一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统技术方案

本申请公开了一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统，包括：底座、颌面部软组织成像装置、口腔成像装置以及光源模块。本实用新型专利技术的成像系统通过分体式的设计，将主控电路模块与手持件分离，有效地减少了口腔颌面部软组织与口腔三维成像系统手持件内部的散热量以及手持件的重量和体积；可选地，还可将光源模块与手持件分离，通过光导纤维将光源模块所发出的光导入手持件中，进一步地减少了系统中手持件内部的散热量以及手持件的重量和体积。此外，本申请还解决现有的颌面部软组织三维成像系统和口腔三维成像系统各自独立，且相同的部件无法共用的问题，降低用户的购买成本。降低用户的购买成本。降低用户的购买成本。

【技术实现步骤摘要】
一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统


[0001]本申请涉及医疗三维图像成像系统领域，特别是涉及一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统。

技术介绍

[0002]近年来,人们越来越重视口腔健康和牙齿美观。在正畸治疗中，患者虽然主诉可能是希望排齐不整齐的牙齿，但他们未诉于口的渴望却是可以通过牙齿矫正从而改变面部的美观及形态。爱美本是人的天性需求，也是患者内心的真实写照。因此大多的正畸治疗除了简单的牙齿排齐外，更多的是需要牙列的整体移动，从而使得附着在上的软组织进行一定的改建，使得面部外形发生更好地变化。因此，颌面部软组织在矫正中的重要性也逐渐被口腔正畸医师们接受。基于以上的积累，21世纪初始，现代正畸大师William R.Proffit 正式提出了“以软组织为导向的”的正畸理念，强调重视软组织的轮廓改善，并且将软组织的变化作为诊断及制定矫治目标的首要考虑因素，从而达到稳定的咬合和面型最大的改善。
[0003]这些以软组织为主的理念的提出，立刻受到了正畸医生和患者的广泛接受及重视，对正畸矫治产生了深远的影响。从此，“看脸”成了正畸界的热门词汇，也将医生和患者更紧密的联系在了一起。正畸矫治的研究热点也开始集中在了对软组织外观的临床检查及研究软组织随正畸矫治的变化规律上，以期得到软组织随正畸矫治的变化规律，从而为正畸的矫治计划制定及临床发展提供更好地参考，同时也可满足患者的需求，规避正畸医生在临床上因不恰当的矫治方案导致的美学风险。
[0004]颌面部软组织的测量、分析和研究在口腔医学领域，特别是正畸、正颌外科以及美容整形外科的诊断治疗中均有十分重要的意义，它不仅为制订治疗计划提供可靠的数据，而且可客观地评价疗效。随着正畸矫治理念从牙齿颌骨等硬组织为主的观点向颌面部软组织为主的观点变迁，同时患者在正畸治疗中参与感的加强及要求的提升。
[0005]颅颌面部头影测量对于正畸或者正颌的治疗计划制定，矫治效果的评估以及治疗结果的评价都非常重要。传统的颅颌面部测量多采取直接测量法，二维的图像以及X线头影测量等，而这些技术的应用已经无法满足现代正畸中医生与患者的需求。因此，一系列的数字化三维技术应用而生，不仅仅在分析诊断资料的留存上起到了重要的作用，对于正畸的治疗结果预测，面部的变化也有了不可磨灭的影响意义。而随着经济的发展及治疗的需要，对每个患者拍摄治疗前后面部正面、侧面及局部相片作为资料保存，已成为临床常规，这为利用照片进行面部软组织三维测量和重建提供了思路和便利条件。
[0006]近年来，三维数字化技术不断发展，而颌面部软组织三维模型建立及形态分析队研究面部生长、面部畸形的诊断、术后面形的预测和疗效评价有重要的意义。目前颌面部软组织的三维信息获取方法有莫尔云纹、三维激光扫描、结构光技术、三维立体摄影、光栅投影测量、螺旋CT、锥形束CT计算机断层扫描和MRI等。具体总结如下：
[0007]1)人体直接测量法
[0008]人体直接测量法具有无侵入、使用的工具技术简单、花费较低得到的数据准确等
特点，因此一直应用于口腔临床中的各个领域。但人体直接测量法也具有一些无法解决的硬伤，如时间成本花费高，测量者必需受过专业的训练，测量时要遵循一定的原则，而且高度依赖于患者的良好配合才能有可信的结果。在测量数据保存方面，直接测量法无法在一系列资料收集后提供长久的记录保存。因此，颌面部测量技术发展主要集中在研发一种无侵入性，无创并且快捷的设备，以及更有效的间接测量方法，可允许临床医师在日常的工作中使用。
[0009]2)结构光学系统技术
[0010]1985年出现的光学扫描仪使得正畸医生获得了一种更加准确并且没有任何侵入性的工具，光学扫描仪可记录面部的三维图像，测量面部三维坐标系上的点,从而得到受试者的面部三维图像。旋转式光学系统的原理是用一个宽0.7毫米扇形垂直光束在脸部表面扫描来获取面部软组织的表面图像。扫描镜头记录了通过面部表面坐标系发生变化的折线，获取面部解剖表面将近6万个点得信息，获得的数据自动存储了下来可用于分析，这种光学扫描仪的精度在 0.5mm左右，一般小于0.5mm。
[0011]3)激光扫描测量技术
[0012]激光扫描技术是利用具有规则几何形状的激光光源投射到被测物体的表面，形成的漫反射光点或光带成像于图像传感器上，根据三角形原理，即可测出被测物体的空间坐标。激光扫描技术的优点是非接触、被测物无形变，测量结果与操作人员无相关，测量重复性好，精度较高。但是无论是结构光技术还是激光扫描测量技术，扫描时间都较长(约15s)，在这么长的时间内，患者很难保证体位的一致性以及面部微表情的控制，因此用于正畸长期观察结果重复性差。而且激光扫描技术与结构光技术都会对视网膜有所损害[19]，因此扫描时患者必须闭眼，使得最终三维重建结果不完整。同时这两种方法也无法获得面部软组织的表面纹理和质地，会影响后续测量时面部标志点的制定，因此结构光技术及激光扫描测量技术在正畸临床中的应用受到了很大的限制。
[0013]4)CBCT(cone beam computed tomography，锥体束CT)
[0014]CBCT应用锥形X射线束和二维探测器取代传统CT的扇形束和一维探测器。扫描时，CBCT只需要围绕患者旋转一圈，即可获得后续硬组织及软组织三维重建所需要的所有参数，因此实现了所谓的直接体积重建。CBCT具有空间分辨率高，数据采集时间短，射线利用率高，曝光剂量少等优点，因此从90年代一出现，CBCT就广泛的应用于口腔临床中的各个领域。应用CBCT可得到高质量的软组织和硬组织图像，但是裸露的皮肤暴露于CBCT辐射及噪声中，这个无法避免的缺点限制了CBCT在软组织评价中的使用，尽管CBCT的放射剂量相比普通CT明显减少，然而相比二维的X线片其放射剂量仍然较大，且费用也相对昂贵，因此不适合对患者进行长期的追踪及短期多次面部软组织数据采集。
[0015]5)立体摄影测量技术
[0016]立体摄影技术因其快门时间短，获取图像迅速，可显著的降低图像的运动伪影，非常便于临床中记录患者的软组织图像，因此近年来逐渐受到正畸医生的关注与青睐。立体摄影测量技术作为一种三维的图像获取技术最先应用于测量地形表面的数据，后来在颅颌面部应用超过了50年。近年来，更高效的获取颅颌面部图像的立体摄影设备应运而生，其中比较有名的是3dMD面部系统(3dMD LLC,Atlanta,Ga)。
[0017]近年来，三维图像获取设备也向着动态的方向发展，可移动式设备的发展允许设
备的移动，为临床上的使用提供了非常大的便利，而且图像的捕捉也不仅仅局限于静态图像的获取，而是动态图像的捕捉，使得到的信息更加的全面。临床中常见的可移动扫描仪FastSCAN(Applied ResearchAssociates N Ltd,Christchurch,New Zealand)利用Polhemus系统来定位被扫描物体的影像，可获得面部12万个点得信息，大大提高了三维图像的准确性，为临床工作的应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统，其特征在于包括：底座：所述底座内设置有主控电路模块；颌面部软组织成像装置：包括第一壳体以及设置于壳体内的第一透镜组和第一成像传感器模块，所述第一成像传感器模块与主控电路模块数据连接，所述主控电路模块通过传输线缆与第一壳体相连；口腔成像装置：包括第二壳体、第二透镜组以及第二成像传感器模块，所述第二壳体内设置有成像通道，沿所述成像通道从物像一侧至成像侧依次设置有第二透镜组和第二成像传感器模块，所述第二成像传感器模块与主控电路模块数据连接，所述主控电路模块通过传输电缆与第二壳体相连；光源模块：所述光源模块为所述颌面部软组织成像装置和口腔成像装置提供照明光线，所述光源模块与主控电路模块电性连接。2.根据权利要求1所述的一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统，其特征在于：所述光源模块包括第一光源和第二光源，所述第一光源设置于第一壳体内，用以为颌面部软组织成像装置照明；所述第二光源设置于第二壳体内用以为口腔成像装置照明。3.根据权利要求1所述的一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统，其特征在于：所述光源模块包括光源以及光导纤维，所述光源设置于底座内，所述光导纤维包括第一光导纤维和第二光导纤维，所述第一光导纤维引导光源的照明光线进入第一壳体内为所述第一成像传感器模块照明；所述第二光导纤维引导光源的照明光线进入第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪伟，千行军，朱亮亮，陈瀚铮，
申请(专利权)人：苏州喆安医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：