"本明細書に記載の発明。発明の簡単な要旨1局面では、コンピュータで実現されたシステムおよび方法は、2次元アレイを用いて歯の移動パターンを特定し、この特定されたパターンに従って歯を移動させる処置経路を生成することによってデンタル処置計画を実現する。本発明のインプリメンテーションは、1以上の以下のものを含む。このアレイのある次元は、歯の運動における各ステージを特定し、このアレイのある次元は、固有の歯を特定する。歯の運動は、歯に対する開始ステージおよび終了ステージを示すことによって特定される。1以上の歯の経路は、選択された歯の運動パターンに基づいて決定される。本方法は、隙間圧接spaceclosure、再近接化reproximation、デンタル拡張dentalexpansion、発赤、遠位化distalizationおよびより低い切歯拡張lowerincisorexpansionのうち少なくとも1つを含む1以上の臨床処置規定を選択する工程を含む。各処置ステージに対して器具が製造される。この器具は、取り外し可能な器具または固定された器具のいずれかであり得る。本方法はまた、各処置ステージについて、歯に対する3次元モデルを生成する工程を含む。本システムは、1以上の制限に適合し得る。この制限は、歯の密集、歯の間隔、歯の抜歯、歯の切除、歯の回転、および歯の運動に関連する。この歯は、約5度および10度ステージ当り回転され得、1以上のステージステージ当りにおいてさらに移動させ得る。各ステージは、各歯を約0.2mm~約0.4mm移動させる。この制限は、歯の移動において各ステージを特定する、アレイのある次元を有するアレイに格納され得る。この処置経路は、最初の位置から最後の位置まで各歯を移動させるために必要な並進の最小量を決定すること、および移動の最小量のみ必要とする各移動経路を生成することを含む。さらに、歯が等しい大きさの並進運動を受ける少なくとも1つの歯に対して中間の位置が生成され得る。さらに、歯が等しくない大きさの並進運動を受ける少なくとも1つの歯に対して中間の位置が生成され得る。1セットの規則が、患者の歯が処置経路に沿って移動する場合に発生する任意の衝突を検出するために適用され得る。衝突は、第1の歯と第2の歯との間に中立投影面を確立することによって、投影面上の基準点の各セットから正の方向および負の方向を有する平面に垂直なz軸を確立することによって、第1の歯までの第1の符号付けされた距離および第2の歯までの第2の符号付けされた距離を含む符号付けされた距離の対この符号付けされた距離は、基準点を通りかつz軸に平行な直線上で測定されるを計算することによって、ならびに符号付けされた距離の任意の対が衝突を示す場合、衝突が発生するかを決定することによって、第1の歯と第2の歯との間の距離を計算することによって検出され得る。第1の距離に対する正の方向が第2の距離に対する正の方向と反対の位置で、符号付けされた距離の任意の対の合計がゼロ以上である場合、衝突が検出され得る。患者の歯が処置経路に従うかどうか示す情報が処置経路を修正するために使用され得る。各歯に対する1以上の候補となる処置経路が生成されて、各候補となる処置経路が選択のため人間のユーザにグラフィカルに表示され得る。患者の歯が処置経路に沿って移動する場合に発生する任意の衝突を検出するように、1セットの規則が適用され得る。第1の歯と第2の歯との間に中立投影面を確立することによって、投影面上の基準点の各セットから正の方向および負の方向を有する平面に垂直なz軸を確立することによって、第1の歯までの第1の符号付けされた距離および第2の歯までの第2の符号付けされた距離を含む符号付けされた距離の対この符号付けされた距離は、基準点を通りかつz軸に平行な直線上で測定されるを計算することによって、ならびに任意の符号付けされた距離が衝突を示す場合、衝突が発生することを決定することによって、第1の歯と第2の歯との間の距離を計算することによって、衝突が検出され得る。符号付けされた距離の任意の対の合計がゼロ以上である場合、衝突が検出され得る。患者の歯が処置経路に沿って移動する場合に発生する任意の不適切な咬合を検出するように1セットの規則が適用され得る。不正咬合インデックスに対する値が計算されて、この値が人間のユーザに表示され得る。処置経路は、患者の歯の運動に関する制限を示すデータを受け取って、処置経路を生成するようにこのデータを適用することによって生成され得る。選択されたデータセットに対応する位置において、歯の3次元3Dグラフィカル表示が描画され得る。処置経路に沿う歯の移動の視覚表示を提供する歯のグラフィカル表示が生成され得る。ビデオカセットレコーダ上にコントロールボタンを示すコンポーネントを有し、人間のユーザが動画を制御するように操作し得るグラフィカルインターフェイスが生成され得る。選択されたデータセット内のデータの一部が歯のグラフィカル表示を描画するために使用され得る。詳細なレベルのlevelofdetail圧縮が歯のグラフィカル表示を描画するためにデータセットに適用され得る。ユーザの要求に応じて、人間のユーザは、歯のグラフィカル表示を修正し得、選択されたデータセットは修正され得る。人間のユーザはグラフィカル表示における歯を選択し、これに応じて、歯に関する情報が表示され得る。この情報は、歯が処置経路に沿って移動している間に受ける運動に関連し得る。また情報は、グラフィカル表示においてその歯と別の歯との間の直線距離を示し得る。この歯は、歯科矯正に特有の複数の視角のうちの選択された角度で描画され得る。患者の歯のグラフィカル表示を見た後、人間ユーザがテキストベースのコメントを提供し得るユーザインターフェイスが設けられ得る。グラフィカル表示データは、人間がグラフィカル表示を見たいと望むリモートコンピュータにダウンロードされ得る。人間のユーザによって制御される3Dジャイロスコープ入力デバイスからの入力信号は、グラフィカル表示における歯の配向を変更するために印加され得る。項目1処置計画をインプリメントするためのコンピュータでインプリメントされた方法であって、該方法は、2次元アレイを用いて歯の移動パターンを特定するステップと、特定されたパターンに従って該歯を移動するための処置経路を生成するステップとを包含する、方法。項目2前記処理経路は1つ以上の拘束により変更される、項目1に記載の方法。項目3前記拘束のうちの1つは歯の叢生に関連する、項目2に記載の方法。項目4前記拘束のうちの1つは歯の隙間に関連する、項目2に記載の方法。項目5前記拘束のうちの1つは歯の抜歯に関連する、項目2に記載の方法。項目6前記拘束のうちの1つは歯のストリッピングに関連する、項目2に記載の方法。項目7前記拘束のうちの1つは歯の回転に関連する、項目2に記載の方法。項目8前記歯は1段階あたりに約5~10度回転される、項目7に記載の方法。項目9前記拘束のうちの1つは歯の移動に関連する、項目2に記載の方法。項目10前記歯は1段階あたりに1つ以上の段階に漸進的に移動される、項目9に記載の方法。項目11各歯は各段階において約0.2mm~約0.4mm移動される、項目10に記載の方法。項目12前記拘束はアレイに格納される、項目1に記載の方法。項目13前記アレイの1次元は前記歯の移動における各段階を識別する、項目12に記載の方法。項目14前記処置経路を生成するステップは、最初の位置から最後の位置まで各歯を移動させるに必要な最小変形量を決定するステップと、該最小移動量のみを必要とする各処置経路を作成するステップとを包含する、項目1に記載の方法。項目15前記処置経路を生成するステップは、その間で前記歯が等しい大きさの平行移動を受ける少なくとも1つの歯について中間位置を生成するステップを包含する、項目1に記載の方法。項目16前記処置経路を生成するステップは、その間で前記歯が等しくない大きさの平行移動を受ける少なくとも1つの歯について中間位置を生成するステップを包含する、項目1に記載の方法。項目17患者の前記歯が前記処置経路に沿って移動するにつれて発生する任意の衝突を検知するためのルールのセットを適用するステップをさらに包含する、項目1に記載の方法。項目18前記患者の歯が前記処置経路に続いているか否かを示す情報を受け取り、前記処置経路に続いていない場合、該処理経路を修正するための情報を使用するステップをさらに包含する、項目1に記載の方法。項目19前記処置経路を生成するステップは、各歯について1つより多い候補処置経路を生成するステップと、選択のために人間のユーザに対して各候補処置経路のグラフィカルな表示を提供するステップとを包含する、項目1に記載の方法。項目20選択されたデータセットに対応する位置に前記歯の3次元3Dグラフィカル表示を提供するステップをさらに包含する、項目1に記載の方法。項目21前記処置経路に沿った前記歯の移動の視覚的表示を提供するために該歯の前記グラフィカル表示を動画にするステップをさらに包含する、項目20に記載の方法。項目22ビデオカセットレコーダに制御ボタンを表すコンポーネントとともに、人間のユーザが前記動画を制御するために操作し得るグラフィカルインターフェイスを提供するステップをさらに包含する、項目21に記載の方法。項目23前記アレイの1次元は前記歯の移動における各段階を識別する、項目1に記載の方法。項目24前記アレイの1次元は独自の歯を識別する、項目1に記載の方法。項目25前記アレイの1次元は前記歯の移動における各段階を識別し、かつ前記アレイの1次元は独自の歯を識別する、項目1に記載の方法。項目26歯について最初の段階と最後の段階とを示すことにより歯の移動を特定するステップをさらに包含する、項目25に記載の方法。項目27選択された前記歯の移動パターンに基づいて1つ以上の歯の経路を決定するステップをさらに包含する、項目1に記載の方法。項目281つ以上の臨床的処置処方を選択するステップをさらに包含する、項目1に記載の方法。項目29前記臨床的処置処方は、以下:スペースクロージャ、再近接、歯科的膨張、拡大、ディスタリゼーション、および下側切歯抜歯のうちの少なくとも1つを含む、項目24に記載の方法。項目30歯の経路を決定するステップは、1つ以上の歯について最初の位置と最後の位置との間に衝突のない最短経路を確認するステップを包含する、項目23に記載の方法。項目311つ以上の歯の経路を一連の段階に分割するステップをさらに包含する、項目1に記載の方法。項目32各処置段階のための器具を生成するステップをさらに包含する、項目1に記載の方法。項目33前記器具は取り外し可能な器具または固定された器具のいずれかである、項目28に記載の方法。項目34各処理段階の前記歯のための3次元モデルを生成するステップをさらに包含する、項目1に記載の方法。項目352次元アレイを用いて歯の移動パターンを特定する手段と、特定されたパターンに従って該歯を移動するための処置経路を生成する手段とを備える、処置計画システム。項目36プロセッサと、該プロセッサに結合されたデータ格納デバイスと、2次元アレイを用いて歯の移動パターンを特定するコンピュータ実行可能コードと、該特定されたパターンに従って該歯を移動させるための処置経路を生成するコンピュータ実行可能コードとを備える、コンピュータシステム。項目37コミュニティに関する情報を通信するためのネットワークと、該ネットワークに結合された1人以上の患者と、該ネットワークに結合された1つ以上の処置専門家と、該ネットワークに結合されたサーバであって、該サーバは各患者のデータを格納し、ユーザの要求に応じて患者データ視覚化を実行する、サーバとを含む、バーチャルヘルスケア電子商取引コミュニティ。項目38前記処置専門家は、以下のネットワークを介する患者データ視覚化:右側頬ビュー、左側頬ビュー、後方ビュー、前方ビュー、下顎咬合ビュー、上顎咬合ビュー、オーバージェットビュー、左側遠位臼歯ビュー、左側舌ビュー、舌切歯ビュー、右側舌ビュー、右側遠位臼歯ビュー、上側顎ビュー、および下側顎ビューのうちの1つ以上を視認する、項目37に記載のコミュニティ。項目39前記処置専門家は歯科医または矯正歯科医を含む、項目37に記載のコミュニティ。項目40前記ネットワークに結合された1つ以上のパートナーをさらに含む、項目37に記載のコミュニティ。項目41前記パートナーは資金調達パートナーを含む、項目40に記載のコミュニティ。項目42前記パートナーはサプライヤーを含む、項目40に記載のコミュニティ。項目43前記パートナーはデリバリー会社を含む、項目40に記載のコミュニティ。項目44前記処置専門家は前記サーバを用いてオフィス管理操作を実行する、項目37に記載のコミュニティ。項目45前記オフィス管理操作は、以下:患者計画、患者会計、およびクレーム処理のうちの1つ以上を含む、項目44に記載のコミュニティ。項目46前記患者および前記処置専門家はブラウザを用いて前記サーバにアクセスする、項目37に記載のコミュニティ。項目47歯科関連の電子商取引を実行するためのコンピュータインプリメントされた方法であって、認可された要求に応じて、インターネットによって歯科サーバから処置専門家のコンピュータに患者に関連した歯のデータを伝送するステップと、ブラウザを用いて該処置専門家のコンピュータに該歯の3次元コンピュータモデルを表示するステップと、処置専門家に該ブラウザを用いて該歯の該3次元コンピュータモデルを操作することを許可するステップと、該処置専門家のコンピュータから該サーバに該コンピュータモデルを伝送するステップと、該歯の該コンピュータモデルに基づいて該患者を処置するための器具を生成するステップとを包含する、方法。項目481つ以上の資金調達パートナーを用いて前記患者の資金調達オプションを提供するステップをさらに包含する、項目47に記載の方法。項目49前記患者の歯科的要求に連動したオンラインショップを提供するステップをさらに包含する、項目47に記載の方法。項目50前記処置専門家のためのオフィス管理ユーティリティを提供するステップさらに包含する、項目47に記載の方法。項目51前記オフィス管理ユーティリティは、以下:患者計画、患者会計、およびクレーム処理のうちの1つ以上を含む、項目49に記載の方法。項目52前記処置専門家にブラウザを用いて歯の3次元コンピュータモデルを操作することを許可するステップは、複数の歯科的ビューを表示するステップをさらに包含する、項目47に記載の方法。項目53前記歯科的ビューは、以下:右側頬ビュー、左側頬ビュー、後方ビュー、前方ビュー、下顎咬合ビュー、上顎咬合ビュー、オーバージェットビュー、左側遠位臼歯ビュー、左側舌ビュー、舌切歯ビュー、右側舌ビュー、右側遠位臼歯ビュー、上側顎ビュー、および下側顎ビューのうちの1つ以上を含む、項目51に記載の方法。項目54前記処置専門家にブラウザを用いて歯の3次元コンピュータモデルを操作することを許可するステップは、歯の位置を調節するために該歯をクリックするステップをさらに包含する、項目47に記載の方法。項目55前記処置専門家が前記歯の位置を調節することが可能となるためのx、y、およびz軸を表示するステップをさらに包含する、項目54に記載の方法。項目56前記患者に歯白色化サービスを含む補助的サービスを提供するステップをさらに包含する、項目47に記載の方法。項目571人以上の患者および1つ以上のサービスプロバイダを有するヘルスケア電子商取引コミュニティをサポートするためのサーバであって、ネットワークと通信するように適合されたプロセッサと、該プロセッサに結合され、各患者のデータを格納するように適合されたデータ格納デバイスと、クライアントの要求に応じて3D患者データを通信するためのソフトウェアとを備える、サーバ。項目58前記クライアントの要求を受け取り、前記サーバに該要求を伝送するように適合されたブラウザをさらに備える、項目57に記載のサーバ。項目59前記ブラウザは3Dで患者データを可視化するビューワプラグインをさらに含む、項目58に記載のサーバ。項目60前記プロバイダサービスは、以下:ヘルスケアアプリケーション、歯科学アプリケーション、美容増強、ヘアケア向上、脂肪吸引、形成外科、または再建手術のうちの1つ以上を含む、項目57に記載のサーバ。発明の詳細な説明図1は、上顎骨22および下顎骨20を有する頭蓋10を示す。下顎骨20は、ジョイント30において頭蓋骨10に固定される。ジョイント30は、temporomandibularjointTMJと呼ばれる。上顎骨22は、上顎101と関連し、下顎骨20は、下顎100と関連する。顎100および101のモデルが生成され、顎100および101上の歯の間のコンピュータシミュレーションモデルが相互作用する。コンピュータシミュレーションは、システムが、顎に取り付けられた歯の間の接点を含む運動に焦点を合わせることを可能にする。コンピュータシミュレーションは、システムが実際の顎の運動を描画することを可能にし、この顎の運動は、顎100および101が互いに接触する場合、物理的に正確である。顎のモデルは、個々の歯を処置される位置に配置する。さらにこのモデルが使用されて、突出運動、横運動、および歯にガイドされた運動を含む顎の運動をシミュレートし得る。下顎100の経路は、顎100および101の解剖学的限界ではなく歯の接触によってガイドされる。運動が1つの顎に付与されるが、両方の顎に付与されてもよい。咬合決定に基づいて、歯の最後の位置が確認され得る。ここで、図2Aを参照して、下顎100は、例えば複数の歯102を含む。少なくともいくつかのこれらの歯を最初の歯の配置から最後の歯の配置まで移動させ得る。どのようにして歯が動かされ得るかを説明する基準フレームとして任意の中央線CLが歯102を貫通して描かれている。この中央線CLに関して、軸104、106、および108軸104は中央線によって示される直交方向に各歯が移動され得る。それぞれ矢印110および112によって示されるように、軸108歯根角および軸104トルクの周りに回転され得る。さらに、矢印114によって示されるように、歯を中央線の周りに回転させ得る。従って、全ての可能な歯の自由形態運動が実行され得る。図2Bは、任意の歯の運動の大きさが、どのようにして歯102上の任意の点Pの最大直線並進に関して規定され得るかを示す。図2Aに規定される任意の直交方向または回転方向に歯が運動する場合、各点P1は、蓄積された並進を受ける。すなわち、通常この点は、非直線経路に従うが、処置の間、任意の2つの時刻において決定された場合、歯における任意の点の間の直線距離が存在する。従って、実際に任意の点P1は、矢印d1によって示されるように、真の側面並進を受け得る一方で、第2の任意の点P2は、弓型の経路に沿って移動し、最後の並進d2を生じ得る。本発明の多くの局面は、任意の特定の歯上に誘導された点P1の最大許容運動について規定される。次にこのような最大歯運動は、任意の処置ステップにおいてこの歯に対する最大歯運動を受ける、歯上のこの点P1の最大直線並進として規定される。図2Cは、概ね上述したように、顎における個々の歯のインクリメンタル再配置を達成するために患者によって装着される一調整器具111を示す。この器具は、キャビティを受け取る歯を有するポリマーシェルである。これは、1998年10月8日に出願された米国出願第09/169,036号に説明され、この出願は1997年10月8日出願された米国出願第08/947,080号の優先権を主張し、さらに1997年6月20日に出願された仮出願第06/050,352号まとめて先の出願の優先権を主張し、これらの出願の全開示を参考として援用する。先の出願において説明されるように、キャビティを受け取る歯が器具として意図された中間の歯の配置または最後の歯の配置に対応するジオメトリを有するように各ポリマーシャルに構成され得る。患者の歯は、一連のインクリメンタル位置調整器具を、患者の歯を覆うように配置することによって患者の最初の歯の配置から最後の歯の配置に再配置される。調整器具は、処置の開始時において生成され、歯の上の各器具の圧力がもはや残され得ないまで、患者は各器具を装着する。この点において、患者は、器具がこれ以上残されないまで、現在の調整器具を次の調整器具に連続して置換する。従来、一般に器具は歯に固定されず、患者は処置の間、任意の時刻で装置を配置し、置換し得る。一連の最後の器具またはいくつかの器具は、歯の配置を過補正overcorrectするように、あるジオメトリまたは選択されたジオメトリを有し得るすなわち、最後として選択されてきた歯の配置よりも個々の歯を超えて運動させるジオメトリを有する十分に達成される場合。このような過補正は、再配置方法が終了した後で潜在的な再発すなわち、個々の歯が歯の予め補正された位置に戻るいくつかの運動を可能にするを補正するために望ましくあり得る。また過補正は、補正速度を加速するために有益であり得る。すなわち、所望の中間位置または最後の位置を超えて配置されるジオメトリを有する器具を有することによって、個々の歯はより大きな速度でその位置にシフトされる。このような場合、器具の使用は、歯が器具によって規定される位置に到達する前に、終了され得る。ポリマーシェル111は、下顎または上顎に存在する全ての歯にわたって固定され得る。しばしば、歯のうちの所定の歯のみが再配置され、器具111が再配置される歯に抗して残りの再配置力を付与する場合、他の歯は、器具111を保持するベース領域またはアンカー領域を提供する。しかし、複雑な場合では、処置の間いくつかの点において複数の歯が再配置され得る。このような場合、運動される歯はまた、再配置器具を支持するベース領域またはアンカー領域として機能し得る。図2Cの重合器具111は、Tru-TainPlastics,Rochester,Minnesotaから入手可能な熱形成デンタル材料Tru-Tain0.03のような適切なエラストマーポリマーの薄いシートから形成され得る。通常、ワイヤまたは他の手段が歯を覆うように器具を保持するために設けられない。しかし、いくつかの場合、器具100における対応するレセプタクルまたは開口部を個々のアンカーまたは歯に設けることが望ましいかまたは必要であり、器具は、このようなアンカーがなければ可能ではない、歯の上の上向きの力を付与し得る。図3は、患者の歯を再配置するために、患者による以後の使用のためのインクリメンタル位置調整器具を生成するためのプロセス200を示す。第1のステップでは、最初の歯の配置を示す最初のデジタルデータセットIDDSが得られるステップ202。いくつかのインプリメンテーションでは、IDDSは、患者の歯の物理モデルをスキャンするレーザスキャナまたは破壊スキャナを用いて患者の歯の正インプレッションまたは負インプレッションをスキャンすること等ことによって得られたデータを含む。正のインプレッションおよび負のインプレッションは、より正確なデータを提供するために互いにインターロックする間スキャンされ得る。また、最初のデジタルデータセットは、患者の歯の体積画像データを含み得、コンピュータは、例えば従来のマーチングキューブmarchingcube技術を用いて、この画像データを歯の表面の3D幾何学的モデルに変換し得る。いくつかの実施形態では、個々の歯のモデルは、隠れた歯の面例えば、X線、CTスキャン、またはMRI技術によって画像化された歯根を示すデータを含む。歯根および隠れた面はまた、患者の歯の視覚可能な面からが外挿され得る。次いで、IDDSは、適切なグラフィカルユーザインターフェイスGUIおよびこの画像を観察および変更するのに適したソフトウェアを有するコンピュータを用いて操作される。このプロセスの詳細な局面は以下に詳細に説明される。個々の歯および他の要素は、モデルにおいてセグメント化または分離され得、デジタルモデルからの個々の再配置または除去を可能にする。要素をセグメント化または分離した後、しばしばユーザは、処置専門家によって提供される規定または他の仕様書に従うことによってモデルにおいて歯を再配置する。あるいは、ユーザは、視覚的外観あるいはコンピュータにプログラムされた規則およびアルゴリズムに基づいて1以上の歯を再配置し得る。一旦、ユーザが満足すると、最後の歯の配置は最後のデジタルデータセットFDDSに組み込まれるステップ204。ステップ204では、患者の咀嚼システムのコンピュータ表示を生成することによって決定される。上歯および下歯の咬合は、コンピュータ表示から計算され、咀嚼システムのコンピュータ表示における相互作用に基づいて機能的な咬合が計算される。この咬合は、歯の理想的モデルのセットを生成することによって決定され得る。理想的モデルのセットにおける各理想的モデルは、患者の歯に対してカスタマイズされた、理想化された歯の配置の抽象的なモデルである。理想的なモデルをコンピュータ表示に適用した後、歯の位置は理想的なモデルに適合するように最適化される。理想的なモデルは、1以上の円弧形状によって特定されるか、または歯に関連する様々な特性を用いて特定され得る。FDDSは、モデル内の歯をその最後の位置に移動するように矯正歯科医の規定に従うことによって生成される。一実施形態では、この規定はコンピュータに組み込まれ、歯の最後の位置を自動的に計算する。代替の他の実施形態では、規定の制限を満足しつつ、1以上の歯を独立して操作することによって、ユーザは歯を最後の位置に移動する。上述の技術の様々な組み合わせが使用されて、最後の歯の位置に到達し得る。FDDSを生成するための一方法は、特定の順序で歯を移動させるステップを含む。第1に、各歯モデルの中心は、複数の方法を用いて位置合わせされ得る。一方法は標準アーチである。次いで、歯根が適切な垂直位置になるまで歯モデルを回転させる。次に、歯モデルを垂直軸の周りに回転させて適切な配向にする。次いで歯モデルは、側面から観測され、適切な垂直位置に垂直に並進させる。最後に、2つのアーチが互いに配置され、歯モデルをわずかに移動させて上アーチおよび下アーチが互いに適切に結合することを確実にする。上アーチおよび下アーチを互いに結合することは、衝突検出プロセスを用いて視覚化して、歯の接触点を強調表示する。IDDSおよびFDDSに基づいて、複数の中間デジタルデータセットINTDDSは、増加的に調整された器具に対応するように規定されるステップ206。最後にインクリメンタル位置調整器具のセットは、一連のINTDDSおよびFDDSに基づいて生成されるステップ208。歯および他の要素が配置または除去されて最後の歯の配置のモデルを生成された後、前述のように、一連のINTDDSおよびFDDSを生成する処置計画を生成することが必要である。これらのデータセットを生成するためには、一連の連続肯定にわたって、最初の位置から最後の位置までの選択された個々の歯の移動を規定またはマッピングすることが必要である。さらに、処置器具において所望の特性を生成するために他の特性をデータセットに追加することが必要である。例えば、特定目的歯茎の苦痛を低減するため、歯周部の問題を回避するため、キャップなどを可能にするために器具と歯または顎の特定領域との間の隙間を維持するのためのキャビティまたは凹部を規定するためにワックスパッチを画像に追加することが望ましくあり得る。さらにしばしば、アンカーを収容するために意図されたレセプタクルまたは開口部を設けることが必要であり、このアンカーは、アンカーに必要な態様例えば、顎に対して持ち上げられるべきであるで歯が操作されることを可能にするために、歯の上に配置される。上述の態様では、患者の歯が最初の処置されていない状態から最後の処置されていない状態までどのようにして移動すべきであるかに関する情報が使用されて、規定または処置プランを生成する。規定は以下のことを考慮する。1.開始位置:最初の不正咬合の詳細な説明2.最後の位置:患者の処置目的の詳細な説明3.移動:最後の配置に対する所望の目標を達成するために患者の歯がどのように移動すればよいかについての詳細で連続的な説明1.最初の位置最初の位置の選択は、患者の不正咬合において詳細に説明する。考慮は、以下を含むa.密集b.隙間c.切除d.抜去strippingさらに、以下に説明される最後の位置についての考慮が使用され得る。2.最後の位置このセクションは、最後の位置対象物および処置目標静的および機能的の両方の詳細な説明である。これらの考慮はa.オーバージェットb.被蓋咬合c.中央線d.機能的咬合e.分類f.トルクg.チップh.回転i.舌/口蓋j.頬/顔面k.咬頭嵌合l.咬合の最初の位置-CR/CO考慮m.内部アーチ組織n.アーチ内の組織o.隙間3.移動移動部は、最終の配置に対する目的を達成するために、患者の歯を移動させる順序を明記する。このプロセスにおいて、歯科矯正医は、どの歯を歯科矯正医が移動させたいのか、およびどの歯を移動させるのではなく固定したいのかに関して精密な制御手段を有し、これにより、治療を別個の段階に分解する。移動順序の情報は、上部および下部のアーチの両方に対して獲得される。各ステージで、大きい歯の移動および小さい歯の移動が分析される。大きな移動は、通常、歯の移動の初期に発生する。小さい移動は、通常、治療の終了近くで発生する細目移動として発生する。平均して、各調整器alignerは、2週間の期間内で、約0.25~0.33nmの移動を達成することができ、約5~10度回転させることができるべきである。しかしながら、生物学的な変化能、患者および臨床医の嗜好も考察に入れられる。さらに、遠心、チップ、およびトルク等の種々の移動が別々のパラメータを有し得る。これらの考察に基づいて、歯を移動させるための計画が生成される。図4は、同時係属中の米国出願番号09/169,034号に議論されている、歯の指標を最小化しながら歯の移動を生成するためのプロセス300を示す。この出願の内容は、本明細書において参考として援用される。最初に、プロセス300は自動的にまたは人の助力によって、各歯と結びつく種々の特徴を識別し、歯のモデルに到達するステップ302。次いで、歯の理想的なモデルのセットが患者の歯の鋳型または既知の受諾可能な咬合を持った患者からのいずれかから生成されるステップ303。ステップ302から、プロセス300は、理想モデルへの特徴の一致に基づいて歯のモデルを近似の最終的な位置に位置決めするステップ304。このステップにおいて、各歯のモデルは、その特徴が理想モデルでの対応する歯の特徴に調整されるように移動される。その特徴は、尖頭、窩fossae、隆起ridge、間隔に基づく基準、または、形状に基づく基準に基づき得る。形状に基づく距離は、特に患者のアーチの機能として表され得る。次に、プロセス300は、歯科矯正/咬合指標を演算するステップ306。用いられ得る一つの指標は、PARPeerAssessmentRating指標である。PARに加えて、形状に基づく測定基準または間隔に基づく測定基準等の他の測定基準が用いられ得る。PAR指標は、良好なかみ合わせから歯がどれだけ離れているかを識別する。スコアが、不正咬合を仕立てる種々の咬合特性に割当られる。正常な配列および咬合から逸脱するケースの度合いを表す全合計を取得するために、個々のスコアが総計される。正常な咬合および配列は、上側および下側の口内の歯の間の良好な尖頭間でのかみ合わせ、および過剰でないオーバージェットおよびオーバーバイトによる、解剖学上の近接する全接触ポイントとして規定される。PARにおいて、0のスコアは、良好な配列であることを示し、より高いスコアは、不規則性の増加されたレベルを示す。全スコアが治療前および治療後の歯の鋳型に記録される。これらのスコア間の相違は、歯科矯正の介入および活発な治療の結果としての向上の度合いを表す。PAR指標の11の要素は、上部右セグメント、上部前方セグメント、上部左セグメント、下部右セグメント、下部前方セグメント、下部左セグメント、右頬咬合、オーバージェット、オーバーバイト、中央線、および左頬咬合である。PAR指標に加えて、他の指標が、理想的な位置または理想的な形状からの歯に関する特徴の隔たりに基づき得る。ステップ306から、プロセス300が、さらなる指標縮小移動が可能であるかどうかを判定するステップ308。ここに、各主要軸に沿った小さな移動および小さな回転に伴う小さな移動を含めて、全ての可能な移動が試みられる。指標の値は、各小さな移動後に演算され、最良の結果に合った移動が選択される。本明細書において、最良の結果は、PARベースの測定基準、形状ベースの判定基準または間隔ベースの判定基準等の一つ以上の測定基準を最小化する結果である。最適化は、特にシュミレートされたアニーリング技術、丘陵クライミング技術、最良の第一技術、パウエル法、および発見的技術を含む複数の技術を用い得る。シュミレートされたアニーリング技術は、指標が一時的に増加して、より低い最小値を有する検索スペースにおける他の経路が見出され得る場合に用いられ得る。しかしながら、ほぼ理想的な位置にある歯を用いて開始することによって、指標における任意の低下は、最良の結果に収束するべきである。ステップ308において、歯を移動させることによって指標が最適化され得る場合、増加指標縮小移動の入力が加えられステップ310、プロセスは、ステップ306にループバックして、歯科矯正/咬合指標の演算を継続する。あるいは、指標がさらに最適化され得ない場合には、プロセス300は終了するステップ312。ステップ310の移動を低減する指標を生成する工程において、プロセスは、歯の経路移動計画に影響を及ぼす一組の移動の強制を考慮する。一実施形態において、約50の別個のステージのための移動情報が特定化される。各ステージは、単一の整列器を表し、この整列器は、約2週間おきに置き換えられることが予想される。したがって、各ステージは、約2週間の期間を表す。一実施形態において、二次元配列が、特定の周期で各歯に対する特定の移動を追跡するために用いられる。このアレイの1つの次元が歯の識別に関連する一方で、第二の次元が時間周期またはステージに関連する。いつ歯が移動され得るかに関する考慮は、以下に挙げる事項を含む。a.近心b.遠位c.頬/顔d.舌/口蓋e.拡張f.空間g.過去の互いの歯の移動h.侵入i.延出j.回転k.どの歯がいつ移動するかl.どの歯が最初に移動するかm.どの歯が他の歯が移動される前に移動する必要があるかn.何の移動が容易になされるかo.固定p.臼歯を遠ざけることおよび成人における小さい拡張に関する矯正歯科医のユーザの観点一実施形態において、ユーザは、望ましい処置ステージの数を最初から目標の歯の状態にまで変更し得る。移動されない任意のコンポーネントは、静止を保っていることが想定され、これにより、その最終的な位置が、最初の位置と同様であることが想定される一つ以上のキーフレームが該当するコンポーネントに対して規定されない場合、中間の位置の全てに対して同様である。ユーザは、さらに、中間状態を選択し、コンポーネント位置単数または複数に変更することによって、キーフレームを特定し得る。いくつかの実施形態において、他の状態で指示がない場合には、ソフトウェアは、自動的に線形的にすべてのユーザが特定された位置最初の位置、すべてのキーフレーム位置、および目標位置を含むの間で補間する。例えば、特別なコンポーネントに対して最終位置のみが規定される場合、最初のステージのあとの各接続のステージは簡単にコンポーネントに、最終位置により近い等しい線形距離および回転特に、四元数によってを示す。ユーザが該当するコンポーネントのための二つのキーフレムを特定する場合、コンポーネントは、最初の位置から異なるステージを介してに第二のキーフレームよって規定された位置に線形的に移動する。次いで、それは、できるだけ異なる方向に、線形的に、第二のキーフレームによって規定される位置に移動する。最後に、それは、おそらくできるだけさらに異なる方向に、線形的に目標位置に移動する。これらの操作は各コンポーネントで独立してなされ得、その結果、あるコンポーネントに対するキーフレームは、他のコンポーネントがさらにそのキーフレームでユーザによって移動されない限り、別のコンポーネントに影響を及ぼさない。あるコンポーネントは、ある一対のステージ間の曲線に沿って加速し得るが例えば、該当する多くのステージを有する処置計画でのステージ3および8、一方で、別のコンポーネントは、線形的に別の対のステージ間を移動し例えば、ステージ1~5、次いで、突然、方向を変更し、後のステージへの線形経路に沿ってスローダウンする例えば、ステージ10。この柔軟性は、患者の治療を計画することに相当の自由度を許容する。いくつかの実行において、非線形補間が、線形的に補間する代わりにまたは線形的に補間することに加えて用いられ、治療経路をキーフレーム間に構成する。一般に、選択されたポイント間で適合するように作成されたスプラインカーブ等の非線形経路は、ポイントを接合する直線のセグメントから形成された経路より短い。治療経路は、歯をからその最初の位置から最終位置まで移動させるための特定の歯に適用される変換曲線を描く。通常の治療経路は、上記のように、対応する歯の回転移動および並進移動のいくつかの組み合わせを含む。図5は、ステップ310をより詳細に示す。まず、第一の歯が選択されるステップ311。次に、歯に関連する拘束が、現在のステージまたは周期のために検索されるステップ312。したがって、特定周期の時間での各歯に対する特定の移動を追跡するための二次元アレイを維持する実施形態に対して、歯の識別および時間周期またはステージ情報が、アレイ出し、現在の歯に関連する拘束を検索するために用いられる。次に、拘束を考慮に入れる歯の移動計画が、生成されるステップ313。図5のプロセスが、次いで、計画された移動が隣接の歯と衝突を引き起こすかどうかを検出するステップ314。衝突検出プロセスは、歯表面を描くジオメトリのうちのいずれが交差するかを判定する。障害がない場合、空間は自由であると考えられる。そうでない場合には、妨害される。適切な衝突検出アルゴリズムが以下により詳細に議論される。衝突が発生した場合、プッシュベクトルが作成され、計画された移動の経路をシフトするステップ315。プッシュベクトルに基づいて、現在の歯の衝突からの跳ね上がりおよび新しい歯の移動が生成されるステップ316。ステップ314または316から、現在の歯の移動は、終了される。次に、図5のプロセスが、歯の移動計画がすべての歯に対して生成されたかどうかを判定しステップ317、生成されたと判定された場合、プロセスは終了する。あるいは、治療計画における次の歯が選択され318、図5のプロセスがステップ312にループバックして、歯の移動計画の生成を続ける。結果としての最終経路は、一連のベクトルを含み、ベクトルのそれぞれは、移動する歯の変形する並進および回転する成分一群の補間パラメータを表す。ひとまとめにして、これらは、歯間の妨害を避ける歯の移動のスケジュールを構成する。特定化された拘束の観点での歯の経路を生成するための擬似コードは、以下のように示される。各歯の経路モデル用各経路の増加用各歯に関連する負荷拘束拘束の観点で歯を移動させる歯の衝突検出を実行する衝突が発生した場合、関連された歯の衝突に対して、衝突を避けるためにプッシュベクトルおよび衝突後の跳ね上がりを作成する終了用歯の経路モデルを終了する図6は、非線形治療経路を生成するためにコンピュータで実行されるプロセスのフローチャートであり、患者の歯は、治療の間、この経路に沿って移動する。非線形経路は、通常、コンピュータプログラムによって自動的に生成されるが、いくつかの場合には、人の助力によって生成される。プログラムは、患者の歯の最初の位置および最終の位置を入力として受信し、この情報を用いて、移動される各歯に対する中間の位置を選択するステップ1600。プログラムは、次いで、従来のスプラインカーブの計算アルゴリズムを適用して、各歯の最初の位置を歯の最終の位置につなぐスプラインカーブを作成するステップ1602。多くの状況で、カーブは拘束されて、中間位置間の最も短い経路に続く。プログラムは、次いで、中間位置間の各スプラインカーブをサンプリングしステップ1604、衝突検出アルゴリズムをサンプルに適用するステップ1606。任意の衝突が検出された場合、プログラムは、中間ステップの一つのために新しい位置を選択しステップ1608、新しいスプラインカーブを作成する1602ことにより各衝突する対における少なくとも一つの歯の経路を変更する。プログラムは、次いで、新しい経路1604をサンプリングし、再度、衝突検出アルゴリズム1606を適用する。プログラムは、衝突が検出されなくなるまで、この様態で続行する。ルーチンが、次いで、例えば、ハードディスク等の電子格納デバイス内の経路位置での歯内の各点の座標をセーブすることによって、経路を格納するステップ1610。経路生成プログラムは、線形または非線形の補間のいずれを使用するにしても、歯の治療経路が各隣接する対の治療ステップ間でほぼ等しい長さになるように、治療位置を選択する。プログラムは、さらに、所与の最大速度以上で移動させるように歯の部分を押し付ける治療位置を避ける。例えば、歯は第一の経路T1に沿って最初の位置T11から最終位置T13に、中間位置T12を介して移動するようにスケジューリングされ得る。中間位置T12は、最終位置T13により近くに存在する。別の歯は、より短い経路T2に沿って最初の位置T21から最終位置T23に中間位置T22を介して移動するようにスケジューリングされる。中間位置T22は、最初の位置T21および最終位置T23から等距離である。この状況において、プログラムは、第二の中間位置T14を、最初の位置T11および中間位置T12からほぼ等距離であり、中間位置T12を最後の位置T13からほぼ同一の距離だけ分離するこれらの2つの位置を分離している第一の経路T1に沿って挿入することを選択し得る。第一の経路T1をこの方法で変更することは、第一の歯が等しい大きさのステップで移動することを保証する。しかしながら、第一の経路T1を変更することは、さらに、第二の経路T2に相対物がない付加的な治療ステップを導入する。プログラムは、第二の治療ステップの間第二の歯が静止したままであることを許容することによる、すなわち、第一の歯がある中間位置T14から他の中間位置T13に移動するか、または、第二の経路T2を4つの等距離の治療位置を含むように変更することによる等の種々の方法でこの状況に反応し得る。プログラムは、歯の移動を制限する一連の歯科矯正の拘束を適用することによって、いかに反応するかを判定する。経路生成プログラムによって適用され得る歯科矯正の拘束は、任意の所与の時間で隣接する歯の間で許容される最小距離および最大距離、歯が移動されるべき最大の線形または回転速度、治療ステップの間に歯が移動される最大距離、歯の形状、組織の特徴および歯例えば、強直歯は全く移動させることができないに取り囲まれている骨、およびアライナー材料の特徴例えば、アライナーが所与の歯を所与の時間周期を超えて移動させ得る最大距離を含む。例えば、患者の年齢および顎の密度は、超えると患者の歯が移動を強いることができなくなる一定の安全リミットを指示し得る。一般に、2つの隣り合う、比較的垂直で、中央が尖っていない、側生の歯の間の間隙は、7週間毎に約1mmより大きくは、閉じるべきではない。歯科矯正器具の材料の特性も、器具が歯を移動させ得る量を制限する。例えば、従来の保持具の材料は、通常、個々の歯の移動を、治療ステップの間で約0.5mmに制限する。拘束は、患者に特別の値が計算されないか、またはユーザに提供されなければ付与する欠陥値を有する。拘束情報は、テキストブックおよび治療臨床医を含む種々のソースから入手可能である。各歯のために中間位置を選択する際、経路生成プログラムは、衝突検出プログラムを呼び出し、衝突が選択された経路に沿って発生するかどうかを判定する。また、プログラムは、治療の過程にわたって受諾可能なかみ合わせを形成するように歯が配列していること保証するために、経路に沿って、各治療ステップでの患者の咬合を検査する。衝突または受諾できない噛み合わせが発生した場合、または、要求される拘束が満足できない場合、プログラムは、まちがった歯の経路を全ての条件が満足されるまで反復して変更する。上記の事実上の咬合器は、中間治療位置の噛み合わせ咬合をテストするための一つのツールである。図7に示すように、経路生成プログラムが各歯が移動される衝突のない経路を確立すると、プログラムは、最初の位置および最終位置の間の各歯のための曲線をより直線的に変換することを試みる最適化ルーチンを呼ぶ。ルーチンは、治療ステップステップ1702の間の点で、例えば、各治療ステップ間の2つのサンプルポイント配置し、各歯のために、サンプルポイント間で適合するより線形の治療経路を計算することにより、各治療経路をサンプリングするによって開始するステップ1704。ルーチンは、次いで、衝突検出アルゴリズムを適用し、衝突が変更された経路からの結果であるかどうかを判定するステップ1706。その経路の結果である場合、ルーチンは、変更された経路を再度サンプリングしステップ1708、次いで、各歯のために代わりの経路をサンプル間に構成するステップ1710。ルーチンは、衝突が発生しなくなるまでこの方法で継続するステップ1712。いくつかの実施形態では、上記で触れたように、ソフトウェアが、IDDSおよびFDDSに基づいて、自動的に治療経路を演算する。これは、各コンポーネント、すなわち各歯の速度を判定し、最初の位置から最終位置への経路に沿って移動させる、パッチスケジューリングアルゴリズムを用いて達成される。パッチスケジューリングアルゴリズムは、ラウンド-トリッピングround-trippingを避けながら、すなわち、歯を真っ直ぐにするために絶対に必要な間隙よりも大きい間隔に沿って歯を移動させること避けながら、治療経路を判定する。このような動きは、あまり望ましくはなく、患者にとって潜在的にネガティブな効果を有している。経路スケジューリングアルゴリズムの一つの実行は、最初に、各歯を最も線形的な最初の位置から最終位置までの治療経路に拘束することによって歯の移動をスケジューリングまたは実現することを試みる。線形的な経路に沿って歯の間に衝突が発生する場合または強制的な拘束が犯された場合にのみ、アルゴリズムは、次いで、最終位置への直接でないルートをたよる。アルゴリズムは、必要であれば、中間治療ステップが最初の位置および最終位置の間の線形変換曲線に沿って存在しない経路を構成するために、上記の経路生成プロセスの一つを適用する。あるいは、アルゴリズムは、例示的な歯の配置のための好ましい治療のデータベースを引き出すことによって治療経路をスケジューリングする。このデータベースは、時間を超えて、種々の過程の治療を観測し、各一般のクラスの最初の歯の配置を用いて最も好結果をもたらすものであることが分かる治療計画を識別することによって、構成され得る。経路スケジューリングアルゴリズムは、いくつかの代替の経路を作成し、各経路をグラフィカルにユーザに提示し得る。アルゴリズムは、出力としてユーザによって選択された経路を提供する。他の実行では、経路スケジューリングアルゴリズムは、妨げられない経路を、可能ない治療計画を記載する構成空間を介して見出すために確率検索技術を利用する。グローバルキーフレームが規定された2人のユーザ間のスケジューリング動作への一つのアプローチは、以下のように記載される。中間キーフレームを含む時間間隔を超えたスケジューリングは、時間インターバルを、中間キーフレームを含まないサブインターバルに分割し、これらのインターバルのそれぞれを独立してスケジューリングし、次いで、その結果のスケジュールを結びつけることによって達成される。一つの実施形態において使用された衝突または障害検出アルゴリズムは、StefanGottschalkらによる、SIGGRAPH論文1996:OBBTree:AHierarchicalStructureforRapidInterferenceDetection.に記載されたアルゴリズムに基づく。SIGGRAPH論文の内容は、本明細書において参考として援用される。アルゴリズムは、オブジェクトによって占められた空間の再帰的再分の周りに集中され、オブジェクトは、バイナリーツリーのような様式に組織化される。DDSでは、歯を表すためにトライアングルが用いられる。ツリーの各ノードが、配向されたバウンディングボックスOBBとして参照され、ノードの親に現れるトライアングルのサブセットを含む。親ノードの子は、それらの間に、親ノードに格納されたトライアングルデータのすべてを含む。ノードのバウンディングボックスは、ノードにおけるトライアングルの周囲全てに堅く適合するように配向される。ツリー内のリーフノードは、理想的には、単一のトライアングルを含むが、一つより多くのトライアングルを含むこともあり得る。2つのオブジェクトの間で衝突を検出する工程は、オブジェクトのOBBツリーが交差するかを判定する工程を含む。ツリーのルートノードのOBBがオーバーラップする場合には、ルートの子は、オーバーラップに対してチェックされる。アルゴリズムは、リーフノードが到達されるまで、再帰的な様式で進行する。この点で、強いトライアングル交差ルーチンが、枝部でのトライアングルが衝突に含まれるかを判定するために用いられる。本明細書に記載された衝突検出技術は、SIGGRAPH論文に記載された衝突検出アルゴリズムへのいくつかの増加を提供する。例えば、OBBツリーは、メモリおよび時間をセーブするために、たるんだ様式で構築され得る。このアプローチは、モデルのいくつかの部分が決して衝突に含まれないことを観察することから生じ、結論として、モデルのこのような部分のためのOBBツリーは、演算される必要がない。OBBツリーは、再帰的衝突判定アルゴリズムの間に内部のノードを必要に応じて分けることによって拡張される。さらに、衝突データが要求されないモデル内のトライアングルも、OBBツリーが構築されている場合、考慮から特別に排除され得る。例えば、動きが2つのレベルで見られ得る。オブジェクトは、全体的な意味でムービングとして概念化され得る。または、それらは、他のオブジェクトに関連するムービングとして概念化され得る。このようなオブジェクト間の衝突の状態は変化しないので、付加的な情報は、互いに関して休止しているオブジェクト間の衝突情報の再演算を回避することによって衝突検出のために取得された時間を向上する。図8は、代替の衝突検出スキームを示し、あるスキームは、2つの歯1804、1806が沿うz軸1802に沿って配向された衝突バッファを計算する。衝突バッファは、各治療ステップまたは衝突検出が要求される治療経路に沿った各位置に対して計算される。バッファを作成するために、x、y平面1808が歯1804、1806の間に規定される。平面は、2つの歯に対して中性でなければならない。理想的には、中性平面は、いずれの歯にも交差しないように位置決めされる。一方の歯または両方の歯との交差が避けられない場合、中性平面は、平面の対向側に、できるだけ多く、歯が存在するように配向される。言い換えると、中性平面は、他の歯と同様に、平面の同一側に各歯の表面領域の量を最小化する。平面1808内には、格子である分離部分があり、この格子の分解能は、衝突検出ルーチンのために要求される分解能に依存する。通常の高分解能衝突バッファは、400×400の格子を含む。通常の低分解能バッファは、20×20の格子を含む。z軸1802は、平面1808に対して垂直な線によって規定される。歯1804、1806の相対位置は、格子内の点のそれぞれ、平面1808と各歯1804、1806に最も近い表面との間のz軸1802に平行な線形的な距離を計算することによって決定される。例えば、任意の所与の格子点M、Nで、平面1808および後ろ側の歯1804の最も近い表面が、値Z1M、Nによって表わされる距離によって分離され、一方、平面1808および前方の歯1806の最も近い表面が、値Z2M、Nによって表わされる距離によって分離される。衝突バッファは、平面1808がz=0にありおよびzの正の値が後部の歯1804の方にあるように規定され、歯1804、1806は、平面1808上の任意の格子点M、Nで、Z1M、NZ2M、Nの場合に衝突する。図9は、この衝突バッファスキームを実行する衝突検出ルーチンのフローチャートである。ルーチンは、最初にデータを、テストされる歯の表面の位置を示すデジタルデータセットの一つから受信するステップ1900。次いで、ルーチンは、中立のx、y平面を規定しステップ1902および平面に垂直なz-軸を作成するステップ1904。ルーチンは、次いで、平面上の第一の格子点のx、y位置に対する、その平面と各歯の最も近い表面との間でz-方向内の線形距離を判定するステップ1906。x、y-位置での衝突を検出するために、ルーチンは、後部の歯の最も近い表面のz-位置が前方の歯の最も近い表面のz-位置以下であるかどうかを判定するステップ1908。z-位置以下である場合、ルーチンは、エラーメッセージを作成して、ユーザに表示し、または、経路生成プログラムにフィードバックし、衝突が発生することを知らせるステップ1910。次いで、ルーチンは、平面上の格子点に関連する全てのx、y-位置をテストしたかどうかを判定しステップ1912、もしそうでない場合にはステップを各残りの格子点について繰り返す。衝突検出ルーチンは、各治療ステップでの患者の口内の各対の隣接する歯に対して行われる。本システムは、さらに映画機能を組み込み得、ユーザは、任意の点で、最初の状態から目標の位置への移動の動画を示すために、映画機能を使用する。これは、全体のコンポーネントの移動を治療プロセスにわたって視覚化するのに有用である。上記のように、コンポーネント識別のための一つの適切なユーザインターフェースは、3次元双方向グラフィカルユーザインターフェースGUIである。3次元GUIは、コンポーネントの操作器にさらに有利である。このようなインターフェースは、専門の治療またはユーザに、即時で、かつ、目に見える、デジタルモデルコンポーネントとの相互作用を提供する。3次元GUIは、コンピュータに指示して特定のセグメントを操作するためのただ一つの低レベルコマンドを許容するという利点をインターフェースに提供する。言い換えれば、操作のために適合されるGUIは、インターフェースよりも多くの点でより良好であり、指令、例えば、このコンポーネントを0.1mmだけ右に並進させる等を受け入れる。このような低レベルのコマンドは、微細なチューニングに有用である。しかし、それらが、単独のインターフェアであった場合には、コンポーネント操作のプロセスは、退屈で、時間を消費する相互作用になる。操作プロセスの前および操作プロセスの間、一つ以上の歯のコンポーネントは、歯根のテンプレートモデルによって増加され得る。根のテンプレートで増加された歯のモデルの操作は、例えば、ガムラインの下が強く当たることが関与する状況において、有用である。これらのテンプレートモデルは、例えば、デジタル化されたの患者の歯にx線表示を含む。ソフトウェアは、さらに、テキストおよび/または器具の配列数を含み得るデータセットに注釈を付加すること許容する。注釈は、中断されたテキストすなわち、それは、3-Dジオメトリであるとして加えられ、その結果、それは、印刷された正のモデル上に現れる。注釈が、再配置器具によって覆われる口の一部上に配置され得るが、歯の動きにとって重要ではなく、注釈は送達された再配置器具単数または複数上に現れ得る。上記のコンポーネント識別およびコンポーネント操作のソフトウェアは、オペレーターの熟練レベルと同一基準の洗練で動作するように設計される。例えば、コンポーネント操作ソフトウェアは、歯科矯正の練習を行うことなく、歯の許可された操作および禁じられた操作に関するフィードバックを提供することによって、コンピューターオペレーターを助力することができる。一方で、歯科矯正医は、口腔内の生理学および歯の移動の動力学に優れたスキルを有し、コンポーネント識別および操作のソフトウェアをツールとして簡単に使用し、アドバイスを無能にし、またはさもなければ、無視することができる。図10は、データ処理システム500を単純化したブロック図である。データ処理システム500は、通常、多数の周辺デバイスとバスサブシステム504を介して通信する少なくとも一つのプロセッサ502を含む。これらの周辺デバイスは、通常、格納サブシステム506メモリサブシステム508およびファイル格納サブシステム514、一セットのユーザインターフェースおよび出力デバイス518、および外部ネットワーク516へのインターフェース公けのスイッチングされた電話ネットワークを含むを含む。このインターフェースは、概略的にModemsandNetworkInterfaceブロック516として示され、他のデータ処理システム内の対応するインターフェースデバイスに通信ネットワークインターフェース524を介して結合される。データ処理システム500は、端末のまたはローエンドのパーソナルコンピュータまたはハイエンドのパーソナルコンピュータ、ワークステーションまたはメインフレームを含み得るユーザインターフェース入力デバイスは、通常、キーボードを含み、ポインティングデバイスおよびスキャナをさらに含み得る。ポインティングデバイスは、マウス、トラックボール、タッチパッド、またはグラフィックスタブレット、または、ディスプレイに組み込まれたタッチスクリーン等の直接的なポインティングデバイス等の間接的なポインティングデバイスであり得る。音声認識システム等の他の種類のユーザ入力デバイスが用いられ得る。ユーザインターフェース出力デバイスは、プリンターおよびディスプレイサブシステムを含み得、これは、ディスプレイコントローラーおよびコントローラに結合されたディスプレイデバイスを含む。ディスプレイデバイスは、カソードレイチューブCRT、液晶ディスプレイLCD、または投射デバイス等のフラットパネルデバイスであり得る。ディスプレイサブシステムは、さらに、音声出力等のノンビジュアルディスプレイを提供し得る格納サブシステム506は、本発明の機能を提供する、ベーシックプログラミングおよびデータ構成を維持する。上述のソフトウェアモジュールは、通常、格納サブシステム506に格納される。格納サブシステム506は、通常、メモリサブシステム508およびファイル格納サブシステム514を含む。メモリサブシステム508は、通常、プログラム実行の間に指示およびデータを格納するための主要なランダムアクセスメモリRAM510および固定された指示が格納されたリードオンリーメモリROM512を含む複数のメモリを含む。マッキントッシュ-コンパティブルパーソナルコンピュータの場合、ROMは操作システムの部分を含み、IBM-コンパティブルパーソナルコンピュータの場合、これはBIOSbasicinput/outputsystemを含む。ファイル格納サブシステム514は、プログラムおよびデータファイルのための持続性不揮発性ストレージを提供し、通常、少なくとも一つのディスクドライブおよび少なくとも一つのフロッピー登録商標ディスクドライブ除去可能なメディアに関連するを含む。さらに、CD-ROMドライブ、光学ドライブ全て取り外し可能なメディアに関連する等の他のデバイスでもよい。加えて、システムは、取り外し可能なメディアカートリッジを有する種類のドライブを含み得る。取り外し可能なメディアカートリッジは、例えば、Iomegaによって売買されているもの等のハードディスクカートリッジであり得る。一つ以上のドライバが、局所領域ネットワーク上のサーバ内またはInternetのワールドワイドウェブ上のサイト等の離れた箇所に配置され得る。この文脈において、用語バスサブシステムは、一般に、任意のメカニズムを含み、種々のコンポーネントおよびサブシステムに互いに意図されながら通信させるように用いられる。入力デバイスおよびディスプレイを除いて、他のコンポーネントは、同一の物理的配置である必要はない。したがって、例えば、ファイル格納システムの部分は、電話線を含む種々のローカルエリアまたはワイドアリアネットワークメディアを介して結合され得る。同様に、入力デバイスおよびディスプレイは、プロセッサと同一の位置にある必要はないが、本発明は、コンPCSおよびワークステーションのテキストにおいて、頻繁に実行されることが予想される。バスサブシステム504は、単一のバスとして概略的に示されるが、通常のシステムは、ローカルバス等の複数のバスおよび一つ以上の拡張バス例えば、ADB、SCSI、ISA、EISA、MCA、NuBus、またはPCI、並びに、シリアルまたはパラレルポートを有する。ネットワーク接続は、通常、これらの拡張バスの一つまたはシリアルポート上のモデムのネットワークアダプター等のデバイスを介して確立される。クライアントコンピュータは、デスクトップシステムまたはポータブルシステムであり得る。スキャナ520は、患者からまたは歯科矯正医から取得された患者の歯の鋳型をスキャニングし、スキャンされたデジタルデータセット情報をデータ処理システム500にさらなる処理のために提供する責任を負う。分配された環境において、スキャナ520は、離れた位置に配置され、スキャンされたデジタルデータセット情報をデータ処理システム500にネットワークインターフェース524を介して通信し得る。製造装置522は、データ処理システム500から受信された中間および最終のデータセット情報に基づいて歯科用器具を製造する。分配された環境において、製造装置522は、離れた位置に配置され、データセット情報をデータ処理システム500からネットワークインターフェース524を介して受信し得る。図10のシステムは、一連の連続器具を、治療計画によって規定されたように生成し得る。治療計画は、歯科医または歯科矯正医その他等の治療専門家によって特定され得る。図11~16は、歯の移動計画システムを用いた例示的な治療特定化を示す。図11は、601、602、604、606、610、612、614、616、614、616、618、620、622、624および625でナンバリングされた14の歯のセットを例示的に示す。図11の例において、歯601、602、604は、図の左側の方に移動するかまたは拡張する必要があるが、一方で、歯606、608、610および612は、曲線状に左の方に拡張移動する必要がある。これに対して、歯614、616および618は、図の右側に、曲線状に拡張して移動する必要があり、歯618、620、622、624および625は、右に移動される必要がある。図11に例示された規定の終了した結果、歯は、拡張パターン内で移動される。ここで、図12に戻ると、2次元アレイ上に特定されたように、図11の移動の図表の例示が示されている。図12において、最上位の列は、歯の身元を識別し、左の行番号は、各歯に対するステージ配列を示す。この場合、各ステージは約2週間を要し、持続時間が増加されまたは減少され得る。図12の例において、歯601は、ステージ1~10間に移動される。同様に、歯602、604、606は、ステージ1~10間に移動される。ステージ10~20において、歯608は、移動される。さらに、ステージ20~30において、歯610~616が移動される。歯618は、ステージ10~20間に移動される。また、歯620、622、624および625は、ステージ1~10内に移動される。2次元アレイによって特定されたように正味の結果は、拡張移動パターンである。図13~16は、例示的拡張移動パターンを示しているが、他のパターンが、同様に2次元アレイを用いて特定され得る。これらのパターンは、移動のライブラリーに組み込まれ得る。患者の歯の所与の最初の位置および最終の集められた位置に対して、システムは、各歯のステージ位置を選択された移動によって見出すことによってin-betweenステージを生成する。図13~16は、例示的移動パターン、すなわち、X型移動、A型移動、V型移動、およびXX型移動その他を示す。これらの例示の移動パターンは、次に議論される。例示のX型移動は、図13に示されている。また、X型移動は、全て等しい移動として知られている。この移動では、所与の群内の全ての歯が同時に移動している。歯の経路は開始のフレームを分割することによって決定される。フレームは、歯を半分のフレームに含み、再帰的に中間経路を各半分に決定する。各フラーム内の移動する距離が所与の基準を満足する場合に再帰が停止する。移動がなされると、システムは、歯の移動を、各フレームが一つ以上の距離拘束を超えないように調整する。次に、A型移動が議論される。このタイプの移動では、前方の歯が最初に移動し、後方の歯がそれに続く。移動は、前方の歯が隣の前方に移動するのでAの字に類似する。各歯において、隣の歯は、現在の歯が現在の歯の目標の位置に対してに到達した場合に移動を開始する。A型移動の図が図14に示される。V型移動が図15に示される。概念的に、V型移動は、A型移動の逆である。後ろ側の歯が最初に移動し、次いで、隣の前方の歯が続く。一つの実行において、逆A移動が後方の歯に対してなされるが、前方の歯は、X型移動を通過する。図16はXX型移動を示しており、全2つで等しい移動を含む。後方の歯が全て等しい移動X型を最初に実行し、前方の歯が、すべて等しい移動を通過する。様々な代替、修飾、および等価が上記コンポーネントの代わりに用いられ得る。歯の最終位置は、コンピュータ支援の技術を用いて決定され得、ユーザは、独立して一つ以上の歯を、規定の制限を満足しながら操作することにより、歯を最終位置に移動し得る。加えて、本明細書に記載された技術は、ハードウェアまたはソフトウェア、またはこの2つの組み合わせに援用され得る。技術は、それぞれが、プロセッサ、プロセッサによって読み込み可能な格納メディア揮発性または不揮発性メモリおよび/または格納素子を含む、および適切な入力および出力デバイスを含むプログラム可能なコンピュータ上で実行するコンピュータプログラムに援用され得る。プログラムコードは、記載された機能を実行し、出力情報を生成するために入力デバイスを用いて入力されたデータに適用される。出力情報は、一つ以上の出力デバイスに適用される。各プログラムは、高レベルの手続き上のまたは、オブジェクトに配向されたプログラミング言語で実行され、コンピュータシステムに関連して動作し得る。しかしながら、望みの場合、プログラムはアセンブリまたはマシン言語で実行され得る。ある場合には、言語は、編集され、または翻訳処理された言語であり得る。このようなそれぞれのコンピュータプログラムは、格納媒体またはデバイスがコンピュータによって読み取られて記載した手順を実施する場合、コンピュータを構成しそして操作するための一般目的または特別目的のプログラマブルコンピュータによって読み取り可能な格納媒体またはデバイス例えば、CD-ROM、ハードディスク、または磁気ディスクに格納され得る。このシステムはまた、コンピュータプログラムとともに構成されたコンピュータ読み取り可能記録媒体としてインプリメントされ得る。ここで、格納媒体は上記のように構成されているので、コンピュータは特定の様式および所定の様式で動作することができる。本発明は、特定の実施形態について説明されてきた。他の実施形態は特許請求の範囲内に入る。例えば、上記の3次元スキャニング法を用いて、歯のキャスティングおよび整列器を形成する材料の材料特性例えば、収縮性および膨張性を解析し得る。さらに、上記の3Dの歯モデルおよびグラフィカルインターフェイスは、従来のブレスまたは他の従来の歯科矯正器具で患者を処置する臨床医を支援するために用いられ得る。この場合、歯に付与される制約は、それに応じて変更される。さらに、歯のモデルは、対応する患者および処置する臨床医による制限されたアクセスのためのハイパーテキストトランスファープロトコルhttpウェブサイトに提示され得る。さらに、本発明は本発明の実施形態を参照して示され、かつ説明されてきたが、上記および他の形式的変更および詳細の変更は、特許請求の範囲の意図および範囲を逸脱することなくなされ得ることを当業者は理解する。"