[发明专利]一种植发规划方案生成方法、系统、介质及电子设备

说明书

本发明涉及机器视觉辅助毛囊移植技术领域，公开了一种植发规划方案生成方法、系统、介质及电子设备，所述方法包括以下步骤：获取患者头部毛囊图像和患者头部三维表面模型；将所述患者头部三维表面模型进行等面积投影，得到二维表面图像，与所述患者头部毛囊图像进行叠加显示；接收取发区域和植发区域的区域划定，以及接收种植参数；根据种植参数确定取发区域内待取毛囊位置，以及植发区域内预种植毛囊位置，得到规划方案。本发明在获取了患者头部三维表面模型以及头部毛囊图像的基础上，引入地图投影思想，基于等面积投影将三维表面模型在二维平面上展开，实现了更为均匀的取发和植发规划。

技术领域

本发明属于机器视觉辅助毛囊移植技术领域，尤其涉及一种植发规划方案生成方法、系统、介质及电子设备。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

植发手术的主要过程为首先在取发区域提取2000个以上的毛囊，然后将这些毛囊在需要种植的区域均匀植入，因此，手工进行的植发手术存在依赖医生经验、耗时费力、植发成功率低等诸多问题，其中一个凸显的问题是如何保证提取毛囊以及种植毛囊的均匀性。由于头部为曲面，若要保证提取毛囊以及种植毛囊的均匀性，需要医生具有很强的空间想象能力。

为了缓解医生压力，减少手术对于医生经验的依赖等，目前已经研发出辅助植发的机器人，例如ARTAS植发机器人，其可以通过术前三维建模，从而提前预知术后效果，但是，目前仍然存在至少以下问题有待解决：

目前为了提高毛囊提取或种植的均匀性，行业内普遍借助术前三维建模的手段，对毛囊提取方案进行规划，提前查看术后效果。但是，目前仍然存在至少以下问题有待解决：

（1）受限于建模精度，基于该模型，难以进行精细的手术方案规划，

提取和种植的毛囊位置仍然需要医生主观判定，术后取发区域和种植区域的毛囊均匀性无法保证。

（2）规划的过程和手术的过程是完全独立的两个过程，即使术前进行了完善的规划，术中仍然很大程度上依赖医生的空间想象能力，才能保证均匀性。

（3）整个手术过程需要从取发区域提取2000个以上的毛囊，再种植到植发区域，耗时长，对于医生而言，长时间精细化操作精神压力较大，对于患者而言，由于伤口密集，术中和术后恢复期都需经历长时间痛苦。而目前业内的改进重点主要在于移植的效果，对于如何减轻患者痛苦，未有有效解决方案。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种植发规划方案生成方法、系统、介质及电子设备，在获取了患者头部三维表面模型以及头部毛囊图像的基础上，引入地图投影思想，基于等面积投影将三维表面模型在二维平面上展开，实现了更为均匀的取发和植发规划。

为实现上述目的，本发明的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

一种植发规划方案生成方法，包括以下步骤：

获取患者头部毛囊图像和患者头部三维表面模型；

将所述患者头部三维表面模型进行等面积投影，得到二维表面图像，与所述患者头部毛囊图像进行叠加显示；

接收取发区域和植发区域的区域划定，以及接收种植参数；

根据种植参数确定取发区域内待取毛囊位置，以及植发区域内预种植毛囊位置，得到规划方案。

进一步地，所述患者头部毛囊图像通过双目视觉显微相机获取，所述患者头部三维表面模型基于结构光3D相机获取的三维点云数据重建得到；所述双目视觉显微相机和结构光3D相机被预先标定至同一坐标系。

进一步地，获取患者头部毛囊图像具体为获取多幅局部毛囊图像，基于所述多幅局部毛囊图像能够拼接得到患者头部毛囊图像。

进一步地，将所述患者头部三维表面模型进行等面积投影包括：

将所述患者头部三维表面模型视为地球，根据地图的经纬网生成模型经纬网；