一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法及系统与流程

本发明涉及到医学影像处理，具体涉及到一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法及系统。

背景技术：

1、在口腔种植手术中，精准的种植体位置和方向对于手术的成功至关重要。在机器人辅助式的种牙手术执行之前，医生需要基于患者cbct影像制定手术计划，即在影像中虚拟安放植体于理想位置，以此作为机械系统后续自动确定手术路径的依据。

2、口腔全景图是一种通过x射线成像技术获取口腔整体图像的影像学检查方法，提供了口腔内部的全景视图，包括上下颌骨、所有牙齿、颌骨关节等。其在实务上可以直接通过成像设备获得，或通过cbct合成得到。

3、传统的种植体规划方法主要依赖于医生的经验和二维影像，缺乏精准性和可靠性。因此，需要一种能够将种植体规划精准映射于口腔全景图的方法，以提高手术的准确性和成功率。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法，实时将植体映射于口腔全景图，从而可以帮助医生在制定手术计划时，了解植体在全景图中所处位置，更直观精准地调整植体至合理状态。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法，包括以下步骤：

4、s1、基于口腔cbct影像生成口腔全景采样曲面与口腔全景图；

5、s2、获取植体模型的首、尾端点在全景采样曲面上对应的投影点；

6、s3、根据投影关系缩放并移动植体模型；

7、s4、显示植体模型切片于口腔全景图。

8、步骤s1具体包括：

9、s1.1、生成口腔cbct影像对应的轴向最大密度投影图；

10、s1.2、使用大津阈值算法，以二值图分割的形式将最大密度投影图中的像素分为低灰度、中灰度、高灰度三群，提取高灰度部分中面积最大的连通域，对最大连通域进行形态学细化操作得到牙弓曲线；

11、s1.3、对牙弓曲线沿路径进行等间隔采样，复制若干处理后的牙弓曲线，并将它们沿口腔cbct影像的轴向等间隔排布，此时所有牙弓曲线上的采样点构成网格状采样曲面；

12、s1.4、使用网格状采样曲面对口腔cbct影像进行采样，获得口腔全景采样曲面；

13、s1.5、将采样所得口腔全景采样曲面沿冠状面展平，最终所得平面垂直于冠状轴，该平面即为口腔全景图。

14、步骤s1.3具体包括：

15、牙弓曲线采样间隔值设置为所需全景图的像素横轴宽度值；牙弓曲线轴向间隔值设置为所需全景图的像素纵轴宽度值。

16、步骤s1.4具体包括：

17、使用vtkprobefilter过滤器，将口腔cbct影像作为过滤器的采样源，采样曲面作为输入，把采样曲面上每一个网格点的像素值设为口腔cbct影像中与其最接近的像素点的值。

18、步骤s2具体包括：

19、s2.1、在口腔cbct影像的三维体绘上规划植体的位置；

20、s2.2、获得植体的首、尾两个端点；

21、s2.3、提取口腔全景采样曲面上距离植体首、尾两个端点距离最近的点，作为植体首、尾两个端点在口腔全景采样曲面上的投影点。

22、步骤s3具体包括：

23、s3.1、确定植体首、尾投影点在口腔全景图上具有相同排列数的对应点，计算该两点的空间距离，记为l；复制一笔植体模型数据，将复制所得植体模型的长度缩放为l；

24、s3.2、移动缩放后的植体模型，使其首、尾两个端点与口腔全景图上的首、尾投影对应点重合。

25、步骤s4具体包括：

26、以口腔全景图所在平面为切割平面，对缩放与移动后的植体模型进行切割，将切割所得的植体横截面叠加于口腔全景图，由此实现植体规划在口腔全景图的显示。

27、一种将种植体规划映射于口腔全景图的系统，包括：

28、全景图生成模块，用于基于口腔cbct影像生成口腔全景采样曲面与口腔全景图；

29、投影点获取模块，用于获取植体模型的首、尾端点在全景采样曲面上对应的投影点；

30、植体位移模块，用于根据投影关系缩放并移动植体模型；

31、植体显示模块，用于显示植体模型切片于口腔全景图。

32、一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述的方法。

33、一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现所述的方法。

34、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

35、1、实时将植体映射于口腔全景图，从而可以帮助医生在制定手术计划时，了解植体在全景图中所处位置，更直观精准地调整植体至合理状态；

36、2、植体的首、尾两个端点可以作为确定植体位置的基准点，通过这两个点的位置，可以准确地确定植体的大小、位置和方向，还可以方便地计算出植体与口腔其他结构之间的距离，有助于医生评估植体的合适位置和安全性；通过移动缩放后的植体模型，使其首、尾两个端点与口腔全景图上的首、尾投影对应点重合，从而保证映射的准确性和可靠性。

技术特征：

1.一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法，其特征在于，步骤s1具体包括：

3.根据权利要求2所述的一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法，其特征在于，步骤s1.3具体包括：

4.根据权利要求2所述的一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法，其特征在于，步骤s1.4具体包括：

5.根据权利要求1所述的一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法，其特征在于，步骤s2具体包括：

6.根据权利要求1所述的一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法，其特征在于，步骤s3具体包括：

7.根据权利要求1所述的一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法，其特征在于，步骤s4具体包括：

8.一种将种植体规划映射于口腔全景图的系统，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至7中任意一项所述的方法。

技术总结
本发明公开一种将种植体规划映射于口腔全景图的方法，包括以下步骤：S1、基于口腔CBCT影像生成口腔全景采样曲面与口腔全景图；S2、获取植体模型的首、尾端点在全景采样曲面上对应的投影点；S3、根据投影关系缩放并移动植体模型；S4、显示植体模型切片于口腔全景图；本发明实时将植体映射于口腔全景图，从而可以帮助医生在制定手术计划时，了解植体在全景图中所处位置，更直观精准地调整植体至合理状态。

技术研发人员：周再望,黄志俊,刘金勇,钱坤
受保护的技术使用者：杭州柳叶刀机器人有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22