本技術(shù)涉及放射診斷，具體為一種口腔全景圖重建方法、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、為了能夠獲取用戶的口腔全景圖，現(xiàn)有技術(shù)中一般采用x射線成像設(shè)備獲取用戶牙弓曲線上各個(gè)點(diǎn)位的透視圖，再將各個(gè)透視圖進(jìn)行疊加獲取口腔全景圖。需要清楚的是，現(xiàn)有的x射線成像設(shè)備包括x射線源和x射線傳感器，且x射線源和x射線傳感器之間的距離恒定（也即不可調(diào)節(jié)），使用時(shí)，x射線成像設(shè)備不但需要通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸控制x射線源和x射線傳感器進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而且還需要控制旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)（具體原因見(jiàn)具體實(shí)施方式）。例如，申請(qǐng)?zhí)枮閏n202010686999.5，名稱為一種多模式口腔cbct設(shè)備的專利文獻(xiàn)就公開(kāi)了類似的一種x射線成像設(shè)備。

2、需要清楚的是，該x射線成像設(shè)備結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且旋轉(zhuǎn)軸、x射線源和x射線傳感器所形成的組合重量較重。在進(jìn)行曲線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加減速會(huì)產(chǎn)生較大的運(yùn)動(dòng)慣量，使得x射線成像設(shè)備產(chǎn)生振動(dòng)。在獲取各個(gè)透視圖的過(guò)程中，若x射線成像設(shè)備產(chǎn)生振動(dòng)，輕則使得獲取的口腔全景圖誤差較大，重則使得x射線成像設(shè)備發(fā)生變形，使用壽命降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的在于提供一種口腔全景圖重建方法、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)，以解決現(xiàn)有技術(shù)獲取各個(gè)透視圖時(shí)，x射線成像設(shè)備的運(yùn)動(dòng)慣量較大的技術(shù)問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本技術(shù)提出一種口腔全景圖重建方法的技術(shù)方案，該口腔全景圖重建方法應(yīng)用于口腔全景圖重建設(shè)備，所述口腔全景圖重建設(shè)備包括水平吊臂、設(shè)置于所述水平吊臂第一端的x射線源、設(shè)置于所述水平吊臂第二端的x射線傳感器；所述x射線源和所述x射線傳感器均能夠沿所述水平吊臂的長(zhǎng)度方向移動(dòng)；所述水平吊臂能夠繞第一軸進(jìn)行中心旋轉(zhuǎn)，所述第一軸平行于豎直方向；所述口腔全景圖重建方法包括：

4、獲取用戶的牙弓曲線；

5、基于所述牙弓曲線，獲取目標(biāo)點(diǎn)；所述目標(biāo)點(diǎn)包括所述牙弓曲線所在平面中距離所述牙弓曲線上各個(gè)點(diǎn)距離變化最小的點(diǎn)；

6、調(diào)整所述第一軸的位置，以使所述第一軸穿過(guò)所述目標(biāo)點(diǎn)；

7、基于所述牙弓曲線，獲取多個(gè)采樣點(diǎn)；

8、基于所述多個(gè)采樣點(diǎn)，控制所述水平吊臂旋轉(zhuǎn)、所述x射線源和所述x射線傳感器的位置，獲取與各個(gè)采樣點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)的透視圖；

9、基于多個(gè)透視圖，獲取口腔全景圖。

10、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述基于所述牙弓曲線，獲取目標(biāo)點(diǎn)，包括：

11、基于所述牙弓曲線，獲取多個(gè)曲線點(diǎn)；所述曲線點(diǎn)為所述牙弓曲線中的任意點(diǎn)；

12、基于所述牙弓曲線，獲取多個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)；所述預(yù)測(cè)點(diǎn)為所述牙弓曲線所處平面中的任意點(diǎn)；

13、獲取每個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)與多個(gè)曲線點(diǎn)之間的第一距離；

14、基于多個(gè)所述第一距離，獲取與每個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)的距離方差；

15、基于所述距離方差，由所述多個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)，獲取所述目標(biāo)點(diǎn)。

16、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述基于所述距離方差，由所述多個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)，獲取所述目標(biāo)點(diǎn)，包括：

17、基于所述多個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)，獲取不共線的第一預(yù)測(cè)點(diǎn)、第二預(yù)測(cè)點(diǎn)和第三預(yù)測(cè)點(diǎn)；所述第一預(yù)測(cè)點(diǎn)、所述第二預(yù)測(cè)點(diǎn)和所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)為多個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)中距離方差最小的三個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)；且所述第一預(yù)測(cè)點(diǎn)、所述第二預(yù)測(cè)點(diǎn)和所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)所依次對(duì)應(yīng)的第一距離方差、第二距離方差和第三距離方差大小遞增；

18、基于所述第一預(yù)測(cè)點(diǎn)、所述第二預(yù)測(cè)點(diǎn)和所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)，獲取中心點(diǎn)；

19、基于所述中心點(diǎn)和第三預(yù)測(cè)點(diǎn)，獲取參考點(diǎn)；所述參考點(diǎn)為沿第一方向遠(yuǎn)離所述中心點(diǎn)的任意點(diǎn)；所述第一方向由所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)指向所述中心點(diǎn)；

20、基于所述參考點(diǎn)，獲取第四距離方差；

21、若第四距離方差滿足第一預(yù)設(shè)條件，則基于所述第一距離方差和所述第四距離方差，獲取所述目標(biāo)點(diǎn)；否則，更新所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)。

22、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述更新所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)，包括：

23、若所述第四距離方差小于所述第一距離方差，則所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)更新為沿第一方向遠(yuǎn)離所述中心點(diǎn)的任意點(diǎn)；

24、若所述第四距離方差大于所述第一距離方差，小于所述第三距離方差，則所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)更新為所述參考點(diǎn)；

25、若所述第四距離方差大于所述第三距離方差，則所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)更新為所述中心點(diǎn)與所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)之間連線上的任意點(diǎn)。

26、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述第一預(yù)設(shè)條件包括：所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)的更新次數(shù)大于第一預(yù)設(shè)值；或者所述第四距離方差與目標(biāo)距離方差的差值絕對(duì)值小于第二預(yù)設(shè)值；所述目標(biāo)距離方差包括所述第一距離方差或者所述第一距離方差、所述第二距離方差和所述第三距離方差的平均值。

27、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述基于所述牙弓曲線，獲取多個(gè)曲線點(diǎn)，包括：

28、獲取所述曲線點(diǎn)的選取數(shù)量；所述選取數(shù)量預(yù)先設(shè)置；

29、基于所述牙弓曲線，隨機(jī)獲取與選取數(shù)量相同數(shù)量的多個(gè)曲線點(diǎn)；

30、或者，所述多個(gè)曲線點(diǎn)包括所述牙弓曲線的兩個(gè)端點(diǎn)；所述基于所述牙弓曲線，獲取多個(gè)曲線點(diǎn)，包括：

31、獲取所述曲線點(diǎn)的選取數(shù)量；所述選取數(shù)量預(yù)先設(shè)置；

32、基于所述牙弓曲線和所述選取數(shù)量，獲取多個(gè)曲線點(diǎn)；相鄰曲線點(diǎn)之間的間距相等。

33、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述基于所述牙弓曲線，獲取多個(gè)采樣點(diǎn)，包括：

34、獲取掃描步長(zhǎng)角度；所述掃描步長(zhǎng)角度預(yù)先設(shè)置；

35、基于所述牙弓曲線和所述目標(biāo)點(diǎn)，獲取掃描總角度；

36、基于所述掃描步長(zhǎng)角度和所述掃描總角度，獲取多個(gè)采樣點(diǎn)。

37、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述基于所述多個(gè)采樣點(diǎn)，控制所述水平吊臂旋轉(zhuǎn)、所述x射線源和所述x射線傳感器的位置，包括：

38、基于所述多個(gè)采樣點(diǎn)，獲取當(dāng)前采樣點(diǎn)和歷史采樣點(diǎn)；所述當(dāng)前采樣點(diǎn)和歷史采樣點(diǎn)為相鄰的采樣點(diǎn)；

39、基于所述當(dāng)前采樣點(diǎn)和所述目標(biāo)點(diǎn)，獲取第四距離；

40、基于所述歷史采樣點(diǎn)和所述目標(biāo)點(diǎn)，獲取第五距離；

41、基于所述第四距離和所述第五距離，獲取調(diào)整距離；

42、在所述水平吊臂由所述歷史采樣點(diǎn)旋轉(zhuǎn)至當(dāng)前采樣點(diǎn)的時(shí)間周期內(nèi)，基于所述調(diào)整距離調(diào)整所述x射線源和所述x射線傳感器的位置。

43、第二方面，本技術(shù)提出一種口腔全景圖重建設(shè)備的技術(shù)方案，該口腔全景圖重建設(shè)備包括：

44、水平吊臂，所述水平吊臂能夠繞第一軸進(jìn)行中心旋轉(zhuǎn)，所述第一軸平行于豎直方向；

45、x射線源和x射線傳感器；所述x射線源設(shè)置于所述水平吊臂的第一端，所述x射線傳感器設(shè)置于所述水平吊臂的第二端；所述x射線源和所述x射線傳感器均能夠沿所述水平吊臂的長(zhǎng)度方向移動(dòng)；

46、讀取器，用于獲取用戶的牙弓曲線；

47、處理器，用于基于所述牙弓曲線，獲取目標(biāo)點(diǎn)；所述目標(biāo)點(diǎn)包括所述牙弓曲線所在平面中距離所述牙弓曲線上各個(gè)點(diǎn)距離變化最小的點(diǎn)；

48、控制器，用于調(diào)整所述第一軸的位置，以使所述第一軸穿過(guò)所述目標(biāo)點(diǎn)；

49、所述處理器還用于，基于所述牙弓曲線，獲取多個(gè)采樣點(diǎn)；

50、所述控制器還用于，基于所述多個(gè)采樣點(diǎn)，控制所述水平吊臂旋轉(zhuǎn)、所述x射線源和所述x射線傳感器的位置，獲取與各個(gè)采樣點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)的透視圖；

51、所述處理器還用于，基于多個(gè)透視圖，獲取口腔全景圖。

52、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述處理器還用于，基于所述牙弓曲線，獲取多個(gè)曲線點(diǎn)；所述曲線點(diǎn)為所述牙弓曲線中的任意點(diǎn)；

53、以及，基于所述牙弓曲線，獲取多個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)；所述預(yù)測(cè)點(diǎn)為所述牙弓曲線所處平面中的任意點(diǎn)；

54、以及，獲取每個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)與多個(gè)曲線點(diǎn)之間的第一距離；

55、以及，基于多個(gè)所述第一距離，獲取與每個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)的距離方差；

56、以及，基于所述距離方差，由所述多個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)，獲取所述目標(biāo)點(diǎn)。

57、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述處理器還用于，基于所述多個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)，獲取不共線的第一預(yù)測(cè)點(diǎn)、第二預(yù)測(cè)點(diǎn)和第三預(yù)測(cè)點(diǎn)；所述第一預(yù)測(cè)點(diǎn)、所述第二預(yù)測(cè)點(diǎn)和所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)為多個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)中距離方差最小的三個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)；且所述第一預(yù)測(cè)點(diǎn)、所述第二預(yù)測(cè)點(diǎn)和所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)所依次對(duì)應(yīng)的第一距離方差、第二距離方差和第三距離方差大小遞增；

58、以及，基于所述第一預(yù)測(cè)點(diǎn)、所述第二預(yù)測(cè)點(diǎn)和所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)，獲取中心點(diǎn)；

59、以及，基于所述中心點(diǎn)和第三預(yù)測(cè)點(diǎn)，獲取參考點(diǎn)；所述參考點(diǎn)為沿第一方向遠(yuǎn)離所述中心點(diǎn)的任意點(diǎn)；所述第一方向由所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)指向所述中心點(diǎn)；

60、以及，基于所述參考點(diǎn)，獲取第四距離方差；

61、以及，若第四距離方差滿足第一預(yù)設(shè)條件，則基于所述第一距離方差和所述第四距離方差，獲取所述目標(biāo)點(diǎn)；否則，更新所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)。

62、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述處理器還用于，若所述第四距離方差小于所述第一距離方差，則所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)更新為沿第一方向遠(yuǎn)離所述中心點(diǎn)的任意點(diǎn)；

63、以及，若所述第四距離方差大于所述第一距離方差，小于所述第三距離方差，則所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)更新為所述參考點(diǎn)；

64、以及，若所述第四距離方差大于所述第三距離方差，則所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)更新為所述中心點(diǎn)與所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)之間連線上的任意點(diǎn)。

65、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述第一預(yù)設(shè)條件包括：所述第三預(yù)測(cè)點(diǎn)的更新次數(shù)大于第一預(yù)設(shè)值；或者所述第四距離方差與目標(biāo)距離方差的差值絕對(duì)值小于第二預(yù)設(shè)值；所述目標(biāo)距離方差包括所述第一距離方差或者所述第一距離方差、所述第二距離方差和所述第三距離方差的平均值。

66、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述讀取器，還用于獲取所述曲線點(diǎn)的選取數(shù)量；所述選取數(shù)量預(yù)先設(shè)置；

67、所述處理器還用于，基于所述牙弓曲線，隨機(jī)獲取與選取數(shù)量相同數(shù)量的多個(gè)曲線點(diǎn)；

68、或者，所述多個(gè)曲線點(diǎn)包括所述牙弓曲線的兩個(gè)端點(diǎn)；所述讀取器還用于，獲取所述曲線點(diǎn)的選取數(shù)量；所述選取數(shù)量預(yù)先設(shè)置；

69、所述處理器還用于，基于所述牙弓曲線和所述選取數(shù)量，獲取多個(gè)曲線點(diǎn)；相鄰曲線點(diǎn)之間的間距相等。

70、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述讀取器還用于，獲取掃描步長(zhǎng)角度；所述掃描步長(zhǎng)角度預(yù)先設(shè)置；

71、所述處理器還用于，基于所述牙弓曲線和所述目標(biāo)點(diǎn)，獲取掃描總角度；

72、以及，基于所述掃描步長(zhǎng)角度和所述掃描總角度，獲取多個(gè)采樣點(diǎn)。

73、作為本技術(shù)技術(shù)方案中一個(gè)具體的方案，所述讀取器還用于，基于所述多個(gè)采樣點(diǎn)，獲取當(dāng)前采樣點(diǎn)和歷史采樣點(diǎn)；所述當(dāng)前采樣點(diǎn)和歷史采樣點(diǎn)為相鄰的采樣點(diǎn)；

74、所述處理器還用于，基于所述當(dāng)前采樣點(diǎn)和所述目標(biāo)點(diǎn)，獲取第四距離；

75、以及，基于所述歷史采樣點(diǎn)和所述目標(biāo)點(diǎn)，獲取第五距離；

76、以及，基于所述第四距離和所述第五距離，獲取調(diào)整距離；

77、所述控制器還用于，在所述水平吊臂由所述歷史采樣點(diǎn)旋轉(zhuǎn)至當(dāng)前采樣點(diǎn)的時(shí)間周期內(nèi)，基于所述調(diào)整距離調(diào)整所述x射線源和所述x射線傳感器的位置。

78、第三方面，本技術(shù)提出一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的技術(shù)方案，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面中任一項(xiàng)所述的口腔全景圖重建方法。

79、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的有益效果是：

80、本技術(shù)中的各個(gè)零部件（例如，水平吊臂、x射線源和x射線傳感器）只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或者直線運(yùn)動(dòng)，其無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)。相對(duì)于復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)易于精準(zhǔn)控制，且直線運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)慣量較小。在本技術(shù)中，水平吊臂和旋轉(zhuǎn)軸等零部件無(wú)需進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中旋轉(zhuǎn)軸需要同x射線源和x射線傳感器一同進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)，本技術(shù)使用時(shí)的運(yùn)動(dòng)慣量進(jìn)一步地降低。本技術(shù)通過(guò)尋找目標(biāo)點(diǎn)，能夠在x射線源和x射線傳感器后續(xù)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，將運(yùn)動(dòng)幅度降到最小，也即能夠?qū)射線源和x射線傳感器運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)慣量降到最低。