The invention provides a 3D tooth imaging modeling method. The method comprises the steps of obtaining the binocular camera images of a tooth mouth; noise filtering of dental image steps; binocular camera calibration, get the projection matrix step; calculating 3D coordinates with teeth image projection matrix, noise reduction, obtaining point cloud data step; surface reconstruction of point cloud data the spatial Poisson equation steps. Compared with the traditional method, the invention can obtain tooth models quickly, and has low cost and no need to use traditional touch and touch materials to reduce waste and improve the treatment experience of patients.
【技术实现步骤摘要】
一种3D牙齿成像建模方法
本专利技术涉及建模
,具体为一种3D牙齿成像建模方法。
技术介绍
在医学影像领域,由于传统口腔牙齿取模方法费时较长,单次成本较高,实时牙齿三维建模逐渐成为研究的热点。主要分为图像的获取,双目摄像机立体标定,特征点的提取,立体匹配等阶段。然而要进行口腔内影像实时重建,需要微型化的传感器以及较好的算法相结合才能获取较为理想的三维模型。现有三维重建的方法主要有:(1)采用激光雷达,超声波直接获取表面深度信息,实现三维重建,,这种方式优点是算法设计相对容易,精度高,但体积较大,不能很好的应用在口腔建模领域。(2)利用三维建模软件建立物体三维模型,如Solidworks、CAD等,这种方法优点非常明显,操作者不需要有过多专业知识,只需要熟悉软件使用及操作即可,降低了使用门槛,提高了易用性,但对于智能机器人领域,对环境重建不可能由人工来完成,因而这种方法存在一定的局限性。(3)基于立体视觉的三维重建技术,即使用左右摄像机拍摄的两幅图像,经过矫正、立体匹配等步骤进而获取视差图,得到环境物体三维信息,这种方法有效克服了上述两种方法缺点,并且有效降低了三维重建的成本。比如Leap公司在2013年发布的LeapMotion体感控制器,这是一款面向PC以及MAC平台的体感控制器,运用了双目视觉技术,凭借着优秀的算法,精度达到1/100毫米,是Kinect的100倍。(4)基于短波蓝光方式,典型产品为西诺德公司CERECBluecam产品,采用蓝光照相方式对牙齿进行高精度建模,精度可达+19μm。上述技术的缺点是:(1)激光雷达体积大、成本难以控制 ...
【技术保护点】
一种3D牙齿成像建模方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一:双目摄像机获取口腔的牙齿图像;步骤二:对牙齿图像进行降噪滤波;步骤三:对双目摄像机进行标定,得到重投影矩阵;步骤四:利用重投影矩阵、降噪后的牙齿图像计算三维坐标,获取点云数据;步骤五:利用空间泊松方程对点云数据进行曲面重建。
【技术特征摘要】
1.一种3D牙齿成像建模方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一:双目摄像机获取口腔的牙齿图像;步骤二:对牙齿图像进行降噪滤波;步骤三:对双目摄像机进行标定,得到重投影矩阵;步骤四:利用重投影矩阵、降噪后的牙齿图像计算三维坐标,获取点云数据;步骤五:利用空间泊松方程对点云数据进行曲面重建。2.如权利要求1所述的实时3D牙齿成像建模方法,其特征在于,步骤四的计算公式为:其中,TX是基线距离,x,y为被计算点在双目摄像机左图像中的X轴坐标值、Y轴坐标值,display(x,y)为降噪滤波后的图像进行立体匹配的计算结果,Q为重投影矩阵,W取值为1。3.如权利要求2所述的实时3D牙齿成像建模方法,其特征在于,步骤三重投影矩阵
【专利技术属性】
技术研发人员:蒋涛,李森林,黄小燕,
申请(专利权)人:成都信息工程大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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