CN107802276B - 头颅影像的描迹图绘制装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种头颅影像的描迹图绘制方法和装置,该方法的步骤包括:提供标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板;采集患者头颅影像图片,将标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板叠加到患者头颅影像图片的相同位置,获得头颅影像图片的描迹图;观察头颅影像图片的描迹图,确定在头颅影像图片的描迹图上,标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板与患者头颅影像图片上的相同结构的形状是否存在偏差;若存在偏差,则调节头颅解剖结构中相应的描迹图模板的形状,以使与头颅影像图片中相同结构的形状相同。通过本发明,能够快速生成头颅影像描迹图,操作简单,且避免重复描绘风险,能准确定位患者的正畸位置。
Description
技术领域
本发明设计牙齿矫正领域,尤其涉及一种头颅影像的描迹图绘制装置和方法。
背景技术
X线头影测量分析技术通过测量X线头颅影像,标志出牙、颌、颅、面上特殊的解剖结构点,对由此而确定的线距、线距比、角度来描述颅颌面的形态结构,从而帮助医生了解牙颌、颅面软硬组织的结构,为正畸患者的诊断和治疗设计提供了科学依据,是口腔正畸和口腔外科等专业临床诊断、治疗设计及研究工作的重要手段。
头影测量描迹图是对X线头颅影像中各个相关组织结构的影迹精确描迹的结果。市面上生成描迹图的软件种类很多,功能各异,原理也各不相同,主流方法是采用曲线拟合的方法,以及采用流式输入方式。曲线拟合需要输入大量连续的点,需要在硫酸纸上描图,步骤繁琐;流式输入方式则是由计算机在很短的时间间隔内记录下鼠标走过的路径,从而将之连成线,曲线拟合需要输入大量的点,具有重复描绘的风险。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种头颅影像的描迹图绘制装置和方法,能够快速生成头颅影像描迹图,操作简单,且避免重复描绘风险,能准确定位患者的正畸位置。
本发明的目的可以通过采用如下的技术措施来实现,设计一种头颅影像的描迹图绘制方法,该方法的步骤包括:提供标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板;采集患者头颅影像图片,将标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板叠加到患者头颅影像图片的相同位置,获得头颅影像图片的描迹图;观察头颅影像图片的描迹图,确定在头颅影像图片的描迹图上,标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板与患者头颅影像图片上的相同结构的形状是否存在偏差;若存在偏差,则调节头颅解剖结构中相应的描迹图模板的形状,以使与头颅影像图片中相同结构的形状相同。
本发明的目的可以通过采用如下的技术措施来实现,设计一种头颅影像的描迹图绘制装置,包括:分解模块,用于分解标准头颅解剖结构,得到标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板;叠加模块,用于采集患者头颅影像图片,将标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板叠加到患者头颅影像图片的相同位置,获得头颅影像图片的描迹图;对比模块,用于观察头颅影像图片的描迹图,确定在头颅影像图片的描迹图上,标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板与患者头颅影像图片上的相同结构的形状是否存在偏差;调节模块,用于在存在偏差时,调节头颅解剖结构中相应的描迹图模板的形状,以使与头颅影像图片中相同结构的形状相同。
区别于现有技术,本发明的头颅影像的描迹图绘制方法,该方法的步骤包括:提供标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板;采集患者头颅影像图片,将标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板叠加到患者头颅影像图片的相同位置,获得头颅影像图片的描迹图;观察头颅影像图片的描迹图,确定在头颅影像图片的描迹图上,标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板与患者头颅影像图片上的相同结构的形状是否存在偏差;若存在偏差,则调节头颅解剖结构中相应的描迹图模板的形状,以使与头颅影像图片中相同结构的形状相同。通过本发明,能够快速生成头颅影像描迹图,操作简单,且避免重复描绘风险,能准确定位患者的正畸位置。
附图说明
图1是本发明提供的一种头颅影像的描迹图绘制方法的流程示意图;
图2是本发明提供的一种头颅影像的描迹图绘制方法经过绘制得到的标准头颅图片的描迹图;
图3是本发明提供的一种头颅影像的描迹图绘制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步更详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应属于本发明保护的范围。
参阅图1,图1是本发明提供的一种头颅影像的描迹图绘制方法的流程示意图。在实际治疗,尤其是齿科正畸的治疗过程中,通常通过为患者拍摄X光片,对患者讲解其拍摄的X光片来说明其病理情况。但是X光片对于非专业的患者来说是抽象的,患者可能无法理解,给医生的治疗带来不便。本发明提供一种方法,是在患者的X光片中将不同的结构通过线条区别开来,得到患者头颅影像X光片的描迹图,通过描迹图观察患者头颅影像中各结构的形状,确定是否发生病变,以及确定治疗方向。本发明是依托于电脑及类似的图像处理系统进行的。本发明采用电脑进行说明。该方法的步骤包括:
S110:提供标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板。
在本发明中,首先提供一幅标准头颅结构的描迹图。选取标准头颅结构的描迹图时,应根据患者的实际情况进行选取。选取时应综合患者的性别、年龄、体重及头颅特征等信息进行选取,针对不同的患者选取的头颅结构描迹图是不同的。该描迹图是结构完整的,但又能识别其中不同位置的相应结构的图像,如图2所示。在获取到标准头颅结构的描迹图后,将该标准头颅结构的描迹图进行分解,得到标准头颅的分解结构的描迹图,作为本发明所需的描迹图模板。在本实施方式中,将标准头颅结构图分解的过程是通过电脑的作图软件进行,分解完成后,每一解剖结构的描迹图模板均以图片格式进行保存,或者将描迹图的线条以合适的格式在电脑上进行存储。标准头颅结构分解后,得到颚板、上中切牙、下中切牙、下颌骨、上第一磨牙、下第一磨牙、翼上颌裂、眶缘、鼻骨、面部轮廓、垂体窝、耳道轮廓、额骨眶面、蝶骨大翼(大脑面)解剖结构的描迹图模板。上述结构组合后可形成完整头颅结构的描迹图。同时,在其他实施方式中,也可将标准头颅结构按照其他的分解标准进行分解。
S120:采集患者头颅影像图片,将标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板叠加到患者头颅影像图片的相同位置,获得头颅影像图片的描迹图。
将标准头颅结构分解得到解剖结构各部分的描迹图模板后,提取当前治疗的患者的头颅影像图片,该头颅影像图片是存储于存储设备中的图像,需要通过显示设备进行显示。患者的头颅影像图片为X光片,或者其他用于牙齿正畸的图像。优选的,头颅影像图片应分别获取左侧面、右侧面及正面三个方向的图片。在本实施方式中,以X光片的患者头颅影像图片为例进行说明。获取到患者的头颅影像图片后,将该X光片在电脑上进行显示。优选的,可使用Photoshop等作图软件进行展示,或者其他类似的作图软件进行展示。将上述三个不同侧面的患者头颅影像图片展示在电脑的显示界面后,将步骤S110中得到的描迹图模板依次叠加到患者头颅影像图片的相应位置。在本发明中,描迹图模板是对其表示的结构的轮廓边缘,描迹图模板表示的是标准的、未病变的结构的轮廓,而获取到的患者头颅影像为X光片,图片中各结构之间的区分不明显,患者通过X光片往往无法识别图像中的不同结构,无法判断是否需要治疗,会造成患者的不信任。现将不再S110中得到的描迹图模板叠加到本步骤的X光片中,将相应的结构的描迹图模板叠加到X光片上对应结构所处位置,此时得到头颅影像图片的描迹图。
S130:观察头颅影像图片的描迹图,确定在头颅影像图片的描迹图上,标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板与患者头颅影像图片上的相同结构的形状是否存在偏差。
观察步骤S120中得到的头颅影像图片的描迹图,查看头颅影像图片的描迹图中的各结构与叠加的描迹图模板是否匹配。即观察描迹图模板中的线条轮廓是否与头颅影像图片的描迹图中各结构的边缘重合。若重合,则说明患者的该结构与标准头颅中的相应结构相同,该结构是正常的,无需治疗或正畸;反之,若不重合,则说明患者头颅中该结构与正常头颅的相应结构形状轮廓不同,需要对该结构进行矫正。
S140:若存在偏差,则调节头颅解剖结构中相应的描迹图模板的形状,以使与头颅影像图片中相同结构的形状相同。
对于前一步骤中观察得到的患者头颅影像图片中结构的形状轮廓与标准头颅结构的描迹图不同的,则需在做好相应记录后调整叠加到患者头颅影像图片上的描迹图模板的线条,通过放大、缩小、调整描迹图的角度及调整描迹图的线条轨迹等方式调节描迹图模板,使之与患者头颅影像图片中的对应结构轮廓相同。调整完成后,即得到患者头颅影像图片的描迹图。医生在给患者讲解病情时,通过将患者头颅影像图片的描迹图和标准头颅解剖结构的描迹图进行对比,向患者说明患者头颅影像图片的描迹图相对于标准头颅解剖结构的描迹图中的不同结构,这些位置即为需要矫正或治疗的结构。
在本发明的其他实施方式中,可将每一描迹图模板叠加到患者头颅影像图片中后即进行观察和调整,保证叠加的描迹图模板与患者头颅影像图片中的相应结构的轮廓结构相同后,再选择将其他结构的描迹图模板叠加到患者头颅影像图片中。
区别于现有技术,本发明的头颅影像的描迹图绘制方法,该方法的步骤包括:提供标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板;采集患者头颅影像图片,将标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板叠加到患者头颅影像图片的相同位置,获得头颅影像图片的描迹图;观察头颅影像图片的描迹图,确定在头颅影像图片的描迹图上,标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板与患者头颅影像图片上的相同结构的形状是否存在偏差;若存在偏差,则调节头颅解剖结构中相应的描迹图模板的形状,以使与头颅影像图片中相同结构的形状相同。通过本发明,能够快速生成头颅影像描迹图,操作简单,且避免重复描绘风险,能准确定位患者的正畸位置。
参阅图3,图3是本发明提供的一种头颅影像的描迹图绘制装置的结构示意图。该装置200包括:分解模块210、叠加模块220、对比模块230及调节模块240。
其中,分解模块210用于分解标准头颅解剖结构,得到标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板。
在本发明中,首先提供一幅标准头颅结构的描迹图。选取标准头颅结构的描迹图时,应根据患者的实际情况进行选取。选取时应综合患者的性别、年龄、体重及头颅特征等信息进行选取,针对不同的患者选取的头颅结构描迹图是不同的。该描迹图是结构完整的,但又能识别其中不同位置的相应结构的图像,如图2所示。在获取到标准头颅结构的描迹图后,分解模块210将该标准头颅结构的描迹图进行分解,得到标准头颅的分解结构的描迹图,作为本发明所需的描迹图模板。分解模块210包括获取单元211、绘制单元212及分解单元213。在本实施方式中,获取单元211获取标准头颅影像图片,绘制单元212根据标准头颅影像图片绘制标准头颅影像描迹图,分解单元213将标准头颅结构图分解的过程是通过电脑的作图软件进行,分解完成后,每一解剖结构的描迹图模板均以图片格式进行保存,或者将描迹图的线条以合适的格式在电脑上进行存储。标准头颅结构分解后,得到颚板、上中切牙、下中切牙、下颌骨、上第一磨牙、下第一磨牙、翼上颌裂、眶缘、鼻骨、面部轮廓、垂体窝、耳道轮廓、额骨眶面、蝶骨大翼(大脑面)解剖结构的描迹图模板。上述结构组合后可形成完整头颅结构的描迹图。同时,在其他实施方式中,分解模块210也可将标准头颅结构按照其他的分解标准进行分解。
叠加模块220用于采集患者头颅影像图片,将所述标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板叠加到所述患者头颅影像图片的相同位置,获得头颅影像图片的描迹图。
将标准头颅结构分解得到解剖结构各部分的描迹图模板后,提取当前治疗的患者的头颅影像图片,该头颅影像图片是存储于存储设备中的图像,需要通过显示设备进行显示。患者的头颅影像图片为X光片,或者其他用于牙齿正畸的图像。优选的,头颅影像图片应分别获取左侧面、右侧面及正面三个方向的图片。在本实施方式中,以X光片的患者头颅影像图片为例进行说明。获取到患者的头颅影像图片后,将该X光片在电脑上进行显示。优选的,可使用Photoshop等作图软件进行展示,或者其他类似的作图软件进行展示。将上述三个不同侧面的患者头颅影像图片展示在电脑的显示界面后,叠加模块220将描迹图模板依次叠加到患者头颅影像图片的相应位置。在本发明中,描迹图模板是对其表示的结构的轮廓边缘,描迹图模板表示的是标准的、未病变的结构的轮廓,而获取到的患者头颅影像为X光片,图片中各结构之间的区分不明显,患者通过X光片往往无法识别图像中的不同结构,无法判断是否需要治疗,会造成患者的不信任。现将不再S110中得到的描迹图模板叠加到本步骤的X光片中,将相应的结构的描迹图模板叠加到X光片上对应结构所处位置,此时得到头颅影像图片的描迹图。
对比模块230用于观察所述头颅影像图片的描迹图,确定在所述头颅影像图片的描迹图上,所述所述标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板与患者头颅影像图片上的相同结构的形状是否存在偏差。
对比模块230观察得到的头颅影像图片的描迹图,查看头颅影像图片的描迹图中的各结构与叠加的描迹图模板是否匹配。即观察描迹图模板中的线条轮廓是否与头颅影像图片的描迹图中各结构的边缘重合。若重合,则说明患者的该结构与标准头颅中的相应结构相同,该结构是正常的,无需治疗或正畸;反之,若不重合,则说明患者头颅中该结构与正常头颅的相应结构形状轮廓不同,需要对该结构进行矫正。
调节模块240用于在存在偏差时,调节头颅解剖结构中相应的描迹图模板的形状,以使与所述头颅影像图片中相同结构的形状相同。
调节模块240包括记录单元241和调节单元242。其中,记录单元241记录头颅解剖结构描迹图模板与患者头颅影像图片中与所述描迹图模板相应的结构;调节单元242通过曲线调整来移动描迹图模板的线条以调整轨迹。
对于观察得到的患者头颅影像图片中结构的形状轮廓与标准头颅结构的描迹图不同的,在记录单元241做好相应记录后调整叠加到患者头颅影像图片上的描迹图模板的线条,调节单元242通过放大、缩小、调整描迹图的角度及调整描迹图的线条轨迹等方式调节描迹图模板,使之与患者头颅影像图片中的对应结构轮廓相同。调整完成后,即得到患者头颅影像图片的描迹图。医生在给患者讲解病情时,通过将患者头颅影像图片的描迹图和标准头颅解剖结构的描迹图进行对比,向患者说明患者头颅影像图片的描迹图相对于标准头颅解剖结构的描迹图中的不同结构,这些位置即为需要矫正或治疗的结构。
在本发明的其他实施方式中,可将每一描迹图模板叠加到患者头颅影像图片中后即进行观察和调整,保证叠加的描迹图模板与患者头颅影像图片中的相应结构的轮廓结构相同后,再选择将其他结构的描迹图模板叠加到患者头颅影像图片中。
区别于现有技术,本发明的头颅影像的描迹图绘制装置包括:分解模块,用于分解标准头颅解剖结构,得到标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板;叠加模块,用于采集患者头颅影像图片,将标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板叠加到患者头颅影像图片的相同位置,获得头颅影像图片的描迹图;对比模块,用于观察头颅影像图片的描迹图,确定在头颅影像图片的描迹图上,标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板与患者头颅影像图片上的相同结构的形状是否存在偏差;调节模块,用于在存在偏差时,调节头颅解剖结构中相应的描迹图模板的形状,以使与头颅影像图片中相同结构的形状相同。通过本发明,能够快速生成头颅影像描迹图,操作简单,且避免重复描绘风险,能准确定位患者的正畸位置。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种头颅影像的描迹图绘制方法,其特征在于,包括:
提供标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板,所述描迹图模板是对其表示的结构的轮廓边缘;
采集患者头颅影像图片,将所述标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板叠加到所述患者头颅影像图片的相同位置,获得头颅影像图片的描迹图;
观察所述头颅影像图片的描迹图,确定在所述头颅影像图片的描迹图上,所述标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板与患者头颅影像图片上的相同结构的形状是否存在偏差;
若存在偏差,则调节头颅解剖结构中相应的描迹图模板的形状,以使与所述头颅影像图片中相同结构的形状相同,调整完成后,得到患者头颅影像图片的描迹图。
2.根据权利要求1所述的头颅影像的描迹图绘制方法,其特征在于,在提供标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板的步骤中,包括步骤:
获取标准头颅影像图片;
根据所述标准头颅影像图片绘制标准头颅影像描迹图;
将所述标准头颅影像描迹图进行解剖分解,获取标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板。
3.根据权利要求1所述的头颅影像的描迹图绘制方法,其特征在于,在调节头颅解剖结构中相应的描迹图模板的形状的步骤中,包括步骤:
记录所述头颅解剖结构描迹图模板与所述患者头颅影像图片中与所述描迹图模板相应的结构;
通过曲线调整来移动所述描迹图模板的线条以调整轨迹。
4.根据权利要求1所述的头颅影像的描迹图绘制方法,其特征在于,对所述描迹图模板进行调节的方式至少包括:放大、缩小、调整所述描迹图模板角度及调整线条轨迹。
5.根据权利要求1所述的头颅影像的描迹图绘制方法,其特征在于,在将所述标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板叠加到所述患者头颅影像图片的相同位置的步骤中,叠加的方式包括每次在所述患者头颅影像图片上添加一个描迹图模板后进行观察及调整,及将全部描迹图模板添加到所述患者头颅影像图片上后分别进行调整。
6.一种头颅影像的描迹图绘制装置,其特征在于,包括:
分解模块,用于分解标准头颅解剖结构,得到所述标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板,所述描迹图模板是对其表示的结构的轮廓边缘;
叠加模块,用于采集患者头颅影像图片,将所述标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板叠加到所述患者头颅影像图片的相同位置,获得头颅影像图片的描迹图;
对比模块,用于观察所述头颅影像图片的描迹图,确定在所述头颅影像图片的描迹图上,所述标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板与患者头颅影像图片上的相同结构的形状是否存在偏差;
调节模块,用于在存在偏差时,调节头颅解剖结构中相应的描迹图模板的形状,以使与所述头颅影像图片中相同结构的形状相同,调整完成后,得到患者头颅影像图片的描迹图。
7.根据权利要求6所述的头颅影像的描迹图绘制装置,其特征在于,所述分解模块包括:
获取单元,用于获取标准头颅影像图片;
绘制单元,用于根据所述标准头颅影像图片绘制标准头颅影像描迹图;
解剖单元,用于将所述标准头颅影像描迹图进行解剖分解,获取标准头颅解剖结构各部分的描迹图模板。
8.根据权利要求6所述的头颅影像的描迹图绘制装置,其特征在于,所述调节模块包括:
记录单元,用于记录所述头颅解剖结构描迹图模板与所述患者头颅影像图片中与所述描迹图模板相应的结构;
调节单元,用于通过曲线调整来移动所述描迹图模板的线条以调整轨迹。
9.根据权利要求6所述的头颅影像的描迹图绘制装置,其特征在于,对所述描迹图模板进行调节的方式至少包括:放大、缩小、调整所述描迹图模板角度及调整线条轨迹。
10.根据权利要求6所述的头颅影像的描迹图绘制装置,其特征在于,所述叠加模块叠加的方式包括每次在所述患者头颅影像图片上添加一个描迹图模板后进行观察及调整,及将全部描迹图模板添加到所述患者头颅影像图片上后分别进行调整。
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