[發明專利]一種智能牙醫系統

在審

• 申請號: 201711172979.0
• 申請日: 2017-11-22
• 公開（公告）號: CN107863149A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 朱海昇;謝佳峰;張熙;張培圳;張希達;銀舟;陳湘萍
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G16H50/20
• 分類號: G16H50/20;A61C19/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及智能醫療、計算機視覺技術、數字家庭技術領域，尤其涉及一種智能牙醫系統。

背景技術

《第三次全國口腔健康流行病學調查報告》結果顯示，我國5歲兒童的乳牙患齲率為66％，12歲兒童的恒牙患齲率也達到29％；我國35歲～44歲年齡段人群患齲率為88.1％，齲均為4.5顆；所患齲齒中，齲、失、補構成比分別為34.0％、57.6％和8.4％，只有8.4％的齲齒進行了治療。可見受到治療的患者很少。主要原因在于他們無法得知自己的牙齒健康狀況，當存在牙齒健康隱患時無法及時就醫接受治療。而常規的口腔檢查不僅浪費大量的時間用于排隊掛號，而且需要預約等候，導致很多人不愿意定期進行口腔檢查。

如果有一個有效便利的口腔自檢工具，既能免去排隊掛號預約等待的痛苦，又能提早發現個人的口腔問題，及時就醫，對牙齒的保護就十分有利了。如今已經有一些方案能夠提供口腔自檢的功能，但其功能局限性較大。

目前很多產品雖然都聲稱自己有口腔自檢功能，但是大部分均為簡單的口腔窺視鏡。即大部分均是簡單的鏡子和握柄的組合，依靠本人觀察判斷。少部分增加了攝像頭，能夠提供圖像、采集數據，但需要專業牙醫分析口腔健康狀況，對于沒有牙齒健康相關醫學知識的用戶而言用處不大。極少數可以檢測病菌(牙菌斑)，但無法以圖像的形式直觀告訴用戶自己的牙齒病變位置，且檢測能力不強。

而市場上的其他牙齒健康產品則主要集中在對牙齒美白或牙齒矯正上，都沒有涉及更深入更重要的牙齒健康的狀況。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，本發明提供了一種智能牙醫系統，可以通過為用戶提供輕松簡便的操作方法，全面觀察自己的牙齒健康情況，即使用戶沒有任何口腔相關知識，也可以根據系統提供的建議作出相應的保健措施，力求做到傻瓜式服務。

為了解決上述問題，本發明提出了一種智能牙醫系統，所述系統包括：

牙齒檢測單元，用于通過將拍攝獲取口腔內部牙齒圖片進行幾何約束，對牙齒粗略位置校正調整，獲得牙齒精確位置預測圖片；

識別分類單元，用于獲取所述牙齒位置預測圖片，再次分割單張圖片并進行分析篩選，得出人體口腔中所有不同類別的牙齒的圖片；

重建渲染單元，用于獲取人體口腔中所有不同類別的牙齒圖片，進行3D重建及渲染，得到彩色3D模型圖并以無線方式反饋給用戶。

優選地，所述牙齒檢測模塊包括：

獲取牙齒外側面長圖一張、牙齒內側面長圖一張以及上下牙冠咬合面圖各一張，通過將每張長圖進行分割，截取出每顆牙齒的單張圖片；

獲取牙齒的單張圖片，通過精煉后的牙齒位置回歸模型進行幾何約束，獲牙齒的粗略位置；

獲取每顆牙齒的粗略位置，通過擬合拋物線公式進行校正，將每顆牙齒重新調整組合，獲得牙齒精確位置預測圖片。

優選地，所述識別分類單元包括：

將牙齒精確位置預測圖片進行分割處理，得到牙齒精確位置單張圖片；

獲取牙齒精確位置單張圖片，進行再分拆處理，分割出牙齒精確位置單張圖片的上下兩部分；

獲取牙齒精確位置單張圖片原圖、牙齒精確位置單張圖片的上半部分圖片、牙齒精確位置單張圖片的下半部分圖片，進行卷積、池化、全連接等處理，獲得具有并行特征標記的3張圖片；

將3張具有并行特征標記的圖片連接在一起，作為整顆牙齒的特征標記表示；

獲取人體口腔中所有整顆牙齒的特征標記表示，進行識別區分處理，獲得人體口腔中所有不同類別的牙齒的圖片。

優選地，所述獲取人體口腔中所有整顆牙齒的特征標記表示，進行識別區分處理包括：

將整個牙齒的特征標記表示映射成一個C維向量，且此向量各維度數值和為1，其中C為牙齒健康狀況的總類別數；

將牙齒分為：健康、齲齒、其他疾病，共3類，則C＝3；此向量每一個維度的值是映射前的特征表示屬于該類別的概率，取概率值最大的類別作為該牙齒的類別。

在本發明實施例中，通過精確檢測人體口腔中的牙齒，對其進行識別分類自動生成以直觀的3D模型圖供用戶觀察自身的牙齒健康情況，力求做到傻瓜式服務，為用戶輕松簡便的操作方法，全面觀察自己的牙齒健康情況，即使用戶沒有任何口腔相關知識，也可以根據系統提供的建議作出相應的保健措施。

附圖說明