ES2967991T3 - Método que proporciona una guía de escaneo y dispositivo de procesamiento de imágenes para el mismo - Google Patents

Método que proporciona una guía de escaneo y dispositivo de procesamiento de imágenes para el mismo Download PDF

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Abstract

Se divulga una guía de escaneo que proporciona un método y un dispositivo de procesamiento de imágenes para el mismo. Un método que proporciona una guía de escaneo según una realización comprende los pasos de: mostrar, en una pantalla de escaneo, una ruta de escaneo guía para proporcionar una estrategia de escaneo de un escáner intraoral; rastrear una ruta de escaneo de usuario realmente escaneada, a lo largo de la ruta de escaneo de guía, por el escáner intraoral; y mostrar la ruta de escaneo del usuario rastreado junto con la ruta de escaneo de la guía. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método que proporciona una guía de escaneo y dispositivo de procesamiento de imágenes para el mismo Campo técnico
La presente invención se refiere a un escáner intraoral y a una técnica de procesamiento de imágenes para escaneo. Antecedentes de la técnica
Se puede proporcionar una guía de escaneo para fotografiar dientes con precisión a través de un escáner intraoral. Sin embargo, dicha guía de escaneo se proporciona en un documento separado o en una página web. Por lo tanto, cuando un usuario no lee las guías de productos, es posible que no se dé cuenta de la presencia de la guía de escaneo. Incluso si el usuario es consciente de la presencia de la guía de escaneo, no hay manera de comprobar si la fotografía se realiza apropiadamente de acuerdo con la guía de escaneo.
El documento US 2017 / 0056 136 A1 describe un método para realizar una grabación óptica tridimensional usando una cámara dental portátil, en donde la cámara graba automáticamente una pluralidad de grabaciones ópticas individuales en sucesión a una frecuencia definida durante la medición, en donde las grabaciones ópticas tridimensionales individuales se combinan mediante registro en un registro global de un objeto dental que ha de ser medido. Antes de realizar la medición se visualiza un modelo de mandíbula estándar tridimensional mediante un dispositivo de visualización, en donde se visualiza un primer punto de control en el modelo de mandíbula estándar mediante el dispositivo de visualización. A continuación se posiciona la cámara dental portátil con respecto al objeto que ha de ser registrado de tal modo que la cámara apunte al primer punto de control del modelo de mandíbula estándar y registre una región de grabación correspondiente del objeto dental.
Compendio de la invención
Problema técnico
La invención tiene como objetivo proporcionar un método que proporciona una guía de escaneo a través de una pantalla de escaneo de modo que un usuario pueda verificar si la fotografía se realiza de acuerdo con la guía de escaneo, y un dispositivo de procesamiento de imágenes para el mismo.
Solución técnica
Para ello, la invención proporciona un método según la reivindicación 1 y un dispositivo de procesamiento de imágenes según la reivindicación 10.
Según la invención, un método que proporciona una guía de escaneo incluye visualizar, en una pantalla de escaneo (también denominada "pantalla" en lo sucesivo), una ruta de escaneo de guía que proporciona una estrategia de escaneo de un escáner intraoral, rastrear una ruta de escaneo de usuario realmente escaneada a través del escáner intraoral a lo largo de la ruta de escaneo de guía, y visualizar la ruta de escaneo de usuario rastreada junto con la ruta de escaneo de guía.
La visualización de la ruta de escaneo de guía en la pantalla de escaneo puede incluir visualizar, en una pantalla, rutas de escaneo de guía establecidas de antemano para los respectivos fabricantes de escáneres intraorales.
La visualización de la ruta de escaneo de guía en la pantalla de escaneo puede incluir girar la ruta de escaneo de guía según una manipulación de un usuario o mover la ruta de escaneo de guía al mismo punto de vista que una posición realmente fotografiada a través del escáner intraoral y visualizar la ruta de escaneo de guía en una pantalla.
La visualización de la ruta de escaneo de guía en la pantalla de escaneo puede incluir girar la ruta de escaneo de guía en tiempo real y visualizar la ruta de escaneo de guía en una pantalla en sincronización con una posición realmente fotografiada por el escáner intraoral.
El rastreo de la ruta de escaneo de usuario incluye crear una imagen de profundidad mediante la reconstrucción de una imagen bidimensional (2D) adquirida mediante escaneo por medio del escáner intraoral; conectar puntos centrales o puntos principales de objetos que constituyen la imagen de profundidad; y generar la ruta de escaneo de usuario detectando puntos de intersección desde los puntos centrales o puntos principales de los objetos hasta una posición en una superficie de un objeto tridimensional (3D) y conectar los puntos de intersección detectados. En este caso, el rastreo de la ruta de escaneo de usuario puede incluir además corregir la ruta de escaneo de usuario conectando puntos espaciados una distancia predeterminada con respecto a los puntos de intersección detectados.
La visualización de la ruta de escaneo de usuario rastreada junto con la ruta de escaneo de guía puede incluir igualar una escala de la ruta de escaneo de usuario rastreada con una escala de la ruta de escaneo de guía y visualizar la ruta de escaneo de usuario para que coincida con la ruta de escaneo de guía.
El método que proporciona una guía de escaneo puede incluir además visualizar la ruta de escaneo de usuario en datos de imágenes adquiridos mediante el escaneo por el escáner intraoral.
El método que proporciona una guía de escaneo puede incluir además proporcionar una interfaz de usuario a través de la cual un usuario establece si se visualiza o no una guía de escaneo, y proporcionar una interfaz de usuario a través de la cual el usuario establece una transparencia de la guía de escaneo.
El método que proporciona una guía de escaneo puede incluir además comparar y analizar la ruta de escaneo de usuario y la ruta de escaneo de guía entre sí y proporcionar un resultado de comparación y análisis y/o una señal de advertencia generada como resultado.
Según la invención, un dispositivo de procesamiento de imágenes incluye una unidad de adquisición de datos configurada para adquirir, desde el escáner intraoral, datos de imágenes adquiridos mediante escaneo del interior de la boca de un usuario o un modelo intraoral, una unidad de salida configurada para visualizar los datos de imágenes adquiridos desde el escáner intraoral y una ruta de escaneo de guía que proporciona una estrategia de escaneo del escáner intraoral, y una unidad de control configurada para recibir y procesar imágenes de los datos de imágenes adquiridos por la unidad de adquisición de datos y proporcionar la ruta de escaneo de guía a la unidad de salida.
La unidad de salida puede girar la ruta de escaneo de guía según una manipulación del usuario o mover la ruta de escaneo de guía al mismo punto de vista que una posición realmente fotografiada a través del escáner intraoral y visualizar la ruta de escaneo de guía en una pantalla.
La unidad de salida puede girar la ruta de escaneo de guía en tiempo real y visualizar la ruta de escaneo de guía en la pantalla en sincronización con una posición realmente fotografiada por el escáner intraoral.
La unidad de salida puede visualizar, en la pantalla, una interfaz de usuario a través de la cual un usuario establece si se visualiza o no una guía de escaneo y una interfaz de usuario a través de la cual el usuario establece una transparencia de la guía de escaneo.
La unidad de control configura una pantalla rastreando una ruta de escaneo de usuario realmente escaneada a través del escáner intraoral a lo largo de la ruta de escaneo de guía y haciendo coincidir la ruta de escaneo de usuario rastreada con la ruta de escaneo de guía, y la unidad de salida puede visualizar la ruta de escaneo de usuario en la pantalla junto con la ruta de escaneo de guía.
La unidad de control crea una imagen de profundidad reconstruyendo una imagen bidimensional (2D) adquirida mediante el escaneo del escáner intraoral, conecta puntos centrales o puntos principales en objetos que constituyen la imagen de profundidad, y genera la ruta de escaneo de usuario detectando puntos de intersección desde los puntos centrales o puntos principales en los objetos a una posición en una superficie de un objeto tridimensional (3D), y conectando los puntos de intersección detectados. En este caso, la unidad de control puede corregir la ruta de escaneo de usuario conectando puntos espaciados una distancia predeterminada con respecto a los puntos de intersección detectados.
La unidad de control puede generar la ruta de escaneo de usuario conectando puntos centrales en objetos que constituyen una imagen tridimensional (3D) adquirida mediante escaneo por el escáner intraoral. La unidad de control puede igualar una escala de la ruta de escaneo de usuario rastreada con una escala de la ruta de escaneo de guía y hacer coincidir la ruta de escaneo de usuario con la ruta de escaneo de guía.
La unidad de salida puede visualizar la ruta de escaneo de usuario en los datos de imágenes adquiridos mediante escaneo por el escáner intraoral. La unidad de control puede comparar y analizar la ruta de escaneo de usuario y la ruta de escaneo de guía entre sí y proporcionar resultado de comparación y análisis y/o una señal de advertencia generada como resultado.
Efectos ventajosos
Según un método que proporciona una guía de escaneo y un dispositivo de procesamiento de imágenes para el mismo, se puede proporcionar una guía de escaneo que proporciona estrategias de escaneo usando un escáner intraoral a través de una pantalla de escaneo de un programa de escaneo, permitiendo así a un usuario verificar una ruta de escaneo de guía a través del programa de escaneo.
Además, en una ruta de escaneo de guía se puede visualizar una ruta de escaneo de usuario, para rastrear una dirección de escaneo en tiempo real, junto con datos de imágenes adquiridos para que un usuario pueda verificar si la fotografía se realiza apropiadamente de acuerdo con la ruta de escaneo de guía. En consecuencia, se pueden adquirir datos de imágenes escaneadas más precisas. Además, el escaneo se puede entrenar a través del escáner intraoral.
Descripción de los dibujos
La FIG. 1 es un diagrama que ilustra una configuración de un dispositivo de procesamiento de imágenes según una realización de la presente invención;
las FIGS. 2 y 3 son diagramas que ilustran una configuración de una pantalla de guía de escaneo y una pantalla de configuración según una realización de la presente invención;
las FIGS. 4 y 5 son diagramas que ilustran las funciones de activación/desactivación de la guía de escaneo según diversas realizaciones de la presente invención;
la FIG. 6 es un diagrama que ilustra una pantalla para rastrear una ruta de escaneo de usuario según una realización de la presente invención;
la FIG. 7 es un diagrama que ilustra una pantalla de programa para describir un algoritmo para rastrear una ruta de escaneo de usuario según una realización de la presente invención;
la FIG. 8 es un diagrama que ilustra una pantalla de escaneo para comparar una ruta de escaneo de usuario rastreada y una ruta de escaneo de guía y generar un resultado de comparación según una realización de la presente invención;
la FIG. 9 es un diagrama que ilustra una discrepancia entre una ruta de escaneo de usuario y una ruta de escaneo de guía de un usuario;
la FIG. 10 es un diagrama que ilustra una pantalla para hacer coincidir una ruta de escaneo de usuario y una ruta de escaneo de guía según una realización de la presente invención;
la FIG. 11 es un diagrama que ilustra una pantalla que muestra una comparación entre una ruta de escaneo de usuario y una ruta de escaneo de guía según una realización de la presente invención; y
la FIG. 12 es un diagrama de flujo de un método que proporciona una guía de escaneo según una realización de la presente invención.
Modos de la invención
Las ventajas y características de la presente invención y los métodos para lograrlas serán evidentes a partir de las realizaciones que se describen más abajo en detalle junto con los dibujos adjuntos.
Sin embargo, la presente invención no se limita a estas realizaciones y puede realizarse de muchas formas diferentes. Más bien, estas realizaciones se proporcionan para que esta invención sea minuciosa y completa y transmita plenamente el concepto de la presente invención a los expertos en la técnica. La presente invención debería estar definida por el alcance de las reivindicaciones. Los mismos números de referencia se refieren a los mismos componentes en toda la memoria descriptiva.
Cuando se describen realizaciones de la presente invención, las funciones o construcciones bien conocidas no se describen en detalle si se determina que complicarían la presente invención debido a detalles innecesarios. Los términos que se describirán más abajo se definen teniendo en cuenta funciones de realizaciones de la presente invención, pero pueden definirse de manera diferente según las intenciones de los usuarios u operadores, precedentes o similares. Por lo tanto, estos términos deberían definirse basándose en todo el contexto de la presente memoria descriptiva.
Las combinaciones de bloques de un diagrama de bloques y operaciones de un diagrama de flujo adjunto en la presente memoria pueden realizarse mediante instrucciones de programas informáticos (un motor de ejecución) y, dado que estas instrucciones de programas informáticos pueden incluirse en un ordenador universal, un ordenador especial o un procesador de otro dispositivo de procesamiento de datos programable, las instrucciones realizadas a través de un ordenador o el procesador del otro dispositivo de procesamiento de datos programable generarán un medio para realizar las funciones descritas en cada bloque del diagrama de bloques o cada operación del diagrama de flujo.
Las instrucciones de programas informáticos pueden almacenarse en una memoria utilizable o legible por ordenador orientada a un ordenador u otros dispositivos de procesamiento de datos programables para implementar funciones de una manera particular. Así, un artículo de fabricación, incluyendo un medio de instrucción para realizar la función de cada bloque del diagrama de bloques o cada operación en el diagrama de flujo, puede producirse mediante las instrucciones almacenadas en la memoria utilizable o legible por ordenador.
Dado que las instrucciones de programas informáticos pueden almacenarse en un ordenador u otros dispositivos de procesamiento de datos programables, las funciones de los bloques del diagrama de bloques y las operaciones del diagrama de flujo pueden ser proporcionadas por estas instrucciones realizando una serie de operaciones en el ordenador o en los otros dispositivos de procesamiento de datos programables para producir un proceso ejecutable por el ordenador con el fin de generar instrucciones programables por ordenador para operar el ordenador o el dispositivo de procesamiento de datos.
Además, cada bloque o cada operación puede representar un módulo, un segmento o parte de código que incluye una o más instrucciones ejecutables para ejecutar funciones lógicas específicas. En algunas realizaciones alternativas, las funciones mencionadas con respecto a bloques u operaciones se pueden realizar en un orden diferente al descrito en la presente memoria. Por ejemplo, dos bloques u operaciones ilustrados consecutivamente pueden realizarse sustancialmente de forma simultánea o en orden inverso de funciones correspondientes a los mismos cuando sea necesario.
A continuación se describirán en detalle realizaciones de la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos. Sin embargo, las realizaciones de la presente invención descritas más abajo pueden modificarse en varias otras formas y el alcance de la presente invención no se limita a las mismas.
Se proporcionan realizaciones de la presente invención para describir más completamente la presente invención para los expertos en la técnica.
La FIG. 1 es un diagrama que ilustra una configuración de un dispositivo de procesamiento de imágenes según una realización de la presente invención.
Un dispositivo 1 de procesamiento de imágenes es un dispositivo electrónico capaz de ejecutar un programa de procesamiento de imágenes. Un programa de procesamiento de imágenes según una realización procesa datos de imágenes adquiridos a través de un escáner intraoral y guía una estrategia de escaneo para fotografiar dientes con precisión mediante el escáner intraoral. El dispositivo electrónico puede ser un ordenador, un ordenador portátil, un portátil, un PC de tableta, un teléfono inteligente, un teléfono celular, un reproductor multimedia personal (PMP, por sus siglas en inglés), un auxiliar digital personal (PDA, por sus siglas en inglés) o similares. El programa de procesamiento de imágenes puede incluir un programa de escaneo, un programa de diseño asistido por ordenador (CAD, por sus siglas en inglés) o similares. El dispositivo 1 de procesamiento de imágenes también es aplicable a programas para procesar imágenes médicas generales, así como a un escaneo intraoral. Además, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes se puede utilizar para entrenar el escaneo usando el escáner intraoral.
El escáner intraoral escanea el interior de la boca de un usuario para adquirir datos de imágenes del interior de la boca. El dispositivo 1 de procesamiento de imágenes recibe datos de imágenes del escáner intraoral a través de una unidad 10 de adquisición de datos y procesa los datos de imágenes adquiridos por el escáner intraoral usando una unidad 14 de control. Además, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes guía una estrategia de escaneo para fotografiar dientes con precisión a través del escáner intraoral. El escáner intraoral puede accionar una fuente de luz de una iluminación interna para producir luz y emitir la luz producida al interior de la boca de un usuario o un modelo intraoral a lo largo de una ruta óptica. En este caso, la luz reflejada desde el interior de la boca o del modelo intraoral puede llegar a un sensor de imágenes del escáner intraoral a lo largo de la ruta óptica y así se pueden adquirir datos de imágenes del interior de la boca o del modelo intraoral.
Se describirá una configuración de un dispositivo de procesamiento de imágenes que tiene las características arriba descritas con referencia a la FIG. 1 más abajo.
Haciendo referencia a la FIG. 1, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes según una realización incluye la unidad 10 de adquisición de datos, una unidad 12 de almacenamiento, la unidad 14 de control, una unidad 16 de entrada y una unidad 18 de salida.
La unidad 10 de adquisición de datos adquiere datos de imágenes capturados a través del escáner intraoral. El escáner intraoral puede ser un escáner tridimensional (3D) que escanea un modelo de yeso adquirido modelando la boca de un paciente o puede ser un escáner intraoral 3D que escanea el interior de la boca de un paciente. Los datos de imágenes adquiridos pueden almacenarse en la unidad 12 de almacenamiento. La unidad 12 de almacenamiento almacena información necesaria para realizar una operación del dispositivo 1 de procesamiento de imágenes e información generada según la ejecución de la operación y proporciona información en respuesta a una solicitud de la unidad 14 de control.
La unidad 14 de control recibe datos de imágenes adquiridos a través de la unidad 10 de adquisición de datos desde el escáner intraoral, procesa los datos de imágenes y guía una estrategia de escaneo para fotografiar dientes con precisión a través del escáner intraoral. Por ejemplo, en una pantalla de guía se visualizan rutas de escaneo de guía que proporcionan estrategias de escaneo de escáneres intraorales. Las rutas de escaneo de guía se pueden configurar de antemano en unidades de los fabricantes de los escáneres intraorales. En este caso, las rutas de escaneo de guía no se proporcionan en un documento separado o en una página web, sino que se visualizan en una pantalla de un programa de procesamiento de imágenes para que un usuario pueda verificar si la fotografía se realiza adecuadamente de acuerdo con una guía mientras ve la ruta de escaneo de guía en la pantalla.
La unidad 14 de control según una realización rastrea una ruta de escaneo de usuario y proporciona la ruta de escaneo de usuario a la unidad 18 de salida. La ruta de escaneo de usuario es una ruta realmente escaneada en tiempo real cuando el usuario comienza a escanear a través del escáner intraoral a lo largo de ruta de escaneo de guía. La unidad 14 de control rastrea la ruta de escaneo de usuario y hace coincidir la ruta de escaneo de usuario rastreada con la ruta de escaneo de guía para configurar una pantalla de guía de escaneo. En este caso, la unidad 18 de salida puede visualizar la ruta de escaneo de usuario en la pantalla de guía de escaneo junto con la ruta de escaneo de guía. Por ejemplo, la ruta de escaneo de guía y la ruta de escaneo de usuario se visualizan superpuestas en los datos del modelo de dientes.
En un método de rastreo de la ruta de escaneo de usuario, la unidad 14 de control genera una imagen de profundidad reconstruyendo una imagen 2D adquirida a través del escaneo mediante el escáner intraoral y conecta puntos centrales o puntos principales de los objetos que constituyen la imagen de profundidad.
A continuación se detectan puntos de intersección desde los puntos centrales o puntos principales de los objetos hasta una superficie de un objeto 3D y los puntos de intersección detectados se conectan para generar una ruta de escaneo de usuario.
Además se pueden conectar puntos espaciados una distancia predeterminada con respecto a los puntos de intersección detectados para corregir la ruta de escaneo del usuario. Más abajo se describirán realizaciones de este método con referencia a la FIG. 7.
El procesamiento de imágenes se realiza para visualizar una ruta de escaneo de usuario en una ruta de escaneo de guía. Por ejemplo, la unidad 14 de control hace que la escala de una ruta de escaneo de usuario rastreada sea la misma que una escala de la ruta de escaneo de guía y hace coincidir la ruta de escaneo de usuario con la ruta de escaneo de guía. Más abajo se describirán realizaciones de este método con referencia a las FIGS. 9 y 10. La unidad 14 de control puede comparar y analizar la ruta de escaneo de usuario y la ruta de escaneo de guía entre sí y proporcionar un resultado de comparación y análisis y/o una señal de advertencia generada de acuerdo con el resultado. Por ejemplo, cuando la ruta de escaneo del usuario es bastante diferente de la ruta de escaneo de guía, se genera una señal de advertencia para que el usuario pueda darse cuenta de este hecho.
La unidad 18 de salida puede visualizar la pantalla de guía de escaneo de diversos modos. Por ejemplo, la unidad 18 de salida puede girar la ruta de escaneo de guía según una manipulación del usuario o puede mover la ruta de escaneo de guía al mismo punto de vista que una posición realmente fotografiada por el escáner intraoral y visualizar la ruta de escaneo de guía en la pantalla de guía de escaneo. Además, la unidad 18 de salida puede girar la ruta de escaneo de guía en tiempo real y visualizar la ruta de escaneo de guía en la pantalla de guía de escaneo en sincronización con una posición realmente fotografiada a través del escáner intraoral. Como otro ejemplo, la unidad 18 de salida puede visualizar, en una pantalla, una interfaz de usuario a través de la cual un usuario puede establecer si se visualiza una guía de escaneo o no, y recibir una instrucción del usuario sobre si se debe visualizar o no la guía de escaneo a través de la unidad 16 de entrada. Como otro ejemplo, la unidad 18 de salida puede visualizar en la pantalla una interfaz de usuario a través de la cual un usuario puede establecer una transparencia de la guía de escaneo y recibir una instrucción sobre una transparencia de la guía de escaneo del usuario a través de la unidad 16 de entrada. La unidad 18 de salida puede visualizar una ruta de escaneo de usuario en tiempo real sobre los datos de imágenes realmente escaneadas a través del escáner intraoral. La unidad 16 de entrada recibe diversas instrucciones de usuario a través del programa de procesamiento de imágenes.
Las FIGS. 2 y 3 son diagramas que ilustran una configuración de una pantalla de guía de escaneo y una pantalla de configuración según una realización de la presente invención. Más particularmente, la FIG. 2 ilustra una pantalla de guía de escaneo bidimensional (2D). La FIG. 3 ilustra una pantalla de guía de escaneo 3D.
Haciendo referencia a las FIGS. 2 y 3, un programa de escaneo visualiza, en una pantalla 2 de guía de escaneo, una ruta 200 de escaneo de guía que proporciona una estrategia de escaneo para que un usuario pueda fotografiar dientes con precisión a través de un escáner intraoral antes del escaneo y durante el mismo. En este caso, la ruta 200 de escaneo de guía se visualiza en los datos del modelo de dientes. La estrategia de escaneo proporcionada desde la ruta 200 de escaneo de guía incluye un punto de inicio de escaneo, una dirección de escaneo, un orden de escaneo, etc. La ruta 200 de escaneo de guía puede proporcionarse en forma de una imagen bidimensional (2D) o tridimensional (3D) o proporcionarse en forma de una animación. Un usuario puede realizar un escaneo a lo largo de la ruta 200 de escaneo de guía.
La pantalla 2 de guía de escaneo puede proporcionarse de forma predeterminada en una de las cuatro esquinas del programa de escaneo. El usuario puede mover la pantalla 2 de guía de escaneo a una posición deseada. Por ejemplo, la pantalla 2 de guía de escaneo se puede mover libremente usando una función de arrastrar y mantener.
Como se muestra en la FIG. 2, una pantalla 2 de guía de escaneo 2D se basa en una vista superior y se puede cambiar a otra vista. Como se muestra en la FIG. 3, una ruta 200 de escaneo de guía de una pantalla 2 de guía de escaneo 3D se puede girar a la vista según una entrada del usuario o se puede mover y visualizar en el mismo punto de vista que una posición realmente fotografiada a través de un escáner intraoral. Además, la pantalla 2 de guía de escaneo 3D puede sincronizarse con una posición realmente fotografiada a través del escáner intraoral para girar y visualizar la ruta 200 de escaneo de guía en tiempo real.
Las FIGS. 4 y 5 son diagramas que ilustran las funciones de activación/desactivación de la guía de escaneo según diversas realizaciones de la presente invención.
Haciendo referencia a las FIGS. 4 y 5, un usuario puede desear que una pantalla 2 de guía de escaneo no sea visible en un programa de escaneo. En este caso, como se muestra en la FIG. 4, una pantalla de guía de escaneo se puede activar o desactivar a través de una ventana 510 de configuración de un menú 500 de opciones independiente. Como otro ejemplo, como se muestra en la FIG. 5, se puede proporcionar una interfaz de usuario para procesar una función de activación/desactivación en tiempo real, por ejemplo, una ventana 600 de configuración con un botón de tipo casilla de verificación, en una pantalla de escaneo para que un usuario pueda activar/desactivar una pantalla de guía de escaneo. Además, una interfaz de usuario a través de la cual un usuario puede establecer una transparencia de una ruta 200 de escaneo de guía de la pantalla 2 de guía de escaneo puede visualizarse en una pantalla para recibir una instrucción sobre una transparencia de una guía de escaneo desde el usuario. Este es un caso en el que el usuario desea que la ruta 200 de escaneo de guía sea visible pero también desea que un modelo de dientes sea claramente visible y, por lo tanto, se puede lograr mediante el control de transparencia.
La FIG. 6 es un diagrama que ilustra una pantalla para rastrear una ruta de escaneo de usuario según una realización de la presente invención.
Haciendo referencia a la FIG. 6, mientras se realiza el escaneo, una ruta de escaneo fotografiada por un usuario puede rastrearse en tiempo real y visualizarse en una pantalla 2 de guía de escaneo y puede visualizarse en datos de imágenes realmente escaneados.
La FIG. 7 es un diagrama que ilustra una pantalla de programa para describir un algoritmo para rastrear una ruta de escaneo de usuario según una realización de la presente invención.
Haciendo referencia a las FIGS. 1 y 7, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes rastrea una ruta de escaneo de usuario usando un método de rastreo de una ruta seleccionando un centro de una imagen, y visualiza la ruta de escaneo de usuario en una pantalla. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 7, se conectan puntos centrales en una imagen 810 de profundidad. La imagen 810 de profundidad es una imagen que tiene una altura (valor Z) y que puede adquirirse basándose en diversos algoritmos de reconstrucción para imágenes 2D. Se puede adquirir un objeto 3D usando la imagen 810 de profundidad. Cuando la resolución de una cámara de escáner intraoral es 640*480, las secciones de imagen de profundidad que tienen regiones superpuestas tienen un tamaño de 640*480. Los puntos 821, 822, 823 y 824 de 320*240, que son puntos centrales (o puntos principales) en las secciones de imagen de profundidad adquiridos después de la reconstrucción, están conectados secuencialmente (830). Posteriormente, para la representación 3D, se detectan (840) puntos de intersección desde los puntos centrales 821,822, 823 y 824 en las secciones de imagen de profundidad hasta un punto en una superficie de un objeto 3D y los puntos de intersección detectados se conectan secuencialmente para generar una ruta 850 de escaneo de usuario. En este caso, cuando los puntos de intersección están conectados de acuerdo con sus posiciones, una línea que conecta los puntos de intersección (por ejemplo, 850 de las vistas 1 y 2 de conexión de puntos de intersección) puede pasar a través del objeto 3D. Por tanto, la ruta de escaneo de usuario puede corregirse añadiendo una distancia predeterminada, por ejemplo una distancia de 5 mm, a la misma (por ejemplo, 860 de la vista 1 de conexión del punto de intersección). En el ejemplo de la FIG. 7, los puntos se visualizan juntos pero no se pueden generar y solo se pueden generar líneas cuando se ejecuta realmente un programa.
La FIG. 8 es un diagrama que ilustra una pantalla de escaneo para comparar una ruta de escaneo de usuario rastreada y una ruta de escaneo de guía y generar un resultado de comparación según una realización de la presente invención.
Haciendo referencia a las FIGS. 1 y 8, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes visualiza una ruta 210 de escaneo de usuario y una ruta 200 de escaneo de guía juntas en los datos del modelo de dientes visualizados en una pantalla 2 de guía de escaneo. En este caso, como la ruta 210 de escaneo de usuario y la ruta 200 de escaneo de guía se superponen, un usuario puede comparar la ruta 210 de escaneo de usuario y la ruta 200 de escaneo de guía entre sí para verificar sobre la marcha si el usuario está realizando el escaneo con precisión.
El dispositivo 1 de procesamiento de imágenes según una realización puede comparar y analizar la ruta 210 de escaneo de usuario y la ruta 200 de escaneo de guía entre sí y proporcionar un resultado de comparación y análisis al usuario. Por ejemplo, se calcula y visualiza una distancia entre un punto en la ruta 210 de escaneo de usuario y un punto en la ruta 200 de escaneo de guía que coinciden entre sí con respecto a un punto determinado en los datos del modelo de dientes. Además, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes puede emitir una señal de advertencia sobre el resultado de la comparación y análisis. Por ejemplo, cuando la distancia calculada es mayor que una distancia predeterminada, se determina que el escaneo se ha realizado de manera anormal y se advierte al usuario de este hecho. Para la señal de advertencia se puede utilizar una técnica de notificación general tal como alarma, visualización de un menú emergente o similares.
La FIG. 9 es un diagrama que ilustra una discrepancia entre una ruta de escaneo de usuario y una ruta de escaneo de guía de un usuario.
Haciendo referencia a la FIG. 9, la escala de una ruta de escaneo puede variar porque el tamaño del arco completo, el tamaño de los dientes, la disposición de los dientes, etc. de cada persona son diferentes. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 9, una escala de una ruta de escaneo de usuario utilizada para dientes de arco completo de un adulto es diferente de una escala de una ruta de escaneo de usuario utilizada para dientes de arco completo de un niño (que es más pequeña que la del adulto) y por lo tanto no coincide con una ruta de escaneo de guía. Por lo tanto, se requiere una igualación de escala.
La FIG. 10 es un diagrama que ilustra una pantalla para hacer coincidir una ruta de escaneo de usuario y una ruta de escaneo de guía según una realización de la presente invención.
Haciendo referencia a las FIGS. 1 y 10, se supone que un usuario comienza a escanear en la misma posición que el punto de partida sugerido por una ruta de escaneo de guía para corregir una discrepancia de escala arriba descrita con referencia a la FIG. 9. Para la igualación de escala, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes según una realización ajusta una escala de tal modo que una relación entre las longitudes horizontal y vertical de una ruta de escaneo de usuario puede ser la misma que una relación entre las longitudes horizontal y vertical de la ruta de escaneo de guía. Por ejemplo, se crea una ruta de escaneo de usuario reducida reduciendo la escala de una ruta de escaneo de usuario formada para dientes de arco completo de un adulto. Se crea una ruta de escaneo de usuario aumentada aumentando la escala de una ruta de escaneo de usuario formada para los dientes de arco completo de un niño. Una escala de una ruta 210 de escaneo de usuario creada aumentando/reduciendo la escala de una ruta de escaneo de usuario coincide con la de una ruta 200 de escaneo de guía y, por lo tanto, la ruta 210 de escaneo de usuario puede coincidir con la ruta 200 de escaneo de guía en una pantalla 2 de guía de escaneo.
La FIG. 11 es un diagrama que ilustra una pantalla que muestra una comparación entre una ruta de escaneo de usuario y una ruta de escaneo de guía según una realización de la presente invención.
Haciendo referencia a las FIGS. 1 y 11, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes visualiza una ruta 200 de escaneo de guía para escanear en una pantalla 2 de escaneo de guía (FIG. 11A) y visualiza una ruta 210 de escaneo de usuario, que se crea cuando un usuario comienza a escanear a lo largo de la ruta 200 de escaneo de guía, junto con la ruta 200 de escaneo de guía en la pantalla 2 de escaneo de guía (FIGS. 11B y 11C). La FIG. 11B ilustra un caso en el que un usuario realiza apropiadamente la fotografía a lo largo de la ruta 200 de escaneo de guía, y la FIG.
11C ilustra un caso en el que el usuario realiza la fotografía fuera de la ruta 200 de escaneo de guía.
La FIG. 12 es un diagrama de flujo de un método que proporciona una guía de escaneo según una realización de la presente invención.
Haciendo referencia a las FIGS. 1 y 12, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes visualiza, en una pantalla de escaneo, una ruta de escaneo de guía que proporciona una estrategia de escaneo de un escáner intraoral (S1210). En la visualización de la ruta de escaneo de guía en la pantalla (S1210), el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes puede visualizar, en una pantalla, rutas de escaneo de guía establecidas de antemano en unidades de los fabricantes de escáneres intraorales. Por ejemplo, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes puede girar la ruta de escaneo de guía según una manipulación del usuario o puede mover la ruta de escaneo de guía hasta el mismo punto de vista que una posición realmente fotografiada mediante el escáner intraoral y visualizar la ruta de escaneo de guía en la pantalla. Como otro ejemplo, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes puede girar la ruta de escaneo de guía en tiempo real y visualizar la ruta de escaneo de la guía en la pantalla en sincronización con una posición realmente fotografiada a través del escáner intraoral. Además, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes puede visualizar, en la pantalla, una interfaz de usuario a través de la cual un usuario puede establecer si se visualiza o no una guía de escaneo, una interfaz de usuario a través de la cual un usuario puede establecer una transparencia de la guía de escaneo, etc.
Después, cuando se inicia el escaneo (S1220), el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes rastrea una ruta de escaneo de usuario realmente escaneada a través del escáner intraoral a lo largo de la ruta de escaneo de guía (S1230).
En el rastreo de la ruta de escaneo de usuario (S 1230), el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes según una realización rastrea la ruta de escaneo de usuario usando un punto central o un punto principal en una imagen. El dispositivo 1 de procesamiento de imágenes crea una imagen de profundidad reconstruyendo una imagen 2D adquirida mediante escaneo por el escáner intraoral y conecta puntos centrales o puntos principales en objetos que constituyen la imagen de profundidad. A continuación se detectan puntos de intersección desde los puntos centrales o puntos principales de los objetos hasta un punto en una superficie de un objeto 3D y los puntos de intersección detectados se conectan para generar una ruta de escaneo de usuario. En este caso se pueden conectar puntos espaciados una distancia predeterminada con respecto a los puntos de intersección detectados para corregir la ruta de escaneo de usuario. Como otro ejemplo, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes puede generar una ruta de escaneo de usuario conectando puntos centrales en objetos de una imagen 3D adquirida mediante escaneo por el escáner intraoral.
A continuación, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes visualiza la ruta de escaneo de usuario rastreada junto con la ruta de escaneo de guía (S 1240). En la visualización de la ruta de escaneo de usuario rastreada junto con la ruta de escaneo de guía (S 1240), el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes según una realización iguala una escala de la ruta de escaneo de usuario con la de la ruta de escaneo de guía y visualiza la ruta de escaneo de usuario para que coincida con la ruta de escaneo de guía. El dispositivo 1 de procesamiento de imágenes puede visualizar la ruta de escaneo de usuario en los datos de imágenes realmente escaneados a través del escáner intraoral.
Además, el dispositivo 1 de procesamiento de imágenes puede comparar y analizar la ruta de escaneo de usuario y la ruta de escaneo de guía entre sí y proporcionar un resultado de comparación y análisis y/o una señal de advertencia.
La presente invención se ha descrito más arriba con respecto a realizaciones de la misma. Los expertos en la técnica entenderán que la presente invención puede realizarse de muchas formas diferentes. Por lo tanto, las realizaciones expuestas en la presente memoria deben considerarse únicamente en un sentido descriptivo y no con fines limitativos. El alcance de la presente invención se establece en las reivindicaciones y no en la anterior descripción.

Claims (17)

REIVINDICACIONES
1. Un método que proporciona una guía de escaneo, que comprende:
visualizar, en una pantalla (2), una ruta (200) de escaneo de guía que proporciona una estrategia de escaneo de un escáner intraoral;
rastrear una ruta (210) de escaneo de usuario realmente escaneada a través del escáner intraoral a lo largo de la ruta (200) de escaneo de guía, en donde el rastreo de la ruta (210) de escaneo de usuario comprende: crear una imagen de profundidad reconstruyendo una imagen bidimensional (2D) adquirida a través de escaneo mediante el escáner intraoral;
conectar puntos centrales o puntos principales de objetos que constituyen la imagen de profundidad; y generar la ruta (210) de escaneo de usuario detectando puntos de intersección desde los puntos centrales o puntos principales en los objetos hasta una posición en una superficie de un objeto tridimensional (3D) y conectando los puntos de intersección detectados; y
visualizar la ruta (210) de escaneo de usuario rastreada junto con la ruta (200) de escaneo de guía.
2. El método que proporciona una guía de escaneo de la reivindicación 1, en donde la visualización de la ruta (200) de escaneo de guía en la pantalla (2) comprende visualizar, en la pantalla (2), rutas (200) de escaneo de guía establecidas de antemano para los respectivos fabricantes de escáneres intraorales.
3. El método que proporciona una guía de escaneo de la reivindicación 1, en donde la visualización de la ruta (200) de escaneo de guía en la pantalla (2) comprende girar la ruta (200) de escaneo de guía según una manipulación del usuario o mover la ruta (200) de escaneo de guía al mismo punto de vista que una posición realmente fotografiada por el escáner intraoral, y visualizar la ruta (200) de escaneo de guía en la pantalla (2).
4. El método que proporciona una guía de escaneo de la reivindicación 1, en donde la visualización de la ruta (200) de escaneo de guía en la pantalla (2) comprende girar la ruta (200) de escaneo de guía en tiempo real y visualizar la ruta (200) de escaneo de guía en la pantalla (2) en sincronización con una posición realmente fotografiada por el escáner intraoral.
5. El método que proporciona una guía de escaneo de la reivindicación 1, en donde el rastreo de la ruta (210) de escaneo de usuario comprende además corregir la ruta (210) de escaneo de usuario conectando puntos espaciados una distancia predeterminada con respecto a los puntos de intersección detectados.
6. El método que proporciona una guía de escaneo de la reivindicación 1, en donde la visualización de la ruta (210) de escaneo de usuario rastreada junto con la ruta (200) de escaneo de guía comprende igualar una escala de la ruta (210) de escaneo de usuario rastreada con una escala de la ruta (200) de escaneo de guía y visualizar la ruta (210) de escaneo de usuario para que coincida con la ruta (200) de escaneo de guía.
7. El método que proporciona una guía de escaneo de la reivindicación 1, que comprende además visualizar la ruta (210) de escaneo de usuario en datos de imágenes adquiridos a través del escaneo por el escáner intraoral. 8. El método que proporciona una guía de escaneo de la reivindicación 1, que además comprende: proporcionar una interfaz de usuario a través de la cual un usuario establece si se visualiza o no una guía de escaneo;y
proporcionar una interfaz de usuario a través de la cual el usuario establece una transparencia de la guía de escaneo.
9. El método que proporciona la guía de escaneo de la reivindicación 1, que además comprende:
comparar y analizar la ruta (210) de escaneo de usuario y la ruta (200) de escaneo de guía entre sí; y proporcionar un resultado de comparación y análisis y/o una señal de advertencia generada como resultado.
10. Un dispositivo (1) de procesamiento de imágenes que comprende:
una unidad (10) de adquisición de datos configurada para adquirir, desde el escáner intraoral, datos de imágenes adquiridos escaneando el interior de la boca de un usuario o un modelo intraoral;
una unidad (18) de salida configurada para visualizar los datos de imágenes adquiridos desde el escáner intraoral y una ruta (200) de escaneo de guía que proporciona una estrategia de escaneo del escáner intraoral; y una unidad (14) de control configurada para recibir y procesar imágenes de los datos de imágenes adquiridos por la unidad (10) de adquisición de datos y proporcionar la ruta (200) de escaneo de guía a la unidad (18) de salida;
en donde la unidad (14) de control configura una pantalla (2) rastreando una ruta (210) de escaneo de usuario realmente escaneada a través del escáner intraoral a lo largo de la ruta (200) de escaneo de guía y haciendo coincidir la ruta (210) de escaneo de usuario rastreada con la ruta (200) de escaneo de guía, y la unidad (18) de salida está configurada para visualizar la ruta (210) de escaneo de usuario en la pantalla (2) junto con la ruta (200) de escaneo de guía,
en donde la unidad (14) de control está configurada además para crear una imagen de profundidad reconstruyendo una imagen bidimensional (2D) adquirida mediante escaneo por el escáner intraoral, para conectar puntos centrales o puntos principales en objetos que constituyen la imagen de profundidad, y para generar la ruta (210) de escaneo de usuario detectando puntos de intersección desde los puntos centrales o puntos principales de los objetos hasta una posición en una superficie de un objeto tridimensional (3D) y conectando los puntos de intersección detectados.
11. El dispositivo (1) de procesamiento de imágenes de la reivindicación 10, en donde la unidad (18) de salida está configurada para girar la ruta (200) de escaneo de guía según una manipulación del usuario o para mover la ruta (200) de escaneo de guía al mismo punto de vista que una posición realmente fotografiada a través del escáner intraoral, y visualiza la ruta (200) de escaneo de guía en la pantalla (2).
12. El dispositivo de procesamiento de imágenes de la reivindicación 10, en donde la unidad (18) de salida está configurada para girar la ruta (200) de escaneo de guía en tiempo real y para visualizar la ruta (200) de escaneo de guía en la pantalla (2) en sincronización con una posición realmente fotografiada por el escáner intraoral.
13. El dispositivo (1) de procesamiento de imágenes de la reivindicación 10, en donde la unidad (18) de salida está configurada para visualizar, en la pantalla (2), una interfaz de usuario a través de la cual un usuario establece si se visualiza o no una guía de escaneo y una interfaz de usuario a través de la cual el usuario establece una transparencia de la guía de escaneo.
14. El dispositivo (1) de procesamiento de imágenes de la reivindicación 10, en donde la unidad (14) de control está configurada para corregir la ruta (210) de escaneo de usuario conectando puntos espaciados una distancia predeterminada con respecto a los puntos de intersección detectados.
15. El dispositivo (1) de procesamiento de imágenes de la reivindicación 10, en donde la unidad (14) de control está configurada para igualar una escala de la ruta (210) de escaneo de usuario rastreada con una escala de la ruta (200) de escaneo de guía y para hacer coincidir la ruta (210) de escaneo de usuario con la ruta (200) de escaneo de guía.
16. El dispositivo (1) de procesamiento de imágenes de la reivindicación 10, en donde la unidad (18) de salida está configurada para visualizar la ruta (210) de escaneo de usuario en los datos de imágenes adquiridos mediante escaneo por el escáner intraoral.
17. El dispositivo (1) de procesamiento de imágenes de la reivindicación 10, en donde la unidad (14) de control está configurada para comparar y analizar la ruta (210) de escaneo de usuario y la ruta (200) de escaneo de guía entre sí y proporciona un resultado de comparación y análisis y/o una señal de advertencia generada como resultado.
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