基于三维网格模型的处理方法、装置及相关设备制造方法及图纸

本申请提供一种基于三维网格模型的处理方法、装置及相关设备，通过确定用于表示目标组织轮廓的边界像素图像，基于边界像素图像，确定目标组织的离散像素图像，根据目标组织轮廓的边界像素图像和离散像素图像的位置关系，确定目标组织的三角面片图像，基于三角面片图像的质心与边界像素图像的位置关系，使用三角面片图像对目标组织的立体图像进行三维重建，根据该三维重建图像，确定目标组织的封闭图像。这种通过对目标组织轮廓图像上的像素点和对应的在投影平面坐标系中的离散像素图像进行提取，并根据这些像素点构成的三角面片图像进行三维图像的重构，去除获取的目标组织图像中的噪点，获得的封闭图像细节准确，封闭性好。封闭性好。封闭性好。

【技术实现步骤摘要】
基于三维网格模型的处理方法、装置及相关设备


[0001]本申请涉及医学影像
，尤其涉及一种基于三维网格模型的处理方法、装置及相关设备。

技术介绍

[0002]随着社会老龄化的加剧，人口的增多，针对牙齿、牙龈等口腔类疾病进行治疗的需求越来越多，在进行患者病灶部位治疗过程中，诸如牙齿病灶部位，已经开始应用高端医疗器械进行治疗，特别是针对口腔部位的治疗已经采取了牙齿种植手术机器人进行高精准的辅助手术，为了提高植牙手术等口腔内手术治疗的精准度，往往需要根据获取患者口腔内组织进行扫描以生成该患者口腔内组织的三维建模图像，以更加精确的与手术使用的定位设备实现配准。而现有的技术在根据获取的口腔内组织进行三维建模时，由于口腔扫描设备布置困难，使得生成口腔内组织图像的封闭性不好，且还可能包括一些并非目标组织的噪点图像，最终生成的三维图像精确度差，与实际的目标组织图像之间存在一定差异，使用这种传统方式确定的三维图像进行手术，会影响医生对口腔内病灶部位进行手术的效果。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请实施例提供一种基于三维网格模型的处理方法、装置及相关设备，以至少部分解决上述问题。
[0004]第一方面，本申请实施例提供一种基于三维网格模型的处理方法，包括：
[0005]确定用于表示目标组织轮廓的边界像素图像；
[0006]基于所述边界像素图像，确定所述目标组织的离散像素图像；
[0007]根据所述目标组织轮廓的边界像素图像和离散像素图像的位置关系，确定所述目标组织的三角面片图像；
[0008]基于所述三角面片图像的质心与所述边界像素图像的位置关系，使用所述三角面片图像对所述目标组织的立体图像进行三维重建；
[0009]根据所述三维重建图像，确定目标组织的封闭图像。
[0010]可选地，在本申请的一种实施例中，所述根据所述目标组织轮廓的边界像素图像和离散像素图像的位置关系，确定所述目标组织的三角面片图像，包括：
[0011]基于所述目标组织轮廓的边界像素图像中像素点的集合和所述离散像素图像中像素点的集合进行三角剖分处理，获得三角网格图像；
[0012]根据所述三角网格图像及对应的质心的位置，确定所述目标组织的三角面片图像。
[0013]可选地，在本申请的一种实施例中，所述基于所述边界像素图像，确定所述目标组织的离散像素图像，包括：
[0014]将所述目标组织在空间坐标中的轮廓投影的平面坐标中，确定投影平面内图像；
[0015]基于所述边界像素图像中的像素点之间的距离，对所述投影平面图像进行分割；
[0016]根据所述分割的结果，确定所述离散像素图像。
[0017]可选地，在本申请的一种实施例中，所述基于所述三角面片图像的质心与所述边界像素图像的位置关系，使用所述三角面片对所述目标组织的立体图像进行三维重建，获取三维重建图像，包括：
[0018]剔除所述位置关系中质心位于所述边界像素图像投影生成的封闭曲线外的三角面片图像，以对所述三角面片图像进行筛选；
[0019]将经过所述筛选后保留的三角面片图像映射到三维空间中；
[0020]根据所述映射的结果和所述边界像素在三维空间中的位置关系，对所述目标组织的立体图像进行三维重建。
[0021]可选地，在本申请的一种实施例中，所述质心为所述三角面片图像的中心。
[0022]可选地，在本申请的一种实施例中，所述确定用于表示目标组织轮廓的边界像素图像，包括：
[0023]对所述目标组织进行平面切割；
[0024]将所述平面切割时与所述目标组织的交点像素，作为所述用于表示目标组织轮廓的边界像素图像。
[0025]可选地，在本申请的一种实施例中，所述根据所述三维重建图像，确定目标组织的封闭图像，包括：
[0026]将所述三维重建图像中包含的三角面片的拓扑结构添加到所述目标组织中，确定所述目标组织的封闭图像。
[0027]第二方面，基于本申请第一方面所述的基于三维网格模型的处理方法，本申请实施例还提供一种基于三维网格模型的处理装置，包括：
[0028]第一确定模块，用于确定用于表示目标组织轮廓的边界像素图像；
[0029]第二确定模块，用于基于所述边界像素图像，确定所述目标组织的离散像素图像；
[0030]分割模块，用于根据所述目标组织轮廓的边界像素图像和离散像素图像的位置关系，确定所述目标组织的三角面片图像；
[0031]重建模块，用于基于所述三角面片图像的质心与所述边界像素图像的位置关系，使用所述三角面片图像对所述目标组织的立体图像进行三维重建；
[0032]封闭模块，用于根据所述三维重建图像，确定目标组织的封闭图像。
[0033]第三方面，本申请实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本申请第一方面中任意一项所述的基于三维网格模型的处理方法。
[0034]本申请提供一种基于三维网格模型的处理方法、装置及存储介质，所述基于三维网格模型的处理方法包括：确定用于表示目标组织轮廓的边界像素图像，基于所述边界像素图像，确定所述目标组织的离散像素图像，根据所述目标组织轮廓的边界像素图像和离散像素图像的位置关系，确定所述目标组织的三角面片图像，基于所述三角面片图像的质心与边界像素图像的位置关系，使用所述三角面片图像对所述目标组织的立体图像进行三维重建，根据该三维重建图像，确定目标组织的封闭图像。本申请实施例公开这种基于三维网格模型的处理方法，通过对目标组织轮廓图像上的像素点和对应的在投影平面坐标系中的离散像素图像进行提取，并根据这些像素点构成的三角面片图像进行三维图像的重构，去除了目标组织图像中的噪点，使得用于表示目标组织的立体三维图像中的细节更加的准
确，封闭性更好，有助于对目标组织进行3D打印的准确性，便于进行手术前配准工作的进行，如牙科口腔种植手术，并显著提高了口腔手术的精度。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1为本申请实施例提供的一种基于三维网格模型的处理方法的工作流程图；
[0037]图2为本申请实施例提供的一种基于三维网格模型的处理装置的结构示意图。
具体实施方式
[0038]为了使本领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请实施例保护的范围。
[0039]应当理解，本申请的方法实施方式中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三维网格模型的处理方法，其特征在于，包括：确定用于表示目标组织轮廓的边界像素图像；基于边界像素图像，确定所述目标组织的离散像素图像；根据所述目标组织轮廓的边界像素图像和离散像素图像的位置关系，确定所述目标组织的三角面片图像；基于所述三角面片图像的质心与所述边界像素图像的位置关系，使用所述三角面片图像对所述目标组织的立体图像进行三维重建，生成三维重建图像；根据所述三维重建图像，确定目标组织的封闭图像。2.根据权利要求1所述的基于三维网格模型的处理方法，其特征在于，所述根据所述目标组织轮廓的边界像素图像和离散像素图像的位置关系，确定所述目标组织的三角面片图像，包括：基于所述目标组织轮廓的边界像素图像中像素点的集合和所述离散像素图像中像素点的集合进行三角剖分处理，获得三角网格图像；根据所述三角网格图像及对应的质心的位置，确定所述目标组织的三角面片图像。3.根据权利要求1所述的基于三维网格模型的处理方法，其特征在于，所述基于所述边界像素图像，确定所述目标组织的离散像素图像，包括：将所述目标组织在空间坐标中的轮廓投影的平面坐标中，确定投影平面内图像；基于所述边界像素图像中的像素点之间的距离，对所述投影平面图像进行分割；根据所述分割的结果，确定所述离散像素图像。4.根据权利要求1所述的基于三维网格模型的处理方法，其特征在于，所述基于所述三角面片图像的质心与所述边界像素图像的位置关系，使用所述三角面片图像对所述目标组织的立体图像进行三维重建，获取三维重建图像，包括：剔除所述位置关系中质心位于所述边界像素图像投影生成的封闭曲线外的三角面片图像，以对所述三角面片图像进行筛选；将经过所述筛选后保留的三角面片图像映射到三维空间中；根据所述映射的结果和所述边界像素在三维空间中...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹永民，
申请(专利权)人：北京柏惠维康科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：