(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210388461.5 (22)申请日 2022.04.13 (71)申请人 四川锋准机器人科技有限公司 地址 641300 四川省资阳市雁江区外环路 西三段222号3单元2楼1-6号 (72)发明人 祝胜山　汪阳　房鹤　崔小飞　 田忠正　 (74)专利代理 机构 北京市盛峰律师事务所 11337 专利代理师 席小东 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/10(2017.01) G06T 7/11(2017.01) G06T 7/66(2017.01)G06T 7/73(2017.01) G06T 3/40(2006.01) G06V 10/26(2022.01) G06V 10/44(2022.01) (54)发明名称 一种下颌骨神经 管自动提取方法 (57)摘要 本发明提供一种下颌骨神经管自动提取方 法， 包括以下步骤： 沿着牙弓曲线生成切片图序 列； 裁剪出包括神经管的小图， 进行语义 分割， 提 取到神经管区域， 得到过滤后的小图； 将过滤后 的小图还原到切片图， 得到还原后切片图； 在还 原后切片图中， 确定神经管区域的质 心； 识别到 神经管出口区域， 并进行分裂， 分别得到上部子 区域的质心和下部子区域的质 心。 将质心排序， 并执行三次样条插值， 从而生成最终的神经管。 本发明提供一种下颌骨神经管自动提取方法， 取 代了现有的需要牙医手动标记神经管的过程， 从 而提高种植牙 手术的效率， 以及识别神经管的准 确度， 减少了对于牙医经验的要求， 整个发明具 有实施简单， 实时性强， 鲁棒性高， 识别精度高等 优点。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 114897786 A 2022.08.12 CN 114897786 A 1.一种下颌骨神经 管自动提取 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤S1， 生成牙弓曲线； 步骤S2， 在垂直于所述牙弓曲线方向， 沿着牙弓曲线从头到尾生成切片图序列； 其中， 所述切片图序列包括n张切片图， 分别为： 切片图P1,切片图P2,…,切片图Pn； 切片图P1,切片 图P2,…,切片图Pn分别对应牙弓曲线从头到尾的n个采样点； 各张切片图的图像尺寸相同， 均为： a1*b1； 其中， a1为切片图宽度； b1为切片图高度； 步骤S3， 在每张切片图的相同内部区域 位置， 裁剪出一张包括神经 管的小图； 因此， 对切片图P1,切片图P2,…,切片图Pn进行裁剪后， 分别得到小图Q1,小图Q2,…,小 图Qn； 各张小图的图像尺寸相同， 均为： a2*b2； 其中， a2为小图宽度； b2为小图高度； 步骤S4， 对每张小图Qi进行语义分割， 在每张小图Qi中识别到多个三维连通域， 由此得 到语义分割后的小图Qi； 其中， i＝1,2,…,n； 步骤S5， 对语义 分割后的小图Qi进行三维连通域的分析， 保留体素数量最多的三维连通 域作为提取到的神经 管区域Ci， 将其他三维连通 域过滤掉， 由此 得到过滤后的小图Qi； 将过滤后的小图Qi， 还原到步骤S3被裁剪后的切片图Pi的相应位置， 得到还原后切片 图， 表示为： 还原后切片图Wi； 步骤S6， 在还原后切片图Wi中， 已识别到神经管区域Ci， 确定神经管区域Ci的质心Oi， 并 得到质心Oi在还原后切片图Wi中的横坐标xi和纵坐标yi； 因此， 对于n 张还原后切片图， 共得 到n个质心； 步骤S7， 对各 张还原后切片图Wi的神经管区域Ci的圆度进行比较， 挑选出神经管区域圆 度小于圆度阈值的还原后切片图， 表示 为： 还原后切片图We； 因此， 还原后切片图We的神经管区域Ce， 判定为神经 管出口区域； 还原后切片图We的质心为质心Oe， 以质心Oe所在水平线为分割线， 将神经管区域Ce分裂 成两个子区域， 分别为： 上部子区域和下部子区域； 分别计 算得到上部子区域的质心Oe1和下 部子区域的质心Oe2； 步骤S8， 在步骤S6识别到 的n个质心中， 去除质心Oe， 再加上上部子区域的质心Oe1和下 部子区域的质心Oe2； 由此共得到n+1个质心， 每 个质心的横坐标和纵坐标已获得； 按n+1个质心的切片图次序， 根据n+1个质心的平面坐标， 在三维坐标系中标识出n+1个 质心， 并对n+1个质心执 行三次样条插值， 从而生成最终的神经 管。 2.根据权利要求1所述的一种下颌骨神经管自动提取方法， 其特征在于， 步骤S2具体 为： 在垂直于所述牙弓曲线方向， 沿着牙弓曲线从头 到尾进行CT扫描， 得到原 始切片序列； 对于原始切片序列中的每个原始切片， 采用双线性插值方法， 根据以下公式， 得到所述 切片图； v(x,y)＝ax+by+cxy+d 其中： x,y代表所要进行双线性插值处的坐标， v(x,y)代表插值后生成的切 片图在(x,y)位置 的像素值； a,b,c,d四个系数 是由x,y像素点在原 始切片的四个最近点处像素值计算出来的系数。 3.根据权利要求1所述的一种下颌骨神经管自动提取方法， 其特征在于， 步骤S7中， 以权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114897786 A 2质心Oe所在水平线为分割线， 将神经 管区域Ce分裂成两个子区域， 具体方法为： 1)对神经管区域Ce包括的所有像素点的行号Row求平均值， 得到质心Oe的横坐标meanX； 对神经管区域Ce包括的所有像素点的列号Col求平均值， 得到质心Oe的纵坐标meanY， 由此计 算得到神经 管区域Ce的质心Oe的坐标： 对神经管区域Ce包括的所有像素点的行号Row求平均值， 得到质心Oe的横坐标meanX； 对 神经管区域Ce包括的所有像素点的列号Col求平均值， 得到质心Oe的纵坐标meanY； 采用的公 式如下： [meanX,meanY]＝mean(Ro w,Col) 2)在神经管区域Ce内部， 行号大于meanX的所有像素点形成上部子区域upRegion； 行号 小于meanX的所有像素点形成下部 子区域do wnRegion， 公式表示如下： upRegion＝Row>meanX downRegion＝Row<meanX 3)对上部子区域upRegion的所有像素点的行号Row求平均值， 得到上部子区域的质心 Oe1的横坐标upCenterX； 对上部子区域upRegion的所有像素点的列号Col求平均值， 得到上 部子区域的质心Oe1的纵坐标upCenterY； 对下部子区域downRegion的所有像素点的行号Row求平均值， 得到下部子区域质心Oe2 的横坐标downCenterX； 对下部子区域downRegion的所有像素点的列号Col求平均值， 得到 下部子区域质心Oe2的纵坐标do wnCenterY； 公式表示如下： [upCenterX,upCenterY]＝mean(upRegi on(Row,Col)) [downCenterX,downCenterY]＝mean(downRegion(Row,Col))由此得到上部子区域的 质心Oe1和下部子区域的质心Oe2的坐标。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114897786 A 3