[发明专利]牙科CBCT全景运动轨迹的优化方法

说明书

本发明提供了一种牙科CBCT全景运动轨迹的优化方法，包括以下步骤：获取待扫描的牙弓模型的牙弓曲线坐标；初始化CBCT扫描牙弓模型的运动参数和牙弓曲线坐标；根据运动参数和牙弓曲线坐标计算CBCT扫描牙弓模型的运动轨迹的坐标，其中，每个运动轨迹坐标的坐标点均对应一个牙弓曲线坐标的坐标点；根据运动轨迹坐标和牙弓曲线坐标计算对应坐标点之间的欧式距离；根据欧式距离构建关于运动轨迹的优化模型；根据CBCT机械性能设置相应的约束条件；根据约束条件和优化模型得到最优运动轨迹。本发明能够根据不同的牙弓曲线快速获得不同的运动轨迹，从而保证获取的全景图像具有较好的空间分辨率和图像质量，并且算法较为简单。

技术领域

本发明涉及CBCT全景运动技术领域，具体涉及一种牙科CBCT全景运动轨迹的优化方法。

背景技术

目前的牙科全景系统，大多是基于层析理论得到全景图像的。但是，在根据该理论得到牙科全景图像时，往往因为牙弓线偏离焦点层，而导致得到的牙科全景图像较为模糊。通常牙科全景系统采集全景图像时的运动轨迹往往影响焦点层的位置，因此，对于牙科全景系统，设计运动轨迹具有十分重要的意义。

众所周知，不同人的牙弓是各不相同的，因此需要针对不同的牙弓设计相应的运动轨迹。但是，目前设计运动轨迹的策略难以有效地针对不同的牙弓快速的获得相应的运动轨迹。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种牙科CBCT全景运动轨迹的优化方法，能够根据不同的牙弓曲线快速获得不同的运动轨迹，从而能够消除人与人之间牙弓差别对全景图像的影响，以保证获取的全景图像具有较好的空间分辨率和图像质量，并且算法较为简单。

为达到上述目的，本发明实施例提出了一种牙科CBCT全景运动轨迹的优化方法，包括以下步骤：获取待扫描的牙弓模型的牙弓曲线坐标；初始化 CBCT扫描所述牙弓模型的运动参数和所述牙弓曲线坐标；根据所述运动参数和所述牙弓曲线坐标计算所述CBCT扫描所述牙弓模型的运动轨迹的坐标，其中，每个所述运动轨迹坐标的坐标点均对应一个所述牙弓曲线坐标的坐标点；根据所述运动轨迹坐标和所述牙弓曲线坐标计算对应坐标点之间的欧式距离；根据所述欧式距离构建关于所述运动轨迹的优化模型；根据所述 CBCT机械性能设置相应的约束条件；根据所述约束条件和所述优化模型得到最优运动轨迹。

根据本发明实施例的牙科CBCT全景运动轨迹的优化方法，首先获取待扫描的牙弓模型的牙弓曲线坐标，并初始化CBCT扫描牙弓模型的运动参数和牙弓曲线坐标，其次根据运动参数和牙弓曲线坐标计算CBCT扫描牙弓模型的运动轨迹的坐标，并根据运动轨迹坐标和牙弓曲线坐标计算对应坐标点之间的欧式距离，然后根据欧式距离构建关于运动轨迹的优化模型，并根据 CBCT机械性能设置相应的约束条件，最后根据约束条件和优化模型得到最优运动轨迹，由此，能够根据不同的牙弓曲线快速获得不同的运动轨迹，从而能够消除人与人之间牙弓差别对全景图像的影响，以保证获取的全景图像具有较好的空间分辨率和图像质量，并且算法较为简单。

另外，根据本发明上述实施例提出的牙科CBCT全景运动轨迹的优化方法还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述运动参数包括所述CBCT旋转轴的运动加速度、初始速度和开始扫描的起始角度，所述CBCT全景轴的运动加速度、初始速度和运动距离。

根据本发明的一个实施例，根据所述牙弓曲线坐标对所述运动轨迹进行分段，具体包括：将所述牙弓模型的牙弓曲线分为预设数量的点，其中，每个点对应一个所述牙弓曲线坐标；根据所述牙弓曲线的预设数量的点将所述运动轨迹分为预设段，其中，相邻运动轨迹段之间所述旋转轴和所述全景轴的运动速度不同，相邻运动轨迹段之间所述旋转轴和所述全景轴的加速度相同，每个运动轨迹段中所述旋转轴和所述全景轴的运动速度相同。

进一步地，所述运动轨迹的理想运动轨迹与所述牙弓曲线重合，所述理想运动轨迹坐标为所述牙弓曲线坐标：