一种三维牙齿多模态数据配准方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种三维牙齿多模态数据配准方法及系统，属于三维点云和网格处理技术领域。包括获取三维牙齿信息，构建三维牙齿模型；获取牙冠信息，构建三维牙冠模型；对三维牙齿模型、三维牙冠模型进行预处理；对预处理后的三维牙齿模型和三维牙冠模型依次进行初始位姿归一化、粗配准和精配准，再对三维牙冠模型中的每个单颗牙冠模型进行二次精配准，得到刚性变换后的单颗牙冠模型；根据刚性变换后的每个单颗牙冠模型，对三维牙齿模型中的对应的单颗三维牙齿模型进行非刚性变换，获取带有高精度牙冠信息的三维牙齿模型；弥补了单类数据的局限性，获取更全面的牙齿信息；解决了现有技术中存在“无法展示牙齿的全面信息”的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种三维牙齿多模态数据配准方法及系统


[0001]本申请涉及三维点云和网格处理
，特别是涉及一种三维牙齿多模态数据配准方法及系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提到了与本申请相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。
[0003]为提高口腔医疗市场的服务能力，基于互联网、大数据和人工智能技术的计算机辅助医疗新技术应运而生，使得口腔医学的治疗更加精确和高效，为适应不断增长的市场需求奠定了基础。其中，数字扫描技术已经成为临床医学中逐渐普及的一种计算机辅助医疗技术，数字成像精度显著提升且呈现多模态化。
[0004]多模态即在描述同一对象时，通过不同视角或领域获取的多种数据，其中每个视角或领域就被称作一个模态，多模态融合则是将多种模态的信息综合起来，以最大限度地发挥各个模态的优势，需要在一定程度上降低融合中的信息损耗。
[0005]因诊断用途和数据获取方式不同，口腔具有多模态数据形式，包括口扫数据、CBCT（Cone
‑
Beam Computed Tomography，牙齿锥形束计算机断层扫描）数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维牙齿多模态数据配准方法，其特征是，包括：获取三维牙齿信息，构建三维牙齿模型；获取牙冠信息，构建三维牙冠模型；对三维牙齿模型、三维牙冠模型进行预处理；对预处理后的三维牙齿模型和三维牙冠模型依次进行初始位姿归一化、粗配准和精配准，再对三维牙冠模型中的每个单颗牙冠模型进行二次精配准，得到刚性变换后的单颗牙冠模型；根据刚性变换后的每个单颗牙冠模型，对三维牙齿模型中的对应的单颗三维牙齿模型进行非刚性变换，获取带有高精度牙冠信息的三维牙齿模型。2.如权利要求1所述的三维牙齿多模态数据配准方法，其特征是，所述对三维牙齿模型、三维牙冠模型进行预处理的具体步骤为：对三维牙齿模型进行分割，获取若干个单颗牙齿模型；对三维牙冠模型进行分割，获取若干个单颗牙冠模型；对三维牙齿模型中的每个单颗牙齿模型进行网格加密处理，对三维牙冠模型中的每个单颗牙冠模型进行平滑边界处理；对每个单颗牙齿模型和每个单颗牙冠模型进行标号。3.如权利要求1所述的三维牙齿多模态数据配准方法，其特征是，对预处理后的三维牙齿模型和三维牙冠模型进行初始位姿归一化的具体步骤为：将三维牙齿模型和三维牙冠模型旋转至与XOY平面平行，根据旋转后三维牙齿模型的重心，去除三维牙齿模型的牙根部分；对旋转后的三维牙冠模型和去除牙根部分后的三维牙齿模型的位置进行归一化处理。4.如权利要求3所述的三维牙齿多模态数据配准方法，其特征是，对初始位姿归一化处理后的三维牙齿模型和三维牙冠模型进行粗配准的具体步骤为：对归一化后的三维牙冠模型和三维牙齿模型进行最远点采样，获取三维牙齿模型的快速点特征直方图和三维牙冠模型的快速点特征直方图；根据三维牙齿模型的快速点特征直方图和三维牙冠模型的快速点特征直方图，估算三维牙冠模型在三维牙齿模型中的对应点并去除错误点对，循环迭代缩小对应点间的距离，实现全局粗配准。5.如权利要求4所述的三维牙齿多模态数据配准方法，其特征是，对粗配准后的三维牙齿模型和三维牙冠模型进行精配准的具体步骤为：根据全局粗配准后的三维牙齿模型和三维牙冠模型，计算三维牙冠模型中的每个点在三维牙齿模型中的最近...

【专利技术属性】
技术研发人员：周元峰，任致远，魏广顺，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：