一種交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，包括步驟如下：S1.隨機(jī)在每顆牙齒上點(diǎn)擊一個(gè)點(diǎn)作為種子點(diǎn)；S2.種子點(diǎn)所在的面為一個(gè)三角面片，計(jì)算三角面片周圍的其他各三角面片的中心點(diǎn)，計(jì)算種子點(diǎn)到周圍各三角面片的中心點(diǎn)的距離，選取距離符合預(yù)定距離值的中心點(diǎn)的各三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片一起定為初步劃分組；S3.計(jì)算初步劃分組的各三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片的曲率的變化量，選取變化量符合預(yù)定曲率變化量的三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片一起定為最終劃分組；S4.把屬于同一組的三角面片用不同的顏色標(biāo)記進(jìn)行分割。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了減少人工點(diǎn)擊選點(diǎn)的次數(shù)，大大提高了分割牙齒的操作效率，提供精確的分割結(jié)果同時(shí)降低了病例治療過程的成本。
【專利說明】一種交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分割牙齒的方法，尤其涉及一種交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]牙頜模型剛讀入時(shí)牙齒和牙齦是在一起的，需要一種方法把牙齒分割提取并顯示出來，在數(shù)據(jù)上與牙齦式獨(dú)立的。目前，牙齒分割方法是通過三角網(wǎng)格的曲率變化度分割牙齒，需要在每顆牙齒上點(diǎn)擊選擇兩個(gè)點(diǎn)才能分割牙齒，效率很低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，實(shí)現(xiàn)了減少人工點(diǎn)擊選點(diǎn)的次數(shù)，大大提高了分割牙齒的操作效率，提供精確的分割結(jié)果同時(shí)降低了病例治療過程的成本。
[0004]實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:
[0005]本發(fā)明一種交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，步驟如下:
[0006]S1.隨機(jī)在每顆牙齒上點(diǎn)擊一個(gè)點(diǎn)作為種子點(diǎn)；
[0007]S2.所述種子點(diǎn)所在的面為一個(gè)三角面片，計(jì)算所述三角面片周圍各三角面片的中心點(diǎn)，計(jì)算所述種子點(diǎn)到周圍各三角面片的中心點(diǎn)的距離，選取距離符合預(yù)定距離值的中心點(diǎn)的各三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片一起定為初步劃分組；
[0008]S3.計(jì)算所述初步劃分組的各三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片的曲率的變化量，選取所述變化量符合預(yù)定曲率變化量的三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片一起定為最終劃分組；
[0009]S4.把屬于所述同一組的三角面片用不同的顏色標(biāo)記渲染進(jìn)行分割。
[0010]上述的交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，其中，所述步驟S2中，所述三角面片周圍各三角面片的中心點(diǎn)是根據(jù)其他各三角面片的三個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)均值來確定。
[0011]上述的交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，其中，所述步驟S2中，所述預(yù)定距離值是通過種子點(diǎn)彼此間最小距離乘以預(yù)定系數(shù)來設(shè)定的。
[0012]上述的交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，其中，所述步驟S3中，所述預(yù)定曲率變化量是通過種子點(diǎn)彼此間最小距離乘以預(yù)定系數(shù)來設(shè)定的。
[0013]上述的交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，其中，所述步驟S3中，所述預(yù)定曲率變化量根據(jù)相鄰三角面片之間的法向量的變化率來設(shè)定的。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供一種交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，主要將三角網(wǎng)格的曲率變化量和牙齒與牙齦之間三角面片的稀疏程度結(jié)合起來對(duì)牙齒進(jìn)行分割，通過點(diǎn)擊選點(diǎn)一次就可實(shí)現(xiàn)精確的分割結(jié)果，減少人工點(diǎn)擊選點(diǎn)的次數(shù)，大大提高了分割牙齒的操作效率，提供精確的分割結(jié)果同時(shí)降低了病例治療過程的成本。
【具體實(shí)施方式】[0015]下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0016]本發(fā)明一種交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，本發(fā)明一種交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，齒的方法步驟如下:
[0017]S1.隨機(jī)在每顆牙齒上點(diǎn)擊一個(gè)點(diǎn)作為種子點(diǎn)；
[0018]S2.所述種子點(diǎn)所在的面為一個(gè)三角面片，計(jì)算所述三角面片周圍各三角面片的中心點(diǎn)，計(jì)算所述種子點(diǎn)到周圍各三角面片的中心點(diǎn)的距離，選取距離符合預(yù)定距離值的中心點(diǎn)的各三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片一起定為初步劃分組；
[0019]S3.計(jì)算所述初步劃分組的各三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片的曲率的變化量，選取所述變化量符合預(yù)定曲率變化量的三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片一起定為最終劃分組；
[0020]S4.把屬于所述同一組的三角面片用不同的顏色標(biāo)記渲染進(jìn)行分割。
[0021]步驟S2中，種子點(diǎn)所在的三角面片周圍各三角面片的中心點(diǎn)是根據(jù)其他各三角面片的三個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)均值來確定。
[0022]步驟S2中，預(yù)定距離值是通過種子點(diǎn)(有多少顆牙就有多少個(gè)種子點(diǎn))彼此間最小距離乘以預(yù)定系數(shù)(該系數(shù)是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值定的)來設(shè)定的。
[0023]步驟S3中，預(yù)定曲率變化量是通過種子點(diǎn)彼此間最小距離乘以預(yù)定系數(shù)(該系數(shù)是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值定的)來設(shè)定的。
[0024]步驟S3中，預(yù)定曲率變化量根據(jù)相鄰三角面片之間的法向量的變化率來設(shè)定的。
[0025]人為地在牙齒上點(diǎn)擊選取種子點(diǎn)，計(jì)算距離和曲率變化量，來判斷某個(gè)三角面片是否是牙齒三角面片，其中距離和曲率變化量是通過經(jīng)驗(yàn)值或者種子點(diǎn)彼此間最小距離乘以某個(gè)系數(shù)來設(shè)定的。
[0026]實(shí)施例，某一顆牙齒上的種子點(diǎn)為a，點(diǎn)a所在的三角面片為A，然后計(jì)算該顆牙齒上其他三角面片的中心點(diǎn)到點(diǎn)a的距離，將距離在一定范圍內(nèi)的三角面片假設(shè)為B，將三角面片B和三角面片A初步劃歸為一組；然后計(jì)算三角面片B和三角面片A的曲率的變化量，若滿足設(shè)定的條件值，則最終把B和A劃歸為一組，最后對(duì)不同的三角面片組渲染著色即達(dá)到分割牙齒的目的。
[0027]利用交互標(biāo)記分割法分割牙齒，為病例治療提供了先前的分割好的模型數(shù)據(jù)，關(guān)鍵點(diǎn)包括:人為設(shè)定的距離閾值和曲率變化量；牙齒種子點(diǎn)的選??；曲率的計(jì)算方式；三角面片的擴(kuò)展和標(biāo)記方式。
[0028]從分割結(jié)果可以看出，該方法將三角面片之間的曲率變化量和三角面片之間的距離結(jié)合起來分析哪些是牙齒的三角面片，所以結(jié)果更加準(zhǔn)確。
[0029]曲率變化量是指三角面片的法向量之間的變化率，這個(gè)曲率變化量是通過種子點(diǎn)彼此間最小距離乘以預(yù)定的系數(shù)來設(shè)定的。
[0030]以上結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對(duì)本發(fā)明做出種種變化例。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因而，實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定，本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，其特征在于:所述交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，包括步驟如下: 51.隨機(jī)在每顆牙齒上點(diǎn)擊一個(gè)點(diǎn)作為種子點(diǎn)； 52.所述種子點(diǎn)所在的面為一個(gè)三角面片，計(jì)算所述三角面片周圍各三角面片的中心點(diǎn)，計(jì)算所述種子點(diǎn)到周圍各三角面片的中心點(diǎn)的距離，選取距離符合預(yù)定距離值的中心點(diǎn)的各三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片一起定為初步劃分組； 53.計(jì)算所述初步劃分組的各三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片的曲率的變化量，選取所述變化量符合預(yù)定曲率變化量的三角面片和種子點(diǎn)所在的三角面片一起定為最終劃分組； 54.把屬于所述同一組的三角面片用不同的顏色標(biāo)記渲染進(jìn)行分割。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，其特征在于:所述步驟S2中，所述三角面片周圍各三角面片的中心點(diǎn)是根據(jù)其他各三角面片的三個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)均值來確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，其特征在于:所述步驟S2中，所述預(yù)定距離值是通過種子點(diǎn)彼此間最小距離乘以預(yù)定系數(shù)來設(shè)定的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，其特征在于:所述步驟S3中，所述預(yù)定曲率變化量是通過種子點(diǎn)彼此間最小距離乘以預(yù)定系數(shù)來設(shè)定的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交互式標(biāo)識(shí)分割牙齒的方法，其特征在于:所述步驟S3中，所述預(yù)定曲率變化量根據(jù)相鄰三角面片之間的法向量的變化率來設(shè)定的。
【文檔編號(hào)】G06T7/00GK104036487SQ201410129472
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】楊光 申請(qǐng)人:上海時(shí)代天使醫(yī)療器械有限公司