[发明专利]基于口腔CBCT图像生成口腔全景图像的方法和系统

说明书

本发明提供了一种基于口腔CBCT图像生成口腔全景图像的方法和系统，其中，所述方法包括以下步骤：获取口腔CBCT图像；根据口腔CBCT图像得到牙齿投影图像；根据牙齿投影图像得到牙弓曲线；根据牙弓曲线进行采样处理以得到口腔三维曲面；根据口腔三维曲面得到口腔全景图像。本发明能够得到三维口腔全景图像，从而能够有效避免牙齿结构的重叠，以得到包含清晰牙齿结构的口腔全景图像，并且在CBCT扫描过程病人头颅进行特殊定位，从而能够避免多次扫描带来的额外的、不必要的辐射剂量。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种基于口腔CBCT图像生成口腔全景图像的方法和一种基于口腔CBCT图像生成口腔全景图像的系统。

背景技术

口腔全景成像是专门用于头颅、颌面部进行X线的检查，可以一次性将上、下颌骨及牙齿、颞下颌关节全部显影，使医生获得口腔牙颌系统的全景图像，从而进行正确的诊断和治疗。但是目前的全景图像存在一定的局限性，因为多数二维投影图像，牙齿与牙齿，牙齿与脊椎等骨组织都会因为重叠在一起而导致牙齿结构模糊，难以分辨；此外，目前的口腔全景成像对病人头颅的定位有比较高的要求，经常由于不准确的头颅摆位而导致全景图像模糊，有伪影，不具备临床诊断价值，因此需要对病人重新采集数据，给病人带来了额外的、不必要的辐射剂量。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种基于口腔CBCT图像生成口腔全景图像的方法，能够得到三维口腔全景图像，从而能够有效避免牙齿结构的重叠，以得到包含清晰牙齿结构的口腔全景图像，并且在CBCT扫描过程病人头颅进行特殊定位，从而能够避免多次扫描带来的额外的、不必要的辐射剂量。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于口腔CBCT图像生成口腔全景图像的方法，包括以下步骤：获取口腔CBCT图像；根据所述口腔CBCT图像得到牙齿投影图像；根据所述牙齿投影图像得到牙弓曲线；根据所述牙弓曲线进行采样处理以得到口腔三维曲面；根据所述口腔三维曲面得到口腔全景图像。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述口腔CBCT图像得到牙齿投影图像，包括以下步骤：根据所述口腔CBCT图像得到病人头部在垂直方向的头部投影图像；获取图像分割阈值；根据所述图像分割阈值分割所述头部投影图像，以得到所述病人牙齿在垂直方向的牙齿投影图像。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述牙齿投影图像得到牙弓曲线，包括以下步骤：获取所述牙齿投影图像中所有牙齿的所有投影像素二维坐标；采用第一多项式公式根据所述投影像素二维坐标得到所述牙弓曲线。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述牙弓曲线进行采样处理以得到口腔三维曲面，包括以下步骤：在所述牙弓曲线上设置多个采样点，其中，对应每个所述采样点还设置法线方向；根据多个所述采样点以及对应法线方向筛选出多个二维平面，其中，每个所述二维平面至少通过一个所述采样点以及对应法线方向；根据所述图像分割阈值分割每个所述二维平面，以得到所述病人牙齿在所述二维平面内的牙齿平面图像；根据所述牙齿平面图像得到拟合曲线，其中，所述拟合曲线穿过所述病人的牙齿以及牙根管中间；根据所述拟合曲线得到所述口腔三维曲面。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述牙齿平面图像得到拟合曲线，包括以下步骤：获取所述牙齿平面图像中所有牙齿的所有平面像素二维坐标；采用第二多项式公式根据所述平面像素二维坐标得到所述拟合曲线。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述拟合曲线得到所述口腔三维曲面，包括以下步骤：获取所有所述二维平面的所有所述拟合曲线；将所有所述二维平面的所有所述拟合曲线组合得到所述口腔三维曲面。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述口腔三维曲面得到口腔全景图像，包括以下步骤：在所述口腔三维曲面上设置多个二次采样点，其中，对应每个所述二次采样点还设置二次法线方向；根据多个所述二次采样点以及对应二次法线方向计算所述口腔三维曲面的图像值积分；根据所述口腔三维曲面的图像值积分构建所述口腔全景图像。