本發明涉及數字化口腔正畸醫療領域，尤其涉及一種自動化排牙方法及裝置。

背景技術：
口腔疾病是一種常見的多發性疾病。據世界衛生組織統計，錯頜畸形已經成為三大口腔疾病(齲齒、牙周病和錯頜畸形)之一。牙頜畸形對口腔健康、口腔功能、頜面骨骼的發育及外貌都有很大的影響。口腔正畸學已被認為是口腔保健治療中的一個必不可少的重要部分。自動化排牙是指首先利用3D數字成像技術與三維建模技術，得到精確的三維牙列模型圖像；然后利用正畸學中的排牙規則并通過合適的算法對三維牙列模型圖像中的牙齒進行自動化排牙，從而為實際的排牙方案提供預測和評估。目前，現有的自動化排牙在測量分析排牙過程中沒有考慮牙根，僅通過牙冠信息進行自動化排牙，而僅通過牙冠進行自動化排牙有可能導致治療中與治療后牙根移動至骨皮質外，同時未能將牙列與上下頜骨、顱面骨骼及面部軟組織進行有機的關聯與協調，因此現有的自動化排牙準確度較低，考慮較為片面。

技術實現要素：
有鑒于此，本發明實施例提供一種自動化排牙方法及裝置，主要目的是提高自動化排牙的準確度。為達到上述目的，本發明主要提供如下技術方案：一方面，本發明實施例提供了一種自動化排牙方法，該方法包括：獲取需要正畸的牙列三維數據及顱面頜骨三維數據；在所述牙列三維數據和所述顱面頜骨三維數據上選取特征點，所述特征點為各牙齒的尖窩解剖標志點和顱頜骨骼上的解剖標志點；根據所述選取的特征點構建排牙平面和牙弓曲線，所述排牙平面包括正中矢狀面、水平平面及排牙咬合平面，所述牙弓曲線包括上頜排牙曲線和下頜排牙曲線；根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據中的牙齒進行移動，以生成目標的正畸牙列，所述預置牙齒位置包括目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置。另一方面，本發明實施例還提供一種自動化排牙裝置，該裝置包括：獲取單元，用于獲取需要正畸的牙列三維數據及顱面頜骨三維數據；選取單元，用于在所述牙列三維數據和所述顱面頜骨三維數據上選取特征點，所述特征點為各牙齒的尖窩解剖標志點和顱頜骨骼上的解剖標志點；構建單元，用于根據所述選取的特征點構建排牙平面和牙弓曲線，所述排牙平面包括正中矢狀面、水平平面及排牙咬合平面，所述牙弓曲線包括上頜排牙曲線和下頜排牙曲線；移動單元，用于根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據中的牙齒進行移動，以生成目標的正畸牙列，所述預置牙齒位置包括目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置。借由上述技術方案，本發明實施例提供的技術方案至少具有下列優點：本發明實施例提供了一種自動化排牙方法及裝置，首先獲取需要正畸的牙列三維數據及顱面頜骨三維數據，然后在所述牙列三維數據和所述顱面頜骨三維數據上選取特征點，所述特征點為各牙齒的尖窩解剖標志點和顱頜骨骼上的解剖標志點，根據所述選取的特征點構建排牙平面和牙弓曲線，所述排牙平面包括正中矢狀面、水平平面及排牙咬合平面，所述牙弓曲線包括上頜排牙曲線和下頜排牙曲線，最后根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據中的牙齒進行移動，以生成目標的正畸牙列，所述預置牙齒位置包括目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置。與目前僅通過牙冠信息進行自動化排牙相比，本發明實施例在自動化排牙過程中，綜合考慮上下牙列相對于顱頜面軟硬組織的矢狀向位置、上下牙列垂直向位置及上下頜牙列間位置等信息進行自動化排牙，從而通過本發明實現的自動化排牙更加符合人體骨骼結構特點，因此通過本發明實施例可以提高自動化排牙的準確度。附圖說明為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。圖1為本發明實施例提供的一種自動化排牙方法流程圖；圖2為本發明實施例提供的另一種自動化排牙方法流程圖；圖3為本發明實施例提供的一種自動化排牙裝置的組成框圖；圖4為本發明實施例提供的另一種自動化排牙裝置的組成框圖。具體實施方式下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。為使本發明技術方案的優點更加清楚，下面結合附圖和實施例對本發明作詳細說明。本發明實施例提供了一種自動化排牙方法，如圖1所示，所述方法包括：101、獲取需要正畸的牙列三維數據及顱面頜骨三維數據。其中，需要正畸的牙列三維數據包括所有待正畸的牙齒，待正畸的牙齒是指一個患者所有需要矯正的牙齒。在患者的牙齒矯正之前，醫生要根據患者的牙列的擁擠狀況，選擇矯正方案，判斷是否需要拔牙，確定患者所有待正畸的牙齒。需要說明的是，牙列三維數據包括牙根數據與牙冠數據，即體現牙齒表面的凸凹信息和包裹在牙齦內部的牙根信息，能夠全面反映牙齒位置與狀態。牙列三維數據可以通過口腔掃描技術、計算機斷層掃描技術等其他技術獲取，本發明實施例不做具體限定。在本發明實施例中，對于牙列三維數據可以在經醫生判斷并拔除妨礙矯正的牙齒之后獲取，也可以在醫生為患者制定矯正方案之前獲取，再根據確定的矯正方案通過人機交互的方式，獲取最終待正畸的牙齒，本發明實施例不做具體限定。102、在所述牙列三維數據和所述顱面頜骨三維數據上選取特征點。其中，所述特征點為各牙齒的尖窩解剖標志點和顱頜骨骼上的解剖標志點。牙齒的尖窩解剖標志點包括但不限于頰側尖點、舌側尖點以及窩點,顱頜骨骼上的解剖標志點包括但不限于左右眼眶的眶點、左右外耳的耳點以及鼻尖點。103、根據所述選取的特征點構建排牙平面和牙弓曲線。其中，所述排牙平面包括正中矢狀面、水平平面及排牙咬合平面，所述牙弓曲線包括上頜排牙曲線和下頜排牙曲線。在本發明實施例中，水平平面是以眶耳平面為準，選取雙側外耳道上緣點的中點與雙側眶下點形成水平平面，即重新定位頭顱整體的俯仰位置，使之與地平面平行。正中矢狀面是選取鼻根點、樞椎齒狀突頂點，與水平平面相垂直構建正中矢狀面，同時作為排牙時牙列中線的參考位置。所述排牙咬合平面則是根據Cocas(華正頭影測量分析系統,ChinaorthoCephalometricAnalysisSystem,COCAS)分析法中對理想咬合平面與水平平面夾角正常值范圍的定義14.1°至4.1°，使排牙咬合平面與水平平面成9.1°的夾角，并過頭影測量片上唇點以下2mm處的點的平面，其中頭影測量片是由正中矢狀面截取顱面部的錐形束計算機斷層掃描(ConebeamComputedTomography，簡稱CBCT)數據獲得的。在本發明實施例中，牙弓曲線選取下頜中切牙近中接觸點、兩側尖牙牙尖點、兩側第一恒磨牙近中頰尖點5個弓形確定控制點，利用五個點作為控制點擬合生成四次多項式曲線，該四次多項式曲線以靠近磨牙的兩個控制點分別作為曲線的起始點和終止點，即以下頜牙弓原始弓形為準生成下頜排牙曲線。擬合生成后該曲線的前牙控制點自動調整在矢狀面和投影平面的交線上，其它四點分別關于矢狀面對稱從而獲得對稱曲線形態，并與排牙咬合平面距離最近均勻接觸。上頜排牙曲線同樣依照下頜排牙弓形的形狀進行等量放大，二者之間距離差異值為2mm，即保證上下牙列之間2mm覆蓋關系。需要說明的是，牙弓曲線的形態可采用橢圓線、垂曲線、四次多項式、Beta曲線等模型擬合構成，具體的使用根據醫生在實際案例中根據需求選取使用，本發明實施例不做具體限定。104、根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據中的牙齒進行移動，以生成目標的正畸牙列。其中，所述預置牙齒位置包括目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置。需要說明的是，目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置是自定義標準的上下牙列矢狀向位置、上下牙列垂直向位置、上下頜牙列間位置。在本發明實施例中，目標上下牙列矢狀向位置的設定：根據正畸頭影測量對上下前牙理想位置角度值的定義，在計算機中正中矢狀面的頭影圖像上選取相應的特征點構建下前牙下頜平面角(L1/MP)和上前牙軸傾角(U1/FH)，使其能在該平面上進行前后向移動，最終達到上述兩角度的正常值范圍(93.9°±6.2°，113.0°±6.3°)，上下頜排牙曲線與前牙特征點綁定拖動其前后移動最終確定上下頜牙列所在理想矢狀向位置。上下牙列垂直向位置的設定：根據理想咬合關系設定下頜牙齒所有頰尖點，及上頜第一二雙尖牙、磨牙近遠中點均在下頜排牙曲線上，上頜中切牙及尖牙點位于上頜排牙曲線上，側切牙位于上頜排牙曲線上方0.5mm的投影曲線之上。上下頜牙列間位置關系的設定：將同等評估率(PeerAssessmentRat-ing，簡稱PAR指數)分解成更加直觀的特征點距離約束：空間距離，咬合面投影的水平距離，咬合面法向投影的垂直距離，與矢狀面的距離，與牙弓曲線的距離。在排牙過程中，通過最近點匹配和力導向的方法，使得上述距離盡量最小。在實際實現中，對上述距離分別賦予不同的權重，使得各約束得到不同級別的滿足，比如切牙近中點與矢狀面的距離要求比相鄰后牙的近中點與該牙的遠中點相近的要求更為嚴格。采用迭代的方式對牙齒位置進行優化，每次優化結束后，可以固定已經到達較好位置的牙齒，或者進行一定手工調整后，再進行下一次迭代優化。在優化過程中，將每顆牙齒的移動分解成空間位移、唇舌傾、近遠中傾及旋轉等基本變換，得到相應的參數變化，作為牙齒移動的數值參考。本發明實施例提供了另一種自動化排牙方法，如圖2所示，所述方法包括：201、獲取需要正畸的牙列三維數據及顱面頜骨三維數據。其中，需要正畸的牙列三維數據包括所有待正畸的牙齒，待正畸的牙齒是指一個患者所有需要矯正的牙齒。在患者的牙齒矯正之前，醫生要根據患者的牙列的擁擠狀況，選擇矯正方案，判斷是否需要拔牙，確定患者所有待正畸的牙齒。需要說明的是，牙列三維數據包括牙根數據與牙冠數據，體現牙齒表面的凸凹信息和包裹在牙齦內部的牙根信息，能夠全面反映牙齒位置與狀態。牙列三維數據可以通過口腔掃描技術、計算機斷層掃描技術等其他技術獲取，本發明實施例不做具體限定。在本發明實施例中，對于牙列三維數據可以在經醫生判斷并拔除妨礙矯正的牙齒之后獲取，也可以在醫生為患者制定矯正方案之前獲取，再根據確定的矯正方案通過人機交互的方式，獲取最終待正畸的牙齒，本發明實施例不做具體限定。202、在所述牙列三維數據和所述顱面頜骨三維數據上選取特征點。其中，所述特征點為各牙齒的尖窩解剖標志點和顱頜骨骼上的解剖標志點。特征點為表示每個牙齒形狀輪廓的邊緣特征點，牙齒的尖窩解剖標志點包括但不限于頰側尖點、舌側尖點以及窩點,顱頜骨骼上的解剖標志點包括但不限于左右眼眶的眶點、左右外耳的耳點以及鼻尖點。203、根據所述選取的特征點構建排牙平面和牙弓曲線。其中，所述排牙平面包括正中矢狀面、水平平面及排牙咬合平面，所述牙弓曲線包括上頜排牙曲線和下頜排牙曲線。204、根據所述牙列三維數據中每個牙齒的冠根形狀生成包圍盒。需要說明的是，為了能夠對空間坐標系下的牙齒進行位置定義，且能夠更好地表示牙齒冠根這類不規則物體的形態，簡化后續排牙的虛擬操作和牙與牙之間的關系的檢測，通過應用包圍盒的概念對牙齒坐標系進行描述簡化。其中所述包圍盒可以為AABB(axisalignedboundingbox)包圍盒、OBB包圍盒(orientedboundingbox)以及包圍球(sphere)等，本發明實施例不做具體限定。其中，AABB包圍盒以整體坐標系的XYZ軸方向為包圍盒軸向，簡單但緊密性差，而OBB包圍盒考慮物體的形狀來確定包圍盒軸向，緊密性好，能更好的體現物體的形狀特征，因此本發明實施例采用OBB包圍盒。通過實驗，在帶牙根的三維整體牙齒模型上，OBB包圍盒能夠較好地輔助確定出牙齒的頰舌向和近遠中向，計算機軟件根據牙齒冠根形狀生成OBB包圍盒長方體，自動計算所得的其中兩個軸向基本上與牙齒的近遠中向和頰舌向吻合，利用矢狀面及咬合面的信息，將OBB包圍盒的最長軸即牙體長軸朝向咬合面，所有的頰舌向軸向朝向頰側，建立右手坐標系(以右手握住z軸，當右手的四指從正向x軸以π/2角度轉向正向y軸時，大拇指的指向就是z軸的正向)，用于后續的排牙操作。該過程將所有需要進行重排的牙齒進行了坐標系的定義，簡化了后續的排牙操作并便于計算相鄰牙齒的碰撞與間隙。205、在根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據進行移動的過程中，根據所述包圍盒對所述牙列三維數據中的牙齒進行碰撞檢測以保證移動的可執行性。其中，所述預置牙齒位置包括目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置。需要說明的是，目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置是自定義標準的上下牙列矢狀向位置、上下牙列垂直向位置、上下頜牙列間位置。對于本發明實施例，根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據進行移動包括：根據所述正中矢狀面上選取的特征點，構建下前牙下頜平面角和上前牙軸傾角；根據所述目標上下牙列矢狀向位置中下前牙下頜平面角和上前牙軸傾角角度的設定，通過所述上頜排牙曲線、下頜排牙曲線分別與上下前牙的綁定，拖動牙齒前后移動以確保上下頜牙列在目標的矢狀向位置上；其中，所述下前牙下頜平面角(L1/MP)的角度范圍為87.7至100.1度，所述上前牙軸傾角(U1/FH)的角度范圍為106.7至119.3度。根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據進行移動還包括：根據所述目標上下牙列垂直向位置中理想咬合關系的設定，將下頜牙齒所有頰尖點，及上頜第一二雙尖牙、磨牙近遠中點均移動到所述下頜排牙曲線上，上頜中切牙及尖牙點移動到所述上頜排牙曲線上，側切牙位于所述上頜排牙曲線上方0.5mm的投影曲線之上。根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據進行移動還包括：將同等評估率PAR指數分解為預設數量的牙齒間距離類型進行編碼，生成自動化模擬排牙的約束條件；將所述約束條件和力導向算法加入到迭代就近點ICP算法中計算得到所述每個牙齒的正畸特征點的目標位移向量；根據所述目標位移向量對應地移動所述牙列三維數據中的每個牙齒。需要說明的是，為了更好的編碼正畸學中的排牙規則與正畸工作者的工作經驗，本實施例使用國際上一種先進的正畸標準指數PAR指數，并將其分解為預設數量的牙齒間距離類型進行編碼，生成自動化模擬排牙的約束條件。PAR指數是牙齒錯位評估的一個標準，因此根據PAR指數生成自動化模擬排牙的約束條件更加準確。自動化排牙就是模擬將牙列模型中的牙齒重新排列以得到符合正畸規則的牙列模型的過程。而牙齒的重新排列必然涉及到對牙齒的移動，而牙齒的移動通常是通過其對應的正畸特征點的移動實現的，因此計算牙齒移動的位移向量即計算牙齒的正畸特征點的位移向量。通常計算自動化模擬排牙過程中牙齒正畸特征點的位移向量時是通過ICP算法實現的，而本實施是將得到的約束條件和力導向算法加入到ICP算法中，得到改進的ICP算法，然后用改進的ICP算法計算得到牙列模型中每個牙齒的正畸特征點的目標位移向量。在本發明實施例中，所述根據所述目標位移向量對應地移動所述牙列三維數據中的每個牙齒之后，所述方法還包括：根據所述目標的正畸牙列中的牙齒的正畸特征點判斷所述目標的正畸牙列中的每個牙齒的牙根是否位于槽骨線輪廓內，所述槽骨線輪廓是根據與牙列模型的咬合面平行的平面以及牙齒根部的頭骨進行切割運算，提取到的最大閉合區域的輪廓；若所述牙根不位于槽骨線輪廓內，則對對應所述牙根的新的牙列模型中的牙齒進行繞冠移動，獲得最終的正畸牙列。需要說明的是，若判斷結果為是，即牙根位于槽骨線輪廓內，則不需要對牙根對應的牙齒進行移動；若判斷結果為否，即牙根不位于槽骨線輪廓內，則需要對牙根對應的牙齒進行繞冠移動。具體的繞冠方式為：采用分段的角度值進行分步繞冠移動，直到牙根位于槽骨線輪廓內為止。當新的牙列模型中的所有的牙根都位于槽骨線輪廓內時，獲得最終的牙列模型。本發明實施例提供了一種自動化排牙方法，首先獲取需要正畸的牙列三維數據及顱面頜骨三維數據，然后在所述牙列三維數據和所述顱面頜骨三維數據上選取特征點，所述特征點為各牙齒的尖窩解剖標志點和顱頜骨骼上的解剖標志點，根據所述選取的特征點構建排牙平面和牙弓曲線，所述排牙平面包括正中矢狀面、水平平面及排牙咬合平面，所述牙弓曲線包括上頜排牙曲線和下頜排牙曲線，最后根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據中的牙齒進行移動，以生成目標的正畸牙列，所述預置牙齒位置包括目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置。與目前僅通過牙冠信息進行自動化排牙相比，本發明實施例在自動化排牙過程中，綜合考慮相對于顱頜面軟硬組織的上下牙列矢狀向位置、上下牙列垂直向位置及上下頜牙列間位置等信息進行自動化排牙，因此通過本發明實施例可以提高自動化排牙的準確度。進一步地，本發明實施例提供一種自動化排牙裝置，如圖3所示，所述裝置包括：獲取單元31、選取單元32、構建單元33、移動單元34。獲取單元31，用于獲取需要正畸的牙列三維數據及顱面頜骨三維數據；選取單元32，用于在所述牙列三維數據和所述顱面頜骨三維數據上選取特征點，所述特征點為各牙齒的尖窩解剖標志點和顱頜骨骼上的解剖標志點；構建單元33，用于根據所述選取的特征點構建排牙平面和牙弓曲線，所述排牙平面包括正中矢狀面、水平平面及排牙咬合平面，所述牙弓曲線包括上頜排牙曲線和下頜排牙曲線；移動單元34，用于根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據中的牙齒進行移動，以生成目標的正畸牙列，所述預置牙齒位置包括目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置。需要說明的是，本發明實施例提供的一種自動化排牙裝置所涉及各功能單元的其他相應描述，可以參考圖1所示方法的對應描述，在此不再贅述。進一步地，本發明實施例提供另一種自動化排牙裝置，如圖4所示，所述裝置包括：獲取單元41、選取單元42、構建單元43、移動單元44。獲取單元41，用于獲取需要正畸的牙列三維數據及顱面頜骨三維數據；選取單元42，用于在所述牙列三維數據和所述顱面頜骨三維數據上選取特征點，所述特征點為各牙齒的尖窩解剖標志點和顱頜骨骼上的解剖標志點；構建單元43，用于根據所述選取的特征點構建排牙平面和牙弓曲線，所述排牙平面包括正中矢狀面、水平平面及排牙咬合平面，所述牙弓曲線包括上頜排牙曲線和下頜排牙曲線；移動單元44，用于根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據中的牙齒進行移動，以生成目標的正畸牙列，所述預置牙齒位置包括目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置。對于本發明實施例，所述移動單元44包括：構建模塊441，用于根據所述正中矢狀面上選取的特征點，構建下前牙下頜平面角(L1/MP)和上前牙軸傾角(U1/FH)；拖動模塊442，用于根據所述目標上下牙列矢狀向位置中下前牙下頜平面角和上前牙軸傾角角度的設定，通過所述上頜排牙曲線、下頜排牙曲線分別與上下前牙的綁定，拖動牙齒前后移動以確保上下頜牙列在目標的矢狀向位置上；其中，所述下前牙下頜平面角(L1/MP)的角度范圍為87.7至100.1度，所述上前牙軸傾角(U1/FH)的角度范圍為106.7至119.3度。移動模塊443，用于根據所述目標上下牙列垂直向位置中理想咬合關系的設定，將下頜牙齒所有頰尖點，及上頜第一二雙尖牙、磨牙近遠中點均移動到所述下頜排牙曲線上，上頜中切牙及尖牙點移動到所述上頜排牙曲線上，側切牙位于所述上頜排牙曲線上方0.5mm的投影曲線之上。生成模塊444，用于將同等評估率PAR指數分解為預設數量的牙齒間距離類型進行編碼，生成自動化模擬排牙的約束條件；計算模塊445，用于將所述約束條件和力導向算法加入到迭代就近點ICP算法中計算得到所述每個牙齒的正畸特征點的目標位移向量；所述移動模塊443，還用于根據所述目標位移向量對應地移動所述牙列三維數據中的每個牙齒。判斷模塊446，用于根據所述目標的正畸牙列中的牙齒的正畸特征點，判斷所述目標的正畸牙列中的每個牙齒的牙根是否位于槽骨線輪廓內，所述槽骨線輪廓是根據與牙列模型的咬合面平行的平面以及牙齒根部的頭骨進行切割運算，提取到的最大閉合區域的輪廓；所述移動模塊443，還用于若所述牙根不位于槽骨線輪廓內，則對對應所述牙根的新的牙列模型中的牙齒進行繞冠移動，獲得最終的正畸牙列。進一步地，所述裝置還包括：生成單元45，用于根據所述牙列三維數據中每個牙齒的冠根形狀生成包圍盒；檢測單元46，用于在根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據進行移動的過程中，根據所述包圍盒對所述牙列三維數據中的牙齒進行碰撞檢測以保證移動的可執行性。需要說明的是，本發明實施例提供的一種自動化排牙裝置所涉及各功能單元的其他相應描述，可以參考圖2所示方法的對應描述，在此不再贅述。本發明實施例提供了一種自動化排牙裝置，首先獲取需要正畸的牙列三維數據及顱面頜骨三維數據，然后在所述牙列三維數據和所述顱面頜骨三維數據上選取特征點，所述特征點為各牙齒的尖窩解剖標志點和顱頜骨骼上的解剖標志點，根據所述選取的特征點構建排牙平面和牙弓曲線，所述排牙平面包括正中矢狀面、水平平面及排牙咬合平面，所述牙弓曲線包括上頜排牙曲線和下頜排牙曲線，最后根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據中的牙齒進行移動，以生成目標的正畸牙列，所述預置牙齒位置包括目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置。與目前僅通過牙冠信息進行自動化排牙相比，本發明實施例在自動化排牙過程中，綜合考慮上下牙列相對于顱頜面軟硬組織的矢狀向位置、上下牙列垂直向位置及上下頜牙列間位置等信息進行自動化排牙，因此通過本發明實施例可以提高自動化排牙的準確度。通過以上的實施方式的描述，所屬領域的技術人員可以清楚地了解到本發明可借助軟件加必需的通用硬件的方式來實現，當然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實施方式?；谶@樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在可讀取的存儲介質中，如計算機的軟盤，硬盤或光盤等，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述的方法。以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。所述自動化排牙裝置包括處理器和存儲器，上述獲取單元、選取單元、構建單元、移動單元、生成單元和檢測單元等均作為程序單元存儲在存儲器中，由處理器執行存儲在存儲器中的上述程序單元來實現相應的功能。處理器中包含內核，由內核去存儲器中調取相應的程序單元。內核可以設置一個或以上，通過調整內核參數來提高自動化排牙的精確度。存儲器可能包括計算機可讀介質中的非永久性存儲器，隨機存取存儲器(RAM)和/或非易失性內存等形式，如只讀存儲器(ROM)或閃存(flashRAM)，存儲器包括至少一個存儲芯片。本申請還提供了一種計算機程序產品，當在數據處理設備上執行時，適于執行初始化有如下方法步驟的程序代碼：獲取需要正畸的牙列三維數據及顱面頜骨三維數據；在所述牙列三維數據和所述顱面頜骨三維數據上選取特征點，所述特征點為各牙齒的尖窩解剖標志點和顱頜骨骼上的解剖標志點；根據所述選取的特征點構建排牙平面和牙弓曲線，所述排牙平面包括正中矢狀面、水平平面及排牙咬合平面，所述牙弓曲線包括上頜排牙曲線和下頜排牙曲線；根據預置牙齒位置對所述牙列三維數據中的牙齒進行移動，以生成目標的正畸牙列，所述預置牙齒位置包括目標上下牙列矢狀向位置、目標上下牙列垂直向位置、目標上下頜牙列間位置。本領域內的技術人員應明白，本申請的實施例可提供為方法、系統、或計算機程序產品。因此，本申請可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本申請可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。本申請是參照根據本申請實施例的方法、設備(系統)、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合?？商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。在一個典型的配置中，計算設備包括一個或多個處理器(CPU)、輸入/輸出接口、網絡接口和內存。存儲器可能包括計算機可讀介質中的非永久性存儲器，隨機存取存儲器(RAM)和/或非易失性內存等形式，如只讀存儲器(ROM)或閃存(flashRAM)。存儲器是計算機可讀介質的示例。計算機可讀介質包括永久性和非永久性、可移動和非可移動媒體可以由任何方法或技術來實現信息存儲。信息可以是計算機可讀指令、數據結構、程序的模塊或其他數據。計算機的存儲介質的例子包括，但不限于相變內存(PRAM)、靜態隨機存取存儲器(SRAM)、動態隨機存取存儲器(DRAM)、其他類型的隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、快閃記憶體或其他內存技術、只讀光盤只讀存儲器(CD-ROM)、數字多功能光盤(DVD)或其他光學存儲、磁盒式磁帶，磁帶磁磁盤存儲或其他磁性存儲設備或任何其他非傳輸介質，可用于存儲可以被計算設備訪問的信息。按照本文中的界定，計算機可讀介質不包括暫存電腦可讀媒體(transitorymedia)，如調制的數據信號和載波。還需要說明的是，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、商品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、商品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括要素的過程、方法、商品或者設備中還存在另外的相同要素。本領域技術人員應明白，本申請的實施例可提供為方法、系統或計算機程序產品。因此，本申請可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本申請可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。以上僅為本申請的實施例而已，并不用于限制本申請。對于本領域技術人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原理之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本申請的權利要求范圍之內。