基于深度学习的前牙区牙槽骨面积自动测量方法及系统

专利主权项内容

1.一种基于深度学习的前牙区牙槽骨面积自动测量方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、获取全牙CBCT图像；S2、通过深度学习模型对所述全牙CBCT图像进行图像分割，得到待测量前牙区牙齿图像；所述前牙区牙齿包括切牙和/或尖牙；所述深度学习模型的训练方法包括：获取多个全牙CBCT图像，并在每个所述全牙CBCT图像中标注出每个前牙区牙齿的轮廓作为所述深度学习模型的训练集；建立所述深度学习模型；根据所述训练集对所述深度学习模型进行训练，直至所述深度学习模型的损失函数值不再下降；其中，损失函数的公式为：
(1)其中，为损失函数，N为训练总次数，i为训练次数，/>为真实值，/>为预测值；S3、沿唇腭方向分割所述待测量前牙区牙齿图像，获得所述待测量前牙区牙齿的牙髓腔面积，将使得所述待测量前牙区牙齿的牙髓腔面积最大的分割截面确定为目标分割截面；S4、在所述目标分割截面上识别所述待测量前牙区牙齿的牙齿切缘顶端、牙齿根尖顶端、唇侧牙槽骨最高点和腭侧牙槽骨最高点；具体包括：S41、在所述目标分割截面上确定所述待测量前牙区牙齿的牙齿切缘顶端为A点，确定所述待测量前牙区牙齿的牙齿根尖顶端为P点；S42、在所述目标分割截面上确定所述唇侧牙槽骨最高点为S点，确定所述腭侧牙槽骨最高点为T点；S5、根据所述牙齿切缘顶端、所述牙齿根尖顶端确定唇侧牙槽骨根尖止点和腭侧牙槽骨根尖止点；S51、在所述目标分割截面上，根据A点和P点确定所述待测量前牙区牙齿的牙体长轴AP；S52、确定所述牙体长轴AP的垂线过P点与唇侧牙槽骨的交点为所述唇侧牙槽骨根尖止点M，所述牙体长轴AP的垂线过P点与腭侧牙槽骨的交点为所述腭侧牙槽骨根尖止点N；S6、根据所述牙齿根尖顶端、所述唇侧牙槽骨最高点、所述唇侧牙槽骨根尖止点、所述腭侧牙槽骨最高点和所述腭侧牙槽骨根尖止点合围的形状确定所述待测量前牙区牙齿的牙槽骨面积；S61、计算M点、P点、S点合围成的不规则形状MPS的面积为所述CBCT图像中的所述待测量前牙区牙齿的唇侧牙槽骨面积；S62、计算N点、P点、T点合围成的不规则形状NPT的面积为所述CBCT图像中的所述待测量前牙区牙齿的腭侧牙槽骨面积；S63、所述CBCT图像中的所述待测量前牙区牙齿的唇侧牙槽骨面积与所述CBCT图像中的所述待测量前牙区牙齿的腭侧牙槽骨面积之和为所述CBCT图像中的所述待测量前牙区牙齿的牙槽骨面积。