Brevet FR3118698A1 — publié le 20220715

Procédé de caractérisation d’un organe intraoral à caractériser, ledit procédé comportant les étapes suivantes : 1) modélisation de l’organe intraoral à caractériser sous la forme d’un modèle tridimensionnel numérique, ou « modèle à caractériser », comportant un maillage de points définissant une surface ; 2) positionnement dudit modèle à caractériser dans une configuration normalisée par rapport à un modèle tridimensionnel numérique d’un organe intraoral de référence, dit « modèle de référence initial », comportant un maillage de points, dits « points de référence initiaux », puis 3) pour chaque point de référence initial, détermination, au moyen d’un algorithme de déformation, d’un point de référence final, puis détermination d’un ensemble de valeurs déterminant la position du point de référence final et/ou une surface élémentaire finale dépendant du point de référence final, l’algorithme de déformation déterminant les positions des points de référence finaux pour que le modèle de référence final constitué par un maillage des points de référence finaux concorde au mieux avec le modèle à caractériser ; 4) génération d’un vecteur caractéristique regroupant, de manière ordonnée, les valeurs déterminées à l’étape 3) pour l’ensemble desdits points de référence initiaux. Pas de figure d’abrégé. PROCEDE DE CARACTERISATION D’UN ORGANE INTRAORAL La présente invention concerne un procédé de caractérisation d’un organe intraoral. L’invention concerne aussi un procédé de génération d’une base de modèles de dent, un procédé pour corriger un modèle de dent à partir de cette base, un procédé de génération d’un modèle d’un organe intraoral, un procédé de détection d’une anomalie de forme d’un organe intraoral, un procédé d’identification d’un individu, un procédé d’évaluation d’un attribut à partir d’une représentation tridimensionnelle d’un organe intraoral, un procédé de compression informatique d’une base de modèles historiques. Ces procédés mettent avantageusement en œuvre un procédé de caractérisation selon l’invention. Etat de la technique Les traitements orthodontiques les plus récents utilisent des modèles d’arcades dentaires tridimensionnels, eux-mêmes découpés en modèles de dent tridimensionnels. Les modèles de dent peuvent être déplacés, en particulier pour modéliser des situations dentaires futures, par exemple pour modéliser l’agencement des dents à la fin d’un traitement orthodontique. Un scan des arcades dentaires d’un individu, réalisé à un instant initial, typiquement en début d’un traitement orthodontique, ne permet cependant pas de définir des modèles de dent complets, notamment parce que certaines parties des dents scannées peuvent être masquées par d’autres dents ou par un appareil orthodontique. Lorsque les modèles de dent sont ensuite déplacés, ils peuvent ainsi faire apparaitre des « zones blanches » dans les régions non observables à l’instant initial. Ils ne permettent donc pas, en particulier, de détecter ultérieurement une déformation d’une dent ou de la gencive dans ces régions. Ce problème est particulièrement critique lorsqu’un modèle de dent est exploité pour la fabrication d’un appareil orthodontique, par exemple dans le cadre d’une reprise d’un traitement défectueux, ou pour la réalisation d’un appareil orthodontique de contention post-traitement. PCT/EP2019/052121 décrit un procédé permettant de limiter les zones blanches d’un modèle, en particulier dans les modèles de référence décrits dans WO 2016 066651. Ce procédé nécessite cependant l’acquisition d’images. De telles images ne sont pas toujours disponibles ou de qualité satisfaisante. Il existe donc un besoin pour limiter les zones blanches de modèles de dent. Plus généralement, il existe un besoin pour un procédé pour rechercher rapidement des informations manquantes sur un modèle de dent, et/ou pour corriger des informations erronées d’un modèle de dent. Un but de l’invention est de répondre, au moins partiellement, à ces besoins. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description détaillée qui va suivre et à l'examen du dessin annexé dans lequel : la représente, schématiquement, les différentes étapes d’un procédé de génération selon l’invention ; la représente, schématiquement, les différentes étapes d’un procédé de correction selon l’invention ; la représente un exemple d’une vue d’un modèle d'arcade dentaire ; la représente un exemple d’une vue d’un modèle de dent ; la illustre la numérotation des dents utilisée dans le domaine dentaire. Procédé de caractérisation d’un organe intraoral à caractériser, ledit procédé comportant les étapes suivantes : 1) modélisation de l’organe intraoral à caractériser sous la forme d’un modèle tridimensionnel numérique, ou « modèle à caractériser », comportant un maillage de points définissant une surface ; 2) positionnement dudit modèle à caractériser dans une configuration normalisée par rapport à un modèle tridimensionnel numérique d’un organe intraoral de référence, dit « modèle de référence initial », comportant un maillage de points, dits « points de référence initiaux », puis 3) pour chaque point de référence initial, détermination, au moyen d’un algorithme de déformation, d’un point de référence final, puis détermination d’un ensemble de valeurs déterminant la position du point de référence final et/ou une surface élémentaire finale dépendant du point de référence final, l’algorithme de déformation déterminant les positions des points de référence finaux pour que le modèle de référence final constitué par un maillage des points de référence finaux concorde au mieux avec le modèle à caractériser ; 4) génération d’un vecteur caractéristique regroupant, de manière ordonnée, les valeurs déterminées à l’étape 3) pour l’ensemble desdits points de référence initiaux. Procédé de génération d’une base de vecteurs caractéristiques, ledit procédé comportant, pour chaque organe intraoral à caractériser d’un ensemble d’organes intraoraux comportant plus de 500 organes intraoraux, une caractérisation dudit organe intraoral à caractériser suivant un procédé selon la revendication précédente, puis l’étape 5’) suivante : 5’) ajout du vecteur caractéristique dans la base de vecteurs caractéristiques. Procédé de génération d’un modèle d’un organe intraoral, ledit procédé comportant la génération d’un vecteur caractéristique suivant un procédé selon la revendication 1, puis, à partir du vecteur caractéristique et dudit modèle de référence initial, une déformation du modèle de référence initial par déplacement des points de référence initiaux en fonction dudit vecteur caractéristique. Procédé de détection d’une anomalie de forme d’un organe intraoral à tester, ledit procédé comportant les étapes suivantes : c) caractérisation de l’organe intraoral à tester suivant un procédé de caractérisation selon la revendication 1, de manière à obtenir un vecteur caractéristique « à tester » ; d) pour au moins un paramètre du vecteur caractéristique à tester, comparaison de la valeur dudit paramètre avec une plage de valeurs « acceptables » prédéfinie ; e) si ladite valeur à tester n’appartient pas à ladite plage, génération d’une alerte informant de l’existence d’une anomalie de forme, l’alerte précisant de préférence la région de l’organe intraoral à tester concernée par l’anomalie de forme. Procédé de génération d’une base de modèles historiques indexée, dite « bibliothèque historique indexée », ledit procédé comportant, pour chaque organe intraoral d’un ensemble d’organes intraoraux comportant plus de 500 organes intraoraux : - une caractérisation suivant un procédé selon la revendication 1 de manière à déterminer un modèle de l’organe intraoral, ou « modèle historique », et un vecteur caractéristique, dit « vecteur caractéristique historique », puis - la constitution d’un enregistrement comportant ledit vecteur caractéristique historique et ledit modèle historique, dit « enregistrement historique », puis - l’ajout dudit enregistrement historique dans la bibliothèque historique indexée. Procédé selon la revendication 5, mis en œuvre pour plusieurs dits ensembles d’organes intraoraux, lesdits organes intraoraux étant des dents et chaque ensemble ne contenant que des dents portant un même numéro ou d’un même type et la dent de référence utilisée lors de la caractérisation des dents dudit ensemble ayant ledit numéro ou étant dudit type, respectivement, le nombre de points de référence initiaux dépendant de préférence dudit numéro ou dudit type. Procédé d’identification d’un individu, ledit procédé comportant les étapes suivantes : i) à un premier instant, génération, suivant un procédé de génération selon la revendication 5, d’une bibliothèque historique indexée ou, suivant un procédé selon la revendication 2, d’une base de vecteurs caractéristiques, et association de chaque vecteur caractéristique, de la bibliothèque historique indexée ou de la base de vecteurs caractéristiques, résultant du traitement d’un modèle d’un organe intraoral, à un identifiant de l’individu portant ledit organe intraoral, ii) à un deuxième instant postérieur au premier instant, - caractérisation d’un organe intraoral cible d’un individu cible à identifier, suivant un procédé selon la revendication 1, de manière à déterminer un modèle tridimensionnel numérique de l’organe intraoral, ou « modèle cible », et un vecteur caractéristique cible correspondant, puis - recherche, dans la bibliothèque historique indexée ou dans la base de vecteurs caractéristiques, d’un vecteur caractéristique correspondant au vecteur caractéristique cible et présentation de l’identifiant associé audit vecteur caractéristique correspondant au vecteur caractéristique cible. Procédé de correction d’un modèle tridimensionnel numérique, dit « modèle d’analyse », modélisant un organe intraoral, dit « organe intraoral d’analyse», ledit procédé comportant les étapes suivantes : - génération d’une bibliothèque historique indexée suivant un procédé selon l’une quelconque des revendications 5 et 6 ; - caractérisation de l’organe intraoral d’analyse, suivant un procédé selon la revendication 1, de manière à générer ledit modèle d’analyse et un vecteur caractéristique correspondant, dit « vecteur caractéristique d’analyse » ; - recherche, dans la bibliothèque historique indexée, d’un enregistrement historique comportant un vecteur caractéristique historique en concordance maximale avec le vecteur caractéristique d’analyse, et correction du modèle d’analyse avec le modèle historique dudit enregistrement historique, la correction pouvant consister en un remplacement du modèle d’analyse par le modèle historique. Procédé selon la revendication 8, dans lequel tous les modèles historiques de la bibliothèque historique indexée, le modèle de référence initial et le modèle d’analyse modélisent des dents portant un même numéro ou du même type. Procédé selon l’une quelconque des revendications 8 et 9, dans lequel pour ladite recherche, on procède suivant les étapes suivantes : e1) définition d’un filtre portant sur un ou plusieurs paramètres des vecteurs caractéristiques historiques ; e2) filtrage de la bibliothèque historique indexée avec ledit filtre de manière à retenir un sous-ensemble de la bibliothèque historique indexée, e3) modification du filtre, en rendant plus sévères les conditions de filtrage en augmentant le nombre de paramètres intervenant dans le filtre et/ou en renforçant les conditions de filtrage dudit filtre ; e4) filtrage dudit sous-ensemble avec le filtre modifié de manière à définir un nouveau sous-ensemble, le cycle des étapes e3) et e4) étant répété jusqu’à ce que le sous-ensemble obtenu à l’étape e3) comporte moins de 5 enregistrements historiques ; e5) correction du modèle d’analyse avec le modèle historique d’un desdits enregistrements historiques issus de l’étape e4). Procédé selon l’une quelconque des revendications 8 à 10 dans lequel après la recherche du modèle historique de l’enregistrement historique, on effectue le remplissage d’une zone blanche du modèle d’analyse et/ou la suppression de défauts du modèle d’analyse, et/ou le remplacement d’une partie du modèle d’analyse représentant un organe intraoral par une surface dudit modèle historique, et/ou le remplacement du modèle d’analyse par ledit modèle historique. Procédé d’évaluation d’un attribut à partir d’une représentation tridimensionnelle dite « représentation d’évaluation », d’un organe intraoral dit « organe intraoral d’évaluation », d’un individu dit « individu d’évaluation », ledit procédé comportant les étapes suivantes : - création d’une base d’apprentissage comportant plus de 1 000 structures historiques, chaque structure historique comportant - une représentation tridimensionnelle, dite « représentation historique », d’un organe intraoral « historique » d’un individu « historique », et - un descriptif « historique » contenant une valeur « historique », relative à l’individu historique, pour ledit attribut, - entraînement d’au moins un réseau de neurones au moyen de la base d’apprentissage ; - soumission de la représentation d’évaluation audit réseau de neurones de manière qu’il détermine, pour ladite représentation d’évaluation, au moins une valeur « d’évaluation » pour ledit attribut, le procédé comportant une caractérisation, suivant un procédé selon la revendication 1, des organes intraoraux historiques et de l’organe intraoral d’évaluation pour générer, à titre de représentations historiques et de représentation d’évaluation respectivement, des vecteurs caractéristiques historiques et un « vecteur caractéristique d’évaluation », respectivement. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel tous lesdits organes intraoraux sont des dents. Procédé selon la revendication 13, dans lequel toutes les dents ont le même numéro de dent ou sont du même type. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le modèle de référence initial est représentatif d’une population d’individus. Procédé selon la revendication 13, dans lequel le modèle de référence est un modèle d’un typodont. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le nombre de points de référence initiaux est supérieur à 10 et/ou inférieur à 10% du nombre de points du modèle à caractériser. Procédé selon la revendication 17, dans lequel le nombre de points de référence initiaux est inférieur à 1% du nombre de points du modèle à caractériser. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque vecteur caractéristique comporte plus de plus de 10 et moins de 1 000 valeurs. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une valeur déterminée à l’étape 3) est une valeur de : - un paramètre du vecteur de déplacement dont l’origine est le point de référence initial et l’extrémité est le point de référence final respectif ou - un paramètre d’une fonction déterminant ladite position du point de référence final à partir de ladite position du point de référence initial. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, à l’étape 4), ledit vecteur caractéristique comporte des paramétrages d’une fonction d’interpolation déterminés pour que ladite fonction d’interpolation, paramétrée avec un dit paramétrage, génère une surface élémentaire finale pour un point de référence initial. Procédé selon la revendication 21, dans lequel ladite fonction d’interpolation est une fonction de base radiale. Procédé selon l’une quelconque des revendications 21 et 22, dans lequel, à l’étape 4), ledit vecteur caractéristique ne comporte que des valeurs du paramétrage de ladite fonction d’interpolation.