關鍵技術指標

經大規模臨牀數據驗證的技術性能

4,215
患者 · 15+ 醫療中心

CBCT分割驗證規模

覆蓋缺牙、金屬偽影、咬合不齊等複雜場景,AI處理僅需5分鐘

92.7%
準確率

牙周病2D診斷

在96例全景X光片上驗證,F1 達 92.9,顯著優於現有方法

0.031
mm 平均誤差

牙周病3D測量

在83例配對數據(約2,264顆牙齒)上驗證,沿牙齒長軸精準測量

31.44
dB PSNR(20視角)

CBCT稀疏重建

以極少X光投影實現高質量三維重建,SSIM達0.891

28,000
訓練樣本

修復冠AI設計

DentalGEN在大規模數據上訓練,已在真實臨牀完成椅旁修復

48,000
配對口內照片

口內照片→3D模型

配合6,000例口掃模型訓練,實現無口掃設備的三維牙列獲取

全棧AI數字口腔

覆蓋從數據採集、多模態分析到疾病診療設計的完整技術鏈路,已在頂級學術期刊與會議發表系列研究成果。

全棧AI數字口腔技術體系

核心技術模塊

八大核心技術能力,覆蓋口腔AI全鏈條

數據採集 · 01

稀疏視角CBCT三維重建

以極少量X光投影(最少5張)實現高質量三維CBCT重建,大幅降低患者輻射劑量。採用幾何感知編碼-解碼框架,通過特徵反投影、可學習加權融合等創新機制,在數據嚴重不足的條件下仍能生成清晰的三維口腔影像。

  • 5視角條件下 PSNR 達到 27.48,SSIM 達到 0.823
  • 20視角條件下 PSNR 達到 31.44,SSIM 達到 0.891
  • 在45例CBCT數據上驗證,顯著優於FBP、NAF、DIF-Net等方法
成果發表於:TMI / IPMI
稀疏視角CBCT三維重建效果對比圖
數據採集 · 02

口內照片生成三維口掃模型

從少量二維口內照片生成完整的上下頜三維口掃(IOS)模型。基於多視角擴散模型與三維感知特徵融合,系統先生成多視角圖像與法線圖,再重建高精度三維牙齒模型,實現無需口掃設備即可獲取三維牙列信息。

  • 在 6,000 例口掃模型、48,000 張口內照片上訓練和驗證
  • 結合 SAM 分割、CLIP 特徵與 U-Net 擴散架構
  • 三維重建結果與真實口掃模型高度吻合
成果發表於:MICCAI
口內照片生成三維口掃模型示意圖
多模態分析 · 03

CBCT牙齒與骨骼分割

從CBCT三維影像中精準分割每顆牙齒與牙槽骨。採用層次化形態引導網絡,依次完成感興趣區域提取、質心與骨架預測、多任務牙齒分割和級聯骨骼分割,有效應對形狀複雜、位置變異大、缺牙和金屬偽影等臨牀挑戰。

  • 在 4,215 例患者(超過15家醫療中心)的大規模數據上驗證
  • AI分割僅需約 5 分鐘,專家手工標註需 150 分鐘
  • 覆蓋缺牙、金屬偽影、咬合不齊等多種複雜臨牀場景
成果發表於:Nature Comm. / CVPR / IPMI
CBCT牙齒與骨骼分割效果圖
多模態分析 · 04

口掃數據牙齒分割

從口內掃描(IOS)三維點雲數據中實現逐牙分割。採用質心引導的分割網絡 TSegNet,分兩步完成:先通過距離感知方法定位各牙齒質心,再對每顆牙齒進行精細化個體分割與牙位識別,有效處理擁擠、缺牙、模糊邊界和異形牙等難點。

  • 在 1,000 例患者(2,000 個上下頜)上驗證
  • 對擁擠牙齒、缺牙、邊界模糊、異形牙等均表現魯棒
  • 支持自動牙位識別與個體牙齒分割
成果發表於:TMI / MedIA / CVPR
口掃數據牙齒分割效果圖
診療設計 · 05

正畸方案自動設計

自動預測每顆牙齒的目標位置與姿態,並規劃從初始到目標的運動路徑。基於擴散模型的全自動牙齒排列網絡,結合牙弓、鄰牙和個體牙齒三層層級約束,確保碰撞避免、運動平滑和符合正畸學規則。同時支持基於結構擴散模型的二維正畸預覽與視頻預覽。

  • 在 800 例患者的治療前後口掃數據上驗證
  • 三層級約束:牙弓層、鄰牙層、個體牙齒層
  • 支持 2D 圖像預覽與視頻預覽(30,000 照片 + 4,000 IOS 模型訓練)
成果發表於:ECCV / MedIA
正畸方案自動設計效果圖
診療設計 · 06

牙周病智能診斷

支持二維全景片分類診斷與三維多模態精準測量兩種路徑。二維方面採用混合分類框架(牙齒級+患者級),在全景X光片上實現牙周病分期。三維方面融合IOS口掃與CBCT數據,沿牙齒長軸精確測量牙齦-骨距離(GBD),為臨牀提供量化診斷依據。

  • 2D診斷:96例全景片驗證,準確率 92.7%,F1 達 92.9
  • 3D測量:83例配對數據(約2,264顆牙齒)驗證,平均誤差僅 0.031 mm
  • 相比最短距離法,沿長軸測量誤差降低約一個數量級
成果發表於:Cell Rep Med / MedIA
牙周病智能診斷效果圖
診療設計 · 07

頜面外科手術規劃

基於三維面部形狀生成對應的顱骨三維模型,輔助頜面外科手術方案設計。採用 VQ-VAE 編碼器與 Transformer 編解碼架構,從三維面部表面推斷顱骨結構,為截骨手術規劃提供精確的解剖參考。

  • 在 2,000 例配對的三維顱骨和麪部數據上訓練和驗證
  • 基於 VQ-VAE + Transformer 的三維到三維生成框架
  • 已應用於實際頜面外科手術的術前規劃
成果發表於:TMI / MICCAI
頜面外科手術規劃效果圖
診療設計 · 08

口腔修復冠設計

基於多視角擴散模型自動生成修復冠的三維形狀與紋理,取代傳統 CAD 手工設計流程。系統自動分割預備體、識別終止線和鄰牙信息,生成外表面形態與內表面適合性,實現從掃描到椅旁修復的全流程 AI 設計。

  • 在 28,000 例數據上訓練,並在真實臨牀環境中驗證
  • 全流程 AI 設計:DentalGEN 椅旁修復工作流
  • 覆蓋前牙與磨牙修復,已完成實際患者冠修復案例
成果發表於:TMI / MICCAI
口腔修復冠設計效果圖