[发明专利]视频数据和三维模型数据的同步视图

说明书

相关专利申请的交叉参考

本申请要求于2007年6月29日提交的序列号为60/947009的美国临时专利申请的优先权。

背景技术

1.技术领域

本发明涉及牙医学，更具体地讲，涉及用于在齿列的三维数字模型上标记边缘的工具和技术。

2.相关技术的描述

牙科技术的最新进展已经使得捕集高度准确的数字牙印模成为可能。目前的扫描技术概念性地提供足够的分辨率，从而直接制备用于各种牙科修复件(例如，牙桥、牙冠等等)以及牙科矫正器、牙科假体等的物理模型。然而，在获得重要区域(例如制备的牙表面的边缘)周围的准确的三维数据方面，口内扫描存在许多物理障碍。这包括制备的牙齿周围的组织壁的伸缩、以及会积聚并模糊一部分边缘的血液、唾液、等等。在这种情形下，仅仅根据所得的三维模型，不能轻易识别或者分辨所得三维扫描中的模糊之处。

需要改进的技术来处理数字牙科模型。例如，需要改进的边缘标记工具来辅助数字制备牙科修复件。

发明内容

通过用建模的目标物的静止图像来补充三维模型的视图，改进了用于牙科修复件的数字制备工艺。在模型扫描期间采集的视频数据提供了静止图像的源，该静止图像可沿着绘制的三维模型显示，并且可以将两个视图(模型和静止图像)同步，从而得到模型目标物的共同的透视图。该方法提供了可用的可视信息，以用于在例如标记供修复件所用的制备的牙齿表面的边缘的处理步骤期间消除表面特征的二义性。可以类似地增强交互式建模工具。例如，用于边缘标记的工具可以将静止图像与模型之间的边缘线显示同步，使得用户可以与可视表现中的任一者或者两者交互作用。

在一个方面，本文所公开的方法包括利用图像集序列生成三维模型，每个图像集包括目标物的多个图像，所述多个图像中的每一个是从不同的光学轴线采集的，所述多个图像包括至少一个视频图像；从所述图像集序列中选择视频图像，所述视频图像包括得自透视图的目标物的视图；在用户界面中显示视频图像；并且在用户界面中利用透视图绘制三维模型。

所述方法可包括从图像集序列中选择不同的视频图像，所述不同的视频图像包括得自第二透视图的目标物的第二视图；并且利用第二透视图绘制三维模型。选择不同的视频图像可包括接收对多个缩略图中的一个的用户选择。选择不同的视频图像可包括从视频时间轴控制器接收用户输入。所述透视图可包括相对于目标物的三维视点。所述透视图可包括距目标物的距离。生成三维模型可包括利用多孔径摄像机采集多个图像集。生成三维模型可包括从多孔径摄像机的中心通道采集视频图像。

本文所公开的计算机程序产品包括在计算机可读介质上体现的计算机可执行代码，当所述计算机可执行代码在一个或多个计算机设备上执行时，执行如下步骤：利用图像集序列生成三维模型，每个图像集包括目标物的多个图像，所述多个图像中的每一个是从不同的光学轴线采集的，所述多个图像包括至少一个视频图像；从所述图像集序列中选择包括得自透视图的目标物的视图；在用户界面中显示视频图像；以及在用户界面中利用透视图来绘制三维模型。

所述计算机程序产品可包括执行如下步骤的计算机可执行代码：从图像集序列中选择不同的视频图像，所述不同的视频图像包括得自第二透视图的目标物的第二视图；以及利用第二透视图绘制三维模型。选择不同的视频图像可包括接收对多个缩略图中的一个的用户选择。选择不同的视频图像可包括从视频时间轴控制器接收用户输入。所述透视图可包括相对于目标物的三维视点。所述透视图可包括距目标物的距离。生成三维模型可包括利用多孔径摄像机采集多个图像集。生成三维模型可包括计算机可执行代码，所述计算机可执行代码可执行如下步骤：从多孔径摄像机的中心通道采集视频图像。

本文所公开的系统包括用于利用图像集序列生成三维模型的生成装置，其中每个图像集包括目标物的多个图像，所述多个图像中的每一个是从不同的光学轴线采集的，所述多个图像包括至少一个视频图像；用于从图像集序列中选择视频图像的选择装置，所述视频图像包括得自透视图的目标物的视图；用于在用户界面中显示视频图像的显示装置；以及用于在用户界面中利用透视图绘制三维模型的绘制装置。