技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)字化技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)的分割方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著社會的不斷進步和經(jīng)濟的快速發(fā)展，圖像分割在生物醫(yī)學(xué)圖像中的應(yīng)用越來越廣泛，如計算機輔助診斷、病例分析等等。而在牙齒矯正過程中，牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)分割起到至關(guān)重要的作用；牙齒矯正包括范圍較廣，通常是指通過口腔技術(shù)手段，修整牙齒排列不齊、牙齒形態(tài)異常、牙齒色澤異常的治療過程。

在進行牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)分割時，通常使用的方法包括：基于區(qū)域的分割方法和基于邊界的分割方法。其中，基于區(qū)域的分割方法主要側(cè)重依據(jù)特定的相似性度量尋找不同的區(qū)域；這一類方法將牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)分割視為尋找具有特定網(wǎng)格特征區(qū)域的過程。基于邊界的分割方法則側(cè)重尋找能夠分割出不同區(qū)域的邊界，通常通過尋找能夠最大化區(qū)域間特征差異的邊界進行分割；這一類方法則將牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)視為尋找不同物體輪廓或?qū)ふ蚁噜徫矬w分隔邊界的過程。針對具體的牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)分割，通常將以上兩種基本方法進行組合實現(xiàn)。

目前，基于上述方法，采用計算機輔助的方式進行牙齒分割，其具體過程包括：對牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)進行特征提取，形成形態(tài)學(xué)骨架；對牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)中的牙齦部分與牙齒部分進行分離；基于形成的形態(tài)學(xué)骨架，提取可用于生成相鄰牙齒之切割線的候選切割點；通過臨床知識指導(dǎo)的切割點配對以及測地線最短路徑生成相鄰牙齒的切割線，完成相鄰牙齒的分割工作。上述分割方法是自動執(zhí)行的過程；但是，對于一些布局不規(guī)則的牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)，牙齒分割需要人工的參與，在與用戶交互的過程中，牙齒分割的過程并不直觀，需要用戶有較高的工作經(jīng)驗及細致謹慎的操作，以實現(xiàn)牙齒的分割；但是，人工操作易出現(xiàn)誤差，若與用戶的交互出現(xiàn)錯誤，則直接導(dǎo)致牙齒分割結(jié)果的不準確。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供的一種牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)的分割方法及裝置，主要目的在于解決在計算機輔助牙齒分割過程中，當(dāng)人工參與牙齒分割時，其分割過程不直觀，若與用戶的交互出現(xiàn)錯誤，則直接導(dǎo)致牙齒分割結(jié)果不準確的問題。

為了解決上述問題，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明提供了一種牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)的分割方法，該方法包括：

獲取并顯示牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)；其中，所述牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)中包含牙齒特征區(qū)域；

從所述牙齒特征區(qū)域中提取牙齒形態(tài)學(xué)骨架，并顯示所述牙齒形態(tài)學(xué)骨架；其中，所述牙齒形態(tài)學(xué)骨架由牙齒特征線構(gòu)成；

確定所述牙齒特征線構(gòu)成的所述牙齒形態(tài)學(xué)骨架是否完整；

若確定所述牙齒特征線構(gòu)成的所述牙齒形態(tài)學(xué)骨架不完整，則對所述牙齒特征區(qū)域進行修改，直到所述牙齒特征線構(gòu)成的所述牙齒形態(tài)學(xué)骨架完整顯示；

基于完整的牙齒形態(tài)學(xué)骨架進行牙齒分割。

另一方面，本發(fā)明還提供一種牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)的分割裝置，該裝置包括：

獲取單元，用于獲取牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)；其中，所述牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)中包含牙齒特征區(qū)域；

第一顯示單元，用于顯示所述獲取單元獲取的所述牙齒三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)；

提取單元，用于從所述獲取單元獲取的所述牙齒特征區(qū)域中提取牙齒形態(tài)學(xué)骨架；其中，所述牙齒形態(tài)學(xué)骨架由牙齒特征線構(gòu)成；

第二顯示單元，用于顯示所述提取單元提取的所述牙齒形態(tài)學(xué)骨架；

確定單元，用于確定所述第二顯示單元顯示的所述牙齒特征線構(gòu)成的所述牙齒形態(tài)學(xué)骨架是否完整；

修改單元，用于當(dāng)所述確定單元確定所述牙齒特征線構(gòu)成的所述牙齒形態(tài)學(xué)骨架不完整時，對所述牙齒特征區(qū)域進行修改，直到所述牙齒特征線構(gòu)成的所述牙齒形態(tài)學(xué)骨架完整顯示；

分割單元，用于基于所述修改單元修改的完整的牙齒形態(tài)學(xué)骨架進行牙齒分割。

借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的技術(shù)方案至少具有下列優(yōu)點：