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申请/专利权人：南通雅迪义齿有限公司

摘要：本发明涉及义齿设计技术领域，具体为一种义齿个性化设计方法，包括以下步骤：S1：基于口腔三维扫描图像，进行细节捕捉和分析，自动学习和提取口腔结构特征，包括牙齿和牙龈线的关键结构，并确定结构标识，生成口腔结构特征数据；S2：基于所述口腔结构特征数据，对口腔内的差异结构组件进行识别和分割。本发明中，通过采用U‑Net网络和梯度提升机进行几何参数的测量与分析，增强了设计过程的自动化和智能化，优化了设计的准确性和效率，结合历史设计数据和患者反馈进行设计参数的影响力分析，并据此调整设计参数，确保设计方案贴合患者实际需求，有效提升了义齿的舒适度、咀嚼效率和美观性，满足患者对定制化和功能美观并重的需求。

主权项：1.一种义齿个性化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：基于口腔三维扫描图像，进行细节捕捉和分析，自动学习和提取口腔结构特征，包括牙齿和牙龈线的关键结构，并确定结构标识，生成口腔结构特征数据；基于所述口腔结构特征数据，对口腔内的差异结构组件进行识别和分割，通过边缘检测和区域划分，确定牙齿与牙龈的分界，并绘制组件轮廓，得到结构组件识别数据；基于所述结构组件识别数据，采用U-Net网络，进行几何参数的测量和分析，通过尺寸测定和形状分析，对每个组件进行量化评估，获取几何参数数据；根据所述几何参数数据，采用梯度提升机，进行定制化义齿设计的构建，通过设计软件调整与优化义齿形状和大小，匹配患者的口腔结构，建立初步定制化设计方案；基于所述初步定制化设计方案，结合历史设计数据和患者反馈，进行设计参数的影响力分析，评估多参数对设计质量的贡献度，得到参数影响分析记录；依据所述参数影响分析记录，进行设计参数的调整和优化，通过迭代测试和患者反馈信息，细化设计方案，得到最优的定制化设计方案；基于所述结构组件识别数据，采用U-Net网络，进行几何参数的测量和分析，通过尺寸测定和形状分析，对每个组件进行量化评估，获取几何参数数据的步骤具体为：基于所述结构组件识别数据，采用直线和曲线测量工具，对每个牙齿和牙龈组件进行尺寸测量，记录长度和宽度，生成组件尺寸数据；基于所述组件尺寸数据，采用U-Net网络，对组件进行形状分析，评估每个组件的曲率和形态特征，并使用形状描述符量化组件的形状细节，得到形状分析数据；基于所述形状分析数据和组件尺寸数据，对组件的长度、宽度和曲率进行统一编码，转换为标准化表述，获取几何参数数据；所述U-Net网络，采用Hu不变矩公式： ；得到形状分析数据；其中，为Hu的不变矩值，为图像上的像素横坐标，为图像上的像素纵坐标，为图像质心的横坐标，为图像质心的纵坐标，和为矩的阶数，和为对质心坐标的微调参数，和为增加到原始阶数上的调整系数，为根据像素位置变化的权重系数；根据所述几何参数数据，采用梯度提升机，进行定制化义齿设计的构建，通过设计软件调整与优化义齿形状和大小，匹配患者的口腔结构，建立初步定制化设计方案的步骤具体为：基于所述几何参数数据，利用设计软件导入口腔结构模型，调整软件中的模型尺寸和形状，匹配患者的口腔结构，生成初步调整的设计模型；基于所述初步调整的设计模型，采用梯度提升机，进行模型设计细节优化，根据几何参数调整义齿的形状和大小，迭代优化设计的匹配性，得到优化后的设计模型；基于所述优化后的设计模型，运用遗传算法，与患者的口腔结构进行对比分析，验证设计方案的可行性，并对设计方案进行调整，建立初步定制化设计方案；所述梯度提升机，按照公式： ；计算几何参数优化的义齿设计模型；其中，表示损失函数，为义齿设计几何参数值，为模型预测的几何参数值，为几何形状调整系数，为尺寸调整系数，为适配性调整系数，为材质弹性系数，为正则化系数。

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