CN110075396A - 面部美容导板生成方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种面部美容导板生成方法及装置，该方法包括：获取面部的三维网格曲面模型，三维网格曲面模型是根据面部扫描得到的三维点云生成的；获取三维网格曲面模型的每一入针点位置，并根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度；对三维网格曲面模型进行加厚处理，并结合每一入针点位置和每一入针角度，生成具有预设厚度以及导向孔的实体模型；输出该实体模型，以供制作面部美容导。该方法获取面部信息的准确度高，速度快，操作过程简单且无辐射损伤，无需医生根据患者面部进行施针定位，降低了误操作风险，可通过多种方式制作面部美容导板。使用该方法制得的导板能够有效降低因操作失误导致注射位置不当而带来的风险。

Description

面部美容导板生成方法及装置
技术领域
本发明涉及器材制造领域，尤其涉及一种面部美容导板生成方法及装置。
背景技术
常见的注射美容有两类：一类是注射填充剂，如注射玻尿酸、自体脂肪以及硅胶等，它可以缓解已经发生的自然衰老；另一类是注射肉毒素，阻断神经和肌肉的信息传导，舒展过度收缩的肌肉，使皱纹消失。若实施注射美容时，医生操作失误导致注射位置不当，会引发组织损伤、感染，容易造成术后后遗症甚至导致医疗事故。
现有的一些改进技术借助CT三维重建患者面部来进行注射位置的规划，虽然一定程度上提高了注射的精准性，但是操作比较复杂，而且，进行CT扫描时患者会受到一定剂量的辐射。因此，亟需一种更完善的注射位置的规划方法或者辅助装置。
发明内容
为了解决上述问题，本发明实施例提供一种面部美容导板生成方法及装置。
第一方面，本发明实施例提供一种面部美容导板生成方法，包括：获取面部的三维网格曲面模型，所述三维网格曲面模型是根据面部扫描得到的三维点云生成的；获取所述三维网格曲面模型的每一入针点位置，并根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度；对所述三维网格曲面模型进行加厚处理，并结合每一入针点位置和每一入针角度，生成具有预设厚度以及导向孔的实体模型；输出所述实体模型，以供制作所述面部美容导板；其中，每一导向孔的位置与每一入针点位置对应，每一导向孔的角度与每一入针角度对应。
第二方面，本发明实施例提供一种面部美容导板，根据本发明第一方面面部美容导板生成方法制得。
第三方面，本发明实施例提供一种面部美容导板生成装置，包括：第一获取模块，用于获取面部的三维网格曲面模型，所述三维网格曲面模型是根据面部扫描得到的三维点云生成的；第二获取模块，用于获取所述三维网格曲面模型的每一入针点位置，并根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度；处理模块，用于对所述三维网格曲面模型进行加厚处理，并结合每一入针点位置和每一入针角度，生成具有预设厚度以及导向孔的实体模型；输出模块，用于输出所述实体模型，以供制作所述面部美容导板；其中，每一导向孔的位置与每一入针点位置对应，每一导向孔的角度与每一入针角度对应。
第四方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现本发明第一方面面部美容导板生成方法的步骤。
第五方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本发明第一方面面部美容导板生成方法的步骤。
本发明实施例提供的面部美容导板生成方法及装置，通过获取面部的三维网格曲面模型，三维网格曲面模型是根据面部扫描得到的三维点云生成的，获取的面部信息的准确度高，速度快，操作过程简单且无辐射损伤。获取所述三维网格曲面模型的每一入针点位置，并根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度。无需医生根据患者面部进行施针定位，降低了误操作风险。输出实体模型后，可通过多种方式制作面部美容导板，可实现实时生成面部美容导板。使用该方法得到的面部美容导板能够有效降低因医生操作失误导致注射位置不当而带来的风险。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的面部美容导板生成方法流程图；
图2为本发明实施例提供的面部美容导板生成装置结构图；
图3为本发明实施例提供的一种电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种面部美容导板生成方法。该方法可应用于背景技术美容注射场景，也可以用于其它对面部实施注射、施针的手术场景，例如，面部针灸，本发明实施例对此不作具体限定。
图1为本发明实施例提供的面部美容导板生成方法流程图，如图1所示，本发明实施例提供一种面部美容导板生成方法，包括：
101，获取面部的三维网格曲面模型，三维网格曲面模型是根据面部扫描得到的三维点云生成的。
在101中，面部的三维网格曲面模型是面部的三维模型，三维网格曲面模型根据客户面部的三维点云信息生成。三维网格曲面模型是在得到三维点云信息后，经曲面处理，以网格的形式展现的。可通过3D摄像头(如Kinect、Intel RealSense等)对用户进行三维扫描，获得用户面部的三维点云，根据这些三维点网格化，并做相关的平滑处理得到光滑的三维网格曲面。目前的一些装置或系统已具备直接扫描客户面部信息后，根据得到的三维点云生成三维网格曲面模型。本发明实施例中，先获取客户(美容的实施对象)面部的三维网格曲面模型。例如，直接获取存储介质中已有的三维网格曲面模型文件。
102，获取三维网格曲面模型的每一入针点位置，并根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度。
在102中，入针点位置为进行美容注射的注射点位置，入针角度即插入注射针的角度。得到三维网格曲面模型后，根据三维网格曲面模型确定入针点的位置，在确定的入针点位置上，确定对应的入针角度。例如，可通过三维设计软件根据患者面部特征确定入针位置及角度。
103，对三维网格曲面模型进行加厚处理，并结合每一入针点位置和每一入针角度，生成具有预设厚度以及导向孔的实体模型。
在103中，入针点位置和入针角度确定后，对三维网格曲面模型进行加厚处理，如通过生成预设厚度的等距面进行加厚。导向孔的位置与入针点位置对应，即在入针点位置对应开设导向孔或导向管，导向孔的角度与入针角度对应，根据入针角度生成导向孔的角度。最后，得到具有预设厚度以及导向孔的实体模型。导向孔的直径比针头直径稍大，以引导注射器沿准确的位置和角度将药物注射进患者面部。预设厚度根据需求设置，可设为1mm～3mm。
104，输出实体模型，以供制作面部美容导板。
在104中，输出实体模型，以供加工制作。例如，输出至界面显示，或输出至打印机打印出对应的图纸，以供人工制作出面部美容导板。或输出至自动化的制作设备，直接制成美容导板。使用时将导板贴合在患者面部(为了防止松动可使用医用粘合剂)，注射时按照规划好的位置及角度，将针插入导向孔内进行注射。
优选的，获取面部的三维网格曲面模型之后，还包括对获得的三维网格曲面模型进行修整，包括：删除多余部分，如颈部、脑后部等，以及平滑边界处理。
本实施例提供的面部美容导板生成方法，通过获取面部的三维网格曲面模型，三维网格曲面模型是根据面部扫描得到的三维点云生成的，获取的面部信息的准确度高，速度快，操作过程简单且无辐射损伤。获取三维网格曲面模型的每一入针点位置，并根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度。无需医生根据患者面部进行施针定位，降低了误操作风险。输出实体模型后，可通过多种方式制作面部美容导板，可实现实时生成面部美容导板。使用该方法得到的面部美容导板能够有效降低因医生操作失误导致注射位置不当而带来的风险。
基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，获取面部的三维网格曲面模型之前，还包括：扫描客户的面部信息，生成面部的三维网格曲面模型。即在没有可直接使用的三维网格曲面模型时，通过扫描客户的面部信息，生成面部的三维网格曲面模型。例如，通过上述具备扫描面部信息直接得到三维网格曲面模型功能的3D摄像头实现。作为优选的，通过3dMD人脸系统(3DMD face System)实现。3dMD人脸系统是一种能够实现3D扫描并根据扫描得到的三维点云构建三维网格曲面模型的系统，具有高准确度，和速度快的特点，通常能在数秒甚至1秒获得客户的三维网格曲面模型。通过3dMD人脸系统能够快速得到具有高精度的三维网格曲面模型，从而使得制作的面部美容导板的入针点位置和入针角度更为准确。
基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，扫描客户的面部信息，生成面部的三维网格曲面模型，包括：获取面部经三维扫描后得到的三维点云，对三维点云进行曲面构建，生成三维网格曲面模型；曲面构建包括：曲面拼接、平滑处理、表面渲染。考虑到使用直接获得三维网格曲面模型的装置或系统，会存在额外的成本。本发明实施例中直接获取三维点云，如通过三维激光扫描仪等设备获取，根据三维点云来构建三维网格曲面模型。通过对三维点云实施，如曲面拼接、平滑处理、表面渲染等操作，构建三维网格曲面模型。通过获取面部经三维扫描后得到的三维点云，对三维点云进行曲面构建，生成三维网格曲面模型，从而减少对高成本设备的依赖。
基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，获取三维网格曲面模型的每一入针点位置，包括：将三维网格曲面模型、或三维网格曲面模型经成像处理后，发送至用户界面进行显示；接收三维网格曲面模型的每一入针点位置；其中，成像处理用于增强三维网格曲面模型的显示效果。将三维网格曲面模型发送至用户界面进行显示，用户界面的使用者(通常为医生)根据显示结果确定入针点位置(此过程也可进一步在确定该入针点的角度)，并通过输入装置(如鼠标、键盘等)输入对应的入针点位置，导板生成装置进行接收。将三维网格曲面模型发送至用户界面进行显示前，可对其进行一些成像处理，增强显示效果。通过将三维网格曲面模型、或三维网格曲面模型经成像处理后，发送至用户界面进行显示，获得每一入针点位置，能够有效结合医生的经验，更直观的判断入针点位置，从而更准确的确定入针点位置。
基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度，包括：根据每一入针点位置在三维网格模型的法相矢量，生成与每一入针点位置对应的入针角度。根据每一入针点位置在三维网格模型的法向矢量，生成与法向矢量一致的入针角度，或根据实际情况进行部分调整，能够使注射针头插入后的位置与获得的入针点位置保持一致。
基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，输出实体模型，以供制作面部美容导板之后，还包括：根据实体模型，通过3D打印生成面部美容导板。3D打印是快速成型技术的一种，以数字模型文件为基础，运用粉末状塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体。通过3D打印，能够快速生成面部美容导板。
本发明实施例提供一种面部美容导板，根据上述各方法实施例制作得到。使用时将导板贴合在患者面部(为了防止松动可使用医用粘合剂)，注射时按照规划好的位置及角度，将针插入导向孔内进行注射。该面部美容导板能够有效降低因医生操作失误导致注射位置不当而带来的风险。
图2为本发明实施例提供的面部美容导板生成装置结构图，如图2所示，该面部美容导板生成装置包括：第一获取模块201、第二获取模块202、处理模块203以及输出模块204。其中，第一获取模块201用于获取面部的三维网格曲面模型，三维网格曲面模型是根据面部扫描得到的三维点云生成的；第二获取模块202用于获取三维网格曲面模型的每一入针点位置，并根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度；处理模块203用于对三维网格曲面模型进行加厚处理，并结合每一入针点位置和每一入针角度，生成具有预设厚度以及导向孔的实体模型；输出模块204用于输出实体模型，以供制作面部美容导板；其中，每一导向孔的位置与每一入针点位置对应，每一导向孔的角度与每一入针角度对应。
第一获取模块201先获取客户(美容的实施对象)面部的三维网格曲面模型，三维网格曲面模型根据客户面部的三维点云信息生成。入针点位置为进行美容注射的注射点位置，入针角度即插入注射针的角度。第一获取模块得到三维网格曲面模型后，第二获取模块202根据三维网格曲面模型确定入针点的位置，在确定的入针点位置上，确定对应的入针角度。入针点位置和入针角度确定后，处理模块203对三维网格曲面模型进行加厚处理，如通过生成预设厚度的等距面进行加厚。导向孔的位置与入针点位置对应，即在入针点位置对应开设导向孔或导向管，导向孔的角度与入针角度对，根据入针角度生成导向孔的角度。最后，通过处理模块203得到具有预设厚度以及导向孔的实体模型。输出模块204输出实体模型，以供加工制作。例如，输出至界面显示，或输出至打印机打印出对应的图纸，以供人工制作出面部美容导板。或输出至自动化的制作设备，直接制成美容导板成品。
本发明实施例提供的装置实施例是为了实现上述各方法实施例的，具体流程和详细内容请参照上述方法实施例，此处不再赘述。
本发明实施例提供的面部美容导板生成装置，通过获取面部的三维网格曲面模型，三维网格曲面模型是根据面部扫描得到的三维点云生成的，获取的面部信息的准确度高，速度快，操作过程简单且无辐射损伤。获取三维网格曲面模型的每一入针点位置，并根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度。无需医生根据患者面部进行施针定位，降低了误操作风险。输出具有入针点位置和具有入针角度的三维网格曲面模型后，可通过多种方式制作面部美容导板，可实现实时生成面部美容导板。使用该方法得到的面部美容导板能够有效降低因医生操作失误导致注射位置不当而带来的风险。
图3为本发明实施例提供的一种电子设备的实体结构示意图，如图3所示，该服务器可以包括：处理器(processor)301、通信接口(Communications Interface)302、存储器(memory)303和总线304，其中，处理器301，通信接口302，存储器303通过总线304完成相互间的通信。通信接口302可以用于电子设备的信息传输。处理器301可以调用存储器303中的逻辑指令，以执行包括如下的方法：获取面部的三维网格曲面模型，三维网格曲面模型是根据面部扫描得到的三维点云生成的；获取三维网格曲面模型的每一入针点位置，并根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度；对三维网格曲面模型进行加厚处理，并结合每一入针点位置和每一入针角度，生成具有预设厚度以及导向孔的实体模型；输出实体模型，以供制作面部美容导板；其中，每一导向孔的位置与每一入针点位置对应，每一导向孔的角度与每一入针角度对应。
此外，上述的存储器303中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明上述各方法实施例的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种面部美容导板生成方法，其特征在于，包括：
获取面部的三维网格曲面模型，所述三维网格曲面模型是根据面部扫描得到的三维点云生成的；
获取所述三维网格曲面模型的每一入针点位置，并根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度；
对所述三维网格曲面模型进行加厚处理，并结合每一入针点位置和每一入针角度，生成具有预设厚度以及导向孔的实体模型；
输出所述实体模型，以供制作所述面部美容导板；
其中，每一导向孔的位置与每一入针点位置对应，每一导向孔的角度与每一入针角度对应。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取面部的三维网格曲面模型之前，还包括：
扫描客户的面部信息，生成面部的三维网格曲面模型。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述扫描客户的面部信息，生成面部的三维网格曲面模型，包括：
获取面部经三维扫描后得到的三维点云，对所述三维点云进行曲面构建，生成所述三维网格曲面模型；
所述曲面构建包括：曲面拼接、平滑处理以及表面渲染。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述三维网格曲面模型的每一入针点位置，包括：
将所述三维网格曲面模型、或所述三维网格曲面模型经成像处理后，发送至用户界面进行显示；
接收所述三维网格曲面模型的每一入针点位置；
其中，所述成像处理用于增强所述三维网格曲面模型的显示效果。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度，包括：
根据每一入针点位置在三维网格模型的法向矢量，生成与每一入针点位置对应的入针角度。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输出所述实体模型，以供制作所述面部美容导板之后，还包括：
根据所述实体模型，通过3D打印生成面部美容导板。
7.一种面部美容导板，其特征在于，根据权利要求1-6任一项所述的方法制得。
8.一种面部美容导板生成装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取面部的三维网格曲面模型，所述三维网格曲面模型是根据面部扫描得到的三维点云生成的；
第二获取模块，用于获取所述三维网格曲面模型的每一入针点位置，并根据每一入针点位置生成每一入针点位置对应的入针角度；
处理模块，用于对所述三维网格曲面模型进行加厚处理，并结合每一入针点位置和每一入针角度，生成具有预设厚度以及导向孔的实体模型；
输出模块，用于输出所述实体模型，以供制作所述面部美容导板；
其中，每一导向孔的位置与每一入针点位置对应，每一导向孔的角度与每一入针角度对应。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述面部美容导板生成方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述面部美容导板生成方法的步骤。
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