牙齿色值确定方法、装置和电子设备与流程

本发明涉及图像处理的技术领域，尤其是涉及一种牙齿色值确定方法、装置和电子设备。

背景技术：

随着人们对口腔健康的重视，进行牙齿修复和牙齿美白的人越来越多，人们对牙齿的亮白程度也越来越关心，现有技术中，往往只能通过肉眼判断牙齿色值，导致判断结果的可信度较低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种牙齿色值确定方法、装置和电子设备，以缓解了现有技术中确定牙齿色值方法存在的可信度低的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供一种牙齿色值确定方法，包括：获取待处理的露齿图像；利用训练后的牙齿区域检测模型对所述露齿图像进行处理，得到目标牙齿区域，并基于所述目标牙齿区域在所述露齿图像中确定牙齿区域图像；对所述牙齿区域图像进行色值分析，得到所述牙齿区域图像中所包含牙齿的色值，其中，所述色值用于表征所述牙齿的亮白程度。

在可选的实施方式中，对所述牙齿区域图像进行色值分析，包括：确定所述牙齿区域图像中所包含牙齿的主色调；基于所述主色调和预设色值库对所述牙齿进行色值分析，其中，所述预设色值库包括预设数量个色值。

在可选的实施方式中，每个所述色值与牙齿的亮白程度一一对应。

在可选的实施方式中，确定所述牙齿区域图像中所包含牙齿的主色调，包括：获取所述牙齿区域图像中每个像素的像素值；将所述牙齿区域图像进行区域划分，得到预设数量个目标区域；基于每个所述目标区域内的所有像素值计算每个所述目标区域的色值；基于所有目标区域的色值确定所述牙齿的主色调。

在可选的实施方式中，基于所述主色调和预设色值库对所述牙齿进行色值分析，包括：判断所述预设色值库中是否存在与所述主色调的色值相匹配的目标色值；若存在，则将所述目标色值作为所述牙齿的色值；若不存在，则计算所述主色调的色值与所述预设色值库中每个色值的偏差，并将偏差最小的色值作为所述牙齿的色值。

第二方面，本发明实施例提供一种牙齿色值确定装置，包括：获取模块，用于获取待处理的露齿图像；确定模块，用于利用训练后的牙齿区域检测模型对所述露齿图像进行处理，得到目标牙齿区域，并基于所述目标牙齿区域在所述露齿图像中确定牙齿区域图像；分析模块，用于对所述牙齿区域图像进行色值分析，得到所述牙齿区域图像中所包含牙齿的色值，其中，所述色值用于表征所述牙齿的亮白程度。

在可选的实施方式中，所述分析模块包括：确定单元，用于确定所述牙齿区域图像中所包含牙齿的主色调；分析单元，用于基于所述主色调和预设色值库对所述牙齿进行色值分析，其中，所述预设色值库包括预设数量个色值。

在可选的实施方式中，每个所述色值与牙齿的亮白程度一一对应。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述前述实施方式中任一项所述的方法的步骤。

第四方面，本发明实施例提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行前述实施方式中任一项所述的方法。

本发明提供的牙齿色值确定方法，包括：获取待处理的露齿图像；利用训练后的牙齿区域检测模型对露齿图像进行处理，得到目标牙齿区域，并基于目标牙齿区域在露齿图像中确定牙齿区域图像；对牙齿区域图像进行色值分析，得到牙齿区域图像中所包含牙齿的色值，其中，色值用于表征牙齿的亮白程度。本发明方法利用神经网络强大的学习能力，能够从露齿图像中准确的定位目标牙齿区域，并确定牙齿区域图像，通过进一步对牙齿区域图像进行色值分析，准确的得出牙齿色值，与传统的肉眼判断牙齿亮白程度相比，本发明方法确定的牙齿色值可信度更高，缓解了现有技术中确定牙齿色值方法可信度低的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种牙齿色值确定方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种对牙齿区域图像进行色值分析的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种确定牙齿区域图像中所包含牙齿的主色调的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种牙齿色值确定装置的功能模块图；

图5为本发明实施例提供的一种电子设备的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

一般地，牙齿色值多数通过肉眼进行观察，由于光线以及个体认知差异，导致牙齿色值判断结果的可信度低，为了便利关心牙齿亮白程度的人群，本发明实施例提供了一种牙齿色值确定方法，用以缓解上述技术问题。

实施例一

本发明实施例提供了一种牙齿色值确定方法，如图1所示，该方法具体包括如下步骤：

步骤s12，获取待处理的露齿图像。

具体的，本发明实施例提供的牙齿色值确定方法可以集成在一个应用程序中，在使用该应用程序对牙齿色值进行分析时，可以将露齿图像导入应用程序，进而完成待处理的露齿图像的获取；或者可以直接利用安装上述应用程序的电子设备的摄像头拍摄露齿图像，进而得到待处理的露齿图像。本发明实施例不对获取待处理的露齿图像的过程进行具体限制，用户可根据实际需求进行设定。

步骤s14，利用训练后的牙齿区域检测模型对露齿图像进行处理，得到目标牙齿区域，并基于目标牙齿区域在露齿图像中确定牙齿区域图像。

在得到待处理的露齿图像后，本发明方法利用训练后的牙齿区域检测模型对露齿图像进行分析处理，确定出目标牙齿区域，再进一步的根据目标牙齿区域的位置信息在露齿图像中确定牙齿区域图像。本发明实施例中的牙齿区域检测模型可以基于visionkit机器学习框架进行搭建，也可以采用其他的神经网络模型实现牙齿区域检测的功能，本发明不对其进行具体限制。一般地，从露齿图像中筛选牙齿区域图像，首先对露齿图像中的面部信息进行识别，反馈出面部所有部位的位置信息(图像中的坐标信息)，然后再从中筛选出目标牙齿区域的信息，最后实时将牙齿部位勾勒出来，进而得到牙齿区域图像。

步骤s16，对牙齿区域图像进行色值分析，得到牙齿区域图像中所包含牙齿的色值。

为了准确得出露齿图像中所包含牙齿的色值，在得到牙齿区域图像后，进一步对牙齿区域图像进行色值分析，客观的得出牙齿色值，从而保证了牙齿色值结果的可信度。在本发明实施例中，色值用于表征牙齿的亮白程度，不同的色值对应不同的亮白程度。例如，色值(255255240)表示象牙白，色值(255255255)表示白色。

本发明提供的牙齿色值确定方法，包括：获取待处理的露齿图像；利用训练后的牙齿区域检测模型对露齿图像进行处理，得到目标牙齿区域，并基于目标牙齿区域在露齿图像中确定牙齿区域图像；对牙齿区域图像进行色值分析，得到牙齿区域图像中所包含牙齿的色值，其中，色值用于表征牙齿的亮白程度。本发明方法利用神经网络强大的学习能力，能够从露齿图像中准确的定位目标牙齿区域，并确定牙齿区域图像，通过进一步对牙齿区域图像进行色值分析，准确的得出牙齿色值，与传统的肉眼判断牙齿亮白程度相比，本发明方法确定的牙齿色值可信度更高，缓解了现有技术中确定牙齿色值方法可信度低的技术问题。

上文中对本发明实施例提供的牙齿色值确定方法进行了简要的描述，下面对其中涉及的如何对牙齿区域图像进行色值分析的过程进行详细的介绍。

在一个可选的实施方式中，如图2所示，上述步骤s16，对牙齿区域图像进行色值分析，具体包括如下步骤：

步骤s161，确定牙齿区域图像中所包含牙齿的主色调。

步骤s162，基于主色调和预设色值库对牙齿进行色值分析。

具体的，主色调是一幅图像中画面色彩的总体倾向，因此，为了确定待处理露齿图像所包含的牙齿的色值，首先需要确定出牙齿区域图像的主色调，主色调能够客观的反映出待处理露齿图像中牙齿的颜色，然后，再结合预设色值库对确定出的牙齿的主色调进行比较分析，从而得到牙齿区域图像中所包含牙齿的色值，其中，预设色值库包括预设数量个色值，每个色值与牙齿的亮白程度一一对应。

本发明实施例不对预设色值库中的色值数量进行具体限制，用户可以根据实际需求进行设定，理论上，预设色值库中的色值越多，最终确定的牙齿色值越精确，可选的，预设色值库可选择存储10个色值，10个色值分别表示不同的色度，也即，预设色值库提供了10个色值等级，对应10种牙齿的亮白程度。

在一个可选的实施方式中，如图3所示，上述步骤s161，确定牙齿区域图像中所包含牙齿的主色调，具体包括如下步骤：

步骤s1611，获取牙齿区域图像中每个像素的像素值。

为了准确的得到牙齿区域图像中牙齿的主色调，本发明实施例利用牙齿区域图像中每个像素的像素值作为数据源，对牙齿区域图像展开深入分析。

步骤s1612，将牙齿区域图像进行区域划分，得到预设数量个目标区域。

步骤s1613，基于每个目标区域内的所有像素值计算每个目标区域的色值。

为了确保得到的主色调能够客观的反映出待处理露齿图像中牙齿的颜色，在对牙齿区域图像进行处理时，首先将牙齿区域图像进行区域划分，得到预设数量个目标区域，本发明实施例不对目标区域的数量进行具体限制，用户可以根据实际需求进行具体设置，可选的，将牙齿区域图像划分为偶数个目标区域，例如，4个目标区域，可以分别为左上，左下，右上，右下。

在得到划分后的目标区域后，结合步骤s1611中获取的像素值，计算每个目标区域对应的色值，色值的计算方法可以利用rgba(red-green-blue-alpha，红色-绿色-蓝色-透明度)模型，将每个像素值通过预设算法，计算出牙齿区域图像每个目标区域的rgba色值，上述rgba模型包括alpha通道，相较于rgb模型还增加了对牙齿透明度的分析，色值结果更能准确体现牙齿的颜色。

步骤s1614，基于所有目标区域的色值确定牙齿的主色调。

在得到所有目标区域的色值后，对所有色值进行遍历，得到出现次数最多的色值，并将出现次数最多的色值作为待处理露齿图像中牙齿的主色调，或者，可以求解所有目标区域的色值的平均值，并将上述平均值作为待处理露齿图像中牙齿的主色调。

在一个可选的实施方式中，上述步骤s162，基于主色调和预设色值库对牙齿进行色值分析，具体包括如下步骤：

步骤s1621，判断预设色值库中是否存在与主色调的色值相匹配的目标色值。

若存在，则执行步骤s1622；若不存在，则执行步骤s1623。

步骤s1622，将目标色值作为牙齿的色值。

步骤s1623，计算主色调的色值与预设色值库中每个色值的偏差，并将偏差最小的色值作为牙齿的色值。

在确定出牙齿区域图像的主色调之后，首先判断预设色值库中是否存在与主色调的色值相匹配的目标色值，在本发明实施例中，相匹配代表色值相同，如果确定存在，则将目标色值作为待处理露齿图像中牙齿的色值；如果确定预设色值库中不存在上述主色调的色值，则计算主色调的色值与预设色值库中每个色值之间的偏差，并将偏差最小的色值作为待处理露齿图像中牙齿的色值，进而根据色值与亮白程度之间的对应关系确定出牙齿的亮白程度。

本发明实施例提供的牙齿色值确定方法利用先进的机器学习技术从露齿图像中筛选出牙齿区域图像，并通过对牙齿区域图像进行色值分析，客观的确定出牙齿色值，从而提升了牙齿色值结果的可信度，本发明方法能够让用户简单快速的获知牙齿亮白程度，同时，牙齿色值的输出结果也在一定程度上为牙科医生提供了直观的参考，能够更好的帮助客户解决牙齿的亮白问题。

实施例二

本发明实施例还提供了一种牙齿色值确定装置，该牙齿色值确定装置主要用于执行上述实施例一所提供的牙齿色值确定方法，以下对本发明实施例提供的牙齿色值确定装置做具体介绍。

图4是本发明实施例提供的一种牙齿色值确定装置的功能模块图，如图4所示，该装置主要包括：获取模块10，确定模块20，分析模块30，其中：

获取模块10，用于获取待处理的露齿图像。

确定模块20，用于利用训练后的牙齿区域检测模型对露齿图像进行处理，得到目标牙齿区域，并基于目标牙齿区域在露齿图像中确定牙齿区域图像。

分析模块30，用于对牙齿区域图像进行色值分析，得到牙齿区域图像中所包含牙齿的色值，其中，色值用于表征牙齿的亮白程度。

本发明实施例提供的牙齿色值确定装置，包括：获取模块10，用于获取待处理的露齿图像；确定模块20，用于利用训练后的牙齿区域检测模型对露齿图像进行处理，得到目标牙齿区域，并基于目标牙齿区域在露齿图像中确定牙齿区域图像；分析模块30，用于对牙齿区域图像进行色值分析，得到牙齿区域图像中所包含牙齿的色值，其中，色值用于表征牙齿的亮白程度。本发明装置利用神经网络强大的学习能力，能够从露齿图像中准确的定位目标牙齿区域，并确定牙齿区域图像，通过进一步对牙齿区域图像进行色值分析，准确的得出牙齿色值，与传统的肉眼判断牙齿亮白程度相比，本发明装置确定的牙齿色值可信度更高，缓解了现有技术中确定牙齿色值方法可信度低的技术问题。

可选的，分析模块包括：

确定单元，用于确定牙齿区域图像中所包含牙齿的主色调。

分析单元，用于基于主色调和预设色值库对牙齿进行色值分析，其中，预设色值库包括预设数量个色值。

可选的，每个色值与牙齿的亮白程度一一对应。

可选的，确定单元具体用于：

获取牙齿区域图像中每个像素的像素值。

将牙齿区域图像进行区域划分，得到预设数量个目标区域。

基于每个目标区域内的所有像素值计算每个目标区域的色值。

基于所有目标区域的色值确定牙齿的主色调。

可选的，分析单元具体用于：

判断预设色值库中是否存在与主色调的色值相匹配的目标色值。

若存在，则将目标色值作为牙齿的色值。

若不存在，则计算主色调的色值与预设色值库中每个色值的偏差，并将偏差最小的色值作为牙齿的色值。

实施例三

参见图5，本发明实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：处理器60，存储器61，总线62和通信接口63，所述处理器60、通信接口63和存储器61通过总线62连接；处理器60用于执行存储器61中存储的可执行模块，例如计算机程序。

其中，存储器61可能包含高速随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口63(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

总线62可以是isa总线、pci总线或eisa总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图5中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器61用于存储程序，所述处理器60在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器60中，或者由处理器60实现。

处理器60可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器60中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器60可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessing，简称dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器61，处理器60读取存储器61中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本发明实施例所提供的一种牙齿色值确定方法、装置和电子设备的计算机程序产品，包括存储了处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。