【技术实现步骤摘要】
本申请涉及口腔洁牙，尤其涉及一种智能冲洗洁牙机及牙结石分割方法。
技术介绍
1、牙结石是沉积在牙齿表面或牙科修复体上的已钙化或正在钙化的菌斑和沉积物。这种沉积物由唾液或龈沟液中的矿物质盐逐渐形成。牙结石表面覆盖着大量的菌斑，其多孔结构容易吸附大量细菌毒素，并且牙结石的存在妨碍了口腔卫生措施的实施。因此，牙结石是导致牙龈出血、牙周袋加深、牙槽骨吸收和牙周病进展的重要致病因素。去除牙结石是牙周治疗和维持疗效的基本原则，也是维护口腔健康的重要保障。牙结石无法通过刷牙去除，通常需要由口腔专业人士使用超声洁牙器械进行清除，即进行龈上洁治术。然而，家用洗牙机应运而生，但现有的家用洗牙机缺少冲洗喷头、另外在自我洁牙的过程中缺少专业人士的引导，难以分别哪些是牙结石；上述问题有待解决。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种智能冲洗洁牙机及牙结石分割方法，通过将冲牙装置和洗牙装置集成在一起，能够快速的完成状态的切换，单一设备就可以完成每日清洁牙间隙和定期的自我洁牙工作；另外，结合图像处理技术，能够检测者口腔中的牙结石位置。
2、为了达到上述目的，本申请采用以下技术方案：
3、第一方面，本申请提供了一种智能冲洗洁牙机，所述洁牙机包括：冲牙装置、洗牙装置、摄像头、控制电路板；
4、所述冲牙装置包括无刷电机、平面齿轮、曲柄活塞、导水口；
5、所述洗牙装置包括超声换能器和牙针头；
6、其中，所述冲牙装置与洗牙装置通
7、作为优选的技术方案，所述冲牙装置还包括内上壳和内下壳；所述平面齿轮、曲柄活塞、无刷电机安装于内下壳上，并将内上壳和内下壳通过螺钉紧固。
8、作为优选的技术方案，所述曲柄活塞与导水口连接。
9、作为优选的技术方案，所述洗牙针头是中空的设计；洗牙针头一端设置有螺纹孔，通过螺纹孔与超声换能器连接。
10、作为优选的技术方案，还包括：电源连接装置；所述电源连接装置包括粘贴在后壳上的无线线圈充电器和内置的可充电电源；其中，无线线圈充电器通过电源线与可充电电源连接。
11、作为优选的技术方案，所述洗洁牙机上还设置有控制超声换能器的第一按钮、控制无刷电机转速进而控制出水速度的第二按钮以及控制摄像头的第三按钮。
12、第二方面，本申请提供了一种智能冲洗洁牙机的牙结石分割方法，应用于所述的一种智能冲洗洁牙机；包括下述步骤：
13、通过洁牙机上的摄像头获取口腔内视频流，并在视频流中筛选出差异大的图像作为关键帧图像；
14、对所述关键帧图像进行分割标注，并从已标注的关键帧图像中提取特征；对非关键帧图像不进行分割标注，提取非关键帧图像的特征；
15、将已标注的关键帧图像与未标注的非关键帧图像的特征进行配对，并根据配对结果计算变换矩阵，根据变换矩阵将未标注的关键帧图像数据变换到与已标注的关键帧图像对齐的位置，完成图像的自动化标注；
16、将标注好的图像数据集输入到分割模型中进行训练，得到牙结石分割结果。
17、作为优选的技术方案，所述将已标注的关键帧图像与未标注的非关键帧图像的特征进行配对，若已标注的关键帧图像与未标的非关键帧注图像匹配到的特征数量超过预设值，则该已标注的关键帧图像与未标注的非关键帧图像为相邻帧。
18、作为优选的技术方案，所述将标注好的图像数据集输入到分割模型中进行训练，得到牙结石分割结果，具体包括：
19、所述分割模型包括卷积块、多个编码器分支、解码器；
20、所述卷积块对标注图像进行初步特征提取，得到第一特征；
21、所述多个编码器分支对第一特征进行处理，得到多尺度的第二特征；
22、所述解码器对多尺度的第二特征进行融合，最终得到牙结石分割结果。
23、作为优选的技术方案，所述多个编码器分支中，每个分支的起始输入的标注图像的分辨率为上一个分支的一半，同时上一个分支的预测结果会被拼接到下一个分支的特征中。
24、综上所述，与现有技术相比，本申请提供的技术方案带来的有效效果至少包括：
25、本申请提出了一种智能冲洗洁牙机及牙结石分割方法，本申请的洁牙机将冲牙装置和洗牙装置集成在一起，能够快速的完成状态的切换，单一设备就可以完成每日清洁牙间隙和定期的自我洁牙工作；其次，结合图像处理技术，能够检测使用者口腔中的牙结石位置，并通过图像标注在显示屏上直观地显示出来，辅助用户进行清洁，防止用户误伤牙周组织、遗漏牙结石问题的发生。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，所述洁牙机包括：冲牙装置、洗牙装置、摄像头、控制电路板；
2.根据权利要求1所述一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，所述冲牙装置还包括内上壳和内下壳；所述平面齿轮、曲柄活塞、无刷电机安装于内下壳上，并将内上壳和内下壳通过螺钉紧固。
3.根据权利要求1所述一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，所述曲柄活塞与导水口连接。
4.根据权利要求1所述一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，所述洗牙针头是中空的设计；洗牙针头一端设置有螺纹孔，通过螺纹孔与超声换能器连接。
5.根据权利要求1所述一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，还包括：电源连接装置；所述电源连接装置包括粘贴在后壳上的无线线圈充电器和内置的可充电电源；其中，无线线圈充电器通过电源线与可充电电源连接。
6.根据权利要求1所述一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，所述洗洁牙机上还设置有控制超声换能器的第一按钮、控制无刷电机转速进而控制出水速度的第二按钮以及控制摄像头的第三按钮。
7.一种智能冲洗洁牙机的牙结石分割方法，应用于权利要求1-6任一项所述的一
8.根据权利要求7所述智能冲洗洁牙机的牙结石分割方法，其特征在于，所述将已标注的关键帧图像与未标注的非关键帧图像的特征进行配对，若已标注的关键帧图像与未标的非关键帧注图像匹配到的特征数量超过预设值，则该已标注的关键帧图像与未标注的非关键帧图像为相邻帧。
9.根据权利要求7所述一种智能冲洗洁牙机的牙结石分割方法，其特征在于，所述将标注好的图像数据集输入到分割模型中进行训练，得到牙结石分割结果，具体包括：
10.根据权利要求9所述一种智能冲洗洁牙机的牙结石分割方法，其特征在于，所述多个编码器分支中，每个分支的起始输入的标注图像的分辨率为上一个分支的一半，同时上一个分支的预测结果会被拼接到下一个分支的特征中。
...【技术特征摘要】
1.一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，所述洁牙机包括：冲牙装置、洗牙装置、摄像头、控制电路板；
2.根据权利要求1所述一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，所述冲牙装置还包括内上壳和内下壳；所述平面齿轮、曲柄活塞、无刷电机安装于内下壳上，并将内上壳和内下壳通过螺钉紧固。
3.根据权利要求1所述一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，所述曲柄活塞与导水口连接。
4.根据权利要求1所述一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，所述洗牙针头是中空的设计；洗牙针头一端设置有螺纹孔，通过螺纹孔与超声换能器连接。
5.根据权利要求1所述一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，还包括：电源连接装置；所述电源连接装置包括粘贴在后壳上的无线线圈充电器和内置的可充电电源；其中，无线线圈充电器通过电源线与可充电电源连接。
6.根据权利要求1所述一种智能冲洗洁牙机，其特征在于，所述洗洁牙机上还设置有控制超声换能器的第一按钮、控制无...
【专利技术属性】
技术研发人员：庞亮月，林焕彩，庞义杰，刘焯莹，黎俊杰，
申请(专利权)人：中山大学附属口腔医院，
类型：发明
国别省市：
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