2016126393A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Самвел Владиславович Апресян
Светлана Константиновна Матело
Original Assignee
Самвел Владиславович Апресян
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Самвел Владиславович АпресянfiledCriticalСамвел Владиславович Апресян
Priority to RU2016126393ApriorityCriticalpatent/RU2610911C1/en
Application grantedgrantedCritical
Publication of RU2610911C1publicationCriticalpatent/RU2610911C1/en

Links

Classifications

Landscapes

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: group of inventions refers to the medicine, particularly, to the stomatology, and may be used during dental prosthetics of a patient with full or partial tooth defects and tooth rows, visible while smiling. The method of the virtual smile prototyping includes a display of a patient's face in a real time, in stationary position on the screen of the tactile computer device. Moreover, the patient's face being displayed is located considering movable marks representing a horizontal line and a vertical line intercrossing in the center of a frame, as well as a pupil line and a smile line. The computer device contains a software configured for: selection of a position, shape, size, and color of teeth with the help of virtual tooth libraries. For combining of selected teeth with the patient's face with the possibility of modification of at least one of the shape, size, and color of selected teeth. For obtaining of a smile prototype and agreeing of the selection with the patient, and video recording of the patient with its smile prototype, and transfer of the smile prototype to a dental department for further production of prosthetic dentures. The system of virtual smile prototyping based on the tactile computer device includes: a database of virtual tooth libraries, a selection platform of position, shape, size, and color of teeth from the virtual tooth libraries, and analytical platform for combining of selected teeth with the patient's face, a platform for creation and saving of a patient's smile prototype in a database, and a module for data transfer to an external medium. Allows a patient to evaluate it from functional and esthetic points of view due to the usage of the tactile computer device, positioning with the help of the movable marks, as well as combining of photo and video camera, and smile modelling program in a single device.
EFFECT: group of inventions allows easily, quickly, and accurately creating a virtual smile prototype of a patient, moreover, such prototype is dynamically changeable and integrated into the patient's image.
18 cl

Description

Translated fromRussian

Группа изобретений относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использована при протезировании пациента (здесь и далее пациент и субъект – это одно и то же лицо) с полными или частичными дефектами зубов и зубных рядов, видимых при улыбке.The group of inventions relates to medicine, namely to dentistry, and can be used in prosthetics of a patient (hereinafter, the patient and the subject are the same person) with full or partial defects of the teeth and dentitions visible with a smile.

Цифровые технологии являются сегодня важным современным инструментом для улучшения качества стоматологического лечения. Самым главным этапом при протезировании пациента с полным или частичным отсутствием зубов является планирование. Используя традиционные методы лечения и планирования стоматологического лечения, не всегда можно в полной мере предугадать исход лечения и спрогнозировать адаптацию пациента к новой ортопедической конструкции. При помощи виртуального прототипирования улыбки у доктора появится возможность заблаговременно согласовать с пациентом форму, размер и цвет зубов. А также, используя согласованные параметры, передать информацию в зуботехническую лабораторию для начала изготовления ортопедической конструкции.Digital technology is today an important modern tool for improving the quality of dental treatment. The most important step in prosthetics for a patient with complete or partial absence of teeth is planning. Using traditional methods of treatment and planning of dental treatment, it is not always possible to fully predict the outcome of treatment and predict the patient’s adaptation to the new orthopedic design. With the help of virtual prototyping of a smile, the doctor will have the opportunity to coordinate in advance with the patient the shape, size and color of the teeth. And also, using the agreed parameters, transfer the information to the dental laboratory to start the manufacture of the orthopedic design.

Зачастую пациент видит окончательный вид конструкции, когда уже приходит готовая работа из зуботехнической лаборатории. В такие моменты часто возникают конфликтные ситуации вследствие неудовлетворенности пациента формой, размером или цветом окончательной работы. Цифровое планирование улыбки позволит минимизировать подобные проблемы, т.к. пациент изначально сможет посмотреть, как будет выглядеть его будущая улыбка.Often the patient sees the final appearance of the structure when the finished work comes from the dental laboratory. At such moments, conflicts often arise due to patient dissatisfaction with the shape, size or color of the final work. Digital smile planning will minimize such problems, as the patient will initially be able to see how his future smile will look.

Для подбора индивидуальных параметров, характеристик имплантируемых зубов в настоящее время используются как компьютерные, так и цифровые технологии.Currently, both computer and digital technologies are used to select individual parameters and characteristics of implanted teeth.

Так, известна технология подбора ортодонтических параметров с помощью использования цифровой камеры (US 5882192, 16.03.1999). Согласно данному изобретению устройство содержит наружный корпус, пользовательский интерфейс, расположенный на наружном корпусе и выполненный с возможностью снабжения информацией диагностической аппаратной части, расположенной в наружном корпусе, включая, по меньшей мере, одну цифровую камеру, выполненную с возможностью получения изображений зубов и полости рта пациента под множеством углов, электронный блок, запрограммированный с использованием статистических данных, представляющих образцы ортодонтических состояний, для сравнения с фактическими данными, собранными диагностическим программным обеспечением и представляющими ортодонтические состояния пациента, которые переданы указанному электронному блоку, который выполнен с возможностью диагностирования того, поддаются ли коррекции ортодонтические состояния пациента, и средства для выдачи инструкций через пользовательский интерфейс пациенту для информирования его о результатах диагностирования и для инструктирования о том, как скорректировать ортодонтические состояния. Причем одна цифровая камера установлена на наружном корпусе и выполнена перемещаемой до заранее запрограммированных положений относительно наружного корпуса для получения множества изображений. Пользовательский интерфейс содержит дисплей для передачи информации пациенту. Дисплей выполнен в виде экрана с сенсорным управлением с возможностью передачи информации пациенту и получения информации от пациента.So, the known technology of selecting orthodontic parameters using a digital camera (US 5882192, 03.16.1999). According to this invention, the device comprises an outer casing, a user interface located on the outer casing and configured to provide information to the diagnostic hardware located in the outer casing, including at least one digital camera configured to obtain images of the teeth and oral cavity of the patient at multiple angles, an electronic unit programmed using statistics representing samples of orthodontic conditions for comparison I am with the actual data collected by the diagnostic software and representing the orthodontic conditions of the patient, which are transmitted to the indicated electronic unit, which is configured to diagnose whether the orthodontic conditions of the patient can be corrected, and means for issuing instructions through the user interface to the patient to inform him of the diagnostic results and for instructing on how to correct orthodontic conditions. Moreover, one digital camera is mounted on the outer casing and made movable to pre-programmed positions relative to the outer casing to obtain multiple images. The user interface includes a display for transmitting information to the patient. The display is made in the form of a screen with touch control with the ability to transmit information to the patient and receive information from the patient.

Известны также способ и система для моделирования и подбора характеристик имплантируемых зубов с использованием фотографирования пациента с помощью телефона с цифровой камерой (US 2009/0067695, 12.03.2009, абзац [0448], [0450]-[0454], формула).There is also known a method and system for modeling and characterization of implanted teeth using photographing a patient using a telephone with a digital camera (US 2009/0067695, 03/12/2009, paragraph [0448], [0450] - [0454], formula).

Известны методики цифровой обработки данных о зубном ряде пациента, включающие формирование трехмерной модели челюсти, подбор зубов из виртуальных библиотек, определение подходящих размеров, положения, ориентации и конфигурации потенциального импланта, формирование плана имплантата, сравнение плана имплантата между собой или с заданными критериями (RU 2416364, 20.04.2011).Known methods for digital processing of data on the dentition of a patient, including the formation of a three-dimensional model of the jaw, the selection of teeth from virtual libraries, the determination of the appropriate size, position, orientation and configuration of a potential implant, the formation of an implant plan, comparison of the implant plan with each other or with specified criteria (RU 2416364 04/20/2011).

В практическом использовании цифровые технологии по моделированию улыбки реализованы, например, в компьютерной программе Digital Smile Design (http://www.denta-style.com/uslugi/digital-smile-design). При помощи обработанных цифровых фотографий в данной программе можно увидеть на мониторе изображения до и после протезирования зубов. Предсказать результаты лечения и обсудить их с пациентом. Другой важный момент - инновационная методика эстетического и клинического планирования в эстетической стоматологии, ортопедической стоматологии, имеющая большое значение для анализа и проектирования в зуботехнической лаборатории. Эту методику можно использовать также для диагностики и планирования в пластической и челюстно-лицевой хирургии. В первую очередь, протокол предусматривает получение изображений пациента посредством цифровых фотографий и цифровой съемки видео full frame (полнокадровых). Видео особенно важно, так как с его помощью можно увидеть динамические фазы улыбки, связанные с физиологическими особенностями (мимика, фонетика, соотношение зубных рядов и губ). Внесение этой важной информации в цифровую эстетическую карточку пациента дополняет анамнез, поскольку является неотъемлемой частью объективного внутриротового и внеротового осмотра, а также эстетического анализа.In practical use, digital smile modeling technologies are implemented, for example, in the Digital Smile Design computer program (http://www.denta-style.com/uslugi/digital-smile-design). Using processed digital photographs in this program, you can see images on the monitor before and after prosthetics. Predict treatment outcomes and discuss them with the patient. Another important point is the innovative methodology of aesthetic and clinical planning in aesthetic dentistry, orthopedic dentistry, which is of great importance for analysis and design in the dental laboratory. This technique can also be used for diagnosis and planning in plastic and maxillofacial surgery. First of all, the protocol provides for obtaining images of the patient through digital photographs and digital video shooting full frame (full-frame). The video is especially important, because with it you can see the dynamic phases of a smile associated with physiological features (facial expressions, phonetics, the ratio of dentition and lips). The inclusion of this important information in the digital aesthetic card of the patient supplements the anamnesis, since it is an integral part of the objective intraoral and extraoral examination, as well as aesthetic analysis.

Кроме того, при подборе параметров имплантируемого зуба, учитываются характеристики лица пациента. Так, например, известен способ восстановления зубов, при котором измеряют ширину основания носа. Данный показатель используют для определения общей ширины шести фронтальных зубов от вершины одного клыка до вершины другого клыка. Изготавливают несколько снимков лица. Снимок переворачивают на 180°. По очертанию лица определят форму и режущий край переднего зуба. Второй передний зуб определяют посредством зеркального отражения первого зуба по вертикальной линии. Ширину второго бокового резца определяют делением значения общей ширины лица на снимке на частное от деления ширины основания носа на ширину переносицы. Ширину клыка восстанавливают по 80% значения ширины второго бокового резца при виде спереди. При этом боковую внешнюю форму клыка восстанавливают за счет определения контура находящейся на той же половине лица щеки, причем ограничение вверх, определяющее высоту зуба, образовано находящейся на той же стороне бровью. Для восстановления зубов на более развитой стороне пациента определяют расстояние между линией, проходящей через зрачки, и линией, проходящей через углы рта. Способ позволяет восстановить оригинальные формы отсутствующих, разрушенных и/или стертых зубов за счет анализа лица пациента (Патент РФ 2448647 от 27.04.2012).In addition, when selecting the parameters of the implanted tooth, the characteristics of the patient's face are taken into account. For example, a method of tooth restoration is known in which the width of the base of the nose is measured. This indicator is used to determine the total width of six frontal teeth from the top of one canine to the top of another canine. Make a few face shots. The picture is flipped 180 °. According to the outline of the face, the shape and cutting edge of the front tooth will be determined. The second front tooth is determined by mirroring the first tooth in a vertical line. The width of the second side incisor is determined by dividing the value of the total width of the face in the picture by the quotient from dividing the width of the base of the nose by the width of the nose bridge. The width of the canine is restored to 80% of the width of the second side incisor when viewed from the front. In this case, the lateral external form of the canine is restored by determining the contour of the cheek located on the same half of the face, and the upward restriction determining the height of the tooth is formed by the eyebrow located on the same side. To restore teeth on the more developed side of the patient, the distance between the line through the pupils and the line through the corners of the mouth is determined. The method allows you to restore the original form of missing, destroyed and / or erased teeth by analyzing the patient's face (RF Patent 2448647 from 04/27/2012).

Известна и система, позволяющая осуществить цифровую обработку характеристик лица пациента и на основании полученных данных создать виртуальный шаблон челюсти человека (US 2013/0158958, 20.06.2013).There is also known a system that allows digital processing of the characteristics of the patient’s face and, based on the data obtained, creates a virtual template of the human jaw (US 2013/0158958, 06/20/2013).

Как следует из уровня техники, в т.ч. из вышеуказанных технологий, на сегодняшний день известны различные методики цифрового планирования стоматологического лечения.As follows from the prior art, including of the above technologies, today various methods of digital planning of dental treatment are known.

Однако все они несколько отличаются от нашей технологии, а также имеют ряд недостатков.However, all of them are slightly different from our technology, and also have a number of disadvantages.

Одним из недостатков известных систем является то, что процедура подбора новых зубов достаточно длительна и утомительна для пациента. Пациенту следует соблюдать ряд условий в процессе съемки, чтобы стало возможным интегрировать полученные изображения в компьютерную программу и построить адекватную модель зубного ряда. Это зачастую приводит к тому, что пациент из-за усталости, снижения внимательности не может осуществить правильный выбор зубов (увидеть себя с новой улыбкой, в том числе при выполнении мимических или артикуляционных движений), наиболее точно соответствующий его эстетическим требованиям, из-за чего в дальнейшем или приходится переделывать зубной ряд или пациент остается неудовлетворенным.One of the disadvantages of the known systems is that the procedure for selecting new teeth is quite long and tiring for the patient. The patient should observe a number of conditions during the shooting process so that it becomes possible to integrate the obtained images into a computer program and build an adequate model of the dentition. This often leads to the fact that the patient, due to fatigue, decreased attentiveness, cannot make the right choice of teeth (see yourself with a new smile, including when performing facial or articulating movements) that most closely matches his aesthetic requirements, which is why in the future, or you have to redo the dentition or the patient remains unsatisfied.

Кроме того, процедура выполнения известных приемов моделирования является весьма сложной технологически и дорогостоящей. Это связано с необходимостью использования большого количества аппаратуры (в т.ч. и осветительных приборов), а также необходимостью совмещения изображений, полученных в процессе съемки, для построения виртуальной модели. В известных системах доктору необходимо интегрировать фотографии, полученные с помощью цифровой фотокамеры, в компьютерную программу по моделированию или же использовать лицевой сканер, который позволяет получать изображение и сразу же моделировать улыбку. Но использование лицевого сканера часто затруднительно ввиду большой стоимости оборудования.In addition, the procedure for performing known modeling techniques is very complex technologically and expensive. This is due to the need to use a large number of equipment (including lighting devices), as well as the need to combine images obtained during the shooting process to build a virtual model. In well-known systems, the doctor needs to integrate photos taken with a digital camera into a computer simulation program or use a face scanner that allows you to receive an image and immediately simulate a smile. But the use of a facial scanner is often difficult due to the high cost of equipment.

На практике нередки случаи, когда доктор экспортирует фотографии в компьютер и программа не распознает эти фотографии или же качество фотографий низкое, в этом случае весь процесс необходимо начинать сначала.In practice, there are frequent cases when a doctor exports photos to a computer and the program does not recognize these photos or the quality of the photos is poor, in which case the whole process must be started again.

Задачей, на решение которой направленно изобретение, является формирование и согласование с пациентом до зубного протезирование прототипа улыбки.The task to which the invention is directed is the formation and coordination with the patient prior to dental prosthetics of the smile prototype.

Техническим результатом изобретения является создание при зубном протезировании виртуального прототипа улыбки пациента (в том числе динамически изменяющегося) интегрированного в изображение пациента, что позволяет пациенту в режиме реального времени ее оценить с функциональной и эстетической сторон.The technical result of the invention is the creation of a virtual prototype of a patient’s smile (including dynamically changing) integrated into the patient’s image during dental prosthetics, which allows the patient to evaluate it in real time from the functional and aesthetic sides.

Создание виртуального прототипа улыбки позволяет врачу в режиме реального времени сделать большое количество фотографий (или осуществить видеосъемку) и сразу же «примерить» виртуальные зубы (зубные ряды).Creating a virtual smile prototype allows the doctor to take a large number of photographs (or video) in real time and immediately “try on” virtual teeth (dentitions).

Совмещение в одном устройстве и фото-, видеокамеры и программы для моделирования улыбки, позволит значительно ускорить и упростить процесс виртуального планирования улыбки.Combining in one device both a camera, a video camera and a program for modeling a smile will significantly speed up and simplify the process of virtual smile planning.

Это связано с тем, что наличие в одном устройстве и камеры, и программы для планирования позволит сразу делать неограниченное количество фотографий и сразу же проводить виртуальное планирование. В отличие от цифрового фотоаппарата, где каждую новую фотографию необходимо экспортировать в компьютер.This is due to the fact that the presence of both a camera and a planning program in one device will allow you to immediately take an unlimited number of photos and immediately carry out virtual planning. Unlike a digital camera, where each new photograph must be exported to a computer.

Еще одним из преимуществ разработанной группы изобретений является то, что решение позволяет отображать лицо пациента в реальном времени с новой виртуальной улыбкой в движении (в динамике).Another advantage of the developed group of inventions is that the solution allows you to display the patient’s face in real time with a new virtual smile in motion (in dynamics).

Известные программы позволяют создать цифровую улыбку пациента исключительно на фотографии. В нашем же случае, пациент сможет наблюдать цифровую виртуальную улыбку «в движении» (при изменении мимики, разговоре, улыбке и т.д.). Это позволит врачу наиболее точно оценить анатомическую правильность выбора зубов, при необходимости скорректировав недочеты, а пациенту оценить эстетическую составляющую новой улыбки, заранее уточнив врачу свое видение новой улыбки.Well-known programs allow you to create a digital smile of the patient exclusively in the photograph. In our case, the patient will be able to observe a digital virtual smile “on the move” (when changing facial expressions, talking, smiling, etc.). This will allow the doctor to most accurately assess the anatomical correctness of the choice of teeth, if necessary, correcting the shortcomings, and the patient to assess the aesthetic component of the new smile, specifying in advance the doctor his vision of the new smile.

Разработанной системой для виртуального планирования улыбки помимо докторов, могут также пользоваться и пациенты. Пациент будет иметь возможность до или в период походов к стоматологу самостоятельно в комфортных для себя условиях, используя разработанную систему, подобрать форму и цвет зубов, ознакомиться с различными вариантами зубов, осуществить моделирование будущей улыбки. Это позволит избежать часто возникающих конфликтных ситуаций, касающихся различных аспектов готовых зубов и улыбки в целом.In addition to doctors, patients can also use the developed system for virtual smile planning. The patient will have the opportunity, before or during trips to the dentist, independently in conditions convenient for himself, using the developed system, choose the shape and color of the teeth, get acquainted with various options for teeth, and model future smile. This will avoid frequently occurring conflict situations regarding various aspects of the finished teeth and smile in general.

Одной из особенностей разработанной системы также является прием фотографирования пациента. Согласно нашей системе для получения адекватного для последующего моделирования изображения необходимо при съемке на телефон расположить лицо пациента строго по заданным меткам. Экспериментально было выявлено, что оптимальными для последующего подбора зубов являются следующие метки - пересекающиеся в центре кадра горизонтальная и вертикальная линии, линия зрачков и линия улыбки. Причем метки выполнены перемещаемыми.One of the features of the developed system is the reception of photographing the patient. According to our system, in order to obtain an image adequate for subsequent modeling, it is necessary to position the patient’s face strictly according to the set marks when shooting on the phone. It was experimentally found that the following marks are optimal for the subsequent selection of teeth - horizontal and vertical lines intersecting in the center of the frame, the pupil line and the smile line. Moreover, the marks are made movable.

Именно данное сочетание меток позволит получить такой ракурс изображения, который в дальнейшем при подборе зубов из библиотек исключит риск искажения построения прототипа улыбки.It is this combination of marks that will make it possible to obtain an image angle that further eliminates the risk of distorting the construction of a smile prototype when selecting teeth from libraries.

Кроме того, для повышения точности получения данных о пациенте система в качестве дополнительного функционала, реализует возможность учета характеристик лица субъекта, а именно - форма лица, уровень прикрепления десны, высота и ширина губ.In addition, to increase the accuracy of obtaining patient data, the system, as an additional functional, implements the ability to take into account the characteristics of the subject's face, namely, the shape of the face, the level of attachment of the gums, the height and width of the lips.

Способ осуществляется следующим образомThe method is as follows

Осуществляют отображение лица субъекта в режиме реального времени в статическом или динамическом состоянии на дисплее тактильного компьютерного устройства. Причем лицо субъекта при отображении размещается с учетом перемещаемых меток: пересекающихся в центре кадра горизонтальной и вертикальной линий, линии зрачков и линии улыбки.The subject's face is displayed in real time in a static or dynamic state on the display of a tactile computer device. Moreover, the face of the subject, when displayed, is placed taking into account the moved marks: horizontal and vertical lines intersecting in the center of the frame, pupil lines and smile lines.

Указанное компьютерное устройство содержит программное обеспечение, сконфигурированное для подбора положения, формы, размера и цвета зубов с помощью виртуальных библиотек зубов.The specified computer device contains software configured to select the position, shape, size and color of the teeth using virtual tooth libraries.

Выполняют сопоставление выбранных зубов с изображением лица субъекта с возможностью изменения, по меньшей мере, одного из формы, размера и цвета выбранных зубов для получения прототипа улыбки и согласования выбора с субъектом.A comparison of the selected teeth with the image of the face of the subject is performed with the possibility of changing at least one of the shape, size and color of the selected teeth to obtain a prototype of a smile and matching the choice with the subject.

Дополнительно, но необязательно, при подборе зубов из виртуальных библиотек зубов, для повышения точности подбора возможно учитывать характеристики лица субъекта, включающие в себя, по меньшей мере, одно из: уровень прикрепления десны, высота и ширина губ.Additionally, but not necessarily, when selecting teeth from virtual tooth libraries, to improve the accuracy of the selection, it is possible to take into account the characteristics of the subject's face, including at least one of: the level of attachment of the gums, the height and width of the lips.

Записывают видеоизображения субъекта с прототипом улыбки и передают прототип улыбки в зуботехническое отделение для последующего изготовления зубных протезов.Video images of the subject with the prototype of the smile are recorded and the prototype of the smile is transferred to the dental department for the subsequent manufacture of dentures.

При получении фотографии пациента получается 2D-изображение. Для более правильного планирования необходимо 3D-изображение пациента и зубов. Видеосъемка, производимая с помощью компьютерного устройства (смартфон, планшет и т.п.), позволяет со всех ракурсов смотреть на виртуальные реставрации и создает эффект 3D-изображения, что также исключает необходимость использования дополнительных приборов.Upon receipt of a photograph of the patient, a 2D image is obtained. For better planning, you need a 3D image of the patient and teeth. Video recording made using a computer device (smartphone, tablet, etc.) allows you to look at virtual restorations from all angles and creates a 3D image effect, which also eliminates the need for additional devices.

Способ, как и система ее реализующая, позволяет изменить размер зуба вручную или автоматически. В систему загружены виртуальные библиотеки зубов известных фирм. Если необходима некая индивидуализация, то ручная коррекция позволит этого добиться.The method, like the system implementing it, allows you to change the size of the tooth manually or automatically. Virtual dental libraries of well-known companies are loaded into the system. If some kind of individualization is needed, then manual correction will allow this to be achieved.

При согласовании выбора зубов с субъектом используют функцию программного обеспечения «бегунок прозрачности» - наложение изображений прежних и новых зубов.When coordinating the choice of teeth with the subject, the software function “transparency slider” is used - the overlay of images of old and new teeth.

Согласование выбора зубов с субъектом проводят, используя функцию программного обеспечения по добавлению элемента прозрачности режущих краев.Coordination of the choice of teeth with the subject is carried out using the software function to add an element of transparency of the cutting edges.

При согласовании выбора зубов с субъектом используют функцию программного обеспечения - отображения новой улыбки без лица.When coordinating the choice of teeth with the subject, use the software function - display a new smile without a face.

Прототип улыбки субъекта сохраняют в виртуальной базе данных.The prototype of the subject’s smile is stored in a virtual database.

В качестве тактильного компьютерного устройства может быть использован планшет, смартфон, мобильный телефон.As a tactile computer device, a tablet, smartphone, mobile phone can be used.

Разработанная система виртуального прототипирования улыбки на базе тактильного компьютерного устройства (девайса) реализована следующим образом.The developed virtual smile prototyping system based on a tactile computer device (device) is implemented as follows.

Система содержит:The system contains:

базу виртуальных библиотек зубов,virtual tooth library database

платформу подбора положения, формы, размера и цвета зубов в виртуальных библиотеках зубов,a platform for selecting the position, shape, size and color of teeth in virtual tooth libraries,

причем платформа подбора выполнена с возможностью задания перемещаемых меток для размещения лица субъекта: пересекающихся в центре кадра горизонтальной и вертикальной линий, линии зрачков и линии улыбки,moreover, the selection platform is configured to assign movable labels to accommodate the subject's face: intersecting in the center of the frame horizontal and vertical lines, pupil lines and smile lines,

аналитическую платформу, выполненную с возможностью сопоставления выбранных зубов с изображением лица субъекта,an analytical platform configured to match selected teeth to a face image of a subject,

платформу формирования и сохранения в базе данных субъекта прототипа улыбки,a platform for creating and saving a smile prototype in the subject’s database,

модуль передачи визуальной информации на внешний носитель.module for transmitting visual information to an external medium.

Задание системы меток позволит создать «контур лица», куда нужно будет «поместить» лицо пациента. Метки выполнены с возможностью ручного перемещения в зависимости от анатомии пациента.Setting the marking system will allow you to create a “face contour” where you will need to “place” the patient’s face. Labels are made with the possibility of manual movement depending on the anatomy of the patient.

Виртуальная библиотека зубов - это виртуальное 3D-изображение зуба или зубных рядов. Многие CAD/САМ компании имеют свои виртуальные библиотеки и при 3D-моделировании зубов как раз и используются эти библиотеки. В этих библиотеках содержатся различные по форме и размеру зубы.A virtual tooth library is a virtual 3D image of a tooth or dentition. Many CAD / CAM companies have their own virtual libraries, and these libraries are used when 3D-modeling teeth. These libraries contain teeth of various shapes and sizes.

Прототип улыбки - это виртуальная модель будущей улыбки. Т.е. пациент заранее сможет посмотреть как будут выглядеть в конце лечения его зубы.The prototype of a smile is a virtual model of a future smile. Those. the patient will be able to see in advance what his teeth will look like at the end of the treatment.

Информацию на внешний носитель возможно перенести с целью передачи информации с параметрами, например, в зуботехническую лабораторию.It is possible to transfer information to an external medium in order to transfer information with parameters, for example, to a dental laboratory.

Платформа подбора дополнительно может быть выполнена с возможностью подбора данных характеристик в соответствии с характеристиками лица субъекта, включающими в себя, по меньшей мере, одно из: уровень прикрепления десны, высота и ширина губ.The selection platform can additionally be configured to select these characteristics in accordance with the characteristics of the face of the subject, including at least one of: the level of attachment of the gums, the height and width of the lips.

Аналитическая платформа дополнительно включает возможность использования функции наложения изображений прежних и новых зубов, а также использования функции добавления элемента прозрачности режущих краев.The analytical platform additionally includes the ability to use the function of overlaying images of old and new teeth, as well as using the function of adding an element of transparency of the cutting edges.

В системе реализован функционал - «бегунок прозрачности». После получения модели новой улыбки с помощью бегунка посредством его постепенного передвижения, возможно изменить прозрачность зубов на виртуальной реставрации. В том числе, возможно добиться получения изображения прежних зубов, т.е. исходного зубного ряда или отдельного зуба. Процедуру возможно выполнить и в обратном порядке.The system implements the functionality - “transparency slider”. After receiving a model of a new smile using the slider through its gradual movement, it is possible to change the transparency of the teeth in a virtual restoration. Including, it is possible to obtain images of previous teeth, i.e. original dentition or single tooth. The procedure can be performed in the reverse order.

Платформа формирования прототипа улыбки дополнительно включает возможность использования функции отображения новой улыбки без лица. Возможность получения виртуальной улыбки (зубные ряды) без лица необходима, например, для зуботехнической лаборатории, т.к. позволяет зубному технику использовать все заданные параметры для более точного изготовления запланированной конструкции.The platform for creating a smile prototype additionally includes the ability to use the function to display a new smile without a face. The possibility of obtaining a virtual smile (dentition) without a face is necessary, for example, for a dental laboratory, because allows the dental technician to use all the specified parameters for more accurate manufacturing of the planned design.

Кроме того, разработанная система дополнительно содержит базу данных субъектов. Данный функционал позволяет каждому доктору вести свою картотеку пациентов. Это своего рода портфолио. За каждым пациентом будет закреплена отдельная папка, где можно будет хранить фотографии до и после лечения, заметки и виртуальные модели.In addition, the developed system additionally contains a database of subjects. This functionality allows each doctor to maintain his patient file. This is a kind of portfolio. Each patient will be assigned a separate folder where you can store photos before and after treatment, notes and virtual models.

Платформа формирования и сохранения в базе данных субъекта прототипа улыбки дополнительно выполнена с возможностью сохранения визуальной информации о каждом субъекте в базу данных субъектов на внешнем носителе. Эта возможность также позволяет осуществить создание своей картотеки и при необходимости передавать информацию в зуботехническую лабораторию.The platform for creating and storing a smile prototype in the subject’s database is additionally configured to store visual information about each subject in the subject’s database on an external medium. This feature also allows you to create your own file cabinets and, if necessary, transmit information to the dental laboratory.

Еще одним объектом изобретения является машиночитаемое устройство хранения данных, хранящих команды, исполняемые устройством обработки для выполнения операций, реализующих разработанный нами способ (детально описан выше).Another object of the invention is a computer-readable device for storing data storing instructions executed by a processing device for performing operations that implement our method (described in detail above).

Claims (30)

Translated fromRussian
1. Способ виртуального прототипирования улыбки, включающий в себя:1. A method of virtual prototyping a smile, including:отображение лица субъекта в режиме реального времени в статическом или динамическом состоянии на дисплее тактильного компьютерного устройства,real-time display of the subject’s face in a static or dynamic state on the display of a tactile computer device,причем лицо субъекта при отображении размещается с учетом перемещаемых меток, представляющих собой пересекающиеся в центре кадра горизонтальную и вертикальную линии, линии зрачков и линии улыбки, иmoreover, the face of the subject during display is placed taking into account the moving marks, which are horizontal and vertical lines intersecting in the center of the frame, pupil lines and smile lines, andуказанное компьютерное устройство содержит программное обеспечение, сконфигурированное для:said computer device comprises software configured to:подбора положения, формы, размера и цвета зубов с помощью виртуальных библиотек зубов,selection of the position, shape, size and color of teeth using virtual tooth libraries,сопоставления выбранных зубов с изображением лица субъекта с возможностью изменения, по меньшей мере, одного из формы, размера и цвета выбранных зубов для получения прототипа улыбки и согласования выбора с субъектом,comparing the selected teeth with the image of the face of the subject with the possibility of changing at least one of the shape, size and color of the selected teeth to obtain a prototype of a smile and matching the choice with the subject,записи видеоизображения субъекта с прототипом улыбки и передачи прототипа улыбки в зуботехническое отделение для последующего изготовления зубных протезов.recording a video image of a subject with a prototype of a smile and transferring the prototype of a smile to the dental department for the subsequent manufacture of dentures.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно размер зуба может быть изменен вручную или автоматически.2. The method according to p. 1, characterized in that in addition the tooth size can be changed manually or automatically.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при согласовании выбора зубов с субъектом используют функцию программного обеспечения «бегунок прозрачности» - наложение изображений прежних и новых зубов.3. The method according to p. 1, characterized in that when coordinating the choice of teeth with the subject using the software function "transparency slider" - the imposition of images of old and new teeth.4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что согласование выбора зубов с субъектом проводят, используя функцию программного обеспечения по добавлению элемента прозрачности режущих краев.4. The method according to p. 1, characterized in that the coordination of the choice of teeth with the subject is carried out using the software function to add an element of transparency of the cutting edges.5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при согласовании выбора зубов с субъектом используют функцию программного обеспечения - отображения новой улыбки без лица.5. The method according to p. 1, characterized in that when coordinating the choice of teeth with the subject using the software function - display a new smile without a face.6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что прототип улыбки субъекта сохраняют в виртуальной базе данных.6. The method according to p. 1, characterized in that the prototype of the smile of the subject is stored in a virtual database.7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве тактильного компьютерного устройства может быть использован планшет, смартфон, мобильный телефон.7. The method according to p. 1, characterized in that as a tactile computer device can be used a tablet, smartphone, mobile phone.8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно при подборе зубов из виртуальных библиотек зубов учитывают характеристики лица субъекта, включающие в себя, по меньшей мере, одно из: уровень прикрепления десны, высота и ширина губ.8. The method according to p. 1, characterized in that in addition, when selecting teeth from virtual tooth libraries, the characteristics of the subject's face are taken into account, including at least one of: the level of attachment of the gums, the height and width of the lips.9. Система виртуального прототипирования улыбки на базе тактильного компьютерного устройства, включающая в себя:9. A virtual smile prototyping system based on a tactile computer device, including:базу виртуальных библиотек зубов,virtual tooth library databaseплатформу подбора положения, формы, размера и цвета зубов в виртуальных библиотеках зубов,a platform for selecting the position, shape, size and color of teeth in virtual tooth libraries,причем платформа подбора выполнена с возможностью задания перемещаемых меток для размещения лица субъекта: пересекающихся в центре кадра горизонтальной и вертикальной линий, линии зрачков и линии улыбки,moreover, the selection platform is configured to assign movable labels to accommodate the subject's face: intersecting in the center of the frame horizontal and vertical lines, pupil lines and smile lines,аналитическую платформу, выполненную с возможностью сопоставления выбранных зубов с изображением лица субъекта,an analytical platform configured to match selected teeth to a face image of a subject,платформу формирования и сохранения в базе данных субъекта прототипа улыбки,a platform for creating and saving a smile prototype in the subject’s database,модуль передачи визуальной информации на внешний носитель.module for transmitting visual information to an external medium.10. Система по п. 9, отличающаяся тем, что платформа подбора выполнена с возможностью автоматического или ручного подбора.10. The system according to p. 9, characterized in that the selection platform is configured to automatically or manually select.11. Система по п. 9, отличающаяся тем, что аналитическая платформа дополнительно включает возможность использования функции наложения изображений прежних и новых зубов.11. The system according to p. 9, characterized in that the analytical platform further includes the ability to use the overlay function of images of old and new teeth.12. Система по п. 9, отличающаяся тем, что аналитическая платформа дополнительно включает возможность использования функции добавления элемента прозрачности режущих краев.12. The system according to p. 9, characterized in that the analytical platform further includes the ability to use the function of adding a transparency element to the cutting edges.13. Система по п. 9, отличающаяся тем, что платформа формирования прототипа улыбки дополнительно включает возможность использования функции отображения новой улыбки без лица.13. The system according to p. 9, characterized in that the platform for generating a smile prototype further includes the ability to use the display function of a new smile without a face.14. Система по п. 9, отличающаяся тем, что дополнительно содержит базу данных субъектов.14. The system according to p. 9, characterized in that it further comprises a database of entities.15. Система по п. 9, отличающаяся тем, что платформа формирования и сохранения в базе данных субъекта прототипа улыбки дополнительно выполнена с возможностью сохранения визуальной информации о каждом субъекте в базу данных субъектов на внешнем носителе.15. The system according to claim 9, characterized in that the platform for generating and storing a smile prototype in the subject’s database is additionally configured to save visual information about each subject in the subject’s database on an external medium.16. Система по п. 9, отличающаяся тем, что система установлена в качестве мобильного приложения в планшет, смартфон или мобильный телефон.16. The system according to p. 9, characterized in that the system is installed as a mobile application in a tablet, smartphone or mobile phone.17. Система по п. 9, отличающаяся тем, что платформу подбора дополнительно выполнена с возможностью подбора данных характеристик в соответствии с характеристиками лица субъекта, включающими в себя, по меньшей мере, одно из: уровень прикрепления десны, высота и ширина губ.17. The system according to p. 9, characterized in that the selection platform is additionally configured to select these characteristics in accordance with the characteristics of the face of the subject, including at least one of: the level of attachment of the gums, the height and width of the lips.18. Машиночитаемое устройство хранения данных, хранящих команды, исполняемые устройством обработки для выполнения операций, реализующих способ по пп. 1-8.18. A machine-readable device for storing data storing instructions executed by a processing device for performing operations that implement the method according to claims. 1-8.
RU2016126393A2016-07-012016-07-01System and method of virtual smile prototyping based on tactile computer deviceRU2610911C1 (en)

Priority Applications (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
RU2016126393ARU2610911C1 (en)2016-07-012016-07-01System and method of virtual smile prototyping based on tactile computer device

Applications Claiming Priority (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
RU2016126393ARU2610911C1 (en)2016-07-012016-07-01System and method of virtual smile prototyping based on tactile computer device

Publications (1)

Publication NumberPublication Date
RU2610911C1true RU2610911C1 (en)2017-02-17

Family

ID=58458743

Family Applications (1)

Application NumberTitlePriority DateFiling Date
RU2016126393ARU2610911C1 (en)2016-07-012016-07-01System and method of virtual smile prototyping based on tactile computer device

Country Status (1)

CountryLink
RU (1)RU2610911C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
RU2693993C1 (en)*2019-01-282019-07-08федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН)Method for computer simulation of recovery of biomechanical dental parameters for uniform distribution of masticatory load on supporting dental tissues and bone tissue
WO2021096995A1 (en)*2019-11-112021-05-20Smylio Inc.Systems and methods for customizing oral appliance appearance
RU2823455C1 (en)*2023-01-242024-07-23Общество с ограниченной ответственностью "Ваш личный доктор"Method for determining color of single ceramic restorations for dental rehabilitation in aesthetically significant area using digital protocol
CN119169154A (en)*2024-11-202024-12-20先临三维科技股份有限公司 Video display method, device, electronic device and storage medium

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
WO2004044787A2 (en)*2002-11-112004-05-27Albert MehlMethod for producing denture parts or for tooth restoration using electronic dental representations
RU2306113C2 (en)*2006-09-282007-09-20Александр Николаевич РяховскийMethod for building three-dimensional face and dental rows images juxtaposed in correct positions relative to each other
US20090067695A1 (en)*2002-07-262009-03-12Olympus Optical Co., Ltd.Image processing system which calculates and displays color grade data and display image data
RU2416364C2 (en)*2005-07-152011-04-20Материалайз Дентал Н.В.Method of automatic endomaxillary dental implant planning

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
US20090067695A1 (en)*2002-07-262009-03-12Olympus Optical Co., Ltd.Image processing system which calculates and displays color grade data and display image data
WO2004044787A2 (en)*2002-11-112004-05-27Albert MehlMethod for producing denture parts or for tooth restoration using electronic dental representations
RU2416364C2 (en)*2005-07-152011-04-20Материалайз Дентал Н.В.Method of automatic endomaxillary dental implant planning
RU2306113C2 (en)*2006-09-282007-09-20Александр Николаевич РяховскийMethod for building three-dimensional face and dental rows images juxtaposed in correct positions relative to each other

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NAZIRI E. Accuracy of computer-assisted implant placement with insertion templates. GMS interdiscip plast reconstr surg DGPW, 2016, May 13(5): Doc 15 - .*
NAZIRI E. Accuracy of computer-assisted implant placement with insertion templates. GMS interdiscip plast reconstr surg DGPW, 2016, May 13(5): Doc 15 - реферат.*
РЯХОВСКИЙ А.Н. Новые возможности планирования и реализации комплексного стоматологического лечения. Цифровая стоматология N 1 2014, стр.30-36.*

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
RU2693993C1 (en)*2019-01-282019-07-08федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН)Method for computer simulation of recovery of biomechanical dental parameters for uniform distribution of masticatory load on supporting dental tissues and bone tissue
WO2021096995A1 (en)*2019-11-112021-05-20Smylio Inc.Systems and methods for customizing oral appliance appearance
CN115867225A (en)*2019-11-112023-03-28斯米利奥公司System and method for customizing the appearance of an oral appliance
US11786339B2 (en)2019-11-112023-10-17Smylio Inc.Systems and methods for customizing oral appliance appearance
RU2823455C1 (en)*2023-01-242024-07-23Общество с ограниченной ответственностью "Ваш личный доктор"Method for determining color of single ceramic restorations for dental rehabilitation in aesthetically significant area using digital protocol
CN119169154A (en)*2024-11-202024-12-20先临三维科技股份有限公司 Video display method, device, electronic device and storage medium
CN119169154B (en)*2024-11-202025-03-14先临三维科技股份有限公司 Video display method, device, electronic device and storage medium

Similar Documents

PublicationPublication DateTitle
EP2134290B1 (en)Computer-assisted creation of a custom tooth set-up using facial analysis
RU2593741C2 (en)Method and system for two-dimensional image arrangement
US7156655B2 (en)Method and system for comprehensive evaluation of orthodontic treatment using unified workstation
EP2408394B1 (en)System for planning, visualization and optimization of dental restorations
US8454365B2 (en)Digital dentistry
US20040029068A1 (en)Method and system for integrated orthodontic treatment planning using unified workstation
US20140379356A1 (en)Method and system for integrated orthodontic treatment planning using unified workstation
CN101689309A (en) Synchronized view of video data and 3D model data
BiniAesthetic digital smile design: software-aided aesthetic dentistry: part I
RU2610911C1 (en)System and method of virtual smile prototyping based on tactile computer device
SigouinA novel method to integrate intra-oral scan models with 3D facial images
EP4539775A1 (en)System, method and apparatus for personalized dental prostheses planning
KachrooInvestigating the Accuracy and Reproducibility of 3dMDface System for Soft Tissue Analysis
HK1243298A1 (en)Method and system for modeling the mandibular kinematics of a patient
HK1243298B (en)Method and system for modeling the mandibular kinematics of a patient

Legal Events

DateCodeTitleDescription
MM4AThe patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date:20190702


[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp