三维数据采集技术在牙科中的临床应用

口腔3d数据是数字化牙科的基础和前提，数据采集设备的易用性和准确性对于牙科诊所来说非常重要。目前，口腔3d数据采集技术可以满足口腔医学各临床专科（包括口腔修复、正畸、口腔种植、牙体牙髓、小儿牙科和口腔颌面外科等）的诊断和手术设计需求。

01 牙科颌面模型扫描技术

颌面模型扫描，也称为“拱顶扫描”，代表了牙科领域最早、最精确（精度高达5μm）的三维数据采集技术之一。它广泛用于牙科实验室扫描石膏模型或印模。上下颌面模型都需要适当的个性化咬合关系，这对于数字化口腔诊断和治疗至关重要。这种扫描是口腔诊断和治疗的重要基础要求和必要先决条件。通常，可以使用三维数据配准技术来实现上下牙齿模型的咬合关系，一些扫描仪配备了专门的咬合扫描辅助装置。颌面模型的扫描数据通常为stl格式，运输或长期存放后应进行仪器校准。

02 口内3d扫描技术

口内3d扫描又称“口腔扫描”，该技术极大改善了口腔临床操作流程，是获取3d数据最便捷的技术，可提高临床效率，促进口腔数字化技术的应用，实现无物理模型的口腔诊疗，目前精度可达20μm，并可实现彩色数据的扫描，可为进一步的牙科配色提供数据支持。目前精度可以达到20μm，并且可以扫描颜色数据，为进一步的牙齿比色提供数据支持。扫描数据格式可以是stl，也可以是颜色数据格式ply或obj。通过3d数据配准，可以建立咬合关系的数字模型。一些口腔扫描仪还具有扫描下颌小运动3d数据的功能，可用于根据动态咬合数据设计修复体，减少临床调整的难度和时间。还有一些口腔扫描仪具有口腔健康诊断功能。

03 面部3d扫描技术

口腔和面部 3d 数据是患者重要的诊断和治疗信息。随着数字化技术的不断发展，面部3d数据扫描（又称“3d面部扫描”）已逐渐成为牙科技术临床常规应用，为临床诊断以及相关治疗方案的数字化设计提供了更丰富的数据支持。口腔的口腔和面部部分的形态（例如正畸、矫形修复和全口义齿等）。目前的3d面部扫描技术还可以支持彩色数据，分为固定扫描和椅旁扫描，扫描速度从0.8秒到几分钟不等，精度约为0.2毫米。动态3d面部扫描技术（又称“四维面部扫描”），可以提供临床可用的丰富多样的面部表情3d数据，有助于实现更全面的口腔诊断和治疗计划设计。

04 锥束ct（cbct）技术

cbct技术的普及和应用，为牙科诊所获取颌骨、关节、牙根等三维身体数据（内部数据）提供了选择，不再依赖大型螺旋ct设备的技术，为牙科诊所获取颌骨、关节、牙根等三维身体数据（内部数据）提供了选择，为口腔诊所获取颌骨、关节、牙根等三维身体数据（内部数据）提供了选择口腔种植、正畸、牙周等门诊牙科专科的诊断，精度（分辨率）达到200μm，采用dicom标准数据格式。以cbct为基础，从数据衍生出多种技术（如头影测量、ai分割、无托盘透明正畸设计、多源数据集成管理等）可供牙科诊所使用。基于cbct数据的各种技术（如头影测量、ai分割、种植方案设计、无托槽透明正畸治疗设计以及口腔多源数据集成管理等）为临床提供越来越多的辅助支持。牙科技师还需要学习掌握dicom数据相关的知识和软件。 cbct数据技术让牙科诊疗全面进入三维时代！

05 下颌运动轨迹记录与分析技术

早期的下颌运动轨迹记录分析仪器主要用于临床诊断，配件较多，操作繁琐，患者体验较差。新一代下颌运动轨迹记录与分析技术（俗称“电子牙弓”）结构紧凑、轻便、易于操作，提供丰富的诊断与分析软件功能，可与口腔修复cad软件集成有望使全可调上颌架成为临床常规手术，为口腔咬合重建及关节疾病的诊治提供新的技术解决方案。为咬合重建和关节疾病诊治提供了全新的技术解决方案。进一步，可以利用患者的三维下颌轨迹数据直接进行口腔修复体的设计和咬合调整，尽可能接近患者真实的咬合情况。此外，一些口内扫描仪还可以记录小范围的下颌运动数据，可用于动态咬合和咬合设计的诊断分析。在上述口腔多源3d数据通过对齐整合得到静态“虚拟患者”数据的基础上，再与患者个体真实下颌运动轨迹数据融合（坐标系统一），形成真实的动态“虚拟患者” ”将形成，可以通过体外模拟患者的数字形式来最大程度地模拟。这将形成一个真实动态的“虚拟患者”，可以在体外以数字形式最大限度地模拟患者，为综合诊断分析以及口腔治疗方案的设计提供更全面的数据库。

06 其他专业扫描技术

除上述技术外，还有许多其他专门的3d扫描技术，例如无牙种植体直接法扫描技术。无牙种植直接法扫描仪采用立体摄影技术，可一次性直接获得口外多个种植体的准确位置信息，简化了传统手动开窗夹板取模的繁琐过程，大大提高了取模的效率和准确性。临床操作，减少了对临床经验的依赖，也在一定程度上降低了临床操作的技术敏感性。综上所述，多种口腔医学三维扫描技术获取口腔多源三维数据（牙齿与颌骨、颌骨、面部等），进行对位（配准）集成可以形成口腔的完整信息“ “虚拟病人”，为实现更全面的诊断、种植、修复、颌面外科和正畸等数字化治疗方案设计。目前，在牙模扫描、口内3d扫描、面部3d扫描、cbct扫描方面，国产扫描设备的扫描精度和功能实现完全可以满足牙科诊所和技术室的需求，但国产下颌运动尚无轨迹记录设备尚未上市，这还有待突破。

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