CN111528846B - 口腔颅颌面的扫描设备及扫描方法、电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种口腔颅颌面的扫描设备及扫描方法、电子设备。其中,该方法包括:控制头颈射频线圈扫描目标用户的头部,得到用户头部影像,其中,用户头部影像用于分析目标用户的头部结构;基于目标用户的头部结构和头部模块化特征,分析目标用户的口腔颅颌面是否出现异常变形,得到口腔颅颌面分析结果;控制口内射频线圈中全牙弓电流扫描目标用户的全牙列,得到第一磁共振图像MRI;基于第一磁共振图像MRI合成第一虚拟CT图像,基于第一磁共振图像MRI和第一虚拟CT图像,分析目标用户的口腔内牙齿结构,其中,口腔内牙齿结构用于确定目标用户口腔内的牙齿病理信息;基于口腔颅颌面分析结果和牙齿病理信息,确定目标用户的口腔颅颌面是否出现异常。
Description
技术领域
本发明涉及影像处理技术领域,具体而言,涉及一种口腔颅颌面的扫描设备及扫描方法、电子设备。
背景技术
相关技术中,在临床影像方面以及三维头影测量的研究,三维坐标系和参考平面的建立至关重要,尤其是CBCT(Cone beam computed tomography,CBCT)的不断普及,通过计算机终端很容易从外部获得用户口腔颅颌面的影像信息。当前,在获取口腔颅颌面影像时,常用的影像设备有曲面断层机,牙片机,CBCT机等,但是这些设备均是利用X线成像的,X射线是存在辐射的,而且X射线形成的图像软组织信息少,仅仅能够分析口腔颅颌面的硬组织信息,无法分析口腔颅颌面的软组织信息。
针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种口腔颅颌面的扫描设备及扫描方法、电子设备,以至少解决相关技术中采用X射线得到用户口腔颅颌面影像时,辐射大,且图像软组织信息少,导致分析口腔颅颌面的异常状态困难的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种口腔颅颌面的扫描设备,包括:头颈射频线圈,用于扫描目标用户的头部,得到用户头部影像,其中,所述用户头部影像用于分析所述目标用户的头部结构,所述用户头部影像为磁共振影像MRI;口内射频线圈,设置在口腔内的上牙弓和下牙弓之间,通过控制所述口内射频线圈中全牙弓电流获得所述目标用户的全牙列的第一磁共振图像MRI;设备处理器,基于所述目标用户的头部结构和头部模块化特征,分析所述目标用户的口腔颅颌面是否出现异常变形,得到口腔颅颌面分析结果;所述设备处理器还通过所述第一磁共振图像MRI合成第一虚拟CT图像,并基于所述第一磁共振图像MRI和所述第一虚拟CT图像,分析所述目标用户的口腔内牙齿结构,其中,所述口腔内牙齿结构用于确定所述目标用户口腔内的牙齿病理信息,基于所述口腔颅颌面分析结果和所述牙齿病理信息,确定所述目标用户的口腔颅颌面是否出现异常。
可选地,所述口内射频线圈还用于通过控制所述口内射频线圈中目标牙位的电流获得目标牙齿的第二磁共振图像MRI;所述设备处理器根据所述第二磁共振图像合成第二虚拟CT图像,并基于所述第二磁共振图像和所述第二虚拟CT图像分析所述目标用户口腔内的目标牙位的牙齿软硬组织信息,并基于所述牙齿软硬组织信息分析所述目标牙位是否出现异常。
可选地,所述口内射频线圈的形状设置为印模托盘结构,包括:把柄和开放口的牙印模托盘。
可选地,所述口腔颅颌面的扫描设备用于对所述目标用户进行仰卧位扫描或站立式扫描。
可选地,所述头颈射频线圈包括:头颈射频线圈和头颈射频线圈,分别设置在用户平躺空间的两侧。
可选地,所述口腔颅颌面的扫描设备还包括:射频放大器,与所述头颈射频线圈连接,用于在所述头颈射频线圈扫描所述目标用户的头部,得到头部射频信号后,放大所述头部射频信号;脉冲发生器,与所述射频放大器,用于将放大后的头部射频信号转发至所述设备处理器;射频检测器,与所述头颈射频线圈连接,用于获取所述头颈射频线圈扫描所述目标用户的头部得到的目标射频信号;模数转换器,与所述射频检测器连接,用于将所述目标射频信号发送至所述设备处理器。
可选地,所述口腔颅颌面的扫描设备还包括:梯度线圈,设置在头颈射频线圈的外部,用于扫描所述目标用户的头部,得到超短回波序列UTE,其中,所述超短回波序列UTE用于分析所述目标用户的头部骨组织信息。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种口腔颅颌面的扫描方法,包括:控制头颈射频线圈扫描目标用户的头部,得到用户头部影像,其中,所述用户头部影像用于分析所述目标用户的头部结构,所述用户头部影像为磁共振影像MRI;基于所述目标用户的头部结构和头部模块化特征,分析所述目标用户的口腔颅颌面是否出现异常变形,得到口腔颅颌面分析结果;控制口内射频线圈中全牙弓电流扫描所述目标用户的全牙列,得到第一磁共振图像MRI;基于所述第一磁共振图像MRI合成第一虚拟CT图像,并基于所述第一磁共振图像MRI和所述第一虚拟CT图像,分析所述目标用户的口腔内牙齿结构,其中,所述口腔内牙齿结构用于确定所述目标用户口腔内的牙齿病理信息;基于所述口腔颅颌面分析结果和所述牙齿病理信息,确定所述目标用户的口腔颅颌面是否出现异常。
可选地,所述扫描方法还包括:控制所述口内射频线圈的目标牙位的电流获得目标牙齿的第二磁共振图像MRI;根据所述第二磁共振图像合成第二虚拟CT图像;基于所述第二磁共振图像和所述第二虚拟CT图像分析所述目标用户口腔内的目标牙位的牙齿软硬组织信息,并基于所述牙齿软硬组织信息分析所述目标牙位是否出现异常。
可选地,所述口内射频线圈的形状设置为印模托盘结构,包括:把柄和开放口的牙印模托盘。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种电子设备,包括:处理器;以及存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任意一项所述的口腔颅颌面的扫描方法。
本发明实施例中,在分析用户口腔颅颌面状态时,可通过头颈射频线圈扫描目标用户的头部,得到用户头部影像(用户头部影像为磁共振影像MRI,该磁共振影像MRI可合成头部颅颌面的虚拟CT图像),使用用户头部影像分析目标用户的头部结构,通过口内射频线圈全牙弓电流获得目标用户的全牙列的第一磁共振图像MRI,通过设备处理器基于目标用户的头部结构和头部模块化特征,分析目标用户的口腔颅颌面是否出现异常变形,得到口腔颅颌面分析结果;设备处理器还通过第一磁共振图像MRI合成第一虚拟CT图像,并基于第一磁共振图像MRI和第一虚拟CT图像,分析目标用户的口腔内牙齿结构,其中,口腔内牙齿结构用于确定目标用户口腔内的牙齿病理信息,基于口腔颅颌面分析结果和牙齿病理信息,确定目标用户的口腔颅颌面是否出现异常。在该实施例中,不仅可以利用头颈射频线圈扫描用户头部,得到头部结构,而且可利用口内射频线圈在口腔内获得用户口腔内的全牙列影像或某个目标牙齿的影像,进而利用设备处理器基于口腔颅颌面分析结果和牙齿病理信息(如龋坏、微裂纹和坏死牙齿软硬组织信息),确定目标用户的口腔颅颌面是否出现异常,分析范围不限于口腔颅颌面的硬组织结构,还包括口腔内牙齿和软组织信息,能够准确分析口腔颅颌面是否出现异常(例如,鉴别固态根尖周炎和囊性病变等),从而解决相关技术中采用X射线得到用户口腔颅颌面影像时,辐射大,且图像软组织信息少,导致分析口腔颅颌面的异常状态困难的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的一种可选的口腔颅颌面的扫描设备的示意图;
图2是根据本发明实施例的一种可选的口腔射频线圈的示意图;
图3是根据本发明实施例的另一种可选的口腔颅颌面的扫描设备的示意图;
图4是根据本发明实施例的一种可选的口腔颅颌面的扫描方法的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为便于本领域技术人员理解本发明,下面对本发明各实施例中涉及的部分术语或名词做出解释:
CT,Computed Tomography,电子计算机断层扫描仪器,利用精确准直的线束、射线、超声波等,与灵敏度极高的探测器一同围绕人体的某一部位作一个接一个的断面扫描。
CBCT,Cone beam computed tomography,简称锥形束CT,也称口腔CT,是锥形束投照计算机重组断层影像设备,实现数据断层重组,获得三维口腔图像。
MRI,Magnetic Resonance Imaging,磁共振程序,采用多序列、直接多方位显示检测部位的影像。
单核磁(MRI-only),是以MRI为唯一原始数据来源,患者无须CT扫描,而是利用原始MRI及其合成的虚拟CT图像共同分析口腔颅颌面的软硬组织信息。
本申请下述实施例,可以应用于能够进行核磁扫描的口腔颅颌面扫描设备或者其它核磁扫描系统中,通过扫描得到磁共振图像MRI,合成虚拟CT图像,从而分析目标用户的口腔颅颌面的软硬组织结构和口腔内牙齿病理信息,得到分析结果。本发明实施例提出的口腔颅颌面的扫描设备及扫描方法,也可以应用于单核磁数据的口腔颅颌面软硬组织三维头影测量系统,实现头影三维分析。下面结合各个实施例来说明本发明。
实施例一
本发明实施例一中涉及的口腔颅颌面的扫描设备,可以是低场强的口腔颅颌面多功能核磁扫描设备,体积小(由于高场强核磁设备需要严格防护,常规环境下很难做到,本发明实施例的口腔颅颌面的扫描设备采用低场强,小体积,造价低、成本低,且一般具有较高的开放度,对环境防护的要求低,可解决高场强存在的问题),且利用扫描得到的MRI图像合成虚拟CT图像,能够解决核磁影像硬组织显示欠佳的问题,提高口腔颅颌面硬组织结构和口腔内牙齿病理分析的准确率。
图1是根据本发明实施例的一种可选的口腔颅颌面的扫描设备的示意图,如图1所示,该扫描设备包括:头颈射频线圈11、口内射频线圈13、设备处理器15,其中,
头颈射频线圈11,用于扫描目标用户的头部,得到用户头部影像,其中,用户头部影像用于分析目标用户的头部结构,用户头部影像为磁共振影像MRI。通过磁共振影像MRI可以合成关于用户头部颅颌面的虚拟CT图像。
头颈射频线圈可扫描全头部,获得整个头部结构特征,利用该头部结构特征可进行颅颌面畸形的三维软硬组织分析。
口内射频线圈13,设置在口腔内的上牙弓和下牙弓之间,通过控制口内射频线圈中全牙弓电流获得目标用户的全牙列的第一磁共振图像MRI。
由于头颈射频线圈11只能放置在用户口腔外部,如果用于显示牙齿,可能导致图像包含来自不太重要的组织(如脸颊脂肪)的更多信号,即使用头颈射频线圈11,牙齿图像分辨率欠佳。因此,本发明实施例增加了口内射频线圈,口内射频线圈可增加图像分辨率和信噪比,
在本发明实施例,口内射频线圈的形状设置为印模托盘结构,包括:把柄和开放口的牙印模托盘。本发明实施例提出了最舒适的口内射频线圈位置,口腔射频线圈的形状类似于印模托盘,可以保持在上下牙弓之间的口腔内,使用专用印模托盘样的口腔射频线圈,可提高用户检测舒适度高且信号灵敏度高,有助于实现需要极高激发和接收带宽的成像序列,可用于识别目标牙齿的软硬组织信息、定义根管形状和定位根尖周病变。
头颈射频线圈11和口内射频线圈13可以单独使用,也可以组合使用,即通过头颈射频线圈11得到用户头部整体的MRI图像,利用该MRI图像合成CT图像,单独分析用户头部颅颌面是否出现变形等异常状态;也可以单独将口内射频线圈13放置入用户口腔内,获得用户口腔内部MRI图像,利用该MRI图像合成CT图像,进而分析用户口腔内部的牙齿病理信息等。
图2是根据本发明实施例的一种可选的口腔射频线圈的示意图,如图2所示,该口腔射频线圈的形状为牙印模托盘。
设备处理器15,基于目标用户的头部结构和头部模块化特征,分析目标用户的口腔颅颌面是否出现异常变形,得到口腔颅颌面分析结果;设备处理器还通过第一磁共振图像MRI合成第一虚拟CT图像,并基于第一磁共振图像MRI和第一虚拟CT图像,分析目标用户的口腔内牙齿结构,其中,口腔内牙齿结构用于确定目标用户口腔内的牙齿病理信息,基于口腔颅颌面分析结果和牙齿病理信息,确定目标用户的口腔颅颌面是否出现异常。
本发明实施例,通过MRI合成CT图像,这样就可以利用MRI图像无辐射、软组织显示清晰,CT图像硬组织显示清晰的特征,分析用户的口腔颅颌面的状态。
上述口腔颅颌面的扫描设备,可通过头颈射频线圈11扫描目标用户的头部,得到用户头部影像(用户头部影像为磁共振影像MRI,该磁共振影像MRI可合成头部颅颌面的虚拟CT图像),使用用户头部影像分析目标用户的头部结构,通过口内射频线圈13全牙弓电流获得目标用户的全牙列的第一磁共振图像MRI,通过设备处理器15基于目标用户的头部结构和头部模块化特征,分析目标用户的口腔颅颌面是否出现异常变形,得到口腔颅颌面分析结果;设备处理器还通过第一磁共振图像MRI合成第一虚拟CT图像,并基于第一磁共振图像MRI和第一虚拟CT图像,分析目标用户的口腔内牙齿结构,其中,口腔内牙齿结构用于确定目标用户口腔内的牙齿病理信息,基于口腔颅颌面分析结果和牙齿病理信息,确定目标用户的口腔颅颌面是否出现异常。在该实施例中,不仅可以利用头颈射频线圈11扫描用户头部,得到头部结构,而且可利用口内射频线圈13在口腔内获得用户口腔内的全牙列影像或某个目标牙齿的影像,进而利用设备处理器15基于口腔颅颌面分析结果和牙齿病理信息(如龋坏、微裂纹和坏死牙齿软硬组织信息,确定目标用户的口腔颅颌面是否出现异常,分析范围不限于口腔颅颌面的硬组织结构,还包括口腔内牙齿和软组织信息,能够准确分析口腔颅颌面是否出现异常(例如,鉴别固态根尖周炎和囊性病变等),从而解决相关技术中采用X射线得到用户口腔颅颌面影像时,辐射大,且图像软组织信息少,导致分析口腔颅颌面的异常状态困难的技术问题。
可选的,口内射频线圈还用于通过控制口内射频线圈中目标牙位的电流获得目标牙齿的第二磁共振图像MRI;设备处理器根据第二磁共振图像合成第二虚拟CT图像,并基于第二磁共振图像和第二虚拟CT图像分析目标用户口腔内的目标牙位的牙齿软硬组织信息,并基于牙齿软硬组织信息分析目标牙位是否出现异常。
通过控制口内射频线圈中全牙弓或目标牙位的电流,分别获得全牙列或者目标牙位的MRI图像,通过MRI图像无辐射及软组织显示清晰的特点,能够分析用户的牙齿结构(如牙釉质、牙本质、牙髓和牙周组织)的清晰图像,且通过MRI图像还可以识别龋坏、微裂纹和坏死牙髓组织等病理情况,鉴别固态根尖周炎和囊性病变。同时,通过MRI图像可以评估目标用户的牙髓的龋坏扩展、活力和血管化、牙髓术后是否存在软组织残余物,避免了电离辐射的风险。本发明通过控制口内射频线圈中全牙弓或目标牙位的电流,分别获得全牙列或者目标牙齿的MRI图像。
本申请中,头颈射频线圈可以环绕用户头部,形成包括用户头部的线圈设备,对用户头部进行扫描,得到MRI影像,利用头部的MRI影像可以合成CT图像,以通过MRI影像和合成CT图像分析用户头部颅颌面状态;同时,口内射频线圈可以延伸入用户的口内,通过口内射频线圈对用户口腔内部进行两种扫描,第一种,对用户全序列牙齿进行扫描,得到用户牙齿全序列的MRI图像,并利用MRI图像合成CT图像,利用该用户牙齿全序列的MRI图像以及合成CT图像,分析用户口内牙齿的整体信息,例如,牙釉质、牙本质、牙髓和牙周组织等病理信息;第二种,对用户的某一个或者几个牙齿进行单牙齿扫描,获得精准的目标牙齿的MRI图像,并利用MRI图像合成CT图像,利用该用户目标牙齿的MRI图像以及合成CT图像,具体分析用户的目标牙齿是否出现异常情况。
可选的,口腔颅颌面的扫描设备用于对目标用户进行仰卧位扫描或站立式扫描。
本发明实施例涉及的扫描设备可转换扫描方式:可在仰卧位与站立式两种扫描方式间转换,通过仰卧位与站立式扫描可获得患者不同体位与不同咬合状态下的肌肉及其他软组织影像。
上述中涉及的用户平躺空间,指示用户在进入扫描设备进行扫描时所处的空间,用户可以平躺在床上然后推入该扫描设备内,从口腔外部对用户的头部进行扫描,得到用户头部影像。
可选的,在获取用户MRI图像时,包括:输出仰卧指导信息,其中,仰卧指导信息用于提示目标用户在扫描时的身体仰卧姿态;在检测目标用户的仰卧姿态满足预设仰卧条件后,分析目标用户的口腔张合状态是否满足预设张合状态;在确定目标用户的口腔张合状态满足预设张合状态的情况下,采用超短回波序列UTE扫描目标用户的头部,得到MRI图像(如第一磁共振图像和第二磁共振图像)。
另一种可选的,口腔颅颌面的扫描设备还包括:射频放大器,与头颈射频线圈连接,用于在头颈射频线圈扫描目标用户的头部,得到头部射频信号后,放大头部射频信号;脉冲发生器,与射频放大器,用于将放大后的头部射频信号转发至设备处理器;射频检测器,与头颈射频线圈连接,用于获取头颈射频线圈扫描目标用户的头部得到的目标射频信号;模数转换器,与射频检测器连接,用于将目标射频信号发送至设备处理器。
在本发明实施例中,口腔颅颌面的扫描设备还包括:梯度线圈,设置在头颈射频线圈的外部,用于扫描所述目标用户的头部,得到超短回波序列UTE,其中,所述超短回波序列UTE用于分析所述目标用户的头部硬组织信息。
可选的,上述口腔颅颌面的扫描设备还可以包括梯度放大器和梯度脉冲发生器,梯度放大器与梯度线圈连接,梯度脉冲发生器与梯度放大器连接;其中,梯度放大器用于放大超短回波序列UTE,并将放大后的超短回波序列UTE发送至梯度脉冲发生器,梯度脉冲发生器转换超短回波序列UTE为用户头部序列图像数据,然后将用户头部序列图像数据发送至设备处理器。
本发明实施例中的扫描设备利用超短回波序列UTE扫描,并通过图像处理合成虚拟CT的方法显现口腔颅颌面软硬组织,针对现有MRI序列皮质骨表现为不容易检测到的、很短的T2信号,使骨组织很难与空气区分开来,而头部存在许多小而复杂的气腔及较薄的骨,使得常规序列MRI合成CT难度较大,本发明实施例,可采用UTE(Ultrashort echo time,简称UTE)超短回波序列捕捉骨骼的短T2信号,改善骨与周围空气或软组织的对比度,从而提高合成CT的图像质量。为了达到尽可能好的效果,本发明实施例可采用SLR的RF脉冲,对RF脉冲与层选梯度间的延时进行了细致调节、对读出梯度与采集之间的延时进行了细致调节、采用了多次迭代的网格化算法提高图像质量、利用混合编程提高重建速度。
优选的,本发明实施例涉及的设备处理器的类型可以包括:后台服务器或者终端计算机,终端计算机的类型包括但不限于:PC机、平板、移动手机等。
可选的,上述口腔颅颌面的扫描设备还可以包括:磁体,设置在梯度线圈的外部。
图3是根据本发明实施例的另一种可选的口腔颅颌面的扫描设备的剖视图,如图3所示,该扫描设备包括:射频线圈301、梯度线圈302、磁体303、平躺床304、梯度放大器305、梯度脉冲发生器306、射频检测器307、射频放大器308、脉冲发生器309、射频器310、计算机311、服务器312。
图3是对扫描设备的正面剖视图,其射频线圈301、梯度线圈302、磁体303都是环绕着平躺床304上的用户头部的。
其中,用户可躺置在平躺床304上或者倚靠平躺床304站立,然后通过射频线圈301对用户头部进行扫描,得到头部影像,结合口内射频线圈对用户口腔内部进行扫描,得到MRI图像,利用MRI图像合成CT图像;上述计算机311可以指示上述的设备处理器,可以进行图像合成操作(MRI图像合成CT图像),分析口腔颅颌面软硬组织信息和口腔内牙齿病理信息,并将具体分析结果通过服务器312存储起来。
通过上述的口腔颅颌面的扫描设备,可以采用低场强的磁共振设备,对用户的头部和口腔内部分别进行扫描(包括:控制头颈射频线圈扫描用户头部,控制口内射频线圈中全牙弓或目标牙位的电流分别获得全牙列或者目标牙齿的MRI影像),然后通过设备处理器中的图像处理软件可实现MRI合成CT,利用口内射频线圈获得目标牙位软硬组织影像和全牙列的软硬组织影像,利用头颈射频线圈实现基于头部一体化与模块化结构的颅颌面畸形三维分析,不仅可分析口腔颅颌面的软硬组织信息,还可以对牙齿的病理信息进行分析,分析范围更为全面,且分析效率明显提高。
实施例二
根据本发明实施例,提供了一种口腔颅颌面的扫描方法实施例,该口腔颅颌面的扫描方法可以应用于实施例一中的口腔颅颌面的扫描设备中,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图4是根据本发明实施例的一种可选的口腔颅颌面的扫描方法的流程图,如图4所示,该方法包括如下步骤:
步骤S401,控制头颈射频线圈扫描目标用户的头部,得到用户头部影像,其中,用户头部影像用于分析目标用户的头部结构,用户头部影像为磁共振影像MRI;
步骤S402,基于目标用户的头部结构和头部模块化特征,分析目标用户的口腔颅颌面是否出现异常变形,得到口腔颅颌面分析结果;
步骤S403,控制口内射频线圈中全牙弓电流扫描目标用户的全牙列,得到第一磁共振图像MRI;
步骤S404,基于第一磁共振图像MRI合成第一虚拟CT图像,并基于第一磁共振图像MRI和第一虚拟CT图像,分析目标用户的口腔内牙齿结构,其中,口腔内牙齿结构用于确定目标用户口腔内的牙齿病理信息;
步骤S405,基于口腔颅颌面分析结果和牙齿病理信息,确定目标用户的口腔颅颌面是否出现异常。
通过上述步骤,可以在分析用户口腔颅颌面时,先控制头颈射频线圈扫描目标用户的头部,得到用户头部影像(用户头部影像为磁共振影像MRI,该磁共振影像MRI可合成头部颅颌面的虚拟CT图像),其中,用户头部影像用于分析目标用户的头部结构,基于目标用户的头部结构和头部模块化特征,分析目标用户的口腔颅颌面是否出现异常变形,得到口腔颅颌面分析结果,控制口内射频线圈中全牙弓电流扫描目标用户的全牙列,得到第一磁共振图像MRI,基于第一磁共振图像MRI合成第一虚拟CT图像,并基于第一磁共振图像MRI和第一虚拟CT图像,分析目标用户的口腔内牙齿结构,其中,口腔内牙齿结构用于确定目标用户口腔内的牙齿病理信息,基于口腔颅颌面分析结果和牙齿病理信息,确定目标用户的口腔颅颌面是否出现异常。在该实施例中,不仅可以利用头颈射频线圈扫描用户头部,得到头部结构,而且可利用口内射频线圈在口腔内获得用户口腔内的全牙列影像或某个目标牙齿的影像,基于口腔颅颌面分析结果和牙齿病理信息(如龋坏、微裂纹和坏死牙齿软硬组织信息),确定目标用户的口腔颅颌面是否出现异常,分析范围不限于口腔颅颌面的硬组织结构,还包括口腔内牙齿和软组织信息,能够准确分析口腔颅颌面是否出现异常(例如,鉴别固态根尖周炎和囊性病变等),从而解决相关技术中采用X射线得到用户口腔颅颌面影像时,辐射大,且图像软组织信息少,导致分析口腔颅颌面的异常状态困难的技术问题。
基于目标用户的头部结构和头部模块化特征,分析目标用户的口腔颅颌面是否出现异常变形,得到口腔颅颌面分析结果,包括:基于用户头部影像,在用户头部影像中建立参考坐标系,其中,参考坐标系符合用户头部一体化与模块化特征;以参考坐标系为参照,在用户头部影像中对口腔颅颌面软组织进行三维分析,以得到头部颅颌面的软组织信息;以参考坐标系为参照,在CT图像中对颅颌面硬组织进行三维分析,以得到头部颅颌面的硬组织信息。
利用头部模块化特征,构建三维头影参考坐标,准确分析用户头部颅颌面的状态。
本发明实施例采用大量实验,确定人体的脑-颅-颌-面、神经-肌肉-骨骼是一体化的进化发育系统,是一个相互作用的系统,人类头部的发育是多基因参与的一体化复杂过程;来自人体脑的信号分子对面部形态的诱导和调控得到了多方证实,脑与神经颅或面颅的发育具有同步性,而与面部肌肉存在间接的联系。本申请中,通过分析人类头部内部存在区别于其它灵长类动物的客观的、独特的模块化分区,同一模块内部联系更加紧密,不同模块间联系相对松散,如颅骨沿着前后轴(头尾轴)起源于不同的胚层,神经嵴细胞(外胚层)在颅骨的前部(头部),中胚层在后部(尾部),两者的界限在背侧位于矢状缝,在腹侧位于垂体窝附近。
可选的,扫描方法还包括:控制口内射频线圈的目标牙位的电流获得目标牙齿的第二磁共振图像MRI;根据第二磁共振图像合成第二虚拟CT图像;基于第二磁共振图像和第二虚拟CT图像分析目标用户口腔内的目标牙位的牙齿软硬组织信息,并基于牙齿软硬组织信息分析目标牙位是否出现异常。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种电子设备,包括:处理器;以及存储器,用于存储处理器的可执行指令;其中,处理器配置为经由执行可执行指令来执行上述任意一项的口腔颅颌面的扫描方法。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述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单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以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全部或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(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种口腔颅颌面的扫描设备,其特征在于,应用于单核磁数据的口腔颅颌面软硬组织分析系统,包括:
头颈射频线圈,用于扫描目标用户的头部,得到用户头部影像,其中,所述用户头部影像用于分析所述目标用户的头部结构,所述用户头部影像为磁共振影像MRI;
口内射频线圈,设置在口腔内的上牙弓和下牙弓之间,通过控制所述口内射频线圈中全牙弓电流获得所述目标用户的全牙列的第一磁共振图像MRI;
设备处理器,基于所述目标用户的头部结构和头部模块化特征,分析所述目标用户的口腔颅颌面是否出现异常变形,得到口腔颅颌面分析结果;
所述设备处理器还通过所述第一磁共振图像MRI合成第一虚拟CT图像,并基于所述第一磁共振图像MRI和所述第一虚拟CT图像,分析所述目标用户的口腔内牙齿结构,其中,所述口腔内牙齿结构用于确定所述目标用户口腔内的牙齿病理信息;
基于所述口腔颅颌面分析结果和所述牙齿病理信息,确定所述目标用户的口腔颅颌面是否出现异常。
2.根据权利要求1所述的口腔颅颌面的扫描设备,其特征在于,所述口内射频线圈还用于通过控制所述口内射频线圈中目标牙位的电流获得目标牙齿的第二磁共振图像MRI;所述设备处理器根据所述第二磁共振图像MRI合成第二虚拟CT图像,并基于所述第二磁共振图像MRI和所述第二虚拟CT图像分析所述目标用户口腔内的目标牙位的牙齿软硬组织信息,并基于所述牙齿软硬组织信息分析所述目标牙位是否出现异常。
3.根据权利要求1所述的口腔颅颌面的扫描设备,其特征在于,所述口内射频线圈的形状设置为印模托盘结构,包括:把柄和开放口的牙印模托盘。
4.根据权利要求1所述的口腔颅颌面的扫描设备,其特征在于,所述口腔颅颌面的扫描设备用于对所述目标用户进行仰卧位扫描或站立式扫描。
5.根据权利要求1所述的口腔颅颌面的扫描设备,其特征在于,所述口腔颅颌面的扫描设备还包括:
射频放大器,与所述头颈射频线圈连接,用于在所述头颈射频线圈扫描所述目标用户的头部,得到头部射频信号后,放大所述头部射频信号;
脉冲发生器,与所述射频放大器连接,用于将放大后的头部射频信号转发至所述设备处理器;
射频检测器,与所述头颈射频线圈连接,用于获取所述头颈射频线圈扫描所述目标用户的头部得到的目标射频信号;
模数转换器,与所述射频检测器连接,用于将所述目标射频信号发送至所述设备处理器。
6.根据权利要求5所述的口腔颅颌面的扫描设备,其特征在于,所述口腔颅颌面的扫描设备还包括:
梯度线圈,设置在头颈射频线圈的外部,用于扫描所述目标用户的头部,得到超短回波序列UTE,其中,所述超短回波序列UTE合成的虚拟CT用于分析所述目标用户的头部骨组织信息。
7.一种口腔颅颌面的扫描方法,其特征在于,应用于单核磁数据的口腔颅颌面软硬组织分析系统,包括:
控制头颈射频线圈扫描目标用户的头部,得到用户头部影像,其中,所述用户头部影像用于分析所述目标用户的头部结构,所述用户头部影像为磁共振影像MRI;
基于所述目标用户的头部结构和头部模块化特征,分析所述目标用户的口腔颅颌面是否出现异常变形,得到口腔颅颌面分析结果;
控制口内射频线圈中全牙弓电流扫描所述目标用户的全牙列,得到第一磁共振图像MRI;
基于所述第一磁共振图像MRI合成第一虚拟CT图像,并基于所述第一磁共振图像MRI和所述第一虚拟CT图像,分析所述目标用户的口腔内牙齿结构;
基于所述口腔颅颌面分析结果和所述口腔内牙齿结构,确定所述目标用户的口腔软硬组织信息。
8.根据权利要求7所述的扫描方法,其特征在于,所述扫描方法还包括:
控制所述口内射频线圈的目标牙位的电流获得目标牙齿的第二磁共振图像MRI;
根据所述第二磁共振图像MRI合成第二虚拟CT图像;
基于所述第二磁共振图像MRI和所述第二虚拟CT图像分析所述目标用户口腔内的目标牙位的牙齿软硬组织信息,并基于所述牙齿软硬组织信息分析所述目标牙位的状态。
9.根据权利要求7所述的扫描方法,其特征在于,所述口内射频线圈的形状设置为印模托盘结构,包括:把柄和开放口的牙印模托盘。
10.一种电子设备,其特征在于,包括:
处理器;以及
存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;
其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求7至9中任意一项所述的口腔颅颌面的扫描方法。
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