牙科导航手术配准方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种牙科导航手术配准方法及系统，本发明专利技术实施例通过无创的方式在患者颌骨上设置人造标记点，并根据该人造标记点的特殊结构，利用所述视觉导航仪器的探针或种植手机的钻头点选所述患者颌骨上设置的人造标记点，确定所述人造标记点中凹槽的尖端在视觉导航仪器坐标系中的坐标，同时确定所述人造标记点中凹槽的尖端在CT图像空间坐标系中的坐标，然后根据所述人造标记点中凹槽的尖端在两个坐标系中的坐标，对两个坐标系的对应关系进行配准，最获得虚拟空间坐标系与视觉导航仪器坐标系之间的映射关系，从而完成口腔种植导航手术的配准。

【技术实现步骤摘要】
牙科导航手术配准方法及系统
本专利技术涉及口腔医疗
，尤其涉及一种牙科导航手术配准方法及系统。
技术介绍
日常生活中许多因素会导致牙齿缺失，相对于固定义齿和活动义齿来说，种植牙逐渐成为一种普遍的牙齿缺失修复方法。种植体植入的位置及角度的准确度是影响种牙手术成功与否的关键因素。在口腔种植导航手术中配准是关键的一步，即确定虚拟空间坐标系与视觉导航仪器坐标系之间的相对位置姿态关系。目前，常采用标记点配准法实现，即通过确立医学图像上的标记点与人体上相对应的标记点间的映射关系，来建立两个空间的映射关系。该标记点既可以是颌骨或牙齿解剖标志点，也可以是体积较小的人造标记点。用解剖标志点配准精度较低，且依赖医生操作经验，而采用人造标记点来进行配准，通常需要将其植入患者的牙槽突或颌骨，这会给患者造成不必要的创伤甚至引发感染。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术实施例提供一种牙科导航手术配准方法及系统。具体地，本专利技术实施例提供了以下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供了一种牙科导航手术配准方法，包括：<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种牙科导航手术配准方法，其特征在于，包括：/n采用无创的方式在患者颌骨上设置人造标记点，所述人造标记点的基本形状为长方体，所述长方体的顶面上开设有凹槽，所述凹槽的形状与视觉导航仪器的探针或种植手机的钻头的尖端部位相匹配，使得所述视觉导航仪器的探针或种植手机的钻头的尖端部位紧密地插入所述凹槽中，并使得所述视觉导航仪器的探针或种植手机的钻头的尖端部位能够与所述凹槽形成固定的接触关系，进而使得所述凹槽的尖端在视觉导航仪器坐标系中的位置能够由所述探针或所述种植手机探测出来；/n确定所述人造标记点中凹槽的尖端在CT图像空间坐标系中的坐标；/n利用所述视觉导航仪器的探针或种植手机的钻头点选所述患者颌...

【技术特征摘要】
1.一种牙科导航手术配准方法，其特征在于，包括：
采用无创的方式在患者颌骨上设置人造标记点，所述人造标记点的基本形状为长方体，所述长方体的顶面上开设有凹槽，所述凹槽的形状与视觉导航仪器的探针或种植手机的钻头的尖端部位相匹配，使得所述视觉导航仪器的探针或种植手机的钻头的尖端部位紧密地插入所述凹槽中，并使得所述视觉导航仪器的探针或种植手机的钻头的尖端部位能够与所述凹槽形成固定的接触关系，进而使得所述凹槽的尖端在视觉导航仪器坐标系中的位置能够由所述探针或所述种植手机探测出来；
确定所述人造标记点中凹槽的尖端在CT图像空间坐标系中的坐标；
利用所述视觉导航仪器的探针或种植手机的钻头点选所述患者颌骨上设置的人造标记点，确定所述人造标记点中凹槽的尖端在视觉导航仪器坐标系中的坐标；
根据所述人造标记点中凹槽的尖端在CT图像空间坐标系中的坐标，以及，所述人造标记点中凹槽的尖端在视觉导航仪器坐标系中的坐标，确定所述CT图像空间坐标系与所述视觉导航仪器坐标系的空间转换关系；
根据所述空间转换关系，在手术过程中将所述种植手机在所述视觉导航仪器坐标系中的坐标映射到所述CT图像空间坐标系中，以将所述视觉导航仪器获取的所述种植手机的实际位置转换到CT虚拟图像中进行显示，通过CT虚拟图像引导实际手术操作，实现精准的手术导航。


2.根据权利要求1所述的牙科导航手术配准方法，其特征在于，确定所述人造标记点中凹槽的尖端在CT图像空间坐标系中的坐标，包括：
将口腔扫描数据与口腔CT数据以配准的方式融合在一起，确定所述人造标记点中凹槽的尖端在CT图像空间坐标系中的坐标。


3.根据权利要求2所述的牙科导航手术配准方法，其特征在于，将口腔扫描数据与口腔CT数据以配准的方式融合在一起，确定所述人造标记点中凹槽的尖端在CT图像空间坐标系中的坐标，包括：
使用口腔扫描仪对患者口腔进行口腔扫描，获取患者口腔的三维曲面，所述三维曲面数据包含了患者颌骨以及所述人造标记点；
使用CT扫描仪对患者口腔进行CT扫描，获取患者颌骨数据；
根据通过CT扫描获取的患者颌骨数据以及通过口腔扫描获取的患者颌骨三维曲面数据之间存在的确定的对应关系，通过配准算法，将两种通过不同方式获取的患者颌骨数据进行匹配；
在匹配完成后，根据匹配关系确定所述人造标记点中凹槽的尖端在CT图像空间坐标系中的坐标。


4.根据权利要求3所述的牙科导航手术配准方法，其特征在于，在匹配完成后，根据匹配关系确定所述人造标记点中凹槽的尖端在CT图像空间坐标系中的坐标，包括：
在匹配完成后，在CT虚拟图像中用鼠标点选所述凹槽的尖端点，获取所述尖端点在CT图像空间坐标系中的坐标。


5.根据权利要求3所述的牙科导航手术配准方法，其特征在于，在匹配完成后，根据匹配关系确定所述人造标记点中凹槽的尖端在CT图像空间坐标系中的坐标，包括：
在匹配完成后，根据所述人造标记点对应的凹槽形状及尺寸参数，采用一个标准凹槽在CT虚拟图像中拟合所述人造标记点对应的凹槽，并采用标准凹槽的尖端点在CT图像空间坐标系中的坐标作为所述人造标记点中凹槽的尖端在CT图像空间坐标系中的坐标；
其中，所述标...

【专利技术属性】
技术研发人员：王利峰，沈晨，刘洪澎，孙贝，
申请(专利权)人：雅客智慧北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11