本发明专利技术提供一种牙齿模型分割方法及装置，牙齿模型分割方法包括：获取三维牙颌模型，基于三维牙颌模型，分别选取单颗牙齿顶面一侧沟槽处的第一参考点和第二参考点；基于第一参考点、第二参考点和参考轴线，确定单颗牙齿上曲率小于曲率阈值的点构成的参考点集，从参考点集中去除单颗牙齿顶面上的参考范围内的点，得到目标点集；基于第一参考点、第二参考点和参考轴线，从目标点集中确定第一有效点和第二有效点，基于第一有效点、第二有效点和目标点集，确定目标轮廓线；基于目标轮廓线，从三维牙颌模型中分割出多个单颗牙齿模型。本发明专利技术的牙齿模型分割方法及装置，能降低对人工经验的依赖，降低人力成本，更加简单直接，提高牙齿模型分割的效率。分割的效率。分割的效率。
【技术实现步骤摘要】
牙齿模型分割方法及装置
[0001]本专利技术涉及数据处理
，尤其涉及一种牙齿模型分割方法及装置。
技术介绍
[0002]随着数字成像技术的飞速发展，数字化已经为许多领域带来了便利，它的便捷与高效也影响着口腔医疗行业。在口腔医学领域，可以计算机图形学、数字媒体技术和图形图像处理等技术研发的虚拟正畸系统作为参考。在牙齿正畸过程中，牙齿分割是一个关键的步骤，也是后续功能的基础。牙齿分割是将三维牙颌模型上的每一颗牙齿都单独的分割出来。
[0003]目前常见的虚拟正畸系统主要依靠用户进行人机操作，通过手工勾画牙龈线等操作确定牙齿区域再进行分割，之后还要再次通过人工干预手段修改分割的结果，牙齿模型分割过程比较复杂，且依赖于人工经验，人力成本较大，效率较低。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种牙齿模型分割方法及装置，用以解决现有技术中牙齿模型分割过程比较复杂，且依赖于人工经验，人力成本较大，效率较低的缺陷，实现降低对人工经验的依赖，降低人力成本，使得牙齿模型分割过程更加简单直接，提高牙齿模型分割的效率。
[0005]本专利技术提供一种牙齿模型分割方法，该牙齿模型分割方法包括：
[0006]获取三维牙颌模型，并基于所述三维牙颌模型，分别选取位于单颗牙齿顶面一侧沟槽处的第一参考点和第二参考点；
[0007]基于所述第一参考点、所述第二参考点以及参考轴线，确定单颗牙齿上曲率小于曲率阈值的点构成的参考点集，并从所述参考点集中去除位于单颗牙齿顶面上的参考范围内的点，得到目标点集，所述参考轴线为从单颗牙齿的牙根指向牙尖方向的直线，所述参考范围在所述单颗牙齿顶面的外轮廓之内；
[0008]基于所述第一参考点、所述第二参考点以及所述参考轴线，从所述目标点集中确定第一有效点和第二有效点，并基于所述第一有效点、所述第二有效点和所述目标点集，确定目标轮廓线，所述第一有效点和所述第二有效点分别位于单颗牙齿顶面一侧沟槽处；
[0009]基于所述目标轮廓线，从所述三维牙颌模型中分割出多个单颗牙齿模型。
[0010]根据本专利技术提供的一种牙齿模型分割方法，所述基于所述第一参考点、所述第二参考点以及参考轴线，确定单颗牙齿上曲率小于曲率阈值的点构成的参考点集，包括：
[0011]将所述第一参考点和所述第二参考点的中点作为第三参考点；
[0012]基于所述第三参考点、所述参考轴线以及参考半径，确定目标范围；
[0013]从所述三维牙颌模型位于所述目标范围内的点中选取曲率小于所述曲率阈值的点，作为参考点集。
[0014]根据本专利技术提供的一种牙齿模型分割方法，所述三维牙颌模型由多个三角片组成，所述从所述参考点集中去除位于单颗牙齿顶面上的参考范围内的点，得到目标点集，包
括：
[0015]从所述第三参考点出发，沿着所述参考轴线延伸至与所述参考点集相交，得到第四参考点；
[0016]获取所述第一参考点所处的第一三角片，所述第二参考点所处的第二三角片以及所述第四参考点所处的第三三角片；
[0017]从所述第三三角片开始向外扩展，直到扩展到所述第一三角片和所述第二三角片，得到参考范围，所述参考范围中的点按照扩展到的先后顺序排列；
[0018]从所述参考点集中去除位于所述参考范围中的点，得到目标点集。
[0019]根据本专利技术提供的一种牙齿模型分割方法，所述基于所述第一参考点、所述第二参考点以及所述参考轴线，从所述目标点集中确定第一有效点和第二有效点，包括：
[0020]确定所述第一参考点、所述第二参考点以及所述参考轴线构成的平面与所述目标点集的切线；
[0021]在所述切线上沿着第二参考点至第一参考点的方向，从所述目标点集中确定最近靠近第一参考点的点作为第一有效点；
[0022]在所述切线上沿着第一参考点至第二参考点的方向，从所述目标点集中确定最近靠近第二参考点的点作为第二有效点。
[0023]根据本专利技术提供的一种牙齿模型分割方法，所述三维牙颌模型由多个三角片组成，所述基于所述第一有效点、所述第二有效点和所述目标点集，确定目标轮廓线，包括：
[0024]以所述第一有效点为起点，从所述目标点集中寻找连接至所述第二有效点的最短路径，得到第一轮廓线；
[0025]将所述第一轮廓线上除了所述第一有效点和所述第二有效点之外的所有点向外扩展目标数量的三角片，并将所述目标数量的三角片中的点从所述目标点集中删除，得到备选点集；
[0026]以所述第一有效点为起点，从所述备选点集中寻找连接至所述第二有效点的最短路径，确定第二轮廓线；
[0027]基于所述第一轮廓线和所述第二轮廓线，确定目标轮廓线。
[0028]根据本专利技术提供的一种牙齿模型分割方法，在所述基于所述第一轮廓线和所述第二轮廓线，确定目标轮廓线之后，还包括：
[0029]将所述第一有效点和所述第二有效点的中点作为第五参考点；
[0030]基于所述第一有效点、所述第二有效点、所述第五参考点、所述参考轴线和所述目标点集，确定限定点；
[0031]基于所述目标轮廓线以及所述限定点，调整所述目标轮廓线，得到更新轮廓线。
[0032]根据本专利技术提供的一种牙齿模型分割方法，在所述基于所述第一轮廓线和所述第二轮廓线，确定目标轮廓线之后，还包括：
[0033]在所述目标轮廓线上每间隔参考长度获取一个控制点；
[0034]基于多个所述控制点，生成平滑曲线；
[0035]在所述目标点集中找到与所述平滑曲线上的每个点最近的一个点，得到多个标记点；
[0036]基于所述多个标记点，生成平滑轮廓线。
[0037]本专利技术还提供一种牙齿模型分割装置，该牙齿模型分割装置包括：
[0038]获取模块，用于获取三维牙颌模型，并基于所述三维牙颌模型，分别选取位于单颗牙齿顶面一侧沟槽处的第一参考点和第二参考点；
[0039]第一确定模块，用于基于所述第一参考点、所述第二参考点以及参考轴线，确定单颗牙齿上曲率小于曲率阈值的点构成的参考点集，并从所述参考点集中去除位于单颗牙齿顶面上的参考范围内的点，得到目标点集，所述参考轴线为从单颗牙齿的牙根指向牙尖方向的直线，所述参考范围在所述单颗牙齿顶面的外轮廓之内；
[0040]第二确定模块，用于基于所述第一参考点、所述第二参考点以及所述参考轴线，从所述目标点集中确定第一有效点和第二有效点，并基于所述第一有效点、所述第二有效点和所述目标点集，确定目标轮廓线，所述第一有效点和所述第二有效点分别位于单颗牙齿顶面一侧沟槽处；
[0041]分割模块，用于基于所述目标轮廓线，从所述三维牙颌模型中分割出多个单颗牙齿模型。
[0042]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述牙齿模型分割方法。
[0043]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种牙齿模型分割方法，其特征在于，包括：获取三维牙颌模型，并基于所述三维牙颌模型，分别选取位于单颗牙齿顶面一侧沟槽处的第一参考点和第二参考点；基于所述第一参考点、所述第二参考点以及参考轴线，确定单颗牙齿上曲率小于曲率阈值的点构成的参考点集，并从所述参考点集中去除位于单颗牙齿顶面上的参考范围内的点，得到目标点集，所述参考轴线为从单颗牙齿的牙根指向牙尖方向的直线，所述参考范围在所述单颗牙齿顶面的外轮廓之内；基于所述第一参考点、所述第二参考点以及所述参考轴线，从所述目标点集中确定第一有效点和第二有效点，并基于所述第一有效点、所述第二有效点和所述目标点集，确定目标轮廓线，所述第一有效点和所述第二有效点分别位于单颗牙齿顶面一侧沟槽处；基于所述目标轮廓线，从所述三维牙颌模型中分割出多个单颗牙齿模型。2.根据权利要求1所述的牙齿模型分割方法，其特征在于，所述基于所述第一参考点、所述第二参考点以及参考轴线，确定单颗牙齿上曲率小于曲率阈值的点构成的参考点集，包括：将所述第一参考点和所述第二参考点的中点作为第三参考点；基于所述第三参考点、所述参考轴线以及参考半径，确定目标范围；从所述三维牙颌模型位于所述目标范围内的点中选取曲率小于所述曲率阈值的点，作为参考点集。3.根据权利要求2所述的牙齿模型分割方法，其特征在于，所述三维牙颌模型由多个三角片组成，所述从所述参考点集中去除位于单颗牙齿顶面上的参考范围内的点，得到目标点集，包括：从所述第三参考点出发，沿着所述参考轴线延伸至与所述参考点集相交，得到第四参考点；获取所述第一参考点所处的第一三角片，所述第二参考点所处的第二三角片以及所述第四参考点所处的第三三角片；从所述第三三角片开始向外扩展，直到扩展到所述第一三角片和所述第二三角片，得到参考范围，所述参考范围中的点按照扩展到的先后顺序排列；从所述参考点集中去除位于所述参考范围中的点，得到目标点集。4.根据权利要求1至3中任一项所述的牙齿模型分割方法，其特征在于，所述基于所述第一参考点、所述第二参考点以及所述参考轴线，从所述目标点集中确定第一有效点和第二有效点，包括：确定所述第一参考点、所述第二参考点以及所述参考轴线构成的平面与所述目标点集的切线；在所述切线上沿着第二参考点至第一参考点的方向，从所述目标点集中确定最近靠近第一参考点的点作为第一有效点；在所述切线上沿着第一参考点至第二参考点的方向，从所述目标点集中确定最近靠近第二参考点的点作为第二有效点。5.根据权利要求1所述的牙齿模型分割方法，其特征在于，所述三维牙颌模型由多个三角片组成，所述基于所述第一有效点、所述第二有效点和所述目...
【专利技术属性】
技术研发人员：任建勇，沈晨，孙贝，刘洪澎，王利峰，
申请(专利权)人：雅客智慧北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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