[發明專利]一種基于神經網絡的牙科手術設備的磨除方法、系統及可讀存儲介質

在審

• 申請號: 202110378719.9
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN113100972A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 盧揚建
• 申請（專利權）人: 蘇州蘇穗綠夢生物技術有限公司
• 主分類號: A61C3/02
• 分類號: A61C3/02
• 代理公司: 佛山粵進知識產權代理事務所(普通合伙) 44463
• 代理人: 耿鵬

1.一種基于神經網絡的牙科手術設備的磨除方法，其特征在于，包括：

建立神經網絡模型,并進行初始化學習；

獲取口腔內牙齒圖像信息；

將獲取的口腔內牙齒圖像信息進行預處理，導入所述神經網絡模型識別病變組織，并確定病變組織面積；

所述神經網絡模型結合所述病變組織面積和牙齒體積生成鉆孔形狀；

將所述鉆孔形狀反饋到牙科手術設備，將所述鉆孔形狀反饋到牙科手術設備，牙科手術設備內置牙鉆根據所述鉆孔形狀進行磨除。

2.根據權利要求1所述的一種基于神經網絡的牙科手術設備的磨除方法，其特征在于，所述的建立用于識別牙齒病變組織的神經網絡模型，并進行初始化學習，具體為:

獲取病變牙齒與正常牙齒圖像信息，并將所述圖像信息進行預處理生成初始訓練集；

將所述初始訓練集進行分組，不同組訓練集分別導入所述神經網絡模型，生成第一次學習后的輸出結果；

根據所述不同組訓練集第一次學習后的輸出結果計算每組訓練集的初始學習率；

將所述第一次學習后的輸出結果再次導入神經網絡模型，進行多次學習，生成不同組的輸出結果；

將所述的進行多次學習后的不同組訓練集的輸出結果進行比較，得到結果偏差率；

判斷所述結果偏差率是否小于預設的結果偏差率閾值；

若小于，所述神經網絡模型訓練結束。

3.根據權利要求1所述的一種基于神經網絡的牙科手術設備的磨除方法，其特征在于，所述的牙科手術設備內置牙鉆根據所述神經網絡模型識別結果進行磨除，具體為：

牙科手術設備內置攝像頭采集目標對象口腔內牙齒幀圖像數據；

將所述的牙齒幀圖像數據進行預處理，導入神經網絡模型；

所述神經網絡模型中卷積層和池化層提取圖像特征，并經過反向傳播確定卷積核參數，得到輸出值；

將所得圖像輸出值與預設圖像輸出值進行比較，得到輸出值偏差率；

判斷所述輸出值偏差率是否小于預設的輸出值偏差率閾值；

若小于，則判斷采集圖像部位為病變組織，將結果反饋到牙科手術設備；

所述牙科手術設備控制內置牙鉆對病變組織進行磨除，當收到神經網絡模型的反饋信息為正常牙齒組織時，則停止磨除。

4.根據權利要求1所述的一種基于神經網絡的牙科手術設備的磨除方法，其特征在于，還包括：

獲取口腔內醫學影像信息，運用三維重建生成牙齒三維模型；

根據所述神經網絡模型識別病變組織，并采集病變組織區域面積；

將牙科手術資料相關數據庫導入所述神經網絡模型，對所述神經網絡模型進行訓練；

所述神經網絡模型結合所述病變組織面積和牙齒體積生成鉆孔形狀；

將所述鉆孔形狀信息發送給牙科手術設備，所述將所述鉆孔形狀反饋到牙科手術設備，牙科手術設備內置牙鉆根據所述鉆孔形狀進行磨除。

5.根據權利要求4所述的一種基于神經網絡的牙科手術設備的磨除方法，其特征在于，所述的獲取口腔醫學影像信息，運用三維重建生成牙齒三維模型，具體為：將所獲取的口腔內醫學影像信息通過預處理改善視覺效果，提高清晰度，突出建立牙齒三維模型所需圖像部分，根據攝像機標定建立有效的成像模型，通過基于方向導數的方法進行特征點、特征線、特征區域的提取，將提取的特征通過立體匹配建立不同圖像之間的對應關系，根據所述對應關系和所述攝像機標定的內外參數建立牙齒三維模型。

6.根據權利要求4所述的一種基于神經網絡的牙科手術設備的磨除方法，其特征在于，所述的將牙科手術資料相關數據庫導入所述神經網絡模型，對所述神經網絡模型進行訓練，其中牙科手術資料相關數據庫包括歷史病例手術處理方案、醫學術語標注技術結構化處理的權威臨床指南庫、臨床研究證據庫、醫學專家方案庫。