[发明专利]一种多模态多角度牙科种植体配准方法

说明书

本发明提供一种多模态多角度牙科种植体配准方法，涉及图像配准技术领域，用来解决牙科医生在术中难以判断种植体的位置偏差和角度偏差的问题。本发明配准方法包括以下步骤：S1:获取患者口腔模型；S2:将种植体模型植入所述口腔模型，获得术前3D模型；S3:获取所述患者术中多角度口腔2D图片；S4:将不同角度的所述口腔2D图片和所述术前3D模型进行图像配准；S5:显示不同角度的所述口腔2D图片和所述术前3D模型的配准结果；通过本发明配准方法使医生在术中就可以直观观察到实际术中种植体位置与术前提前建模的种植体位置的偏差，以此来指导完善进一步的手术操作。

技术领域

本发明涉及图像配准技术领域，更具体地，涉及一种多模态多角度牙科种植体配准方法。

背景技术

牙科种植手术指的是一种以植入骨组织内的下部结构为基础来支持、固位上部牙修复体的缺牙修复方式。通过医学方式，将与人体骨质兼容性高的纯钛金属经过精密的设计，制造成类似牙根的圆柱体或其他形状，以外科小手术的方式植入缺牙区的牙槽骨内，当人工牙根与牙槽骨密合后，再在人工牙根上制作烤瓷牙冠。种植牙已经成为越来越多缺牙患者的首选修复方式，因不具破坏性，种植牙已被口腔医学界公认为缺牙的首选修复方式。而在牙科种植手术中，现阶段都会实施分步骤来评估患者口腔状况，术前建模和术中根据实际情况完成手术都是及其重要的部分。

常规操作流程都是需要根据患者口腔的具体情况进行取模分析，并且建模确定手术方案。同时，在手术的过程中，医生需要根据术中手术实时情况进行评估，调整，完善手术过程，已达到更好的手术效果。因为手术过程的局限性，医生并不能在术中获得较为准确的3D信息，仅可以通过2D图像进行观察。

在中国申请的专利201910900745.6公开了一种牙科种植体植入精度测试装置、系统及方法，以解决术前种植体精度测量的问题，但是并不涉及术中种植体配准精度的测量。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足)，提供一种多模态多角度牙科种植体配准方法，以解决牙科医生在术中难以判断种植体的位置偏差和角度偏差的问题，从而辅助医生评估手术情况，提高种植体术中种植的精度。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种多模态多角度牙科种植体配准方法，包括以下步骤：

S1:获取患者口腔模型；该步骤获取的模型是患者口腔虚拟三维模型；

S2:将种植体模型植入所述口腔模型，获得术前3D模型；

S3:获取所述患者术中多角度口腔2D图片；

S4:将不同角度的所述口腔2D图片和所述术前3D模型进行图像配准；

S5:显示不同角度的所述口腔2D图片和所述术前3D模型的配准结果。

需要说明的是，本发明提供的牙科种植体配准方法，通过步骤S1和步骤S2获取患者口腔模型和植入种植体模型，以此来构造待配准的术前3D模型；步骤S3通过镜头或其他图像采集设备获取术中患者口腔多角度口腔2D图片；步骤S4将多角度口腔2D图片和所述术前3D模型进行图像配准，分别计算多角度的口腔2D图片和所述术前3D模型之间的偏差数据；步骤S5显示步骤S4计算得到的配准结果，使医生在术中就可以直观观察到实际术中种植体位置与术前提前建模的种植体位置的偏差，以此来指导完善进一步的手术操作。

进一步的，所述步骤S4包括以下子步骤：

S41:图像预处理，分别选取所述口腔2D图片和所述术前3D模型的待配准区域；

S42:设定选取了所述待配准区域的所述术前3D模型的初始姿态；

S43:将设定了所述初始姿态的所述术前3D模型进行降维处理；