[发明专利]基于头部的增强显示方法、系统、设备及存储介质

权利要求书

1.一种基于头部的增强显示方法，其特征在于，包括以下步骤：

S110、基于头部CT三维数据获得头部的三维面部模型以及三维模颅骨模型；

S120、通过增强现实设备实时采集用户的面部至少部分的三维数据；

S130、通过实时采集的所述三维数据与所述三维面部模型的匹配，获得当前视角下三维模颅骨模型的实时图像，基于所述实时图像获得增强图像并显示于所述增强现实设备。

2.根据权利要求1所述的基于头部的增强显示方法，其特征在于，所述步骤S110中，基于头部CT三维数据在一立体坐标下生成所述三维面部模型以及三维模颅骨模型。

3.根据权利要求1所述的基于头部的增强显示方法，其特征在于，所述步骤S110中，还包括基于所述三维面部模型以及三维模颅骨模型建立至少一刺入通道，所述刺入通道避开所述三维模颅骨模型，并所述刺入通道的一端在所述三维面部模型表面交汇形成至少一定位区域。

4.根据权利要求1所述的基于头部的增强显示方法，其特征在于，所述步骤S120中，所述增强现实设备通过扫描所述用户的面部的飞行时间数据建立所述用户的面部至少部分的三维数据。

5.根据权利要求2所述的基于头部的增强显示方法，其特征在于，所述步骤S130中，包括以下步骤：

S131、通过实时采集的所述三维数据与所述三维面部模型的比对，获得所述三维面部模型中相似最高的区域；

S132、根据所述三维数据中模拟出在所述立体坐标中的观测点位置以及视角范围；

S133、根据所述观测点位置、视角范围以及三维模颅骨模型，生成在所述观测点位置、视角范围下所述三维模颅骨模型的图像信息；以及

S134、将所述图像信息显示于所述增强现实设备。

6.根据权利要求1所述的基于头部的增强显示方法，其特征在于，所述步骤S131中，包括以下步骤

S1311、通过智能三维人脸特征点识别算法得到CT扫描得到的三维面部模型的至少五个第一特征点；

S1312、使用智能三维人脸特征点识别算法得到三维数据的五个第二特征点，所述第二特征点与所述第一特征点分别具有映射关系；

S1313、基于所述第一特征点和第二特征点的映射关系，将所述三维面部模型与所述三维数据做粗配准；

S1314、通过ICP算法对粗配准的三维人脸做精配准，测试得到匹配精度小于0.5mm。

7.根据权利要求3所述的基于头部的增强显示方法，其特征在于，所述步骤S130中，还包括：

基于实时采集的所述三维数据与所述三维面部模型的匹配，所述增强现实设备基于相对于所述三维面部模型的当前视角将所述定位区域增强显示于获得当前视角的透明显示介质；或者

基于实时采集的所述三维数据与所述三维面部模型的匹配，所述增强现实设备获得当前视角下三维模颅骨和刺入通道的组合模型的图像，并显示于所述增强现实设备。

8.一种基于头部的增强显示系统，用于实现权利要求1所述的基于头部的增强显示方法，其特征在于，包括：

模型建立模块，基于头部CT三维数据获得头部的三维面部模型以及三维模颅骨模型；

数据采集模块，通过增强现实设备实时采集所述用户的面部至少部分的三维数据；

增强现实模块，通过实时采集的所述三维数据与所述三维面部模型的匹配，获得当前视角下三维模颅骨模型的实时图像，基于所述实时图像获得增强图像并显示于所述增强现实设备。

9.一种基于头部的增强显示设备，其特征在于，包括：

处理器；

存储器，其中存储有所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至7任意一项所述基于头部的增强显示方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，用于存储程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1至7任意一项所述基于头部的增强显示方法的步骤。