[發明專利]用于口腔掃描的3D數據配準方法、裝置、設備及介質

在審

• 申請號: 202211111051.2
• 申請日: 2022-09-13
• 公開（公告）號: CN115439515A
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 陳澤鋒;張佰春;呂廣志
• 申請（專利權）人: 深圳市菲森科技有限公司
• 主分類號: G06T7/30
• 分類號: G06T7/30;G06T7/70;A61B1/00;A61B1/24
• 代理公司: 深圳市育科知識產權代理有限公司 44509
• 代理人: 李麗洪

1.一種用于口腔掃描的3D數據配準方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取實時口腔掃描點云數據，基于所述實時口腔掃描點云數據構建體素模型；

獲取實時口腔待配準點云數據，對所述實時口腔待配準點云數據與所述體素模型進行逐幀配準；

若所述實時口腔待配準點云數據與所述體素模型連續預設幀數配準失敗，則確定逐幀配準失敗，通過預構建的重定位方法從所述體素模型選取待配準體素集合；

若所述實時口腔待配準點云數據與所述體素模型未連續預設幀數配準失敗，則確定逐幀配準成功，通過預構建的定位方法從所述體素模型選取待配準體素集合；

對所述實時口腔待配準點云數據及所述待配準體素集合進行點云粗配準處理及點云精配準處理，得到配準結果。

2.如權利要求1中所述的用于口腔掃描的3D數據配準方法，其特征在于，所述基于所述實時口腔掃描點云數據構建體素模型，包括：通過所述實時口腔掃描點云數據的掃描時間對所述實時口腔掃描點云數據中的體素進行時序排列，得到體素模型。

3.如權利要求1所述的用于口腔掃描的3D數據配準方法，其特征在于，所述對所述實時口腔待配準點云數據與所述體素模型進行逐幀配準，包括：

從所述實時口腔待配準點云數據中選取連續預設幀數的點云數據與所述體素模型中時序最近的體素進行配準。

4.如權利要求1所述的用于口腔掃描的3D數據配準方法，其特征在于，所述通過預構建的重定位方法從所述體素模型選取待配準體素集合，包括：

按照時序最近原則從所述體素模型中選取第一預設數量的體素作為待配準體素；

按照隨機選取原則從所述體素模型中選取第二預設數量的體素作為待配準體素；

匯總基于時序最近原則及隨機選取原則選取的所有待配準體素得到待配準體素集合。

5.如權利要求1所述的用于口腔掃描的3D數據配準方法，其特征在于，所述通過預構建的定位方法從所述體素模型選取待配準體素集合，包括：

按照時序最近原則從所述體素模型中選取第三預設數量的體素作為待配準體素；

按照空間優先原則從所述體素模型中選取第四預設數量的體素作為待配準體素；

匯總基于時序最近原則及空間優先原則選取的所有待配準體素得到待配準體素集合。

6.如權利要求5所述的用于口腔掃描的3D數據配準方法，其特征在于，所述按照空間優先原則從所述體素模型中選取第四預設數量的體素作為待配準體素，包括：

將所述體素模型中時序最近的體素的重心坐標作為中心，并以預設領域半徑構建鄰域空間；

從所述鄰域空間中選取所述第四預設數量的體素作為待配準體素。

7.如權利要求1至6中任一項所述的用于口腔掃描的3D數據配準方法，其特征在于，所述對所述實時口腔待配準點云數據及所述待配準體素集合進行點云粗配準處理及點云精配準處理，得到配準結果之后，所述方法還包括：

若所述配準結果為點云配準成功，利用所述實時口腔待配準點云數據更新所述體素模型，返回所述獲取實時口腔待配準點云數據，對所述實時口腔待配準點云數據與所述體素模型進行逐幀配準的步驟，直至所述體素模型滿足預設的精度要求或接收到停止配準指令；

若所述配準結果為點云配準失敗，返回所述獲取實時口腔待配準點云數據，對所述實時口腔待配準點云數據與所述體素模型進行逐幀配準的步驟。