DE102015211166A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten relativ zu extraoralen Oberflächendaten - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten relativ zu extraoralen Oberflächendaten Download PDF

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Kai Lindenberg
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten (72) relativ zu extraoralen Oberflächendaten (71), wobei die intraoralen Oberflächendaten (72) und die extraoralen Oberflächendaten (71) kombiniert werden. Bei der Vermessung der extraoralen Oberflächendaten (71) wird ein Messkörper (1) aufgenommen, wobei der Messkörper (1) einen intraoralen Bereich (2) und einen extraoralen Bereich (3) aufweist, der bei geschlossenem Mund (4) aus dem Mund eines Patienten (5) hinausragt. Der Messkörper (1) weist dabei eine vorbekannte und definierte Lage und Ausrichtung relativ zu einem Oberkiefer (6) und/oder einem Unterkiefer (7) auf, wobei unter Verwendung dieser definierten Lage und Ausrichtung des Messkörpers (1) die Lage und Ausrichtung der extraoralen Oberflächendaten (71) relativ zu den intraoralen Oberflächendaten (72) bestimmt wird.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten relativ zu extraoralen Oberflächendaten, wobei die intraoralen Oberflächendaten und die extraoralen Oberflächendaten kombiniert werden.
  • Stand der Technik
  • Aus dem Stand der Technik sind mehrere Verfahren und Vorrichtungen zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten relativ zu extraoralen Oberflächendaten offenbart.
  • Bei einem bekannten Verfahren erfolgt die Registrierung un ter Verwendung von dreidimensionalen Röntgendaten, wobei die Lage und Ausrichtung der Zähne relativ zu der Oberfläche des Gesichts ermittelt werden.
  • Ein Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass die Aufnahme einer dreidimensionalen Röntgenaufnahme mit einer er heblichen Strahlungsbelastung verbunden ist. Bei der Durchführung einer Verlaufskontrolle ist daher ein häufiges Vermessen nicht möglich.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren zur Registrierung von intraoralen Oberflä chendaten relativ zu extraoralen Oberflächendaten zu ermöglichen, das keine Strahlungsbelastung zur Folge hat.
  • Darstellung der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten relativ zu extraoralen Ober flächendaten, wobei die intraoralen Oberflächendaten und die extraoralen Oberflächendaten kombiniert werden. Bei der Vermessung der extraoralen Oberflächendaten wird ein Messkörper aufgenommen, wobei der Messkörper einen intraoralen Bereich und einen extraoralen Bereich aufweist, der bei ge schlossenem Mund aus dem Mund eines Patienten hinausragt. Der Messkörper weist dabei eine vorbekannte und definierte Lage und Ausrichtung relativ zu einem Oberkiefer und/oder einem Unterkiefer auf. Unter Verwendung dieser definierten Lage und Ausrichtung des Messkörpers wird anschließend die Lage und Ausrichtung der extraoralen Oberflächendaten relativ zu den intraoralen Oberflächendaten bestimmt.
  • Die extraoralen Oberflächendaten können Teilbereiche des Gesichts des Patienten oder auch das gesamte Gesicht umfassen. Die intraoralen Oberflächendaten können einen gesamten Unterkiefer, einen gesamten Oberkiefer, Teilbereiche der beiden Kiefer oder auch zahnlose Kiefer umfassen. Ein zahnloser Kiefer kann mindestens ein Implantat beinhalten. Der Messkörper kann beispielsweise in Form eines Stäbchens geformt sein, wobei der intraorale Bereich des Messkörpers bei geschlossenem Mund innerhalb des Mundes angeordnet ist und der extraorale Bereich des Messkörpers bei geschlossenem Mund außerhalb des Mundes angeordnet ist. Die Lage und Ausrichtung des Messkörpers relativ zum Oberkiefer und/oder zum Unterkiefer kann vorbekannt sein oder kann anhand einer zusätzlichen Vermessung ermittelt werden. Anschließend erfolgt also die Registrierung der intraoralen Oberflächendaten zu den extraoralen Oberflächendaten unter Verwendung der definierten Lage und Ausrichtung des Messkörpers relativ zum Oberkiefer und/oder zum Unterkiefer.
  • Ein Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass keine zusätzlichen Röntgenaufnahmen erforderlich sind, um die Registrierung durchzuführen.
  • Ein weiterer Vorteil im Vergleich zur Verwendung einer Röntgenaufnahme besteht darin, dass in der Röntgenaufnahme das Weichgewebe nicht ausreichend dargestellt wird, um eine genaue Registrierung durchzuführen. Dies kann zu Registrie rungsfehlern und Behandlungsfehlern führen.
  • Vorteilhafterweise können die intraorale Oberflächendaten mittels einer handgehaltenen dentalen Kamera vermessen werden, die auf einem Triangulationsverfahren oder auf einem konfokalen Vermessungsverfahren beruhen kann.
  • Dadurch kann die Zahnsituation mittels der handgehaltenen dentalen Kamera vermessen werden.
  • Vorteilhafterweise können die intraoralen Oberflächendaten den gesamten Oberkiefer, den gesamten Unterkiefer, einen Teilbereich des Oberkiefers und/oder einen Teilbereich des Unterkiefers umfassen.
  • Dadurch kann also lediglich ein Teilbereich eines Kiefers oder nur eine Gruppe von Zähnen mittels der dentalen Kamera vermessen werden. Die extraoralen Oberflächendaten werden mittels eines extraoralen Oberflächenerfassungssystems er fasst. Ein solches Oberflächenerfassungssystem kann beispielsweise ein Multikamera-System sein, das aus mehreren Kameras besteht, die das Objekt, wie das Gesicht des Patienten, aus unterschiedlichen Richtungen gleichzeitig aufnehmen. Das Oberflächenerfassungssystem kann auch aus einer einzelnen Kamera und eine optionalen Beleuchtungseinheit bestehen, wobei mittels der einzelnen Kamera das Objekt aus unterschiedlichen Richtungen aufgenommen wird und anschließend aus den erzeugten Aufnahmen die dreidimensionalen Oberflächendaten erzeugt werden. Bei der Verwendung des Mul tikamera-Systems aus mehreren Kameras kann die Beleuchtungseinheit entfallen. Zur Bestimmung der Oberflächendaten kann beispielsweise das Triangulationsmessverfahren oder das Photogrammetrieverfahren eingesetzt werden.
  • Das Photogrammetrieverfahren ist eine Messmethode und Auswerteverfahren der Fernerkundung um aus optischen Aufnahmen eines Objekts aus unterschiedlichen Raumrichtungen seine dreidimensionale Form zu bestimmen. Dabei wird also aus den zweidimensionalen optischen Aufnahmen der einzelnen Kameras des Multikamera-Systems eine dreidimensionale Aufnahme des Objekts, wie des Gesichtes des Patienten, berechnet.
  • Vorteilhafterweise können die extraoralen Oberflächendaten zumindest eines Teilbereichs eines Gesichts mittels eines Oberflächenerfassungssystems vermessen werden, das auf einem Photogrammetrieverfahren oder einem Triangulationsmessverfahren beruht.
  • Vorteilhafterweise kann der extraorale Bereich des Messkörpers Strukturen aufweisen, die eine eindeutige Bestimmung der Lage und Ausrichtung des Messkörpers anhand der extraoralen Oberflächendaten erlauben.
  • Die Strukturen können beliebig geformt sein. Die Strukturen können beispielsweise halbkugelförmige, pyramidenförmige oder rechteckige Erhöhungen oder Vertiefungen sein.
  • Vorteilhafterweise können die dreidimensionalen extraoralen Oberflächendaten und die dreidimensionalen intraoralen Oberflächendaten unter Berücksichtigung der ermittelten Lage und Ausrichtung relativ zueinander mittels einer Anzeigevorrichtung angezeigt werden.
  • Dadurch werden mittels der Anzeigevorrichtung, wie eines Monitors, die extraoralen Oberflächendaten relativ zu den intraoralen Oberflächendaten angezeigt. Dies ermöglicht dem behandelnden Zahnarzt eine bessere Orientierung und eine bessere Beurteilung bei einer Verlaufsdiagnostik.
  • Vorteilhafterweise kann die definierte Lage und Ausrichtung des Messkörpers relativ zum Oberkiefer und/oder zum Unterkiefer bestimmt werden, indem eine Bohrschablone mit dem daran angebrachten Messkörper unter Verwendung eines drei dimensionalen optischen Vermessungsverfahrens vermessen wird, wobei Abdrücke der Zähne an der Bohrschablone und der Messkörper erfasst werden.
  • Dadurch ist der Messkörper direkt an eine Bohrschablone angeordnet, sodass die Lage und Ausrichtung des Messkörpers relativ zu den Zähnen ermittelt werden kann.
  • Vorteilhafterweise kann die definierte Lage und Ausrichtung des Messkörpers relativ zum Oberkiefer und/oder zum Unterkiefer bestimmt werden, indem ein Bissregistrat mit dem daran angebrachten Messkörper unter Verwendung eines drei dimensionalen optischen Vermessungsverfahrens vermessen wird, wobei Abdrücke der Zähne an dem Bissregistrat und der Messkörper erfasst werden.
  • Dadurch ist der Messkörper an einem Bissregistrat angeordnet. Ein Bissregistrat ist ein Abdruck, der erzeugt wird, um die funktionell-anatomischen Stellungen von Oberkiefer zu Unterkiefer beim Zusammenbeißen zu dokumentieren. Zur Herstellung eines Bissregistrates sind mehrere Methoden bekannt. Das Bissregistrat kann auch aus einem geeigneten Material, wie Wachs, Gips oder Silikon, angefertigt werden. Dazu wird der Biss zuerst ohne Material kontrolliert. Danach wird das jeweilige Material zwischen die beiden Kiefer gebracht und der Patient aufgefordert, zusammenzubeißen. Nachdem das Material erhärtet ist, wird das Bissregistrat entnommen, das sowohl Abdrücke des Oberkiefers als auch des Unterkiefers aufweist. Durch die Vermessung des Bissregistrates mit dem darin angebrachten Messkörper wird also die Lage und Ausrichtung relativ zu den Zähnen und damit zu dem Oberkiefer und/oder zum Unterkiefer ermittelt.
  • Vorteilhafterweise kann die definierte Lage und Ausrichtung des Messkörpers relativ zum Oberkiefer und/oder zum Unter kiefer bestimmt wird, indem der durch Klebung an einem bestimmten Zahn angebrachte Messkörper unter Verwendung eines dreidimensionalen optischen Vermessungsverfahrens vermessen wird und eine Registrierungsaufnahme erzeugt wird, wobei mindestens der jeweilige Zahn und der Messkörper in der Re gistrierungsaufnahme erfasst werden.
  • Dadurch wird der Messkörper direkt auf einen Zahn, wie einen Frontzahn, geklebt. Zur Klebung wird ein geeignetes Material verwendet, um den Messkörper wieder leicht entfernen zu können.
  • Vorteilhafterweise kann die Registrierungsaufnahme und die extraoralen Oberflächendaten einen Stirnbereich an einer Stirn des Patienten umfassen, wobei die Lage und Ausrichtung des Stirnbereichs relativ zum Messkörper in der Registrierungsaufnahme und in den extraoralen Oberflächenda ten zur Verbesserung der Registrierung verwendet werden.
  • Dadurch ist der Stirnbereich sowohl in der Registrierungsaufnahme als auch in den extraoralen Oberflächendaten enthalten, sodass die Registrierung der extraoralen Oberflächendaten zu den intraoralen Oberflächendaten anhand des Stirnbereichs ermöglicht wird.
  • Die Erfindung betrifft ein weiteres alternatives Verfahren zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten relativ zu extraoralen Oberflächendaten ohne die Verwendung eines Messkörpers, wobei die intraoralen Oberflächendaten und die extraoralen Oberflächendaten kombiniert werden. Dabei wird zusätzlich eine Registrierungsaufnahme bei einem geöffneten Mund eines Patienten aufgenommen, wobei anhand dieser Registrierungsaufnahme die Lage und Ausrichtung mindestens eines Zahns des Patienten relativ zu einem extraoralen Oberflächenbereich ermittelt wird. Bei der Vermessung der extraoralen Oberflächendaten bei geschlossenem Mund wird der extraorale Oberflächenbereich ebenfalls aufgenommen, wobei anhand der ermittelten Lage und Ausrichtung des extraoralen Oberflächenbereichs relativ zu mindestens einem Zahn die intraoralen Oberflächendaten relativ zu den extra oralen Oberflächendaten registriert werden.
  • Der Oberflächenbereich kann ein Stirnbereich an der Stirn des Patienten sein.
  • Bei diesem alternativen Verfahren wird also kein Messkörper verwendet. Stattdessen erfolgt die Registrierung anhand ei nes stabilen extraoralen Oberflächenbereichs, wie eines Stirnbereichs, der sich relativ zum Oberkiefer nicht ändert, da die Hautschicht über dem Stirnknochen relativ dünn ist. Der extraorale Oberflächenbereich kann auch im Bereich der Schläfen oder der Wangenknochen angeordnet sein.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten relativ zu extraoralen Oberflächendaten, wobei die intraoralen Oberflächendaten und die extraoralen Oberflächendaten kombiniert werden. Die Vorrichtung umfasst einen Messkörper, wo bei der Messkörper einen intraoralen Bereich und einen extraoralen Bereich aufweist, der bei der Vermessung der extraoralen Oberflächendaten bei geschlossenem Mund aus dem Mund eines Patienten hinausragt.
  • Diese Vorrichtung ist zur Durchführung des oben genannten Verfahrens geeignet. Der Messkörper ermöglicht also eine Registrierung der intraoralen Oberflächendaten relativ zu den extraoralen Oberflächendaten.
  • Vorteilhafterweise kann der extraorale Bereich des Messkörpers Strukturen aufweisen, die eine eindeutige Bestimmung der Lage und Ausrichtung des Messkörpers anhand der extraoralen Oberflächendaten erlauben.
  • Die Strukturen am Messkörper können beispielsweise halbkugelförmige, pyramidenförmige oder rechteckige Erhöhungen beziehungsweise Vertiefungen sein. Bei halbkugelförmigen Strukturen sind mindestens drei Strukturen erforderlich, um eine eindeutige Bestimmung der Lage und Ausrichtung des Messkörpers durchzuführen.
  • Vorteilhafterweise können die Strukturen aus mindestens drei charakteristischen Erhöhungen oder Vertiefungen gebildet sein, die an einem ebenen Teilbereich des extraoralen Bereichs des Messkörpers angeordnet sind.
  • Die Anordnung der Strukturen auf einem ebenen Teilbereich des Messkörpers ermöglicht eine einfachere Bestimmung der Lage und Ausrichtung des Messkörpers.
  • Vorteilhafterweise kann der Messkörper an einer Bohrschablone angeordnet sein.
  • Dadurch ist der Messkörper direkt mit der Bohrschablone verbunden, wobei bei der dreidimensionalen optischen Vermessung die Abdrücke der Zähne in der Bohrschablone sowie der Messkörper vermessen werden.
  • Vorteilhafterweise kann der Messkörper an einem Bissregistrat angeordnet sein.
  • Dadurch ist der Messkörper direkt mit dem Bissregistrat verbunden, wobei die Abdrücke des Oberkiefers am Bissregistrat und der Messkörper vermessen werden, sodass die Lage des Messkörpers relativ zu den Zähnen ermittelt werden kann.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt, die
  • 1 eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung eines Verfahrens, die
  • 2 die Vermessung der intraoralen Oberflächendaten mittels einer handgehaltenen dentalen Kamera, die
  • 3 die Vermessung der Bohrschablone mit dem daran angebrachten Messkörper mittels der handgehaltenen dentalen Kamera, die
  • 4 eine weitere Alternative der Vorrichtung zur Registrierung, wobei der Messkörper an einem Bissregistrat angebracht ist, die
  • 5 die Vermessung des Bissregistrats mit dem daran angebrachten Messkörper mittels der handgehaltenen dentalen Kamera, die
  • 6 ein alternatives Verfahrens zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten relativ zu extraoralen Oberflächendaten, wobei eine Registrierungsaufnahme verwendet wird, die
  • 7 eine Anzeigevorrichtung, die die extraoralen Oberflächendaten in Überlagerung mit den intraoralen Oberflächendaten anzeigt.
  • Ausführungsbeispiele
  • Die 1 zeigt eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung eines Verfahrens zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten und extraoralen Oberflächendaten, wobei bei der Vermessung der extraoralen Oberflächendaten ein Messkörper 1 aufgenommen wird. Der Messkörper 1 weist dabei einen intraoralen Bereich 2 und einen extraoralen Bereich 3 auf, der bei geschlossenem Mund 4 eines Patienten 5 hinausragt. Der Messkörper 1 weist dabei eine definierte Lage und Ausrichtung relativ zu einem Oberkiefer 6 und/oder einem Unterkiefer 7 des Patienten 5 auf. Im vorliegenden Fall ist der Messkörper 1 an einer Bohrschablone 8 angebracht, die am Oberkiefer 6 angeordnet ist. Die Bohrschablone 8 mit dem daran angebrachten Messkörper 1 kann mittels eines dreidimensionalen optischen Verfahrens vermessen werden, so dass die Lage und Ausrichtung des Messkörpers 1 relativ zu den Zähnen 9 des Oberkiefers 6 ermittelt werden kann. Die extraoralen Oberflächendaten umfassen im vorliegenden Fall zumindest einen Teilbereich eines Gesichts 10 des Patienten 5, wobei der Aufnahmebereich durch die gestrichelten Linien angedeutet ist. Die Vermessung erfolgt mittels eines Multikamera-Systems 11 bestehend aus mehreren optischen Kameras 12, wobei das Multikamera-System 11 auf einem Photogrammetrieverfahren beruht. Dabei werden also mehrere optische zweidimensionale Aufnahmen des Objekts, wie des Gesichts 10, aus unterschiedlichen Raumrichtungen mittels der einzelnen Kameras 12 aufgenommen, wobei anschließend ein dreidimensionales Modell des Gesichts 10 aus den einzelnen zweidimensionalen Aufnahmen berechnet wird. Die extraoralen Oberflächendaten umfassen also sowohl das Gesicht 10 des Patienten 5 als auch den extraoralen Bereich 3 des Messkörpers 1.
  • Die 2 zeigt, dass die intraoralen Oberflächendaten mittels einer handgehaltenen dentalen Kamera 20 manuell vermessen werden, wobei die dentale Kamera 20 auf einem Triangulationsverfahren oder auf einem konfokalen Vermessungsverfahren beruhen kann. Die intraoralen Oberflächendaten können dabei die Zähne 9 des gesamten Oberkiefers 6, einen Teilbereich des Oberkiefers 6, den gesamten Unterkiefer 7 und/oder einen Teilbereich des Unterkiefers 7 umfassen. Die Vermessung der intraoralen Oberflächendaten kann vor oder nach der Vermessung der extraoralen Oberflächendaten, wie in 1 dargestellt, erfolgen.
  • Die 3 zeigt schematisch auf welche Weise die Bohrschablone 8 des Oberkiefers 6 mit dem daran angebrachten Messkörper 1 mittels der handgehaltenen dentalen Kamera 20 manuell vermessen wird. Dabei werden also sowohl die Abdrücke 30 der Zähne 9 des Oberkiefers 6 als auch der Messkörper 1 mit den daran angebrachten Strukturen 31 vermessen. Die Strukturen 31 sind als drei halbkugelförmige Erhöhungen auf einem ebenen Teilbereich 32 des Messkörpers 1 ausgeführt. Die Anordnung der Strukturen 31 auf dem ebenen Teilbereich 32 ermöglicht also eine einfache Bestimmung der Lage und Ausrichtung des Messkörpers 1 relativ zu den Abdrücken 30 der Zähne 9 des Oberkiefers 6. Dadurch kann also die Lage und Ausrichtung des Messkörpers 1 relativ zu den Zähnen 9 des Oberkiefers 6 bestimmt werden. Die Vermessung der Bohrschablone 8 mit dem daran angebrachten Messkörper 1 kann vor oder nach der Vermessung der intraoralen Oberflächendaten oder der extraoralen Oberflächendaten erfolgen.
  • Die 4 zeigt eine weitere Alternative der Vorrichtung zur Registrierung, wobei der Messkörper 1 mit den daran angebrachten Strukturen 31 an einem Bissregistrat 40 angebracht ist, das gestrichelt dargestellt ist. Das Bissregistrat 40 wird durch das Zusammenbeißen des Oberkiefers 6 und des Unterkiefers 7 des Patienten 5 erzeugt. Das Bissregistrat 40 kann dabei aus einem geeigneten Material, wie Wachs, Gips oder Silikon, angefertigt sein.
  • Die 5 zeigt das in 4 erzeugte Bissregistrat 40 mit den darin enthaltenen Abdrücken 30 der Zähne 9 des Oberkiefers 6 und den daran mittels einer stabförmigen Verbindung 50 angebrachten Messkörper 1 mit den Strukturen 31. Das Bissregistrat mit dem daran angebrachten Messkörper 1 wird mittels der dentalen Kamera 20, wie in 3, vermessen, um die Lage und Ausrichtung des Messkörpers 1 relativ zu den Abdrücken 30 und damit relativ zu den Zähnen 9 des Oberkiefers 6 zu ermitteln.
  • Die 6 zeigt eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung eines alternativen Verfahrens zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten relativ zu extraoralen Oberflächendaten. Dabei wird im Vergleich zu 1 kein Messkörper verwendet. Stattdessen wird zusätzlich zur Vermessung der extraoralen Oberflächendaten eine Registrierungsaufnahme 60 mittels des Multikamera-Systems 11 bestehend aus den einzelnen Kameras 12, wie in 1, jedoch bei geöffnetem Mund 4 des Patienten 5 durchgeführt. Dabei wird in der Registrierungsaufnahme mindestens ein Zahn 9 oder mehrere Zähne des Oberkiefers 6 als auch ein extraoraler Oberflächenbereich 61 erfasst. Der extraorale Oberflächenbereich 61 ist im vorliegenden Fall ein Stirnbereich der an der Stirn 62 des Patienten 5 angeordnet ist. Der Stirnbereich 61 ist besonders geeignet, da der Stirnbereich 61 sich relativ zum Oberkiefer 6 kaum ändert, da eine flexible Hautschicht 63 über einem Stirnknochen 64 relativ dünn ist. Unter Verwendung der Registrierungsaufnahme 60 wird also die Lage und Ausrichtung der Zähne 9 des Oberkiefers 6 relativ zum Stirnbereich 61 ermittelt. Bei der Vermessung der extraoralen Oberflächendaten des gesamten Gesichts 10 des Patienten 5 wird der Stirnbereich 61 ebenfalls erfasst, sodass die intraoralen Oberflächendaten des Oberkiefers 6 zu diesem Stirnbereich 61 ausgerichtet und damit relativ zu den extraoralen Oberflächendaten registriert werden können.
  • Die 7 zeigt eine Anzeigevorrichtung 70, wie einen Monitor, die die extraoralen Oberflächendaten 71 des Gesichts 10 des Patienten 5 in Überlagerung mit den intraoralen Oberflächendaten 72 anzeigt. Die intraoralen Oberflächendaten umfassen im folgenden Fall den gesamten Oberkiefer 6, den gesamten Unterkiefer 7 sowie Bereiche vom Zahnfleisch 73 um die Zähne 9. Die Anordnung der intraoralen Oberflächendaten 72 relativ zu den extraoralen Oberflächendaten 71 entspricht dabei der ermittelten Lage und Ausrichtung nach dem vorliegenden Registrierungsverfahren. Das Verfahren zur Registrierung kann mittels eines Computers 74 erfolgen, wobei in den extraoralen Oberflächendaten 71 der Messkörper 1 gesucht wird und die Ermittlung der Lage und Registrierung des Messkörpers relativ zu den Zähnen 9 automatisch erfolgt. Nach der Durchführung der Registrierung wird der Messkörper 1 mit dem extraoralen Teilbereich 3 aus den extraoralen Oberflächendaten 71 entfernt. An dem Computer 74 sind Bedienungselemente, wie eine Tastatur 75 und eine Maus 76, angeschlossen, um im dargestellten dreidimensionalen Modell der registrierten extraoralen Oberflächendaten 71 und der intraoralen Oberflächendaten 72 zu navigieren.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Messkörper
    2
    intraoraler Bereich
    3
    extraoraler Bereich
    4
    Mund
    5
    Patient
    6
    Oberkiefer
    7
    Unterkiefer
    8
    Bohrschablone
    9
    Zähne
    10
    Gesicht
    11
    Multikamera-System
    12
    Optische Kameras
    20
    dentale Kamera
    30
    Abdrücke
    31
    Strukturen
    32
    Ebener Teilbereich
    40
    Bissregistrat
    50
    stabförmige Verbindung
    60
    Registrierungsaufnahme
    61
    extraoraler Oberflächenbereich/ Stirnbereich
    62
    Stirn
    63
    Flexible Hautschicht
    64
    Stirnknochen
    70
    Anzeigevorrichtung
    71
    Extraorale Oberflächendaten
    72
    Intraorale Oberflächendaten
    73
    Zahnfleisch
    74
    Computer
    75
    Tastaur
    76
    Maus

Claims (17)

  1. Verfahren zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten (72) relativ zu extraoralen Oberflächendaten (71), wobei die intraoralen Oberflächendaten (72) und die extraoralen Oberflächendaten (71) kombiniert werden, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Vermessung der extraoralen Oberflächendaten (71) ein Messkörper (1) aufgenommen wird, wobei der Messkörper (1) einen intraoralen Bereich (2) und einen extraoralen Bereich (3) aufweist, der bei geschlossenem Mund (4) aus dem Mund eines Patienten (5) hinausragt, wobei der Messkörper (1) eine vorbekannte und definierte Lage und Ausrichtung relativ zu einem Oberkiefer (6) und/oder einem Unterkiefer (7) aufweist, wobei unter Verwendung dieser definierten Lage und Ausrichtung des Messkörpers (1) die Lage und Ausrichtung der extraoralen Oberflächendaten (71) relativ zu den intraoralen Oberflächendaten (72) bestimmt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die intraoralen Oberflächendaten (72) mittels einer handgehaltenen dentalen Kamera (20) vermessen werden, die auf einem Triangulationsverfahren oder auf einem konfokalen Vermessungsverfahren beruht.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die intraoralen Oberflächendaten (72) den gesamten Oberkiefer (6), den gesamten Unterkiefer (7), einen Teilbereich des Oberkiefers (6) und/oder einen Teilbereich des Unterkiefers (7) umfassen.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die extraoralen Oberflächendaten zumindest eines Teilbereichs eines Gesichts mittels eines Oberflächenerfassungssystems vermessen werden, das auf einem Photogrammetrieverfahren oder einem Triangulationsmessverfahren beruht.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der extraorale Bereich (3) des Messkörpers (1) Strukturen (31) aufweist, die eine eindeutige Bestimmung der Lage und Ausrichtung des Messkörpers (1) anhand der extraoralen Oberflächendaten (71) erlauben.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die dreidimensionalen extraoralen Oberflächendaten (71) und die dreidimensionalen intraoralen Oberflächendaten (72) unter Berücksichtigung der ermittelten Lage und Ausrichtung relativ zueinander mittels einer Anzeigevorrichtung (70) angezeigt werden.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte Lage und Ausrichtung des Messkörpers (1) relativ zum Oberkiefer (6) und/oder zum Unterkiefer (7) bestimmt wird, indem eine Bohrschablone (8) mit dem daran angebrachten Messkörper (1) unter Verwendung eines dreidimensionalen optischen Vermessungsverfahrens vermessen wird, wobei Abdrücke (30) der Zähne (9) an der Bohrschablone (8) und der Messkörper (1) erfasst werden.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte Lage und Ausrichtung des Messkörpers (1) relativ zum Oberkiefer (6) und/oder zum Unterkiefer (7) bestimmt wird, indem ein Bissregistrat (40) mit dem daran angebrachten Messkörper (1) unter Verwendung eines dreidimensionalen optischen Vermessungsverfahrens vermessen wird, wobei Abdrücke (30) der Zähne (9) an dem Bissregistrat (40) und der Messkörper (1) erfasst werden.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte Lage und Ausrichtung des Messkörpers (1) relativ zum Oberkiefer (6) und/oder zum Unterkiefer (7) bestimmt wird, indem der durch Klebung an einem bestimmten Zahn (9) angebrachte Messkörper (1) unter Verwendung eines dreidimensionalen optischen Vermessungsverfahrens vermessen wird und eine Registrierungsaufnahme (60) erzeugt wird, wobei mindestens der jeweilige Zahn (9) und der Messkörper (1) in der Registrierungsaufnahme (60) erfasst werden.
  10. Verfahren nach einem Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Registrierungsaufnahme (60) und die extraoralen Oberflächendaten (71) einen Stirnbereich (61) an einer Stirn (62) des Patienten (5) umfassen, wobei die Lage und Ausrichtung des Stirnbereichs (61) relativ zum Messkörper (1) in der Registrierungsaufnahme (60) und in den extraoralen Oberflächendaten zur Verbesserung der Registrierung verwendet werden.
  11. Verfahren zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten (72) relativ zu extraoralen Oberflächendaten (71), wobei die intraoralen Oberflächendaten und die extraoralen Oberflächendaten kombiniert werden, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Registrierungsaufnahme (60) bei einem geöffneten Mund (4) eines Patienten (5) aufgenommen wird, wobei anhand dieser Registrierungsaufnahme (60) die Lage und Ausrichtung mindestens eines Zahns (9) des Patienten (5) relativ zu einem extraorale Oberflächenbereich (61) ermittelt wird, wobei bei der Vermessung der extraoralen Oberflächendaten (71) bei geschlossenem Mund (4) der extraoralen Oberflächenbereich (61) ebenfalls aufgenommen wird, wobei anhand der ermittelten Lage und Ausrichtung des extraoralen Oberflächenbereichs (61) relativ zu mindestens einem Zahn (9) die intraoralen Oberflächendaten (72) relativ zu den extraoralen Oberflächendaten (71) registriert werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der extraorale Oberflächenbereich (61) ein Stirnbereich (61) an der Stirn (62) des Patienten (5) ist.
  13. Vorrichtung zur Registrierung von intraoralen Oberflächendaten (72) relativ zu extraoralen Oberflächendaten (71), wobei die intraoralen Oberflächendaten (72) und die extraoralen Oberflächendaten (71) kombiniert werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Messkörper (1) umfasst, wobei der Messkörper (1) einen intraoralen Bereich (2) und einen extraoralen Bereich (3) aufweist, der bei der Vermessung der extraoralen Oberflächendaten (71) bei geschlossenem Mund aus dem Mund (4) eines Patienten (5) hinausragt.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der extraorale Bereich (3) des Messkörpers (1) Strukturen (31) aufweist, die eine eindeutige Bestimmung der Lage und Ausrichtung des Messkörpers (1) anhand der extraoralen Oberflächendaten (71) erlauben.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturen (31) aus mindestens drei charakteristischen Erhöhungen oder Vertiefungen gebildet sind, die an einem ebenen Teilbereich (32) des extraoralen Bereichs (3) des Messkörpers (1) angeordnet sind.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Messkörper (1) an einer Bohrschablone (8) angeordnet ist.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Messkörper (1) an einem Bissregistrat (40) angeordnet ist.
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