基于颜色聚类的牙齿影像图处理方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种基于颜色聚类的牙齿影像图处理方法、装置及电子设备，该方法包括：采用颜色聚类算法对待分析牙齿影像图进行聚类分析；针对得到的每种聚类区域，计算该聚类区域中所有像素点的位置与待分析牙齿影像图的中心位置之间的平均距离；然后基于预设距离关系，确定牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域，基于牙釉质区域、牙本质区域和预设距离，确定正常牙槽嵴顶位置的第一坐标；基于牙本质区域与牙槽骨区域确定实际牙槽嵴顶位置的第二坐标和牙根尖的第三坐标；最后基于第一坐标、第二坐标和第三坐标，确定待分析牙齿影像图对应的牙齿骨丧失比例。这样，通过对牙齿影像图进行精确分析，可以得到更精确的骨丧失比例。

【技术实现步骤摘要】
基于颜色聚类的牙齿影像图处理方法、装置及电子设备
本专利技术涉及图像处理
，特别是涉及一种基于颜色聚类的牙齿影像图处理方法、装置及电子设备。
技术介绍
目前，图像处理技术已广泛应用到医疗
，为医疗提供诊断依据。例如：牙科医生通过对牙齿影像图的观察，来确定牙齿影像图中的骨丧失比例，进而对牙周疾病进行分级分期。然而，专利技术人发现，目前这种医生根据经验来观察牙齿影像，得到的牙齿影像的骨丧失比例的方式，完全依赖医生的经验。因此，这样得到的骨丧失比例并不是非常准确，从而会影响对牙周炎分级分期的准确度。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种基于颜色聚类的牙齿影像图处理方法、装置及电子设备，以实现通过对牙齿影像图进行分析处理，得到更精确的骨丧失比例。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于颜色聚类的牙齿影像图处理方法，该方法包括：在获取到待分析牙齿影像图时，采用颜色聚类算法对待分析牙齿影像图进行聚类分析，得到待分析牙齿影像图的多种聚类区域；针对每种聚类区域，计算该聚类区域中所有像素点的位置与待分析牙齿影像图的中心位置之间的平均距离；基于预设距离关系，从多种聚类区域中，确定出牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域，其中，预设距离关系为不同种类的聚类区域与待分析牙齿影像图的中心位置之间的平均距离的远近关系；确定牙釉质区域与牙本质区域的第一边界线，牙本质区域与牙槽骨区域的第二边界线；基于第一边界线和预设距离，确定正常牙槽嵴顶位置在待分析牙齿影像图中的第一坐标；并基于第二边界线确定实际牙槽嵴顶位置在待分析牙齿影像图中的第二坐标和牙根尖在待分析牙齿影像图中的第三坐标；基于第一坐标和第三坐标确定牙根总长度，并基于第一坐标和第二坐标，确定骨丧失总长度；根据骨丧失总长度和牙根总长度，确定待分析牙齿影像图对应的牙齿骨丧失比例。可选的，在获取到待分析牙齿影像图时，采用颜色聚类算法对待分析牙齿影像图进行聚类分析，得到待分析牙齿影像图的多种聚类区域，包括：在获取到待分析牙齿影像图时，按照预设裁剪尺寸裁剪待分析牙齿影像图的边缘，得到裁剪后的牙齿影像图；将裁剪后的牙齿影像图作为待分析牙齿影像图，并采用K-means颜色聚类算法对待分析牙齿影像图进行聚类分析，得到待分析牙齿影像图的多种聚类区域。可选的，在采用颜色聚类算法对待分析牙齿影像图进行聚类分析之前，该方法还包括：对待分析牙齿影像图进行锐化处理，得到锐化处理后的牙齿影像图；对锐化后的牙齿影像图进行噪声抑制处理和直方图均衡化处理，得到抑制噪声和均衡化后的牙齿影像图，并将抑制噪声和均衡化后的牙齿影像图作为待分析牙齿影像图。可选的，确定牙釉质区域与牙本质区域的第一边界线，牙本质区域与牙槽骨区域的第二边界线，包括：对牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域进行连通区域分析，确定牙釉质区域与牙本质区域的第一边界线以及牙本质区域与牙槽骨区域的第二边界线。可选的，在基于预设距离关系，从多种聚类区域中，确定出牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域之后，该方法还包括：对多种聚类区域中的牙釉质区域、牙本质区域、牙槽骨区域以及除牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域之外的其他区域，采用不同的颜色填充，得到填充颜色后的牙齿影像图，并输出填充颜色后的牙齿影像图。可选的，在基于第二边界线确定实际牙槽嵴顶位置在待分析牙齿影像图中的第二坐标和牙根尖在待分析牙齿影像图中的第三坐标之后，该方法还包括：对第一坐标、第二坐标以及第三坐标进行标记，得到标记有坐标点的牙齿影像图，并输出标记有坐标点的牙齿影像图。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种基于颜色聚类的牙齿影像图处理装置，该装置包括：聚类模块，用于在获取到待分析牙齿影像图时，采用颜色聚类算法对待分析牙齿影像图进行聚类分析，得到待分析牙齿影像图的多种聚类区域；距离计算模块，用于针对每种聚类区域，计算该聚类区域中所有像素点的位置与待分析牙齿影像图的中心位置之间的平均距离；区域确定模块，用于基于预设距离关系，从多种聚类区域中，确定出牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域，其中，预设距离关系为不同种类的聚类区域与待分析牙齿影像图的中心位置之间的平均距离的远近关系；边界线确定模块，用于确定牙釉质区域与牙本质区域的第一边界线，牙本质区域与牙槽骨区域的第二边界线；坐标确定模块，用于基于第一边界线和预设距离，确定正常牙槽嵴顶位置在待分析牙齿影像图中的第一坐标；并基于第二边界线确定实际牙槽嵴顶位置在待分析牙齿影像图中的第二坐标和牙根尖在待分析牙齿影像图中的第三坐标；长度计算模块，用于基于第一坐标和第三坐标确定牙根总长度，并基于第一坐标和第二坐标，确定骨丧失总长度；骨丧失比例计算模块，用于根据骨丧失总长度和牙根总长度，确定待分析牙齿影像图对应的牙齿骨丧失比例。可选的，聚类模块，具体用于：在获取到待分析牙齿影像图时，按照预设裁剪尺寸裁剪待分析牙齿影像图的边缘，得到裁剪后的牙齿影像图；将裁剪后的牙齿影像图作为待分析牙齿影像图，并采用K-means颜色聚类算法对待分析牙齿影像图进行聚类分析，得到待分析牙齿影像图的多种聚类区域。可选的，该装置还包括：图像增强模块，用于：在采用颜色聚类算法对待分析牙齿影像图进行聚类分析之前，对待分析牙齿影像图进行锐化处理，得到锐化处理后的牙齿影像图；对锐化后的牙齿影像图进行噪声抑制处理和直方图均衡化处理，得到抑制噪声和均衡化后的牙齿影像图，并将抑制噪声和均衡化后的牙齿影像图作为待分析牙齿影像图。可选的，边界线确定模块，具体用于：对牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域进行连通区域分析，确定牙釉质区域与牙本质区域的第一边界线以及牙本质区域与牙槽骨区域的第二边界线。可选的，该装置还包括：填充模块，用于：在基于预设距离关系，从多种聚类区域中，确定出牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域之后，对多种聚类区域中的牙釉质区域、牙本质区域、牙槽骨区域以及除牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域之外的其他区域，采用不同的颜色填充，得到填充颜色后的牙齿影像图，并输出填充颜色后的牙齿影像图。可选的，该装置还包括：标记模块，用于：在基于第二边界线确定实际牙槽嵴顶位置在待分析牙齿影像图中的第二坐标和牙根尖在待分析牙齿影像图中的第三坐标之后，对第一坐标、第二坐标以及第三坐标进行标记，得到标记有坐标点的牙齿影像图，并输出标记有坐标点的牙齿影像图。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；存储器，用于存放计算机程序；处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一实施例所示的基于颜色聚类的牙齿影像图处理方法的步骤。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于颜色聚类的牙齿影像图处理方法，其特征在于，所述方法包括：/n在获取到待分析牙齿影像图时，采用颜色聚类算法对所述待分析牙齿影像图进行聚类分析，得到所述待分析牙齿影像图的多种聚类区域；/n针对每种聚类区域，计算该聚类区域中所有像素点的位置与所述待分析牙齿影像图的中心位置之间的平均距离；/n基于预设距离关系，从所述多种聚类区域中，确定出牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域，其中，所述预设距离关系为不同种类的聚类区域与所述待分析牙齿影像图的中心位置之间的平均距离的远近关系；/n确定所述牙釉质区域与所述牙本质区域的第一边界线，所述牙本质区域与所述牙槽骨区域的第二边界线；/n基于所述第一边界线和预设距离，确定正常牙槽嵴顶位置在所述待分析牙齿影像图中的第一坐标；并基于所述第二边界线确定实际牙槽嵴顶位置在所述待分析牙齿影像图中的第二坐标和牙根尖在所述待分析牙齿影像图中的第三坐标；/n基于所述第一坐标和所述第三坐标确定牙根总长度，并基于所述第一坐标和所述第二坐标，确定骨丧失总长度；/n根据所述骨丧失总长度和所述牙根总长度，确定所述待分析牙齿影像图对应的牙齿骨丧失比例。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于颜色聚类的牙齿影像图处理方法，其特征在于，所述方法包括：
在获取到待分析牙齿影像图时，采用颜色聚类算法对所述待分析牙齿影像图进行聚类分析，得到所述待分析牙齿影像图的多种聚类区域；
针对每种聚类区域，计算该聚类区域中所有像素点的位置与所述待分析牙齿影像图的中心位置之间的平均距离；
基于预设距离关系，从所述多种聚类区域中，确定出牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域，其中，所述预设距离关系为不同种类的聚类区域与所述待分析牙齿影像图的中心位置之间的平均距离的远近关系；
确定所述牙釉质区域与所述牙本质区域的第一边界线，所述牙本质区域与所述牙槽骨区域的第二边界线；
基于所述第一边界线和预设距离，确定正常牙槽嵴顶位置在所述待分析牙齿影像图中的第一坐标；并基于所述第二边界线确定实际牙槽嵴顶位置在所述待分析牙齿影像图中的第二坐标和牙根尖在所述待分析牙齿影像图中的第三坐标；
基于所述第一坐标和所述第三坐标确定牙根总长度，并基于所述第一坐标和所述第二坐标，确定骨丧失总长度；
根据所述骨丧失总长度和所述牙根总长度，确定所述待分析牙齿影像图对应的牙齿骨丧失比例。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在获取到待分析牙齿影像图时，采用颜色聚类算法对所述待分析牙齿影像图进行聚类分析，得到所述待分析牙齿影像图的多种聚类区域，包括：
在获取到所述待分析牙齿影像图时，按照预设裁剪尺寸裁剪所述待分析牙齿影像图的边缘，得到裁剪后的牙齿影像图；
将所述裁剪后的牙齿影像图作为所述待分析牙齿影像图，并采用K-means颜色聚类算法对所述待分析牙齿影像图进行聚类分析，得到所述待分析牙齿影像图的多种聚类区域。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述采用颜色聚类算法对所述待分析牙齿影像图进行聚类分析之前，所述方法还包括：
对所述待分析牙齿影像图进行锐化处理，得到锐化处理后的牙齿影像图；
对所述锐化后的牙齿影像图进行噪声抑制处理和直方图均衡化处理，得到抑制噪声和均衡化后的牙齿影像图，并将所述抑制噪声和均衡化后的牙齿影像图作为所述待分析牙齿影像图。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述牙釉质区域与所述牙本质区域的第一边界线，所述牙本质区域与所述牙槽骨区域的第二边界线，包括：
对所述牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域进行连通区域分析，确定所述牙釉质区域与所述牙本质区域的第一边界线以及所述牙本质区域与所述牙槽骨区域的第二边界线。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基于预设距离关系，从所述多种聚类区域中，确定出牙釉质区域、牙本质区域以及牙槽骨区域之后，所述方法还包括：
对多种聚类区域中的所述牙釉质区域、所述牙本质区域、所述牙槽骨区域以及除所述牙...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢也斯，徐宝华，乔敏，高广宇，武瑶瑶，
申请(专利权)人：中日友好医院中日友好临床医学研究所，北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11