Titre : Procédé de distribution de gouttières orthodontiques Domaine technique

La présente invention concerne un procédé de distribution de gouttières orthodontiques, aussi appelées « aligneurs ».

L’invention concerne aussi un système informatique pour la mise en œuvre d’un tel procédé.

Technique antérieure

Une gouttière orthodontique (« aligner » en anglais) se présente classiquement sous la forme d’un appareil monobloc amovible, classiquement en un matériau polymère transparent, conformé pour suivre les dents successives de l’arcade sur laquelle elle est fixée. Elle comporte une goulotte, de forme générale en « U », conformée pour que plusieurs dents d’une arcade, généralement toutes les dents d’une arcade, puissent y être logées.

La forme de la goulotte est déterminée pour assurer la fixation de la gouttière sur les dents, mais également en fonction d’un positionnement cible souhaité pour les dents. Plus précisément, la forme est déterminée de manière que, lorsque la gouttière est dans sa position de service, elle exerce des contraintes tendant à déplacer les dents traitées vers le positionnement cible.

On détermine classiquement, au début du traitement orthodontique, les formes que doivent prendre les différentes gouttières à différents instants du traitement, puis on fait fabriquer l’ensemble des gouttières correspondantes. A cet effet, il est connu de procéder suivant les étapes suivantes :

- génération, à un instant initial ti, typiquement en début de traitement, d’un modèle numérique tridimensionnel d’une arcade dentaire de l’utilisateur, dit « modèle initial », ladite arcade étant dans une configuration initiale, et découpage du modèle initial en modèles de dents ;

- détermination d’un traitement orthodontique adapté pour modifier l’arcade depuis ladite configuration initiale, par l’intermédiaire de configurations intermédiaires à instants intermédiaires respectifs t _n , n étant compris entre 1 et N, jusqu’à une configuration finale, à un instant final t _N+i ;

- déformation du modèle initial de manière à générer des modèles intermédiaires et final représentant l’arcade dentaire dans les configurations intermédiaires et finale, respectivement ;

- détermination, à partir des modèles initial, intermédiaires et final, d’une série de N gouttières, la première étant destinée à être portée jusqu’à l’instant t2 et la nième gouttière étant destinée à être portée depuis l’instant t _n jusqu’à l’instant t _n+i ;

- fabrication d’au moins une partie des gouttières.

On remet ensuite l’ensemble des gouttières fabriquées à l’utilisateur afin qu’aux instants intermédiaires prédéterminés, il change de gouttière.

A intervalles réguliers pendant le traitement, l’utilisateur se déplace chez l’orthodontiste pour un contrôle visuel, notamment pour vérifier si le déplacement des dents est conforme aux attentes et si la gouttière qu’il porte est toujours adaptée au traitement.

En particulier, l’orthodontiste peut visuellement diagnostiquer un décollement de la gouttière. En effet, le fond de la goulotte présente une forme sensiblement complémentaire à celle des extrémités libres des dents. En conséquence, le contour du fond de la goulotte peut être comparé au contour des dents pour évaluer un écartement entre le fond de la goulotte et une ou plusieurs extrémités libres de dents.

En cas de détection d’un décollement, l’orthodontiste effectue une nouvelle empreinte des dents, ou, de manière équivalente, un nouveau scan des dents, puis reprend le processus décrit précédemment pour concevoir et fabriquer une nouvelle série de gouttières.

La nécessité de devoir se déplacer chez l’orthodontiste est une contrainte pour l’utilisateur. La confiance de l’utilisateur en son orthodontiste peut être également entamée. Enfin, il en résulte un coût supplémentaire. Le nombre de visites de contrôle chez l’orthodontiste doit donc être limité.

Par ailleurs, l’inadaptation d’une gouttière peut être également inesthétique.

Pour résoudre ces problèmes, le Demandeur a proposé, dans EP 3 412 245, un procédé d’évaluation de la forme d’une gouttière orthodontique portée par un utilisateur.

Ce procédé permet avantageusement de détecter à distance un décollement (ou « unseat ») de la gouttière. Il facilite considérablement l’évaluation de la bonne adéquation de la gouttière au traitement. En particulier, il peut être mis en œuvre à partir de simples images, et en particulier à partir de photographies ou films, pris sans précaution particulière, par exemple par l’utilisateur. Le nombre de rendez-vous chez l’orthodontiste peut donc être limité.

Le Demandeur a également proposé, dans FR 3 096 255, un procédé de fabrication de gouttières orthodontiques, au moyen d’un procédé de génération d’un modèle numérique d’une arcade dentaire par déformation d’un modèle intermédiaire.

Ce procédé permet avantageusement d’éviter à l’utilisateur de réaliser un nouveau scan pour la génération de nouvelles gouttières. En effet, ledit procédé permet à partir de simples images, et en particulier à partir de photographies ou films, prises sans précaution particulière, par exemple par l’utilisateur, d’obtenir un modèle actualisé d’un modèle intermédiaire, et ainsi de concevoir puis de fabriquer de nouvelles gouttières.

Les procédés décrits ci-dessus reposent sur une participation rigoureuse de l’utilisateur au traitement orthodontique. Or, pour diverses raisons, l’utilisateur peut être distrait et ne pas observer rigoureusement le traitement orthodontique.

Il existe donc un besoin pour améliorer l’observance du traitement orthodontique par l’utilisateur, tout en préservant les avantages procurés par les procédés décrits ci-dessus.

Par ailleurs, il existe un besoin permanent pour raccourcir la durée du traitement orthodontique.

Enfin, il existe un besoin pour limiter l’impact du traitement orthodontique sur 1 ’ environnement.

Un but de l’invention est de répondre, au moins partiellement, à ces besoins.

Exposé de l’invention Résumé de l’invention

L’invention fournit un procédé de distribution de gouttières orthodontiques destinées à un traitement orthodontique d’une arcade dentaire d’un utilisateur, ledit procédé comportant un cycle comportant les étapes suivantes:

A) à un instant actualisé au cours d’une partie « antérieure » du traitement orthodontique, acquisition, par l’utilisateur et avec un téléphone portable, d'une représentation actualisée de ladite arcade dentaire, puis

B) optionnellement, à l’aide de la représentation actualisée, détermination d’un modèle tridimensionnel numérique représentant l’arcade dentaire à l’instant actualisé, dit modèle « actualisé », puis

C) à partir de la représentation actualisée, de préférence à partir du modèle actualisé déterminé à l’étape B), de préférence encore par comparaison du modèle actualisé et d’un modèle tridimensionnel numérique « cible » de l’arcade dentaire, conception et fabrication des seules gouttières orthodontiques nécessaires à une partie « postérieure » du traitement orthodontique consécutive à ladite partie antérieure du traitement orthodontique, dites « gouttières orthodontiques postérieures », et remise de la ou des gouttières orthodontiques postérieures à l’utilisateur.

Comme on le verra plus en détail dans la suite de la description, un tel procédé permet avantageusement de répondre aux besoins ci-dessus exprimés. Les inventeurs ont en effet observé que les gouttières orthodontiques sont d’autant plus efficaces qu’elles sont utilisées peu après la réalisation du plan de traitement. La réalité du traitement orthodontique peut ensuite dévier du plan de traitement, de sorte que les gouttières orthodontiques utilisées sont de moins en moins bien adaptées à la réalité de la situation dentaire de l’utilisateur. En concevant et en fabriquant les gouttières orthodontiques tout au long du traitement orthodontique, on parvient ainsi à fournir des gouttières orthodontiques toujours bien adaptées à la réalité, et donc à raccourcir la durée du traitement.

Par ailleurs, à l’étape A), l’utilisateur participe activement à son traitement orthodontique, ce qui améliore l’observance.

Enfin, classiquement, toutes les gouttières orthodontiques nécessaires au traitement orthodontique sont fabriquées simultanément et remises à l’utilisateur. Cependant, il est rare que le traitement orthodontique se déroule exactement comme prévu initialement et beaucoup de gouttières orthodontiques ne sont finalement pas portées par l’utilisateur. Selon l’invention, à l’étape C), seules les gouttières orthodontiques nécessaires à la partie postérieure du traitement orthodontique sont fabriquées, ce qui évite de fabriquer et de transporter des gouttières orthodontiques qui ne seront pas utilisées. L’impact environnemental du traitement orthodontique en est avantageusement réduit.

Le modèle cible est de préférence un modèle représentant l’arcade dentaire dans une configuration visée à la fin de la partie postérieure du traitement orthodontique ou à la fin du traitement orthodontique. La partie postérieure peut, dans un mode de réalisation, être une période post-traitement orthodontique, la ou les gouttières orthodontiques étant alors de préférence un ou des appareils de contention.

De préférence, avant l’instant actualisé, on envoie une notification sur ledit téléphone portable pour rappeler la nécessité d’acquérir ladite représentation actualisée. L’observance du traitement orthodontique en est améliorée.

L’envoi d’une notification peut dépendre d’un nombre de constats d’inadaptation de gouttière orthodontique constatées précédemment dans la mise en œuvre du traitement orthodontique.

Par exemple, l’envoi de la notification peut être déclenché, de préférence automatiquement si on constate plusieurs fois successivement que la gouttière orthodontique portée par l'utilisateur n’est pas adaptée au traitement orthodontique, par exemple du fait d’un décollement.

L’envoi de la notification peut être en particulier à tout instant au cours d’une partie postérieure définie lors d’un cycle d’étapes A), B) C) selon l’invention mis en œuvre antérieurement.

De préférence, à l’étape A), la représentation actualisée est acquise de manière extraorale.

De préférence,

- un écarteur dentaire ou

- un embout buccal sur lequel est fixé le téléphone portable est utilisé par l'utilisateur à l’étape A).

De préférence, à l’étape A), l’instant actualisé est antérieur à l’instant prévu pour la fin de la partie antérieure du traitement orthodontique, ou « instant final antérieur ». L’intervalle temporel entre l’instant actualisé et le premier instant final est de préférence supérieur à 1 jour, 2 jours, 4 jours, 5 jours, 1 semaine et/ou de préférence inférieur à 1 mois, de préférence inférieur à 4 semaines, de préférence inférieur à 3 semaines, de préférence inférieur à 2 semaines. Avantageusement, le cycle peut être exécuté suffisamment rapidement pour que l'utilisateur reçoive les gouttières orthodontiques postérieures avant l’instant final antérieur, ce qui évite l’interruption du traitement orthodontique. L’instant actualisé est cependant proche de l’instant final antérieur pour que le modèle actualisé représente correctement la configuration de l’arcade dentaire à l’instant final antérieur. L'instant actualisé peut être aussi l’instant prévu pour la fin de la partie antérieure du traitement orthodontique

De préférence, à l’étape A), la représentation actualisée est constituée par un modèle acquis par un scanner intégré dans le téléphone portable et/ou par une ou plusieurs images acquises par une caméra intégrée dans le téléphone portable, au moins une, de préférence chaque image étant de préférence une photo ou une image extraite d’un film.

De préférence, à l’étape B), le modèle actualisé est constitué par ledit modèle acquis ou est généré à partir par des images actualisées et/ou du modèle acquis.

A l’étape B), le modèle actualisé peut être en particulier généré

- au moyen d’un scanner portable intégré dans le téléphone portable, ou

- au moyen d’un réseau de neurones, à partir d’une ou plusieurs images actualisées acquises avec le téléphone portable, ou

- par assemblage, de préférence au moyen d’un réseau de neurones, de modèles de dents « historiques » en fonction d’un modèle acquis avec un scanner portable intégré dans le téléphone portable et/ou d’une ou plusieurs images actualisées acquises avec le téléphone portable, ou

- par déformation, au moyen d’une méthode métaheuristique, d’un modèle de l’arcade dentaire généré avant l’instant actualisé, de préférence avant le début du traitement orthodontique, par exemple le modèle de l’arcade dentaire utilisé pour concevoir la gouttière orthodontique portée par l'utilisateur à l’instant actualisé, de manière que le modèle déformé présente une concordance maximale avec la ou les images actualisées.

Ces méthodes permettent avantageusement de générer le modèle actualisé à distance, c'est- à-dire sans que l'utilisateur ait besoin de se déplacer chez un professionnel de soins dentaires, en particulier un orthodontiste.

Le réseau de neurones peut être en particulier entraîné en lui fournissant en entrée des images d’arcades dentaires, et, en sortie, des modèles correspondant à ces images, un modèle correspondant à une image lorsqu’il est possible, en l’observant, d’obtenir une vue du modèle superposable en registre avec l’image.

De préférence, au début de l’étape C), avec le modèle actualisé, on met à jour le plan de traitement ayant servi à définir le traitement orthodontique de manière à définir ladite partie postérieure du traitement orthodontique. Le traitement orthodontique est ainsi adapté pour prendre en compte la configuration réelle de l’arcade dentaire à l’instant actualisé, modélisée avec le modèle actualisé. La mise à jour consiste à définir un nouveau plan de traitement orthodontique adapté pour conduire, depuis l’instant actualisé, à la configuration des dents selon le modèle cible défini pour la fin du traitement orthodontique. La partie postérieure est donc au moins une partie de ce nouveau plan de traitement orthodontique. De préférence, à l’étape C), on définit ladite partie postérieure du traitement orthodontique de manière que le nombre de gouttières orthodontiques postérieures soit compris entre 1 et 15. Avantageusement, l’efficacité du traitement orthodontique en est considérablement améliorée. Pour limiter les envois de gouttières orthodontiques à l'utilisateur, il est utile de lui envoyer, dès le début du traitement orthodontique, plusieurs gouttières orthodontiques, voire toutes les gouttières orthodontiques nécessaires au traitement orthodontique.

Par ailleurs, pour limiter la quantité de gouttières orthodontiques fabriquées, il est utile de définir la partie postérieure du traitement orthodontique de manière qu’elle corrige une dérive par rapport au traitement orthodontique défini initialement, ou « traitement orthodontique initial ».

La dérive peut être déterminée en mesurant un écart entre la position des dents à l’instant actualisé et une position théorique desdites dents conforme au plan de traitement orthodontique, par exemple en comparant un modèle actualisé avec un modèle intermédiaire anticipant la position des dents sensiblement pour l’instant actualisé, par exemple réalisé au début du traitement orthodontique.

Ladite partie postérieure du traitement orthodontique est alors définie de manière que, pendant ladite partie postérieure du traitement orthodontique, lesdits dents reviennent à une position conforme audit plan de traitement orthodontique initial. En particulier, la dérive peut ne concerner que quelques dents, et en particulier des dents qui bougent plus lentement que d’autres, la partie postérieure pouvant servir à corriger ce retard de mouvement de ces dents, sans modifier le positionnement des autres dents.

A l’issue de la partie postérieure du traitement orthodontique, il est ainsi avantageusement possible de revenir à un traitement conforme au traitement orthodontique initial. De préférence, seules les gouttières orthodontiques nécessaires à cette correction du traitement orthodontique sont fabriquées. Pour une correction d’une dérive d’un traitement orthodontique initial, la partie postérieure du traitement orthodontique est de préférence définie de manière que le nombre de gouttières orthodontiques postérieures soit inférieur à 30, de préférence inférieur à 15, de préférence inférieur à 10, de préférence inférieur à 5, de préférence inférieur ou égal à 3.

En particulier pour une correction d’une dérive d’un traitement orthodontique initial, le nombre de gouttières orthodontiques postérieures est de préférence déterminé en fonction de la durée de la partie antérieure du traitement orthodontique, de préférence est proportionnel à la durée de la partie antérieure du traitement orthodontique.

En particulier pour une correction d’une dérive d’un traitement orthodontique initial, le traitement orthodontique peut être le traitement orthodontique initial dont un morceau,

- prenant fin avant la fin du traitement orthodontique initial, a été remplacé par ladite partie postérieure, les gouttières orthodontiques conçues et fabriquées pour la période du traitement orthodontique initial pouvant avantageusement être utilisées après ladite partie postérieure, ou

- prenant fin avec le traitement orthodontique initial a été remplacé par ladite partie postérieure.

On appelle « gouttière orthodontique de correction » une gouttière orthodontique postérieure qui n’a pas été définie par le plan de traitement orthodontique initial et destinée à la correction d’une dérive. Toutes les gouttières orthodontiques postérieures ou une partie des gouttières orthodontiques postérieures peuvent être des gouttières orthodontiques de correction.

Dans un mode de réalisation, pour une correction d’une dérive d’un traitement orthodontique initial, la partie postérieure du traitement orthodontique ne définit que des gouttières orthodontiques de correction et vient s’insérer dans le plan de traitement orthodontique initial, sans le modifier, sauf pour le décaler dans le temps. Autrement dit, les gouttières orthodontiques fabriquées selon le plan de traitement orthodontique initial restent toutes exploitables, la partie postérieure du traitement orthodontique corrigeant seulement la dérive.

Ce mode de réalisation est avantageux en ce qu’aucune gouttière orthodontique initiale n’est perdue. Il nécessite cependant une détection rapide d’une dérive, afin que la correction soit possible. Un cycle d’étapes A) à C) est de préférence mis en œuvre après l’utilisation d’un nombre prédéterminé de gouttières orthodontiques, de préférence après utilisation de moins de 4, de préférence moins de 3, de préférence moins de 2 gouttières orthodontiques par G utilisateur.

Par exemple, un contrôle de la situation dentaire de G utilisateur peut être réalisé tous les mois, ou après toute utilisation de deux ou trois gouttières orthodontiques. Toute dérive est alors d’ampleur limitée et un retour au plan de traitement orthodontique initial est alors possible avec un nombre réduit de gouttières orthodontiques de correction. De préférence, au moins dans ce mode de réalisation, le nombre de gouttières orthodontiques de correction est inférieur à 4, de préférence inférieur à 3, de préférence inférieur à 2.

Dans un mode de réalisation, pour une correction d’une dérive d’un traitement orthodontique initial, la partie postérieure du traitement orthodontique est définie pour qu’au moins une partie des gouttières orthodontiques postérieures soient des gouttières orthodontiques définies par le plan de traitement orthodontique initial.

En particulier, elle peut être définie pour que des gouttières orthodontiques de correction soient insérées, à intervalle régulier ou non, de préférence régulièrement, entre des gouttières orthodontiques définies par le plan de traitement orthodontique initial. Par exemple, une gouttière orthodontique de correction peut être insérée après chaque gouttière orthodontique du plan de traitement orthodontique initial ou toutes les deux ou toutes les 3 gouttières orthodontiques du plan de traitement orthodontique initial. Les gouttières orthodontiques de correction s’intercalent ainsi entre les gouttières orthodontiques conçues et fabriquées pour le traitement orthodontique initial.

Par exemple, si une dérive est détectée spécifiquement pour la dent n°22 (ou pour un ensemble de dents, par exemple les dents n°22, 23 et 24), après utilisation de la gouttière orthodontique n°3, la partie postérieure du traitement orthodontique peut définir une première gouttière orthodontique de correction similaire à la gouttière orthodontique n°4 du plan de traitement orthodontique initial sauf pour la dent n°22 (ou pour les dents n°22, 23 et 24). Suivant la partie postérieure du plan de traitement orthodontique, Tutilisateur portera donc la première gouttière orthodontique de correction, puis la gouttière orthodontique n°4. Si la partie postérieure prévoit deux gouttières orthodontiques de correction à intercaler, la partie postérieure du traitement orthodontique peut définir une deuxième gouttière orthodontique de correction similaire à la gouttière orthodontique n°5 du plan de traitement orthodontique initial sauf pour la dent n°22 (ou pour les dents n°22, 23 et 24). Suivant la partie postérieure du plan de traitement orthodontique, G utilisateur portera donc la première gouttière orthodontique de correction, puis la gouttière orthodontique n°4, puis la deuxième gouttière orthodontique de correction, puis la gouttière orthodontique n°5.

Quel que soit le mode de réalisation, la série de gouttières orthodontiques de correction peut en particulier comporter une, deux, trois, quatre, cinq ou six gouttières orthodontiques de correction.

De préférence, si l'utilisateur est en possession d’une ou plusieurs gouttières orthodontiques dites « initiales » destinées à être utilisées, suivant ledit plan de traitement orthodontique initial, pendant une période couverte par ladite partie postérieure du traitement orthodontique, on informe l'utilisateur qu’il doit utiliser les gouttières orthodontiques postérieures à la place ou en complément desdites gouttières orthodontiques initiales, avant ou de façon intercalée avec les gouttières orthodontiques initiales.

De préférence, chaque gouttière orthodontique initiale et chaque gouttière orthodontique postérieure portent de préférence une marque, par exemple un numéro, permettant d’associer à la gouttière orthodontique postérieure la gouttière orthodontique initiale qu’il doit remplacer.

De préférence encore, à l’étape C) et de manière générale, on définit ladite partie postérieure du traitement orthodontique de manière que le nombre de gouttières orthodontiques postérieures soit compris entre 1 et 50, de préférence inférieur à 40, de préférence inférieur à 30, de préférence inférieur à 20, de préférence inférieur à 15, de préférence inférieur à 10. De préférence, le nombre de gouttières orthodontiques postérieures est compris entre 1 et 30, de préférence entre 1 et 15, de préférence entre 3 et 15, de préférence encore entre 5 et 15. Le traitement orthodontique peut être ainsi régulièrement ajusté et l’observance est optimale.

En particulier, le nombre de gouttières orthodontiques postérieures est compris entre 1 et 5, mieux est inférieur ou égal à 3, de préférence au moins lorsque la partie postérieure est une étape de finition de traitement orthodontique.

La partie postérieure peut définir un traitement qui ne conduit pas à un agencement des dents selon le modèle cible défini pour la fin du traitement orthodontique. Le nombre de gouttières orthodontiques étant limité, la partie postérieure définit généralement un traitement qui ne conduit pas à un agencement des dents selon le modèle cible défini pour la fin du traitement orthodontique, hormis lorsque l’instant actualisé est proche de la fin du traitement orthodontique.

Dans un mode de réalisation, la partie postérieure ne fait pas partie du traitement orthodontique, mais est un traitement de contention, c'est-à-dire est une étape post-traitement orthodontique. La « partie postérieure » du traitement orthodontique désigne ainsi toute phase de traitement actif ou passif postérieure à la partie antérieure du traitement orthodontique.

En particulier, le nombre de gouttières orthodontiques postérieures peut être de 1 lorsque la partie postérieure est une étape post-traitement orthodontique, la gouttière orthodontique étant un appareil de contention. Dans le cadre d’une récidive, post-traitement orthodontique, la ou les gouttières orthodontiques postérieures sont déterminées de sorte à permettre le retour à une configuration dentaire finale du traitement orthodontique.

Un traitement orthodontique peut déplacer plus ou moins rapidement les dents, selon l’instant considéré. Lorsque la vitesse de déplacement est élevée, le risque d’une dérive du traitement orthodontique, c'est-à-dire le risque qu’une gouttière orthodontique ne soit plus adaptée à l’objectif poursuivi, augmente. Il est alors préférable de suivre plus précisément le traitement orthodontique, et donc préférable de donner à l'utilisateur un nombre de gouttières orthodontiques inférieur. De préférence, à l’étape C), le nombre de gouttières orthodontiques postérieures est donc déterminé en fonction d’un risque d’une inadaptation de la dernière gouttière orthodontique postérieure ou en fonction d’une vitesse d’évolution de la forme de l’arcade dentaire pendant la partie postérieure du traitement orthodontique.

Le nombre de gouttières orthodontiques postérieures peut être déterminé en fonction d’un risque d’inadaptation et/ou d’un choix du professionnel de soins dentaires et/ou d’une contrainte imposée par le fabricant de gouttières orthodontiques.

Le nombre de gouttières orthodontiques postérieures peut être déterminé en fonction d’une analyse de la situation dentaire à l’instant actualisé, notamment en fonction d’indices orthodontiques. Les indices orthodontiques peuvent être choisis parmi : un indice de Bolton, une classe d’occlusion, un overbite, un overjet. De préférence, l’analyse de la situation dentaire comporte l’analyse d’indices orthodontiques au regard de données biologiques de l’utilisateur, par exemple l’âge, l’état d’un tissu gingival, d’une densité osseuse. Cette analyse peut être effectuée à partir de la représentation actualisée et/ou du modèle actualisé.

Le risque d’inadaptation peut être évalué statistiquement, c'est-à-dire en évaluant la probabilité de ne pas atteindre l’objectif poursuivi, par des comparaisons entre des situations « historiques » vécues par d’autres utilisateurs, dits « utilisateurs historiques », et la situation vécue par l'utilisateur pour lequel le procédé selon l’invention est mis en œuvre, ou « utilisateur actualisé ». Les variables pour caractériser ces situations peuvent en particulier comprendre :

- des évaluations des mouvements d’une ou plusieurs dents (rotations et/ou translations), en particulier au moyen de prédictions de mouvements, par exemple par comparaison de prédictions de mouvements avec des mouvements réels effectués pour les situations historiques,

- des caractéristiques des appareils orthodontiques portés par les utilisateurs historiques et par l'utilisateur actualisé, par exemple relatives à G utilisation de taquets ou aux matériaux des gouttières orthodontiques,

- une évaluation de l’observance,

- des caractéristiques relatives au traitement orthodontique, en particulier relatives à la mise en œuvre de techniques spécifiques, par exemple définissant la présence ou non d’un remodelage dentaire (« stripping » en anglais) et/ou d’une expansion et/ou d’une distalisation, et/ou relatives à la détection d’une dérive au cours du traitement orthodontique, par exemple d’un décollement de gouttière orthodontique.

De préférence, l’évaluation statistique du risque d’inadaptation prend au moins en compte les mouvements de dent prévus, de préférence en fonction du type de dent, de préférence en fonction du type d’appareil orthodontique utilisé pour effectuer chaque mouvement.

La partie postérieure du traitement orthodontique est associée à un ensemble de déplacements élémentaires pour chaque dent, la succession de ces déplacements élémentaires constituant un « cheminement » de la dent depuis son agencement au début de ladite partie postérieure jusqu’à son agencement à la fin de ladite partie postérieure.

L'évaluation statistique permet d’attribuer, pour chaque dent, un risque élémentaire associé à chaque déplacement élémentaire d’une dent, à un instant déterminé et pour un type de traitement, par exemple en fonction de la nature des gouttières orthodontiques. De préférence, le risque élémentaire est associé à la direction du déplacement (direction d’une translation ou d’un axe de rotation), de préférence au sens du déplacement (par exemple mouvement d’ingression ou mouvement opposé, rotation dans le sens des aiguilles d’une montre, ou dans le sens opposé), et de préférence à la vitesse dudit déplacement.

Par exemple, en analysant les situations historiques, on peut déduire qu’avec des gouttières orthodontiques en un polymère particulier, un mouvement d’ingression de 0,5 mm d’une incisive, à une vitesse de 1 mm par mois, à partir d’une position prédéterminée de ladite incisive, est associé, dans 60% des situations historiques, 3 semaines après ledit mouvement, à une dérive inacceptable du traitement orthodontique par rapport au plan de traitement orthodontique. Un risque élémentaire de 60% peut alors être attribué à un tel mouvement pour un instant futur postérieur de 3 semaines au mouvement.

A chaque déplacement élémentaire d’un cheminement d’une dent, il est ainsi possible de calculer un risque élémentaire pour un même instant futur, et donc d’associer un risque au cheminement. Par exemple, le premier déplacement élémentaire peut conduire à un risque élémentaire de 60% à l’instant futur, le deuxième déplacement élémentaire peut conduire à un risque élémentaire de 40% à l’instant futur, etc. Le risque associé au cheminement jusqu’à l’instant futur peut être par exemple la moyenne des risques élémentaires.

A un instant futur, il est enfin possible d’associer un risque d’inadaptation prenant en compte l’ensemble des risques sur les cheminements de l’ensemble des dents, par exemple en faisant une moyenne de ces risques. Par exemple, le risque associé au cheminement de l’incisive jusqu’à l’instant futur peut être de 50% et le risque associé au cheminement d’une molaire jusqu’à l’instant futur peut être de 30%. Le risque d’inadaptation pour l’instant futur associé aux cheminements de ladite incisive et de ladite molaire peut être de 40%.

A chaque instant futur peut être ainsi associé un risque d’inadaptation.

Dans un mode de réalisation avantageux, la durée de la partie postérieure et le nombre de gouttières orthodontiques sont définis en fonction d’un seuil acceptable, ou « seuil d’inadaptation », pour le risque d’inadaptation. Par exemple, le seuil d’inadaptation peut être de 50%. Dans l’exemple qui précède, l’instant futur est donc trop lointain. On évalue donc le risque d’inadaptation pour un ou plusieurs nouveaux instants futurs, de plus en plus proche de l’instant actualisé, de manière à réduire le risque d’inadaptation jusqu’à ce qu’il soit inférieur au seuil d’inadaptation.

Dans un mode de réalisation, le risque d’inadaptation est déterminé au moins à des instants futurs correspondant à des instants intermédiaires auxquels il est prévu que l'utilisateur change de gouttière orthodontique. A chaque gouttière orthodontique est ainsi associé un risque d’inadaptation. Le nombre de gouttières orthodontiques postérieures peut être ainsi déterminé en fonction du risque d’une inadaptation de la dernière gouttière orthodontique postérieure, en particulier en comparant le risque d’une inadaptation de la dernière gouttière orthodontique postérieure au seuil d’inadaptation.

Pour déterminer le nombre de gouttières orthodontiques postérieures, le procédé comporte de préférence les étapes successives suivantes :

- détermination à partir de la représentation actualisée, par exemple d’un modèle actualisé, d’un plan de traitement de référence adapté à tout ou partie du traitement de l'utilisateur à partir de l’instant actualisé ;

- pour chacun d’une pluralité d’instants du plan de traitement de référence, de préférence au moins pour chaque instant intermédiaire correspondant à un changement de gouttière orthodontique prévu dans le plan de traitement de référence, attribution d’une probabilité de risque d’inadaptation, de préférence comme décrit ci-dessus ;

- seuillage desdites probabilités de risque d’inadaptation, de sorte à déterminer, parmi lesdits instants du plan de traitement de référence, le premier instant pour lequel la probabilité de risque d’inadaptation devient supérieure à un seuil d’inadaptation ;

- détermination de la partie postérieure, et donc du nombre de gouttières orthodontiques postérieurs, pour qu’elle prenne fin au plus tard au dit premier instant.

Par exemple, si le plan de traitement de référence prévoit la mise en œuvre de 30 gouttières orthodontiques, et que l’on évalue qu’aux quatorzième et quinzième gouttières orthodontiques, la probabilité de risque d’inadaptation est de 80% et 90%, respectivement, pour un seuil d’inadaptation fixé à 85%, le nombre de gouttières orthodontiques postérieures peut être de 14, la partie postérieure correspondant à la partie du plan de traitement comportant les gouttières orthodontiques 1 à 14.

De préférence, à l’étape C), on définit le nombre de gouttières orthodontiques à fabriquer en fonction d’une vitesse de déplacement des dents de l’arcade, de préférence en fonction de la vitesse de déplacement des dents de l’arcade pendant la partie postérieure du traitement orthodontique. La vitesse de déplacement des dents de l’arcade peut dépendre du type de gouttière orthodontique, par exemple de l’épaisseur de la gouttière orthodontique, de la forme de la gouttière orthodontique, du matériau de la gouttière orthodontique, de la présence de taquets sur les dents du patient et/ou de prescriptions de l’orthodontiste, par exemple la durée du port de la gouttière orthodontique par jour, la fréquence de changement de gouttière orthodontique.

Un réseau de neurones peut être entraîné pour déterminer les probabilités d’inadéquation d’une gouttière orthodontique.

En particulier, un réseau de neurones peut être entraîné à partir d’enregistrements historiques relatifs à des situations « historiques » vécues, à des instants « historiques », par des utilisateurs historiques, chaque enregistrement comportant

- un descriptif « historique » de la situation historique, ledit descriptif historique comportant au moins une représentation « historique » d’une arcade dentaire de l’utilisateur historique à l’instant historique, et

- une information « historique » sur l’occurrence d’une inadéquation après un intervalle de temps après l’instant historique.

En fournissant en entrée le descriptif historique et en sortie ladite information historique, le réseau de neurones apprend à fournir une probabilité sur l’occurrence d’une inadéquation après ledit intervalle de temps après l’instant actualisé, lorsqu’on lui fournit, en entrée, un descriptif « actualisé » correspondant aux descriptifs historiques.

Le descriptif actualisé « correspond » aux descriptifs historiques en ce qu’il fournit les mêmes données, mais pour la situation « actualisée » vécue par l'utilisateur à l’instant actualisé, et non pour les situations historiques. En particulier, le descriptif actualisé fournit au moins la représentation actualisée.

De préférence, il fournit également des données sur les déplacements des dents associés à la situation actualisée, de préférence des données sur les vitesses des dents à l’instant actualisé.

Bien entendu, le réseau de neurones peut être adapté pour fournir un risque d’inadaptation pour une dent ou pour un ensemble de dents. Dans un mode de réalisation, le réseau de neurones est entraîné pour fournir directement un nombre de gouttières orthodontiques postérieures.

En particulier, le réseau de neurones peut être entraîné à partir d’enregistrements historiques relatifs à des situations « historiques » vécues, à des instants « historiques », par des utilisateurs historiques, chaque enregistrement comportant

- un descriptif « historique » de la situation historique, ledit descriptif historique comportant au moins des représentations « historiques » d’une arcade dentaire de

G utilisateur historique à l’instant historique et à un instant cible postérieur à l’instant historique, et un nombre « historique » de gouttières orthodontiques mis en œuvre pour modifier l’agencement des dents de l'utilisateur historique depuis la représentation historique à l’instant historique jusqu’à la représentation historique cible ;

- une information « historique » sur l’occurrence d’une inadéquation après un intervalle de temps après l’instant historique.

En fournissant en entrée le descriptif historique et en sortie ladite information historique, le réseau de neurones apprend à fournir une probabilité sur l’occurrence d’une inadéquation après ledit intervalle de temps après l’instant actualisé, lorsqu’on lui fournit, en entrée, un descriptif « actualisé » correspondant aux descriptifs historiques.

La représentation actualisée peut être utilisée pour vérifier si le traitement orthodontique se déroule conformément au plan de traitement correspondant. De préférence, après l’étape A), on détermine une information « actualisée » à partir de la représentation actualisée, puis on compare l’information actualisée à une information théorique anticipée, à un instant de simulation antérieur à l’instant actualisé, pour l’instant actualisé, dite « information anticipée », de manière à définir un score de conformité, puis on compare le score de conformité à une valeur de seuil, puis en fonction du résultat de ladite comparaison,

- on exécute les étapes B) et C) ou

- on fabrique des gouttières orthodontiques conformément au plan de traitement, et on remet lesdites gouttières orthodontiques à l'utilisateur ou à l’orthodontiste.

Avantageusement, la conception des gouttières orthodontiques postérieures n’est donc réalisée à l’étape C) que si le traitement orthodontique n’est pas considéré comme se déroulant normalement, c'est-à-dire conformément au plan de traitement. Le procédé est donc plus rapide à mettre en œuvre. Les besoins en ressources informatique en sont également réduits.

Les gouttières orthodontiques sont considérées comme « conformes » au plan de traitement lorsqu’elles sont définies par le plan de traitement, en vue de réaliser le traitement orthodontique.

L’instant de simulation peut être antérieur à l’instant actualisé par exemple de plus de 1 semaine, 2 semaines, ou 4 semaines. L’instant de simulation peut être en particulier l’instant auquel le plan de traitement associé au traitement orthodontique a été réalisé, généralement immédiatement avant le début du traitement orthodontique ou lors d’une étape B) d’un cycle précédent.

De préférence, le score de conformité est défini :

- en comparant le modèle actualisé avec un modèle de la gouttière orthodontique destinée à être portée par l'utilisateur à l’instant actualisé, et/ou

- en comparant le modèle actualisé avec un modèle théorique de l’arcade dentaire, réalisé à l’instant de simulation pour représenter l’arcade dentaire dans sa configuration à l’instant actualisé, et/ou

- en comparant les formes de la gouttière orthodontique et de l’arcade dentaire représentés sur la représentation actualisée.

De préférence, à l’étape C), les gouttières orthodontiques postérieures remises à l'utilisateur lui sont envoyées par la poste.

De préférence, le cycle d’étapes A) à C) est répété plus de 1 fois, plus de 2 fois, plus de 3 fois, et/ou moins de 7 fois, moins de 6 fois pendant le traitement orthodontique. La durée d’un cycle est de préférence inférieure à 1 mois, 3 semaines, 2 semaines ou 1 semaine et/ou supérieure à 1 jour.

De préférence, le traitement orthodontique est morcelé en une pluralité de parties de traitement orthodontique, et le procédé comporte des dits cycles pour chaque groupe de deux dites parties consécutives, lesdites parties consécutives étant, pour un dit cycle, lesdites partie antérieure et postérieure du traitement orthodontique. De préférence, l’étape B) et/ou l’étape C), de préférence l’étape B) et l’étape C), sont mises en œuvre par ordinateur, par le seul ordinateur ou en collaboration avec un professionnel de soins dentaires, en particulier un orthodontiste.

L’invention concerne également :

- un programme d’ordinateur, comprenant des instructions de code de programme pour la mise en œuvre d’un procédé selon l’invention, en autonomie ou en coopération avec un opérateur, par exemple un orthodontiste,

- la détermination du plan de traitement avant l’étape A), et/ou

- la rédaction et/ou l’envoi de notifications de rappel avant l’étape A), et/ou

- la détermination du modèle actualisé à l’étape B), et/ou

- la conception des gouttières orthodontiques postérieures à l’étape C), et/ou

- la détermination de l’information actualisée et/ou de l’information anticipée la mise à jour du plan de traitement au début de l’étape C), et/ou

- la comparaison des informations actualisée et anticipée,

- un support informatique sur lequel est enregistré un tel programme, par exemple une mémoire ou un CD-ROM, et

- un ordinateur dans lequel est chargé un tel programme.

Le programme d’ordinateur peut en particulier comprendre des instructions de code de programme pour, en autonomie ou en coopération avec un opérateur, par exemple un orthodontiste,

- la détermination du plan de traitement avant l’étape A), et/ou

- la rédaction et/ou l’envoi de notifications de rappel avant l’étape A), et/ou

- la détermination du modèle actualisé à l’étape B), et/ou

- la conception des gouttières orthodontiques postérieures à l’étape C), et/ou

- la détermination de l’information actualisée et/ou de l’information anticipée la mise à jour du plan de traitement au début de l’étape C), et/ou

- la comparaison des informations actualisée et anticipée.

L’invention concerne aussi un système comportant :

- de préférence un premier ordinateur, optionnellement intégré dans le téléphone portable, configuré pour envoyer à l’utilisateur un rappel pour qu’il acquiert ladite représentation actualisée avec le téléphone portable ; - le téléphone portable, configuré pour acquérir ladite représentation actualisée ;

- un deuxième ordinateur, identique ou différent du premier ordinateur, de préférence distant et en communication avec le téléphone portable, apte à recevoir ladite représentation actualisée du téléphone portable et à concevoir, à partir de la représentation actualisée, l’ensemble de gouttières orthodontiques postérieures, de préférence apte à réaliser des modèles desdites gouttières orthodontiques postérieures ;

- une machine de fabrication des gouttières orthodontiques, apte à fabriquer l’ensemble de gouttières orthodontiques postérieures, de préférence à partir de modèles générés par ledit ordinateur ;

- de préférence un réseau de transport apte à transporter l’ensemble de gouttières orthodontiques postérieures depuis ladite machine de fabrication jusqu’à l’utilisateur.

Définitions

Par « utilisateur », on entend toute personne pour laquelle un procédé selon l’invention est mis en œuvre, que cette personne soit malade ou non.

Un « traitement orthodontique » est tout ou partie d’un traitement destiné à modifier la configuration d’une arcade dentaire. Un traitement orthodontique nécessite l’utilisation d’un ou plusieurs appareils orthodontiques. Un traitement orthodontique débute à un instant « initial » et se termine à un instant « final » auquel on prévoit que l’arcade dentaire aura atteint la configuration visée.

Un traitement orthodontique est planifié avec un « plan de traitement ». On distingue ainsi le « traitement orthodontique » qui désigne une série d’opérations qui se déroulent dans la réalité et le « plan de traitement », qui est le résultat de la conception du traitement orthodontique. Le plan de traitement est donc antérieur au traitement orthodontique.

Un traitement orthodontique au moyen de gouttières orthodontiques est la mise en pratique d’un plan de traitement qui définit des modèles pour l’arcade dentaire dans des formes anticipées, avant le traitement orthodontique, pour différents instants lors du traitement orthodontique. La génération d’un plan de traitement inclut classiquement la conception d’une ou plusieurs gouttières orthodontiques et leur modélisation. Un exemple de conception de gouttières est décrit dans « History of Orthodontics », de Basavaraj Subhashchandra Phulari. Le plan de traitement définit ainsi des modèles pour les gouttières orthodontiques mises en œuvre, ces modèles étant utilisés pour fabriquer les gouttières orthodontiques correspondantes. La modélisation des gouttières orthodontiques peut être effectuée automatiquement, par ordinateur, ou manuellement par un professionnel de soins dentaires.

Plus précisément, on détermine classiquement une suite de modèles de l’arcade de G utilisateur, qui représentent des configurations d’arcade consécutives, et une suite de modèles de gouttières orthodontiques correspondant, permettant de fabriquer des gouttières orthodontiques adaptées pour chacune modifier la configuration de l’arcade depuis une configuration représentée sur un modèle d’arcade à la configuration représentée sur le modèle d’arcade suivant.

A chaque plan de traitement « correspondent » donc un traitement orthodontique, des modèles de l’arcade en début et en fin du traitement orthodontique associé, et une ou plusieurs gouttières orthodontiques conçues pour atteindre une configuration de l’arcade dentaire conforme au modèle de l’arcade dentaire en fin du traitement orthodontique.

Un exemple de logiciel permettant de manipuler des modèles de dent et créer un plan de traitement est le programme Treat, décrit sur la page https://en.wikipedia.Org/wiki/Clear_aligners#cite_note-invis alignsystem-10. US5975893A décrit également la création d’un plan de traitement.

Un « appareil orthodontique » est un appareil porté ou destiné à être porté par un utilisateur. Un appareil orthodontique peut être destiné à un traitement thérapeutique ou prophylactique, mais également à un traitement esthétique. Un appareil orthodontique peut être en particulier une gouttière orthodontique. Une telle gouttière s’étend de manière à suivre les dents successives de l’arcade sur laquelle elle est fixée. Elle définit une goulotte de forme générale en « U ». La configuration d’un appareil orthodontique peut être en particulier déterminée pour assurer sa fixation sur les dents, mais également en fonction d’un positionnement cible souhaité pour les dents. Plus précisément, la forme est déterminée de manière que, dans la position de service, l’appareil orthodontique exerce des contraintes tendant à déplacer les dents traitées vers leur positionnement cible (appareil orthodontique actif), ou à maintenir les dents dans ce positionnement cible (appareil orthodontique passif, ou « de contention »).

Un scanner 3D, ou « scanner », est un appareil permettant d’obtenir un modèle d’une arcade dentaire. Un « scanner portable » pèse moins de 1 kg, de préférence moins de 500 g et/ou plus de 50 g et la plus grande dimension du scanner portable est inférieure à 30 cm, à 20 cm ou à 15 cm et/ou supérieure à 5 cm. Le scanner portable est configuré pour être manipulé à la main. Il est de préférence intégré dans le téléphone portable.

La « position de service » est la position d’une gouttière orthodontique lorsqu’elle a été fixée sur l’arcade afin de traiter cette arcade. Classiquement, la fixation est désactivable par l’utilisateur, par une simple traction sur la gouttière.

Quand une gouttière est fixée sur une arcade dans la position de service, on appelle « dents décollées » et « dents non décollées » les dents qui ne prennent pas correctement appui sur la gouttière (situation appelée « unseat ») et qui prennent correctement appui sur la gouttière, respectivement. La détection d’un « décollement » correspond à la détection de dents décollées. Un professionnel de soins dentaires sait parfaitement distinguer les dents décollées des dents non décollées. Cette distinction peut être également effectuée par un ordinateur, en particulier en évaluant la distance entre une dent et le fond de la goulotte de la gouttière qui y est fixée.

Une configuration d’une arcade est dite « réelle » lorsqu’elle est celle de l’arcade de l’utilisateur dans la réalité. Une configuration d’une arcade est dite « théorique » ou « anticipée » lorsqu’elle est celle de l’arcade de l’utilisateur telle que « simulée » ou « prévue » à un instant futur. Une configuration théorique peut être en particulier réalisée par un orthodontiste, de préférence par déplacement de modèle de dents d’un modèle de l’arcade dentaire réalisé avant le début du traitement orthodontique, par exemple avec le programme Treat.

Par « modèle », on entend un modèle tridimensionnel numérique. Un modèle est constitué d’un ensemble de voxels.

Un « modèle de dent » est un modèle numérique tridimensionnel d’une dent de l’arcade d’un utilisateur. Un modèle d’une arcade peut être découpé de manière à définir pour au moins une partie des dents, de préférence pour toutes les dents représentées dans le modèle de l’arcade, des modèles de dent. Les modèles de dent sont donc des modèles au sein du modèle de l’arcade. La figure 7 montre un exemple de vue d’un modèle d’arcade découpé en modèle de dent 32. Il existe des outils informatiques pour manipuler les modèles de dent d’un modèle d’arcade. Ces outils permettent d’imposer des contraintes, en particulier pour limiter les déplacements des modèles de dent à des déplacements réalistes, par exemple pour empêcher que des modèles de dents adjacents ne s’interpénétrent. Un agencement de modèles de dent est donc un modèle.

Par "image", on entend une image en deux dimensions, comme une photographie ou une image extraite d’un film. Une image est formée de pixels.

Par « image d’une arcade », « vue d’une arcade », « représentation d’une arcade », « scan d’une arcade », ou « modèle d’une arcade », on entend une image, une vue, une représentation, un scan ou un modèle de tout ou partie de ladite arcade dentaire, de préférence représentant au moins 2, de préférence au moins 3, de préférence au moins 4 dents. La figure 6 montre un exemple de vue d’un modèle d’arcade.

Les méthodes « métaheuristiques » sont des méthodes d’optimisation connues. Elles sont de préférence choisies dans le groupe formé par

- les algorithmes évolutionnistes, de préférence choisie parmi: les stratégies d’évolution, les algorithmes génétiques, les algorithmes à évolution différentielle, les algorithmes à estimation de distribution, les systèmes immunitaires artificiels, la recomposition de chemin Shuffled Complex Evolution, le recuit simulé, les algorithmes de colonies de fourmis, les algorithmes d’optimisation par essaims particulaires, la recherche avec tabous, et la méthode GRAS P ;

- l’algorithme du kangourou, la méthode de Fletcher et Powell, la méthode du bruitage, la tunnelisation stochastique, l’escalade de collines à recommencements aléatoires, la méthode de l'entropie croisée, et

- les méthodes hybrides entre les méthodes métaheuristiques citées ci-dessus.

Les dispositifs d’apprentissage profond, dits algorithmes de « deep learning », sont bien connus de l’homme de l’art. Ils comprennent les « réseaux de neurones » ou « réseaux neuronaux artificiels ».

L’homme de l’art sait choisir un réseau de neurones, en fonction de la tâche à effectuer. Notamment, un réseau de neurones peut être en particulier choisi parmi :

- les réseaux spécialisés dans la classification d’images, appelés « CNN » (« Convolutional neural network »), par exemple AlexNet (2012), ZF Net (2013), VGG Net (2014), GoogleNet (2015), Microsoft ResNet (2015), Caffe : BAIR Reference CaffeNet, BAIR AlexNet, Torch :VGG_CNN_S, VGG_CNN_M, VGG_CNN_M_2048, VGG_CNN_M_1024, VGG_CNN_M_128, VGG_CNN_F, VGG ILSVRC-2014 16-layer, VGG ILSVRC-2014 19-layer, Network-in-Network (Imagenet & CIFAR-10), Google : Inception (V3, V4),

- les réseaux spécialisés dans la localisation, et détection d’objets dans une image, les Object Détection Network, par exemple R-CNN (2013), SSD (Single Shot MultiBox Detector : Object Détection network), Faster R-CNN (Faster Region-based Convolutional Network method : Object Détection network), Faster R-CNN (2015), SSD (2015), RCF (Richer Convolutional Features for Edge Détection) (2017), SPP-Net, 2014, OverFeat (Sermanet et al.), 2013, GoogleNet (Szegedy et al.), 2015

, VGGNet (Simonyan and Zisserman), 2014, R-CNN (Girshick et al.), 2014, Fast R-CNN (Girshick et al.), 2015, ResNet (He et al.), 2016, Faster R-CNN (Ren et al.), 2016, FPN (Lin et al.), 2016, YOLO (Redmon et al.), 2016, SSD (Liu et al.), 2016, ResNet v2 (He et al.), 2016, R-FCN (Dai et al.), 2016, ResNeXt (Lin et al.), 2017, DenseNet (Huang et al.), 2017, DPN (Chen et al.), 2017, YOLO9000 (Redmon and Farhadi), 2017, Hourglass (Newell et al.), 2016, MobileNet (Howard et al.), 2017

, DCN (Dai et al.), 2017, RetinaNet (Lin et al.), 2017, Mask R-CNN (He et al.), 2017, RefineDet (Zhang et al.), 2018, Cascade RCNN (Cai et al.), 2018, NASNet (Zoph et al.), 2019, ComerNet (Law and Deng), 2018, FS AF (Zhu et al.), 2019, SENet (Hu et al.), 2018, ExtremeNet (Zhou et al.), 2019

, NAS -FPN (Ghiasi et al.), 2019, Detnas (Chen et al.), 2019, FCOS (Tian et al.), 2019, CenterNet (Duan et al.), 2019, EfficientNet (Tan and Le), 2019, AlexNet (Krizhevsky et al.), 2012

- les réseaux spécialisés dans la génération d'images, par exemple Cycle-Consistent Adversarial Networks (2017), Augmented CycleGAN (2018), Deep Photo Style Transfer (2017), FastPhotoStyle (2018), pix2pix (2017), Style-Based Generator Architecture for GANs (2018), S RG AN (2018).

La liste ci-dessus n’est pas limitative.

L’entrainement d’un réseau de neurones consiste à le confronter à une base d’apprentissage contenant des informations sur les deux types d’objet que le réseau de neurones doit apprendre à faire « correspondre », c'est-à-dire à connecter l’un à l’autre.

L’entrainement peut se faire à partir d’une base d’apprentissage constituée d’enregistrements comportant chacun un premier objet d’un premier type et un deuxième objet correspondant, d’un deuxième type. Alternativement, l’entrainement peut se faire à partir d’une base d’apprentissage constituée d’enregistrements comportant chacun soit un premier objet d’un premier type, soit un deuxième objet d’un deuxième type, chaque enregistrement comportant cependant l’information relative au type d’objet qu’il contient. De telles techniques d’entrainement sont par exemple décrites dans l’article de Zhu, Jun-Yan, et al. "Unpaired image-to-image translation using cycle-consistent adversarial networks. "

L’entrainement du réseau de neurones avec ces enregistrements lui apprend à fournir, à partir d’un objet quelconque du premier type, un objet correspondant du deuxième type.

La qualité de l’analyse réalisée par le réseau de neurones dépend directement du nombre d’enregistrements de la base d'apprentissage. De préférence, la base d’apprentissage comporte plus de 10000 enregistrements.

On appelle « concordance », ou « conformité » (« match » ou « fit » en anglais) entre deux objets une mesure de la différence entre ces deux objets. Une concordance ou une conformité est maximale (« best fit ») lorsqu’elle résulte d’une optimisation permettant de minimiser ladite différence.

Deux images ou « vues » qui présentent une concordance maximale représentent sensiblement un même objet, de la même façon. Autrement dit, les représentations de l’objet sur ces deux images sont sensiblement superposables.

Un modèle présente une concordance maximale avec une image lorsqu’il comporte une vue présentant une concordance maximale avec ladite image.

La détermination de la concordance peut résulter de la comparaison entre deux images. De préférence cette comparaison résulte elle-même de la comparaison de deux cartes correspondantes. On appelle classiquement « distance » une mesure de la différence entre deux cartes ou entre deux images. Une carte peut représenter une information discriminante, qui est une information caractéristique qui peut être extraite d'une image ("image feature"), classiquement par un traitement informatique de cette image. L’information discriminante est de préférence choisie dans le groupe constitué par une information de contour, une information de couleur, une information de densité, une information de distance, une information de brillance, une information de saturation, une information sur les reflets et des combinaisons de ces informations. L’information discriminante est de préférence une information de contour. « Comprendre », « comporter » ou « présenter » doivent être interprétés de manière large, non limitative, sauf indication contraire.

Brève description des dessins

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 :

- [Fig 1] la figure 1 illustre schématiquement un procédé selon l’invention ;

- [Fig 2] la figure 2 représente un exemple d’écarteur dentaire ;

- [Fig 3] la figure 3 représente, schématiquement, un exemple de kit selon l’invention ;

- [Fig 4] la figure 4 représente, schématiquement, le kit selon l’invention dans une position de service, l'utilisateur étant vu de face ;

- [Fig 5] la figure 5 représente, schématiquement, le kit selon l’invention dans une position de service, l'utilisateur étant vu de côté ;

- [Fig 6] la figure 6 représente un exemple de modèle actualisé acquis avec un scanner portable intégré dans le téléphone portable et comportant 5000 points ;

- [Fig 7] la figure 7 représente un exemple de modèle dont les modèles de dent ont été découpés (seuls les modèles de dents sont représentés) ;

- [Fig 8] la figure 8 représente un exemple de système selon l’invention,

- [Fig 9] la figure 9 illustre un exemple de mise en œuvre du procédé selon l’invention,

- [Fig 10] la figure 10 schématise la détermination d’un nombre de gouttières postérieures pour un procédé selon l’invention.

D’autres détails et avantages de l’invention sont fournis dans la description détaillée qui va suivre, fournie à des fins illustratives et non limitatives.

Description détaillée

Pour un traitement au moyen de gouttières orthodontiques, un plan de traitement pour tout le traitement orthodontique est initialement conçu, classiquement par un orthodontiste, pour modifier la configuration de l’arcade de l’utilisateur jusqu’à une configuration « finale » ou « cible ».

Le plan de traitement conduit à la détermination de configurations intermédiaires pour l’arcade, anticipées, au moment où le plan de traitement est élaboré, pour différents instants intermédiaires entre l’instant initial du traitement orthodontique et l’instant final auquel la configuration finale devrait être atteinte. Classiquement, les gouttières orthodontiques nécessaires à la mise en œuvre du plan de traitement sont alors toutes conçues selon le plan de traitement, et fabriquées. Les procédés pour concevoir le plan de traitement et fabriquer les gouttières orthodontiques en conséquence sont bien connus, par exemple le logiciel Clincheck de la société Invisalign permet de concevoir des plans de traitement et les gouttières orthodontiques en conséquence.

Toutes les gouttières orthodontiques sont donc classiquement conçues et fabriquées au début du traitement orthodontique. Il est donc nécessaire de solliciter des ressources informatiques et des machines de fabrication pour toutes les gouttières orthodontiques. Comme expliqué en préambule, cette sollicitation est cependant partiellement inutile, le traitement orthodontique ne se déroulant pas toujours comme prévu, c'est-à-dire suivant le plan de traitement.

Le fondement de l’invention est le morcellement du traitement orthodontique en plusieurs « parties » qui se succèdent depuis le début jusqu’à la fin du traitement orthodontique, le plan de traitement étant réexaminé, et éventuellement mis à jour, de préférence peu avant chaque partie.

Une partie du traitement orthodontique permet passer d’une configuration d’arcade à une autre, par exemple de la configuration initiale à une configuration intermédiaire, par exemple la première configuration intermédiaire, ou d’une configuration intermédiaire à une autre, par exemple la suivante, ou d’une configuration intermédiaire, par exemple la dernière configuration intermédiaire, à la configuration finale.

A chaque partie de traitement orthodontique est donc associé une partie du plan de traitement et un ensemble de gouttières orthodontiques comportant une ou plusieurs gouttières orthodontiques. Les gouttières orthodontiques d’un ensemble sont ordonnées en fonction de la période à laquelle il est prévu qu’elles soient utilisées. La « première » gouttière orthodontique est donc celle qui est à utiliser au début de la partie de traitement orthodontique, la « dernière » gouttière orthodontique est celle qui est à utiliser à la fin de la partie de traitement orthodontique.

Le traitement orthodontique peut être morcelé en plus de 2, plus de 5, plus de 10, plus de 20, plus de 30 et/ou moins de 70 parties. La durée d’une partie, de préférence d’une partie quelconque, est de préférence inférieure à 20 semaines, de préférence inférieure à 15 semaines, de préférence inférieure à 10 semaines, de préférence inférieure à 8 semaines, de préférence inférieure à 6 semaines, de préférence inférieure à 5 semaines, voire inférieure à 4 semaines, et, de préférence supérieure à 1 semaine ou à deux semaines.

Les durées des parties diffèrent de préférence de moins de 10 semaines, de préférence moins de 7 semaines, de préférence moins de 5 semaines, et, de préférence supérieure à 1 semaine ou à deux semaines. La durée d’une partie peut être d’autant plus longue que l’évolution de la situation dentaire, d’après le plan de traitement, est lente. Cependant, les durées des parties sont de préférence toutes sensiblement identiques.

Le nombre de gouttières orthodontiques dans un ensemble associé à une partie de traitement orthodontique, de préférence dans un ensemble quelconque peut être identique ou différent selon la partie considérée.

Le nombre de gouttières orthodontiques dans un dit ensemble est de préférence inférieur à30, de préférence inférieur à 20, de préférence inférieur à 15, de préférence inférieur à 10, de préférence inférieur à 5, voire inférieur à 3, ou inférieur à 2. Avantageusement, les avantages procurés par l’invention sont optimisés. Limiter le nombre de gouttières orthodontiques limite également le risque de perte d’une gouttière orthodontique ou d’une inversion dans l’ordre d’utilisation des gouttières orthodontiques.

De préférence, chaque partie d’un traitement orthodontique comportent un ensemble de 1 à 15 gouttières orthodontiques, de préférence un ensemble de 3 à 15 gouttières orthodontiques, de préférence encore un ensemble de 5 à 15 gouttières orthodontiques. Une étape de finition de traitement orthodontique peut comporter 3 gouttières orthodontiques. De préférence, les 10 dernières parties d’un traitement orthodontique sont des étapes de finition, de préférence les 5 dernières parties d’un traitement orthodontique sont des étapes de finition, de préférence les 3 dernières parties d’un traitement orthodontique sont des étapes de finition. Une étape post-traitement orthodontique peut comporter une gouttière orthodontique, ladite gouttière orthodontique étant un appareil de contention.

Dans un mode de réalisation, les nombres de gouttières orthodontiques des ensembles de gouttières orthodontiques différent de moins de 10, de préférence de moins de 5, de préférence sont sensiblement identiques, et la durée des parties du traitement orthodontique respectives est variable.

Dans un mode de réalisation préféré, les durées de toutes les parties du traitement orthodontique diffèrent de moins de 3 semaines, de préférence sont sensiblement identiques, et le nombre de gouttières orthodontiques des ensembles de gouttières orthodontiques respectifs est variable. Ce mode de réalisation présente l’avantage d’habituer l’utilisateur à régulièrement participer activement à son traitement orthodontique, en acquérant des représentations actualisées.

Dans un mode de réalisation, chaque partie est associé à un ensemble comportant une unique gouttière orthodontique et la durée de la partie est la durée d’utilisation prévue pour ladite gouttière.

Pour au moins un groupe de deux parties successives, de préférence pour chaque groupe de deux parties successives, on met en œuvre un cycle d’étapes selon l’invention.

Dans la suite de la description, on décrit un tel cycle d’étapes. A des fins de clarté, les deux parties du groupe correspondant sont appelées parties « antérieure » et « postérieure », les plans de traitement associés étant appelés plans de traitement « antérieur » et « postérieur », respectivement, les ensembles de gouttières orthodontiques associés étant appelés ensembles « antérieur » et « postérieur », respectivement, et contenant les gouttières orthodontiques « antérieures » et « postérieures », respectivement.

A l’étape A), au cours d’une partie antérieure du traitement orthodontique, à un instant dit « actualisé », G utilisateur ou un de ses proches acquiert, avec un téléphone portable, une représentation actualisée de l’arcade dentaire recevant les gouttières orthodontiques, dite « représentation actualisée ».

L’instant actualisé précède ou est à l’instant prévu pour la fin de la partie antérieure du traitement orthodontique, ou « instant final antérieur ». Il est de préférence déterminé pour que le cycle puisse être achevé avant l’instant final antérieur, afin de ne pas interrompre le traitement orthodontique. Cependant, il est de préférence déterminé pour être le plus proche possible de l’instant final antérieur afin que la représentation actualisée soit la plus adaptée possible pour déterminer les gouttières orthodontiques postérieures. L’intervalle temporel entre l’instant actualisé et l’instant final antérieur est de préférence supérieur à 1 semaine, et/ou de préférence inférieur à 1 mois, de préférence inférieur à trois semaines, de préférence inférieur à deux semaines.

Dans un mode de réalisation, l’instant actualisé est postérieur à l’instant prévu pour la fin de la partie antérieure du traitement orthodontique, voire postérieur à la fin du traitement orthodontique, en particulier lorsque la ou les gouttières orthodontiques à fabriquer sont des appareils de contention.

De préférence, on envoie une notification à l’utilisateur avant l’instant actualisé pour lui rappeler la nécessité d’acquérir ladite représentation actualisée. De préférence, la notification indique une date avant laquelle l’utilisateur doit acquérir la représentation actualisée, cette date étant de préférence écartée de moins de 2 jours de la date d’envoi de la notification.

La notification peut être sous la forme de papier ou, de préférence, sous forme électronique, de préférence adressée au téléphone portable, par exemple sous la forme d’un courriel, d’une alerte automatique d’un applicatif spécialisé mobile ou d’un SMS. Un tel rappel peut être envoyé par le cabinet ou le laboratoire d’orthodontie ou par le professionnel de soins dentaires ou par un applicatif spécialisé chargé sur le téléphone portable.

L’envoi de la notification peut être systématique. Il est de préférence conditionné au fait que l’utilisateur n’a pas déjà acquis ladite représentation actualisée.

De préférence, on envoie plusieurs dites notifications successivement, jusqu’à ce que l’utilisateur accuse réception de la notification ou ait acquis la représentation actualisée demandée.

Ecarteur

Pour acquérir la représentation actualisée avec un téléphone portable, l’utilisateur utilise de préférence un écarteur dentaire 19.

L’écarteur 19 peut présenter les caractéristiques des écarteurs conventionnels.

Comme représenté sur la figure 2, il comporte de préférence un rebord 23 s’étendant autour d’une ouverture d’écarteur 24 d’axe X et agencé de manière que les lèvres de l’utilisateur puissent y reposer en laissant apparaître les dents de l’utilisateur à travers ladite ouverture d’écarteur 24. De préférence, l’écarteur dentaire comporte des oreilles d’écartement des joues 26a et 26b afin que l’appareil d’acquisition, de préférence un téléphone portable, puisse acquérir, à travers l’ouverture d’écarteur, les faces vestibulaires de dents disposées au fond de la bouche, comme des molaires.

Embout buccal

Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux illustré sur les figures 3 à 5, l'utilisateur utilise un kit 10 comportant le téléphone portable 12 et un support, ou « embout buccal » 14 (figure 3) permettant simultanément

- d’écarter les lèvres de l’utilisateur pour en dégager les dents, et

- de faciliter le positionnement et l’orientation du téléphone portable 12 par rapport aux dents.

L’embout buccal 14 présente de préférence la forme générale d’un corps tubulaire dont une ouverture, dite « ouverture orale » Oo, est destinée à être introduite dans la bouche du patient, et dont l’ouverture opposée, dite « ouverture d’acquisition », fait face à l’objectif de la caméra du téléphone portable, rigidement fixé, de préférence de manière amovible, sur l’embout buccal 14.

De préférence, l’ouverture d’acquisition fait également face à un flash du téléphone portable, ce qui permet d’utiliser pour éclairer les dents de l'utilisateur lors de l’acquisition.

L’embout buccal 14 permet de définir un espacement entre le téléphone portable et l’ouverture orale Oo ainsi qu’une orientation du téléphone portable par rapport à l’ouverture orale. Avantageusement, dans la position de service, les données acquises par le téléphone portable 12 à travers son objectif, l’ouverture d’acquisition et l’ouverture orale sont ainsi acquises à une distance prédéterminée des dents de l’utilisateur et. De préférence, l’embout buccal 14 est configuré pour que l’espacement entre l’ouverture orale et le téléphone portable et l’orientation du téléphone portable autour de l’axe de l’ouverture orale soient prédéfinis et constants.

De préférence, l’embout buccal 14 comporte :

- un espaceur tubulaire 16 qui définit l’ouverture orale Oo et comporte de préférence un rebord 22 s’étendant radialement vers l’extérieur, à la périphérie de l’ouverture orale Oo, destiné à être introduit entre les lèvres et les dents de l’utilisateur, et

- un adaptateur 18 sur lequel le téléphone portable 12 est fixé, par exemple serré entre deux mâchoires 241 et 24 ₂ , comme illustré sur la figure 3, l’adaptateur 18 étant fixé rigidement sur l’espaceur tubulaire 16, de préférence de manière amovible, par exemple au moyen d’un clips 20, ou venu de matière avec l’espaceur, de manière que l’objectif du téléphone portable puisse « voir » l’ouverture orale.

La hauteur maximale hn du rebord 22 est de préférence supérieure à 3 mm et inférieure à 10 mm.

Pour acquérir la représentation actualisée, l'utilisateur assemble l’espaceur tubulaire 16 à l’adaptateur 18 au moyen du clips 20, puis le téléphone portable sur l’adaptateur 18 de sorte que le téléphone portable puisse acquérir la représentation actualisée à travers l’espaceur tubulaire 16 et l’adaptateur 18. Il introduit ensuite dans sa bouche l’extrémité de l’espaceur tubulaire opposée au téléphone portable, en insérant le rebord 22 entre ses lèvres et les dents. Les lèvres reposent ainsi sur l’espaceur tubulaire 16, à l’extérieur de ce dernier, ce qui permet de bien dégager la vue sur les dents à travers l’ouverture orale Oo.

Dans la position de service obtenue, illustrée sur les figures 4 et 5, les dents ne reposent pas sur l’embout buccal, de sorte que l’utilisateur U peut, en tournant la tête par rapport à l’embout buccal, modifier les dents qui sont visibles par le téléphone portable à travers l’ouverture orale. Il peut aussi modifier l’écartement entre ses arcades dentaires. En particulier, l’embout buccal écarte les lèvres, mais n’appuie pas sur les dents de manière à écarter les deux mâchoires l’une de l’autre.

La représentation actualisée peut représenter totalement ou partiellement une arcade dentaire ou les deux arcades dentaires.

Le rebord peut être remplacé par un écarteur dentaire 19. L’écarteur dentaire et le téléphone portable sont de préférence fixés de manière amovible sur l’embout buccal.

L’écarteur dentaire peut être fixé sur l’embout buccal par une ou plusieurs attaches 27a et 27b, par exemple des attaches magnétiques (figure 2).

De préférence, un applicatif spécialisé est chargé dans le téléphone portable pour guider, de préférence oralement et/ou visuellement, l’utilisateur dans les différentes opérations à réaliser pour acquérir la représentation actualisée.

La représentation actualisée est de préférence extra-orale, c'est-à-dire acquise sans que le téléphone portable ne pénètre dans la bouche de l’utilisateur. De préférence, la représentation actualisée est acquise « dentition nue », c'est-à-dire alors qu’aucune gouttière orthodontique n’est fixée sur les dents de l’utilisateur.

La représentation actualisée peut être constituée d’une ou, de préférence, plusieurs images, dites « images actualisées ».

De préférence, l’utilisateur acquiert au moins 3, mieux au moins 5, encore mieux au moins 10 images actualisées. Il peut notamment acquérir une vue de face, une vue de gauche, une vue de droite et/ou une vue occlusale. Il peut acquérir au moins une vue mâchoire ouverte et/ou au moins une vue mâchoire fermée.

Evaluation de l ’ adéquation du traitement orthodontigue suivi avec le plan de traitement

Dans un mode de réalisation, l’adéquation de la dernière gouttière orthodontique antérieure à la configuration réelle de l’arcade dentaire de l’utilisateur est évaluée à l’instant actualisé et, si cette adéquation est insatisfaisante, le plan de traitement est mis à jour.

De préférence, l’adéquation de la dernière gouttière orthodontique antérieure au traitement orthodontique est vérifiée par ordinateur, de préférence à partir de la représentation actualisée. En particulier, une information « actualisée » peut être extraite de la représentation actualisée puis comparée à une information correspondante (c'est-à-dire relative à la même grandeur que l’information actualisée) anticipée, à un instant de simulation, pour l’instant actualisé, dite « information anticipée ».

L’information actualisée peut être simple, par exemple une distance entre deux dents, une hauteur d’une dent depuis la gencive, une orientation d’une dent, ou être complexe, par exemple être un modèle fournissant la forme d’une ou plusieurs dents de l’arcade dentaire.

L’instant de simulation est par exemple l’instant auquel le plan de traitement a été élaboré avant le début du traitement orthodontique ou, de préférence, l’instant de la dernière mise à jour du plan de traitement.

L’instant de simulation peut être antérieur à l’instant actualisé de plus de 1 semaine, plus de 2 semaines, plus de 3 semaines, ou plus de 4 semaines.

Par exemple, suivant le plan de traitement, il avait été anticipé qu’à l’instant actualisé l’écartement entre les deux incisives serait de 0,2 mm. L’information actualisée montre que cet écartement est de 0,5 mm. L’adéquation de la dernière gouttière orthodontique antérieure au traitement orthodontique peut être également évaluée en examinant la différence de forme entre la dernière gouttière orthodontique antérieure, utilisée à l’instant actualisé, et la forme de l’arcade dentaire à l’instant actualisé, de préférence en comparant le modèle actualisé et un modèle de la dernière gouttière orthodontique antérieure.

L’adéquation de la dernière gouttière orthodontique antérieure au traitement orthodontique peut être évaluée en examinant la différence de forme entre la forme de l’arcade dentaire à l’instant actualisé et la forme de l’arcade dentaire dans un modèle théorique de l’arcade dentaire représentant l’arcade dentaire dans sa configuration à l’instant actualisé, de préférence en comparant le modèle actualisé et un modèle théorique de l’arcade dentaire, réalisé à l’instant de simulation pour représenter l’arcade dentaire dans sa configuration à l’instant actualisé.

L’adéquation de la dernière gouttière orthodontique antérieure au traitement orthodontique antérieure peut être également évaluée en évaluant le décollement de la dernière gouttière orthodontique antérieure.

- en analysant une ou plusieurs images actualisées la représentant en position de service et/ou

- en comparant le modèle actualisé avec le modèle de ladite dernière gouttière orthodontique antérieure, et/ou

- en comparant une ou plusieurs images actualisées avec le modèle de ladite dernière gouttière orthodontique antérieure et/ou du modèle théorique de l’arcade dentaire utilisé pour concevoir ladite dernière gouttière orthodontique antérieure.

Pour ce dernier mode de réalisation, on peut en particulier rechercher une vue de ladite dernière gouttière orthodontique antérieure qui présente une concordance maximale avec l’image actualisée, puis comparer cette vue et cette image actualisée.

De préférence, un réseau de neurones est entraîné pour évaluer le décollement de la dernière gouttière orthodontique antérieure. Le réseau de neurones peut être par exemple entraîné en lui fournissant en entrée des couples constitués d’un modèle actualisé et d’un modèle de gouttière orthodontique, et en sortie une évaluation du décollement de cette gouttière orthodontique lorsqu’elle est portée par l’arcade dentaire modélisée par le modèle actualisé.

Pour déterminer un décollement, on compare généralement le contour des dents et le contour du fond de la goulotte, la présence d’un écartement permettant de détecter le décollement de la gouttière. En effet, le fond de la gouttière orthodontique présente, en absence de décollement, une forme sensiblement complémentaire à celle des extrémités libres des dents.

La comparaison peut consister à faire la différence entre les informations actualisée et anticipée, ladite différence définissant un score de conformité représentatif de l’adéquation du plan de traitement avec la réalité constatée.

Dans un mode de réalisation, le score de conformité permet de décider si le plan de traitement doit être modifié. En particulier, si le score de conformité est comparé à une valeur de seuil, et l’exécution des étapes B) et C) peut être conditionnée au résultat de la comparaison. Par exemple, si le score de conformité est une mesure du décollement de la gouttière orthodontique, on peut décider que les étapes B) et C) ne seront exécutées que si cette mesure est inférieure à une valeur de seuil, par exemple inférieure à 0,5 mm.

Le score de conformité peut également prendre en compte la détection d’évènements particuliers, par exemple la perte d’un taquet et/ou une ou plusieurs dérives constatées à des instants actualisés de mises en œuvre antérieures du procédé selon l’invention. Par exemple, le score de conformité peut être réduit, voire être nul, en cas de détection d’une perte d’un taquet ou si deux dérives successives, en particulier des décollements, ont déjà été constatées.

Dans un mode de réalisation, les étapes B) et C) sont systématiquement mises en œuvre et aucune évaluation de l’adéquation de la dernière gouttière orthodontique antérieure à la configuration réelle de l’arcade dentaire de l’utilisateur n’est réalisée. Une telle évaluation n’est en effet pas indispensable, le plan de traitement postérieur étant calculé à l’instant actualisé, indépendamment de cette évaluation. Avantageusement, les ressources informatiques utilisées sont ainsi limitées. En outre, ce mode de réalisation permet de fabriquer des gouttières orthodontiques postérieures qui tiennent compte de la configuration réelle de l’arcade dentaire à l’instant actualisé, c'est-à-dire au moment où la première de ces gouttières orthodontiques postérieures doit être utilisée. L’efficacité du traitement orthodontique en est ainsi améliorée.

A l’étape B), un modèle actualisé peut être ensuite généré à partir de ces images actualisées.

Le modèle actualisé peut être généré sur le téléphone portable, par exemple au moyen d’un un applicatif spécialisé chargé sur le téléphone portable. Alternativement, les images actualisées sont envoyées, par exemple au moyen du téléphone portable, à un ordinateur à distance, ledit ordinateur étant configuré pour générer un modèle actualisé à partir des images actualisées.

L’ordinateur peut recevoir les images actualisées de plusieurs utilisateurs.

De préférence, chaque image actualisée est une photographie ou est une image extraite d’un film. Les images actualisées sont de préférence en couleurs, de préférence en couleurs réelles. De préférence encore, ce sont des photographies représentant une arcade dentaire réelle comme le perçoit l’œil humain, à la différence d’un cliché tomographique ou d’un panoramique acquis par rayons X.

Le modèle actualisé peut être généré au moyen d’un réseau de neurones, à partir des images actualisées, ledit réseau de neurones étant entraîné pour générer à partir d’images d’arcades dentaires un modèle représentant ladite arcade dentaire.

De préférence, on procède suivant les étapes suivantes afin d’entraîner un réseau de neurones :

I. création d’une base d’apprentissage comportant plus de 1 000, de préférence plus de 5 000, de préférence plus de 10 000, de préférence plus de 30 000, de préférence plus de 50 000, de préférence plus de 100 000 enregistrements historiques comportant chacun un ensemble historique d’images d’arcade dentaire et un modèle historique, chaque image, dite « image historique », présentant une concordance maximale avec une vue du modèle historique ;

II. entraînement d’au moins un réseau de neurones, au moyen de la base d’apprentissage, en lui fournissant, pour chaque enregistrement, l’ensemble historique d’images en entrée, et le modèle historique en sortie.

Un fois entraîné, on soumet un ensemble d’images actualisées au réseau de neurones, de manière qu’il détermine un modèle représentant l’arcade dentaire représentée sur les images actualisées à l’instant actualisé.

Alternativement, le réseau de neurones est entraîné pour générer un modèle actualisé à partir d’une bibliothèque de modèles de dents et des images actualisées.

De préférence, on procède, pour chaque image actualisée, suivant les étapes suivantes : a) identification des zones de l’image actualisée représentant une dent et du numéro de ladite dent, de préférence au moyen d’un réseau de neurones ; b) pour chaque dite zone, dans une bibliothèque historique comportant plus de 1000, de préférence plus de 5 000, de préférence plus de 10000, de préférence plus de 30 000, de préférence plus de 50 000, de préférence plus de 100000 enregistrements, chaque enregistrement comportant un modèle de dent, dit « modèle de dent historique », et un numéro de dent correspondant, recherche, de préférence au moyen d’un réseau de neurones, d’un modèle de dent historique

- ayant un numéro de dent identique à celui de la dent représentée par ladite zone et

- présentant une proximité maximale avec ladite dent représentée par ladite zone sur ladite image actualisée, ou « modèle de dent optimal » ; c) agencement de l’ensemble des modèles de dent optimaux, de manière à créer un modèle actualisé qui présente une concordance maximale avec les images actualisées.

Le réseau de neurones utilisé à l’étape a) pour identifier les zones de dent peut être entraîné en lui fournissant en entrée des images représentant des arcades dentaires et en sortie les zones représentant les dents sur lesdites images.

Le réseau de neurones utilisé à l’étape a) pour déterminer les numéros de dent peut être entraîné en lui fournissant en entrée des zones de dent et en sortie les numéros des dents représentées sur ces zones.

Le réseau de neurones utilisé à l’étape b) peut être entraîné en lui fournissant en entrée des modèles de dent historiques et en sortie les numéros des dents modélisées par les modèles de dent historique ;

Le numéro de dent peut être remplacé par un autre attribut de dent, par exemple un type de dent, un paramètre de forme de la dent, par exemple une largeur de dent, en particulier une largeur mésio-palatine, une épaisseur, une hauteur de couronne, un indice de déflexion en mésial et distal du bord incisif, ou un niveau d’abrasion, un paramètre d’apparence de la dent, en particulier un indice de translucidité ou un paramètre de couleur, un paramètre relatif à l’état de la dent, par exemple « abrasée », « cassée », « cariée » ou « appareillée » (c'est-à- dire en contact avec un appareil dentaire, de préférence orthodontique), un âge pour l’utilisateur, ou une combinaison de ces attributs. Un attribut de dent est de préférence un attribut qui ne concerne que la dent modélisée par le modèle de dent.

Alternativement, on procède suivant les étapes suivantes : i. avant l’instant actualisé, de préférence avant le début du traitement orthodontique, acquisition d’un modèle tridimensionnel de l’arcade dentaire, ou « modèle initial », au moyen d’un scanner 3D, de préférence par un professionnel de soins dentaires ; ii. découpage du modèle initial pour définir des modèles de dents ; iii. à l’instant actualisé, à partir des images actualisées, déplacement et/ou déformation des modèles de dent du modèle initial, par exemple par optimisation au moyen d’un méthode métaheuristique, en particulier choisie parmi les méthodes fournies ci-dessus, ou au moyen d’un réseau de neurones, de manière à générer un modèle actualisé présentant une proximité maximale avec les images actualisées.

La représentation actualisée peut être constituée d’un modèle constituant le modèle actualisé. Dans un mode de réalisation préféré, le modèle actualisé est acquis au moyen d’un scanner portable. Le scanner portable peut avantageusement être chargé dans le téléphone portable. De préférence, le scanner portable est un télédétecteur par laser, en anglais lidar, pour « light détection and ranging ».

Le scanner portable peut être de faible précision et servir de base à la reconstitution d’un modèle plus précis. Il suffit en effet de relever la position spatiale de quelques points remarquables de l’arcade, puis de rechercher des modèles de dent qui puissent être disposés dans une configuration compatible avec la position de ces points. Avantageusement, la génération d’un modèle peu précis est possible avec des moyens techniques limités, qui peuvent être rendu mobiles. Un modèle peu précis nécessite également peu de mémoire pour être stocké.

A l’étape C), à partir du modèle actualisé et d’un modèle cible de l’arcade dentaire, on conçoit, on fabrique, puis on envoie à l'utilisateur les seules gouttières orthodontiques postérieures.

Le modèle cible peut être un modèle intermédiaire déterminé lors de la détermination du plan de traitement pour le traitement orthodontique. La configuration dentaire modélisée par le modèle cible correspond alors à une configuration dentaire attendue à un instant marquant un changement de gouttière orthodontique, d’après le plan de traitement défini avant le début du traitement orthodontique.

Le modèle cible peut être un modèle de l’arcade dentaire « final », c'est-à-dire représentant théoriquement l’arcade dentaire à la fin du traitement orthodontique.

Le plan de traitement est donc mis à jour, au début de l’étape C), avec le modèle actualisé, ce qui permet de concevoir les gouttières orthodontiques postérieures. La mise à jour du plan de traitement peut être réalisée comme la génération initiale du plan de traitement, avant l’étape A).

La génération initiale du plan de traitement se fonde classiquement sur un modèle de l’arcade dentaire « initial », c'est-à-dire représentant l’arcade dentaire avant le traitement orthodontique, et sur le modèle de l’arcade dentaire « final », pour que le traitement orthodontique permette la modification de l’arcade dentaire correspondante.

D’une manière similaire, la mise à jour du plan de traitement se fonde sur le modèle actualisé et sur le modèle cible, pour que le traitement orthodontique permette la modification de l’arcade dentaire correspondante. Autrement dit, le plan de traitement est redéfini, mais en remplaçant le modèle initial par le modèle actualisé, et éventuellement en remplaçant le modèle final par un modèle cible. Le plan de traitement permet ainsi de concevoir des gouttières orthodontiques bien adaptées à la configuration réelle de l’arcade dentaire à l’instant actualisé.

Remise des gouttières orthodontiques postérieures

De préférence, les gouttières orthodontiques postérieures sont envoyées par courrier directement chez G utilisateur. Alternativement, elles peuvent être envoyées chez un professionnel de soins dentaires, en particulier l’orthodontiste, qui les transmet ensuite à G utilisateur.

De préférence, des instructions sont envoyées à G utilisateur avec les gouttières orthodontiques postérieures, l’informant par exemple sur la durée de port de chaque gouttière orthodontique, et/ou des éventuels instants de changement de gouttières orthodontiques, et/ou de la nécessite de prendre rendez-vous chez l’orthodontiste.

Ces instructions peuvent être transmises avec la gouttière, sur l’applicatif spécialisé du téléphone portable, par SMS, par courriel et/ou par courrier. Système

La figure 8 illustre un système 40 selon l’invention.

Ce système 40 comporte :

- de préférence un premier ordinateur 42, configuré pour envoyer à l’utilisateur U un rappel 44 pour qu’il acquiert ladite représentation actualisée avec le téléphone portable 12 ;

- le téléphone portable 12, configuré pour acquérir ladite représentation actualisée 46 ;

- un deuxième ordinateur 48, identique ou différent du premier ordinateur 42, optionnellement intégré dans le téléphone portable 12, de préférence distant et en communication avec le téléphone portable 12, apte à recevoir ladite représentation actualisée 46 du téléphone portable et à concevoir, à partir de la représentation actualisée, l’ensemble postérieur de gouttières orthodontiques, de préférence apte à réaliser des modèles 50 desdites gouttières orthodontiques postérieures ;

- une machine 52 de fabrication des gouttières orthodontiques, apte à fabriquer l’ensemble des gouttières orthodontiques postérieures 54, de préférence à partir de modèles générés par ledit deuxième ordinateur ;

- de préférence un réseau de transport 56 apte à transporter l’ensemble de gouttières orthodontiques postérieures depuis ladite machine de fabrication jusqu’à l’utilisateur U.

Le premier ordinateur est de préférence configuré pour adresser des rappels à plus de 100, plus de 1000, ou plus de 10000 utilisateurs. Le deuxième ordinateur est de préférence configuré pour recevoir et traiter des représentations actualisées de plus de 100, plus de 1000, plus de 10000 utilisateurs.

Exemple

Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, l’orthodontiste conçoit, à un instant initial, un plan de traitement pour tout le traitement orthodontique, puis au moins une partie, de préférence toutes les gouttières orthodontiques nécessaires à la mise en œuvre du plan de traitement sont toutes conçues selon le plan de traitement, fabriquées et remises à l’utilisateur.

Comme décrit précédemment, le plan de traitement est de préférence découpé en plusieurs étapes séparées par des instants intermédiaires. Chaque instant intermédiaire marque ainsi un instant auquel il est prévu que l'utilisateur change de gouttière orthodontique. De préférence, un modèle intermédiaire déterminant la configuration des dents de G utilisateur attendue est généré pour chaque instant intermédiaire, de préférence par déplacement de modèles de dent d’un modèle initial représentant l’arcade dentaire avant le début du traitement orthodontique.

Avant un instant intermédiaire, de préférence avant chaque instant intermédiaire, de préférence moins de 10 jours, moins de 5 jours ou moins de 2 jours avant ledit instant intermédiaire, un contrôle du respect du plan de traitement est réalisé.

Le contrôle comporte une évaluation de l’adéquation de la dernière gouttière orthodontique antérieure à la configuration réelle de l’arcade dentaire de G utilisateur. De préférence, il comporte l’acquisition d’une représentation actualisée de l’arcade dentaire, selon l’étape A), de préférence la réalisation d’un modèle actualisé, selon l’étape B), et la comparaison de cette représentation actualisée, de préférence du modèle actualisé, au modèle intermédiaire associé à l’instant intermédiaire.

Si cette adéquation est insatisfaisante, on conçoit et fabrique une ou plusieurs gouttières orthodontiques selon l’étape C), la partie postérieure étant déterminée de telle sorte qu’au moins une partie du plan de traitement initialement défini puisse être mis en œuvre après mise en œuvre du plan de traitement de la partie postérieure. Autrement dit, on définit ladite partie postérieure du traitement orthodontique, avec un nombre de gouttières orthodontiques postérieures compris entre 1 et 15, de manière à corriger l’inadéquation et rejoindre le plan de traitement orthodontique initial.

Ainsi, il n’est pas nécessaire de redéfinir tout le plan de traitement depuis l’instant actualisé jusqu’à l’instant final. En outre, une fois la partie postérieure du traitement orthodontique achevée, G utilisateur pourra avantageusement reprendre le traitement orthodontique tel que prévu initialement et utiliser les gouttières orthodontiques correspondantes qu’il a déjà reçues et qui, suivant le problème technique objectif initial, devaient être utilisées après ladite partie postérieure du traitement orthodontique. Avantageusement, seule une partie des gouttières orthodontiques initialement fabriquées ne sera pas utilisée.

De préférence, la partie postérieure couvre une période d’utilisation de moins de 5 gouttières orthodontiques, de préférence d’une unique gouttière orthodontique.

De préférence, la partie postérieure est déterminée de telle sorte que les dents atteignent une configuration telle que prévue dans un modèle intermédiaire préalablement défini, de préférence dans un modèle intermédiaire correspondant au modèle intermédiaire pour le premier instant intermédiaire suivant immédiatement l’instant intermédiaire suivant l’instant actualisé.

Un exemple est illustré à la figure 9 dans lequel x représente une variable définissant, au moins en partie, un positionnement d’une dent de l’utilisateur et t le temps. La courbe Ti représente le plan de traitement déterminé à l’instant initial to, le plan de traitement Ti étant déterminé pour que les dents de l’utilisateur atteignent une configuration cible des dents à l’instant final t _f .

Si à un instant intermédiaire tu du plan de traitement Ti, une adéquation insatisfaisante est détectée, par exemple un écart Dc entre le positionnement de la dent attendu, xi _, et le positionnement réel de la dent, x _r , est détecté, on conçoit et fabrique une ou plusieurs gouttières orthodontiques pour la mise en œuvre d’une partie postérieure T _p , la mise en œuvre de cette partie postérieure permettant de revenir au plan de traitement prévu initialement T i _, par exemple de revenir au plan de traitement à l’instant intermédiaire suivant t _î 2- Ainsi, à partir de l’instant intermédiaire suivant ti2 l’utilisateur pourra reprendre le traitement orthodontique tel que prévu initialement.

Autre exemple :

A un instant actualisé, un plan de traitement est déterminé à partir de la représentation actualisée et/ou d’un modèle actualisé, le plan de traitement étant défini par une ou une succession de gouttières orthodontiques et les instants de changement de ces gouttières orthodontiques.

Un plan de traitement est schématisé à la figure 10, comportant neuf gouttières orthodontiques successives Gl, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8 et G9.

Sur la figure 10, l’abscisse représente les instants de changement de gouttière orthodontique, la gouttière orthodontique Gl étant par exemple prévue entre les instants T _a et T _a+i et l’ordonnée représente les probabilités de risque d’inadaptation globale au cours du traitement.

La probabilité de risque d’inadaptation globale est déterminée en fonction des mouvements des dents, du type de dent à bouger, de la gouttière orthodontique. En outre, la probabilité de risque d’inadaptation peut être déterminée en fonction des mouvements des dents prévus ou réalisés. En effet, une dent ayant déjà effectué des mouvements importants n’évoluera pas de la même façon qu’une dent qui est restée fixe.

Cette probabilité est de préférence déterminée par analyse statistique de situations historiques.

Comme précisé précédemment, on observe en effet qu’au cours de la mise en œuvre d’un traitement orthodontique il n’est pas rare qu’une ou plusieurs dents dévie(nt) du plan de traitement initialement prévu. En analysant des situations historiques d’utilisateurs, il est possible de déterminer des probabilités de risques associées à chaque dent, en fonction de paramètres telles que la vitesse de rotation, la vitesse de translation, le type de dent.

De préférence, on détermine la probabilité de risque d’inadaptation globale à un instant t en combinant des probabilités de risque d’inadaptation de chacune des dents de l’arcade dentaire de l’utilisateur à cet instant t.

Ainsi, on peut estimer à chaque changement de gouttière orthodontique, une probabilité de risque d’inadaptation, c’est-à-dire une probabilité que la configuration réelle des dents après la mise en œuvre du traitement dévie du plan de traitement prévu.

Cette estimation permet de déterminer un nombre optimal de gouttières orthodontiques pour la partie postérieure du traitement orthodontique.

Dans l’exemple de la figure 10, la probabilité de risque d’inadaptation dépasse un seuil pu _m entre les instants Tj-i et Ti, correspondant au port de la gouttières G8. Dans le cas présent, pour éviter la fabrication de gouttières orthodontiques possiblement inutile et pour éviter une déviation du traitement orthodontique, le nombre de gouttières orthodontiques de la partie postérieure est de préférence choisi entre 1 et 7.

Comme cela apparaît clairement à présent, un procédé selon l’invention permet une fabrication d’un nombre de gouttières orthodontiques minimal, sans que l’utilisateur ait besoin de se déplacer chez un orthodontiste. Le traitement orthodontique ne dérive pas, les gouttières orthodontiques étant toujours bien adaptées à la conformation réelle de l’arcade dentaire. Il est corrigé régulièrement, ce qui limite le risque que l’utilisateur doive se déplacer chez l’orthodontiste en urgence.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus et représentés. Un traitement orthodontique peut être thérapeutique et/ou esthétique.

L’utilisateur n'est pas limité à un être humain. En particulier, un procédé selon l’invention peut être utilisé pour un autre animal.