[发明专利]一种头部动态虚拟模型的三维重建方法、装置及系统

说明书

本发明提供了一种头部动态虚拟模型的三维重建方法、装置及系统，通过获取已采集的口扫图像、面部扫描图像、头部运动轨迹数据和人体口腔的CBCT影像数据；将所述口扫图像中含有的牙列图像与所述面部扫描图像进行配准；将CBCT影像数据与配准后的所述牙列图像和面部扫描图像进行配准；将头部运动轨迹数据转化为电子颌架数据，以及将配准后的上述图像和/或数据与头部运动图像相融合，得到重建出的人体头部动态虚拟模型。本发明所提供的方法将采集到的人体头部相关的图像和数据进行整合，构建出具有三维面部形态、牙列形态、骨组织形态，同时具有还原咀嚼运动的人体头部动态虚拟模型，为口腔科医生存储、实时分析患者数据提供了便利。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及的是一种头部动态虚拟模型的三维重建方法、装置及设备。

背景技术

目前口腔科接诊病人的过程中，首先需要登记患者信息获取患者影像信息，并制取患者口内模型。由于采集患者影像信息的局限性以及石膏模型不可重复利用性，使得所制定的治疗方案有偏差，并且制作出的石膏模型存放需要一定的存放空间，因此现有技术中在进行口腔数据采集时，存在获取及存储过程繁琐，进而导致信息存储不便的缺陷。

因此，现有技术有待于进一步的改进。

发明内容

鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明的目的在于为用户提供一种人体头部动态虚拟模型的三维重建及平台，克服现有技术中在进行口腔数据处理时时，信息采集及存储过程繁琐，且实体模型存储占用空间，导致治疗效率低的缺陷。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

第一方面，本实施例提供了一种头部动态虚拟模型的三维重建方法，其中，包括步骤：

获取已采集的口扫图像、面部扫描图像、头部运动轨迹数据和人体口腔的CBCT影像数据；

将所述口扫图像中含有的牙列图像与所述面部扫描图像进行配准，得到配准后的牙列图像和面部扫描图像；

将所述CBCT影像数据与配准后的所述牙列图像和面部扫描图像进行配准，得到配准后的头部三维重建图像；

将所述头部运动轨迹数据与套设在人体颈部的电子颌架进行配准，得到配准后的头部运动图像；

将配准后的所述头部三维重建图像和头部运动图像相融合，得到重建出的人体头部动态虚拟模型，并输出。

可选的，所述将所述口扫图像中含有的牙列图像与所述面部扫描图像进行配准，得到配准后的牙列图像和面部扫描图像的步骤包括：

提取与所述牙列图像对应的第一定位板上的第一定位点信息；

提取与所述面部扫描图像对应的第二定位板的第二定位点信息；

根据第一定位点信息和第二定位点信息对所述牙列图像和面部扫描图像进行配准，得到配准后的牙列图像和面部扫描图像。

可选的，所述第一定位板上的第一定位点信息和所述第二定位板上的第二定位点信息均对应相同。

可选的，所述将所述口扫图像中含有的牙列图像与所述面部扫描图像进行配准，得到配准后的牙列图像和面部扫描图像的步骤包括：

利用涂覆有硅胶的托盘制作具有咬合记录的硅胶标定物；

将所述托盘与扫描板相连接，利用扫描板上的标定点将牙列图像与面部扫描图像相配准，得到配准后的牙列图像和面部扫描图像。

可选的，所述采集口扫图像的步骤之前，还包括：

利用数码相机拍摄人体面部和口腔图像，并同时存储口腔图像中牙齿、牙周区域的颜色信息以及发音时牙列位置关系信息。

可选的，采集面部扫描图像的步骤中，包括：