| 学科专业评审组： | 计算机与系统科学组 | | 项目名称： | 复杂牙颌结构智能正畸关键技术研究与应用 |
| 提名单位： | 陕西省教育厅 |
| 提名等级： | 三等奖 |
| 提名单位意见： | 该成果面向数字化正畸智能化、精准化发展的技术需求，针对复杂牙颌结构解析困难、目标牙位预测精度与生理合理性不足、正畸运动路径生成依赖经验且优化效率有限等问题，构建了“三维牙齿分割—牙位预测—正畸路径规划”一体化智能正畸技术体系。主要创新性工作是：（1）提出分层特征引导与双流协同学习的三维牙齿分割方法，强化复杂牙颌局部边界与全局结构表征，实现复杂牙颌结构精准解析；（2）提出融合分层特征建模与几何自适应优化的牙位预测方法，将牙位调整建模为六自由度位姿回归，引入几何与生理约束，提高牙位预测精度与稳定性；（3）构建基于多粒子群协同优化与过矫正机制的正畸路径规划方法，通过多目标协同搜索与运动补偿，实现无碰撞、平滑且符合临床需求的多阶段正畸路径自动生成。
该成果攻克了复杂牙颌结构智能正畸关键技术难题，实现了从精准解析到方案自动生成的全流程技术突破。通过专利转让、技术服务等方式应用于多家企业的数字化正畸软件、口腔三维模型处理及相关设备软件，有效提升正畸方案生成效率，减少人工干预，提高方案稳定性与可执行性，取得良好经济社会效益。该成果促进了人工智能、三维几何建模与口腔正畸技术融合，对提升数字化正畸自动化、精准化和智能化水平，推动相关技术进步与产业应用具有重要作用。
成果材料齐全、规范，无知识产权纠纷，人员排序无争议，符合陕西省科学技术进步奖提名条件。 |
| 项目简介： | 
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| 客观评价： | 
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| 应用情况和效益： | 
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| 主要知识产权和标准规范等目录： |  |
| 主要完成人： | - 姓名：马天
排名：1
行政职务：副院长
技术职称：教授
工作单位：西安科技大学
对本项目技术创造性贡献：项目负责人，担任本成果的第一完成人和主要学术思想提出者，统筹复杂牙颌结构智能正畸研究，聚焦牙齿分割、牙位预测、正畸路径规划三大关键环节，主导整体技术路线设计、核心方法创新与成果落地实施。针对牙齿边界模糊、邻牙特征混淆问题，牵头构建三维牙颌模型精细分割方法体系；设计六自由度位姿回归的分层特征建模与多约束牙位预测框架，降低错位碰撞风险；针对正畸多目标、强约束等特点，提出改进多粒子群优化的正畸路径规划及过矫正生成思路，完成优化目标、碰撞约束建模与多阶段运动生成方法设计。对应“四、主要科技创新”所列第1、2和3项科技创新；证明材料的附件编号为1.1.1-1.1.3、2.2.1-2.2.5、2.2.7。
曾获国家科技奖励情况：2026年，陕西高等学校科学技术研究优秀成果奖、二等，陕西省教育厅，复杂牙颌结构智能正畸关键技术研究与应用，马天（1/3）；
2023年，中国煤炭工业科学技术奖、二等，中国煤炭工业协会，井下复杂场景典型视频异常识别关键技术研究及应用，马天（6/13），2023-2106-R06；
2019年，中国煤炭工业科学技术奖、二等，中国煤炭工业协会，基于机器视觉的井下钻杆自动计数开发及应用，马天（4/13），2019-279-R04 - 姓名：李远成
排名：2
行政职务：系支部书记
技术职称：副教授
工作单位：西安科技大学
对本项目技术创造性贡献：担任本成果第二完成人，围绕复杂牙颌结构分割与正畸相关建模方法开展了关键技术研究和相关算法优化的研究。在牙颌结构分割方向，参与海量口腔数据下牙齿分割算法设计、实验验证与结果分析，助力复杂牙颌自动化精细分割技术体系完善。在正畸路径规划相关研究中，参与了基于改进多粒子群优化的正畸过矫正方案生成研究，在路径优化模型分析、算法验证及应用研究中发挥了重要作用，对成果中个性化正畸运动生成方法的完善提供了支持。同时参与质点弹簧模型牙龈软组织形变仿真等前期研究，为数字口腔建模仿真提供方法与技术积累。对应“四、主要科技创新”所列第1和3项科技创新；证明材料在附件中的编号为1.1.1、1.1.2、2.2.4。
曾获国家科技奖励情况：2026年，陕西高等学校科学技术研究优秀成果奖、二等，陕西省教育厅，复杂牙颌结构智能正畸关键技术研究与应用，李远成（2/3） - 姓名：杨嘉怡
排名：3
行政职务：无
技术职称：副教授
工作单位：西安科技大学
对本项目技术创造性贡献：担任本成果第三完成人，主要参与复杂牙颌结构分割及口腔影像多模态智能分析研究，是成果中二维/三维口腔影像分割建模方向的重要参与者。在二维口腔影像智能分割方面，围绕口腔全景X线影像中的多特征坐标定位与分割任务，参与多模态特征建模、实验分析及结果整理，推动了本成果由三维牙颌模型向二维医学影像任务的扩展，实现了多模态口腔数据统一建模。此外，参与了“正畸排牙模拟软件系统开发”产业合作工作，在成果应用转化与系统实现方面做出一定贡献。主要承担多模态口腔影像分割方法研究、实验验证与应用实现工作。对应“四、主要科技创新”所列第1项科技创新；证明材料在附件中的编号为2.2.3、2.2.5。
曾获国家科技奖励情况：2026年，陕西高等学校科学技术研究优秀成果奖、二等，陕西省教育厅，复杂牙颌结构智能正畸关键技术研究与应用，杨嘉怡（3/3） - 姓名：李洪安
排名：4
行政职务：无
技术职称：副教授
工作单位：西安科技大学
对本项目技术创造性贡献：担任本成果第四完成人，围绕牙颌模型智能分析与牙齿定位方法开展了相关研究，是成果中牙颌模型智能处理方向的重要参与者。在前期牙齿分割种子点的选取研究中，负责基于特征导向的深度学习网络设计，精确提取具有特定特征的点作为牙齿种子点，初步实现了牙齿分割的自动化，适用于各类畸形牙患者模型的牙齿分割，为进一步研究提升数字化正畸系统的智能化水平奠定了重要基础。此外，还参与完成陕西省自然科学基础研究计划项目“基于Fea-GCN和区域约束的牙颌模型全自动快速分割研究”。对应“四、主要科技创新”所列第1项科技创新；证明材料在附件中的编号为1.2、2.2.6。
曾获国家科技奖励情况：2023年，陕西高等学校科学技术研究优秀成果奖、三等奖，基于深度神经网络数据驱动的图像自动渲染研究，李洪安（1/3） - 姓名：符立梅
排名：5
行政职务：无
技术职称：副教授
工作单位：西安科技大学
对本项目技术创造性贡献：担任本成果第五完成人，参与完成陕西省自然科学基础研究计划项目“基于Fea-GCN和区域约束的牙颌模型全自动快速分割研究”，是成果中牙颌模型分割与正畸软件开发方向的重要参与者。在牙颌模型分割方面，参与了高精度的特征提取与分割算法研究，提升了复杂形态下全齿列分割的准确率与系统的鲁棒性。作为正畸辅助软件开发方向的重要人员，承担了核心算法封装、前端交互集成等研发工作，有效推动了理论模型向实际工程应用的转化。对应“四、主要科技创新”所列第1项科技创新；证明材料在附件中的编号为1.2、2.1.1。
曾获国家科技奖励情况：2024，陕西省科学技术厅科技进步、三等奖，基于边缘智能的煤矿煤矿外因火灾监测关键技术，5/7，2023-J-234580-3-R05；
2021年，中国煤炭工业协会科学技术、二等奖，主煤流智能管控系统关键技术与应用，8/13，2021-280-R08；
2021年，中国煤炭工业协会科学技术奖、二等奖，面向数据-云服务体系架构的区域协同自动化平台建设研究与应用，7/13，2021-284-R07；
2020年，中国煤炭工业协会科学技术奖、二等奖，基于机器视觉的井下钻杆自动计数系统关键技术及应用，2/13，2019-279-R02； - 姓名：李占利
排名：6
行政职务：无
技术职称：教授
工作单位：西安科技大学
对本项目技术创造性贡献：担任本成果第六完成人，围绕口腔软组织形变仿真与正畸方案优化关键技术，开展牙龈软组织建模与正畸优化算法的研究。参与牙龈软组织形变仿真研究，负责质点弹簧模型的改进设计和实验验证工作；针对人工交互繁琐问题，主导提出基于图卷积网络的牙齿种子点自动选取方法，基本实现牙齿自动化分割；参与正畸路径规划方法研究，负责多粒子群优化的理论研究和模拟验证；参与完成陕西省自然科学基础研究计划项目“基于Fea-GCN和区域约束的牙颌模型全自动快速分割研究”。对应“四、主要科技创新”所列第1、2和3项科技创新；证明材料在附件中的编号为1.1.1、1.1.3、2.2.1、2.2.4、2.2.6、2.2.7。
曾获国家科技奖励情况：2023年，陕西高等学校科学技术研究优秀成果奖，三等奖，基于深度神经网络数据驱动的图像自动渲染研究，李占利（3/3）
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| 主要完成单位及创新推广贡献： | - 单位名称：西安科技大学
单位贡献： 西安科技大学作为本项目依托单位，为项目的顺利完成并取得优异成绩做出了重要贡献，表现为：1）组织并完成了项目策划和实施工作；2）为项目的顺利实施提供了人力资源与优质的工作环境与场所；3）提供了本项目所需的设备、能源、图书资料和数据库等资源；4）为本项目提供配套经费支持。
作为本项目第一完成单位，在科技创新一“基于分层特征引导与双流协同学习的三维牙齿分割方法”、科技创新二“融合分层特征建模与几何自适应优化的牙位预测方法”、科技创新三“基于多粒子群协同优化与过矫正机制的正畸路径规划方法”的基本理论、实验验证等方面起到引导作用，推动论文、发明专利和专著产出，并支持相关专利转让及企业工程化应用。
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| 完成人合作关系说明： | 完成人合作关系说明：1
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