正畸模拟方法、装置、设备和存储介质与流程

本发明涉及医疗，尤其涉及一种正畸模拟方法、装置、设备和存储介质。

背景技术：

1、随着口内扫描仪的普及，通过扫描后的模型数据在治疗前模拟治疗效果以调整治疗手段逐渐成为诊疗趋势。目前，对于临床上的正畸治疗，现有的正畸模拟软件都是对牙齿移动的模拟，但是正畸治疗不仅会造成牙齿的移动变化，同时也会造成面部的变化，现有的正畸模拟软件都未对面部变化进行预测。而且临床上寻求正畸治疗的一部分患者是为了面部美观度的提升，仅对牙齿的移动进行模拟并不能满足患者面部美学的需求，不能对整个面部变化做预览，医患处理上也难以做到有效沟通展示，影响了用户的正畸体验，因此急需提供一种针对面部的正畸模拟方法。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种正畸模拟方法、装置、设备和存储介质，在基于牙齿变化进行正畸模拟的同时，还会对牙齿正畸引起的面部变化进行模拟，有效提高了用户体验。

2、第一方面，本公开实施例提供了一种正畸模拟方法，包括：

3、获取目标对象的面部模型，并识别所述面部模型中的唇线；

4、将所述目标对象的牙齿模型同所述面部模型的牙齿区域进行拼接处理，得到待正畸模型，其中，所述牙齿区域为所述唇线包围的区域；

5、计算所述面部模型的面部中线位置，并基于所述面部中线位置对所述待正畸模型进行正畸模拟，得到正畸模拟模型；

6、根据所述正畸模拟模型进行面部变形处理，生成面部模拟模型，其中，所述面部模拟模型呈现了所述目标对象在正畸阶段的面部变化。

7、可选的，所述将所述目标对象的牙齿模型同所述面部模型的牙齿区域进行拼接处理，得到待正畸模型，包括：

8、获取所述目标对象的牙齿模型，所述牙齿模型和所述面部模型是在同一正畸阶段扫描得到的；

9、将所述牙齿模型和所述面部模型的牙齿区域进行对齐处理；

10、在所述牙齿模型和所述面部模型的牙齿区域对齐的情况下，隐藏所述牙齿区域，使得所述牙齿模型显示在所述牙齿区域；

11、将组合了所述牙齿模型的面部模型作为待正畸模型。

12、可选的，所述将所述牙齿模型和所述面部模型的牙齿区域进行对齐处理，包括：

13、对所述面部模型的扫描效果进行评估，得到评估结果；

14、在所述评估结果不符合预设结果的情况下，对所述牙齿模型中的单颗牙齿进行语义分割，得到每颗牙齿的第一分割结果；

15、对所述面部模型的牙齿区域中的单颗牙齿进行语义分割，得到每颗牙齿的第二分割结果；

16、将所述第一分割结果和所述第二分割结果中的相同牙齿进行对齐处理，得到对齐后的所述牙齿模型和所述面部模型。

17、可选的，所述计算所述面部模型的面部中线位置，包括：

18、识别所述面部模型中的面部特征点，所述面部特征点包括位于第一部分的第一特征点和位于第二部分的第二特征点；

19、将所述第一特征点和所述第二特征点进行拟合处理，得到所述面部模型的面部中线位置。

20、可选的，所述第一特征点包括鼻尖点、眉间点和颏前点；所述第二特征点为位于同一基准线上且沿着所述面部中线左右对称的至少两个特征点，所述基准线是基于双耳位置确定的。

21、可选的，所述基于所述面部中线位置对所述待正畸模型进行正畸模拟，得到正畸模拟模型，包括：

22、计算所述待正畸模型中牙齿模型的牙齿中线位置；

23、基于所述牙齿中线位置和所述面部中线位置，将所述牙齿模型的牙齿中线对齐到所述待正畸模型中面部模型的面部中线上，得到中线对齐后的模型；

24、对所述中线对齐后的模型进行正畸模拟，得到正畸模拟模型。

25、可选的，所述根据所述正畸模拟模型进行面部变形处理，生成面部模拟模型，包括：

26、识别所述面部模型的面部特征点，并根据所述面部特征点划分出待形变区域，并确定所述待形变区域的插值系数；

27、提取所述正畸模拟模型的牙齿变化特征；

28、根据所述牙齿变化特征和所述插值系数对目标模型中所述待形变区域进行变形处理，生成面部模拟模型，其中，所述目标模型为所述正畸模拟模型或所述面部模型；

29、其中，在所述目标模型为所述正畸模拟模型的情况下，所述面部模拟模型还呈现了所述目标对象在所述正畸阶段的牙齿变化。

30、可选的，所述牙齿变化特征包括牙弓宽度变化值、上中切牙预设切端的前后位置变化值、下牙弓的前后移动值和所述下牙弓的上下移动值。

31、可选的，所述根据所述牙齿变化特征和所述插值系数对目标模型中所述待形变区域进行变形处理，生成面部模拟模型，包括：

32、根据所述牙弓宽度变化值模拟面部变化后的两颊宽度；

33、根据所述上中切牙预设切端的前后位置变化值模拟上唇的前后位置；

34、根据所述下牙弓的前后移动值模拟下唇的前后位置；

35、根据所述下牙弓的上下移动值模拟下巴的高度变化；

36、根据所述插值系数、所述两颊宽度、所述上唇的前后位置、所述下唇的前后位置和所述下巴的高度变化对所述待形变区域进行变形，生成面部模拟模型，其中，所述面部变化包括所述两颊、所述上唇、所述下唇和所述下巴的变化。

37、第二方面，本公开实施例提供了一种正畸模拟装置，包括：

38、获取单元，用于获取目标对象的面部模型，并识别所述面部模型中的唇线；

39、处理单元，用于将所述目标对象的牙齿模型同所述面部模型的牙齿区域进行拼接处理，得到待正畸模型，其中，所述牙齿区域为所述唇线包围的区域；

40、正畸单元，用于计算所述面部模型的面部中线位置，并基于所述面部中线位置对所述待正畸模型进行正畸模拟，得到正畸模拟模型；

41、生成单元，用于根据所述正畸模拟模型进行面部变形处理，生成面部模拟模型，其中，所述面部模拟模型呈现了所述目标对象在正畸阶段的面部变化。

42、第三方面，本公开实施例提供了一种电子设备，包括：

43、存储器；

44、处理器；以及

45、计算机程序；

46、其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如述的正畸模拟方法。

47、第四方面，本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的正畸模拟方法的步骤。

48、本公开提供的正畸模拟方法，包括：获取目标对象的面部模型，并识别面部模型中的唇线；将目标对象的牙齿模型同面部模型的牙齿区域进行拼接处理，得到待正畸模型，其中，牙齿区域为唇线包围的区域；计算面部模型的面部中线位置，并基于面部中线位置对待正畸模型进行正畸模拟，得到正畸模拟模型；根据正畸模拟模型进行面部变形处理，生成面部模拟模型，其中，面部模拟模型呈现了目标对象在正畸阶段的面部变化。本公开提供的方法，将面部模型结合进正畸模拟中，在基于牙齿移动变化进行牙齿正畸模拟的同时，还会对牙齿正畸引起的面部变化进行模拟，模拟出了目标对象正畸后面部模型的变化效果，能够展示全面的正畸效果，有效提高了用户体验。

技术特征：

1.一种正畸模拟方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述目标对象的牙齿模型同所述面部模型的牙齿区域进行拼接处理，得到待正畸模型，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述牙齿模型和所述面部模型的牙齿区域进行对齐处理，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述面部模型的面部中线位置，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一特征点包括鼻尖点、眉间点和颏前点；所述第二特征点为位于同一基准线上且沿着所述面部中线左右对称的至少两个特征点，所述基准线是基于双耳位置确定的。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述面部中线位置对所述待正畸模型进行正畸模拟，得到正畸模拟模型，包括：

7.根据权利要求1-6中任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述正畸模拟模型进行面部变形处理，生成面部模拟模型，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述牙齿变化特征包括牙弓宽度变化值、上中切牙预设切端的前后位置变化值、下牙弓的前后移动值和所述下牙弓的上下移动值，

9.一种正畸模拟装置，其特征在于，包括：

10.一种电子设备，其特征在于，包括：

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一所述的正畸模拟方法的步骤。

技术总结
本发明涉及一种正畸模拟方法、装置、设备和存储介质，正畸模拟方法，包括：获取目标对象的面部模型，并识别面部模型中的唇线；将目标对象的牙齿模型同面部模型的牙齿区域进行拼接处理，得到待正畸模型，其中，牙齿区域为唇线包围的区域；计算面部模型的面部中线位置，并基于面部中线位置对待正畸模型进行正畸模拟，得到正畸模拟模型；根据正畸模拟模型进行面部变形处理，生成面部模拟模型，其中，面部模拟模型呈现了目标对象在正畸阶段的面部变化。本发明提供的方法，在基于牙齿移动变化进行正畸模拟的同时，还会对牙齿正畸引起的面部变化进行模拟，有效提高了用户体验。

技术研发人员：刘文琦,江腾飞,陆炎,张宏刚,刘滢,余忠钰,杨熙,李军,陈旭东
受保护的技术使用者：先临三维科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23