牙科修复体监测方法和系统

本发明涉及修复体的图像处理，尤其是涉及一种基于颜色变化的牙科修复体监测方法和系统。

背景技术：

1、修复体是一种用于修复牙体缺损、牙列缺损或牙列缺失的人工材料，旨在恢复口腔主要是牙体组织的功能和外观。这种修复体可以被放置在牙齿表面或内部，以恢复口腔解剖形态，提高咀嚼效率、，改善患者发音美观。牙齿修复体有多种类型，根据材料类型和制造工艺等，可以分为嵌体、部分冠、贴面、全冠和桩核冠等。常用的材料包括陶瓷、树脂和树脂改性陶瓷类材料。

2、材料在口内使用，不可避免会由于出现吸水、与口内环境物质发生反应以及树脂自身成分的老化而导致修复体的颜色变化，修复体模拟天然牙的美学寿命一般仅有5到10年，具体取决于材料的类型、患者的口腔卫生状况和修复体的制作工艺等因素。除了正常的修复体老化变色以外，如果出现修复体损坏、粘结剂异常变化例如脱粘接又或者其下的牙体组织发生继发龋，修复体的颜色就会发生其他的变化。因此通过追踪修复体颜色的变化，可以及早发现潜在的问题，及时采召回患者进行检查和治疗维护天然牙和修复体，减少患者的治疗费用和时间成本；提高患者满意度，帮助患者保持修复体的良好状态；辅助医生诊断，帮助口腔医生更准确地诊断修复体问题；实现修复体数字化管理，方便患者和口腔医生随时查看修复体状况；并实现修复体预后的数字化预测，帮助医生和患者追踪修复体状态并修改临床管理策略。并可通过数据分析比较不同类型修复体材料在颜色老化中的趋势差异并找出原因，为新型材料的研发提供数据支持。

3、传统的修复体监测主要依靠患者的主观感受和医生的临床观察。这种方法存在以下问题：1、客观性不足：患者的主观感受容易受到患者情绪、光线等因素的影响，不够准确；眼观察无法定量分析修复体变化，难以早期发现修复体问题；2、便捷度不足：传统方法需要患者和医生面对面检查，费时费力。3.沟通成本高，复诊时间和地点受限。因此，开发一种能够客观、定量、便捷、远程地监测修复体的系统具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了提供一种牙科修复体监测方法和系统，基于含有修复体的口腔照片，可以通过颜色进行异常的初步判断，从而可以实现患者自主拍照上传进行预检，减轻了医生的工作量并且可以更加高效，有利于远端医疗的实施，对于患者而言更加简便，可以网络复诊，对于医生而言及时监控，并且模型具有自我更新能力，从而可以弥补体外试验的不足，得到更加准确的体内数据来更新颜色预测模型。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、一种牙科修复体监测方法，包括：

4、步骤s1：采集含有修复体的口腔照片和修复体状态信息；

5、步骤s2：根据含有修复体的口腔照片生成实际颜色特征；

6、步骤s3：根据修复体状态信息生成修复体的目标颜色特征；

7、步骤s4：根据修复体的实际颜色特征和目标颜色特征，得到差异值，并判断得到的差异值是否超过预配置的阈值，若为是，则执行步骤s5；

8、步骤s5：召回修复体，并接收由外部反馈的异常诊断结果，当外部反馈的异常诊断结果为不存在异常时，执行步骤s6；

9、步骤s6：基于修复体状态信息更新颜色预测模型。

10、所述颜色特征采用lab颜色模式编码。

11、所述颜色预测模型的第一训练样本通过体外试验获得。

12、所述步骤s6具体包括：

13、步骤s61：判断所述颜色预测模型的第一训练样本是否覆盖当前修复体的修复体状态信息，若为否，则执行步骤s62；

14、步骤s62：基于当年修复体的修复体状态信息设置体外试验条件，重新进行修复体体外试验；

15、步骤s63：基于体外试验结果生成多个第一训练样本对颜色预测模型进行补充训练。

16、所述步骤s63中基于体外试验结果生成多个第一训练样本的过程包括：

17、步骤s631：获取初始试验结果，其中，所述初始实验结果包括多个采样时刻的颜色特征；

18、步骤s632：对初始试验结果进行预处理得到有效试验结果；

19、步骤s633：基于有效试验结果进行拟合得到颜色老化曲线，其中，所述颜色老化曲线为修复体颜色特征关于使用时间的变化曲线；

20、步骤s634：在颜色老化曲线中选择多个点，提取各点的颜色特征、使用时间，结合体外试验的试验条件生成各第一训练样本。

21、所述步骤s6还包括：

22、步骤s64：将修复体的实际颜色特征和修复体状态信息构成一个第二训练样本，利用第二训练样本对颜色预测模型进行补充训练。

23、所述修复体状态信息包括修复体中各物质的含量、修复体厚度、使用时间、制作工艺、结构类型、材料类型、形态、初始颜色型号、牙位数和刷牙频率。

24、所述修复体厚度为修复体多个采样点的加权平均厚度，且位于近修复体根部处的采样点的权重大于其他采样点。

25、所述颜色预测模型的第二训练样本基于电子病历数据库得到。

26、一种牙科修复体监测系统，包括：

27、信息采集模块，采集含有修复体的口腔照片和修复体状态信息；

28、颜色识别模块，根据含有修复体的口腔照片生成实际颜色特征；

29、颜色预测模型，根据修复体状态信息生成修复体的目标颜色特征；

30、对比分析模块，根据修复体的实际颜色特征和目标颜色特征，得到差异值，并判断得到的差异值是否超过预配置的阈值；

31、召回分析模块，当得到的差异值是否超过预配置的阈值时，召回修复体，并接收由外部反馈的异常诊断结果；

32、模型优化模块，当外部反馈的异常诊断结果为不存在异常时，基于修复体的实际颜色特征和修复体状态信息更新颜色预测模型。

33、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

34、1、基于含有修复体的口腔照片，可以通过颜色进行异常的初步判断，从而可以实现患者自主拍照上传进行预检，减轻了医生的工作量并且可以更加高效，有利于远端医疗的实施，对于患者而言更加简便，可以网络复诊，对于医生而言及时监控，并且模型具有自我更新能力，从而可以弥补体外试验的不足，得到更加准确的体内数据来更新颜色预测模型。

35、2、采用lab颜色模式编码，在不同的设备都有比较稳定的色彩显示，准确率高。

36、3、当修复体的实际颜色特征和目标颜色特征之差超过预配置的阈值，并且医生诊断结果为不存在异常时，通过补全试验条件的方式，可以低成本实现第一训练样本的补充，从而在保持低成本的前提下，提高颜色预测模型的预测准确率。

37、4、通过设置修复体状态信息包括修复体中各物质的含量、修复体厚度、使用时间、制作工艺、结构类型、材料类型、形态、初始颜色型号、牙位数和刷牙频率，可以提高小样本情况下模型准确率。

38、5、位于近修复体根部处的采样点的权重大于其他采样点，可以提高模型准确率。

技术特征：

1.一种牙科修复体监测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种牙科修复体监测方法，其特征在于，所述颜色特征采用lab颜色模式编码。

3.根据权利要求1所述的一种牙科修复体监测方法，其特征在于，所述颜色预测模型的第一训练样本通过体外试验获得。

4.根据权利要求3所述的一种牙科修复体监测方法，其特征在于，所述步骤s6具体包括：

5.根据权利要求4所述的一种牙科修复体监测方法，其特征在于，所述步骤s63中基于体外试验结果生成多个第一训练样本的过程包括：

6.根据权利要求4所述的一种牙科修复体监测方法，其特征在于，所述步骤s6还包括：

7.根据权利要求1所述的一种牙科修复体监测方法，其特征在于，所述修复体状态信息包括修复体中各物质的含量、修复体厚度、使用时间、制作工艺、结构类型、材料类型、形态、初始颜色型号、牙位数和刷牙频率。

8.根据权利要求7所述的一种牙科修复体监测方法，其特征在于，所述修复体厚度为修复体多个采样点的加权平均厚度，且位于近修复体根部处的采样点的权重大于其他采样点。

9.根据权利要求1所述的一种牙科修复体监测方法，其特征在于，所述颜色预测模型的第二训练样本基于电子病历数据库得到。

10.一种牙科修复体监测系统，其特征在于，包括：

技术总结
本发明涉及一种牙科修复体监测方法和系统，其中方法包括：步骤S1：采集含有修复体的口腔照片和修复体状态信息；步骤S2：根据含有修复体的口腔照片生成实际颜色特征；步骤S3：根据修复体状态信息生成修复体的目标颜色特征；步骤S4：根据修复体的实际颜色特征和目标颜色特征，得到差异值，并判断得到的差异值是否超过预配置的阈值，若为是，则执行步骤S5；步骤S5：召回修复体，并接收由外部反馈的异常诊断结果，当外部反馈的异常诊断结果为不存在异常时，执行步骤S6；步骤S6：基于修复体状态信息更新颜色预测模型。与现有技术相比，本发明具有识别准确、价格低廉并可自我更新等优点。

技术研发人员：王洁,赵珂宁,蔡晴雯,陈子乐,孙宸,孙健
受保护的技术使用者：上海交通大学医学院附属第九人民医院
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23