KR101417929B1 - method of proceeding a implant-combined model, apparatus for proceeding a implant-combined model, storage medium for storing proceeding a implant-combined model - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 임플란트 결합모델 수행 장치, 임플란트 결합모델 수행 방법 및 임플란트 결합모델을 수행하는 프로그램을 저장하는 저장매체에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예는, 유한요소 모델에 따른 임플란트 모델과, 상기 임플란트 모델과 결합되는 피결합모델의 간섭영역을 검색하고, 상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하는 단계, 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성하는 단계, 상기 생성한 교차 지점 요소들을 재구성하는 단계; 및 상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델을 결합하여 제공하는 단계;를 포함하는 임플란트 결합모델 수행 방법을 제공한다. The present invention relates to an implant-coupled model performing device, a method of performing an implant-coupled model, and a storage medium storing a program for performing an implant-coupled model. According to an embodiment of the present invention, there is provided an implantable medical device, including: an implant model according to a finite element model; an interference region of a coupled model coupled with the implant model; and removing an edge region of the searched interference region, Generating intersection point elements in which the coupled models overlap; reconstructing the generated intersection point elements; And providing the implant model and the coupled model in a combined manner.
Description
본 발명은, 임플란트 결합모델 수행 장치, 임플란트 결합모델 수행 방법 및 임플란트 결합모델을 수행하는 프로그램을 저장하는 저장매체에 관한 것이다.The present invention relates to an implant-coupled model performing device, a method of performing an implant-coupled model, and a storage medium storing a program for performing an implant-coupled model.
척추 등의 임플란트를 결합하기 위해 임플란트 결합모델의 결합 구조에 대한 연구가 구조기계분석학을 통해 연구되어 왔다. 종래의 연구에서 임플란트 결합모델이 수행될 경우 임플란트가 결합되는 척추 등과 그 임플란트의 구조는 복잡한 메쉬로 표현되기 때문에 오버랩핑(overlapping)을 계산하는 데 많은 시간이 소요되었다. A study on the bonding structure of the implant-coupled model to combine implants such as spine has been studied through structural mechanics analysis. In conventional studies, when the implant-coupled model is performed, the structure of the vertebrae and the implants to which the implants are coupled is expressed by a complex mesh, so that it takes a long time to calculate overlapping.
종래에 CAD (computer aided design) 툴 등을 사용하여 CAD의 오버랩핑 함수로 임플란트 모델 결합을 수행하는 경우, 임플란트 결합 모델에서 임플란트가 결합되는 모양이 상당히 변경되는 문제점이 있었다. Conventionally, when an implant model combination is performed using an overlapping function of CAD by using a CAD (computer aided design) tool or the like, there is a problem that the shape of the implants coupled in the implant-coupled model changes considerably.
그리고, 임플란트 결합모델을 수행 시에 오버랩핑을 계산하는데 수 시간에서 수일이 소요되는 문제점이 있었다. In addition, there is a problem that it takes several hours to several days to calculate overlapping when performing the implant binding model.
그리고 임플란트 결합모델을 수행한 경우, 임플란트 형상에 변화가 크게 발생하면 결합 모델 내에 집중하중이 발생하는 문제점이 있었다. In addition, when the implant-coupled model is performed, a large change in the implant shape causes a concentrated load in the coupled model.
본 발명의 목적은 수행 시간을 줄이고 효율적으로 중첩 모델을 수행할 수 있는 임플란트 결합모델 수행 장치, 임플란트 결합모델 수행 방법 및 임플란트 결합모델을 수행하는 프로그램을 저장하는 저장매체를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide an implant-coupled model execution device, an implant-coupled model execution method, and a storage medium storing a program for performing an implant-coupled model, which can reduce execution time and efficiently perform an overlapping model.
본 발명의 다른 목적은, 임플란트 결합모델 수행시 오버랩 문제를 해결할 수 있는 임플란트 결합모델 수행 장치, 임플란트 결합모델 수행 방법 및 임플란트 결합모델을 수행하는 프로그램을 저장하는 저장매체를 제공하는 것이다. It is another object of the present invention to provide an implant-coupled model performing device, an implant-coupled model performing method, and a storage medium storing a program for performing an implant-coupled model that can solve an overlap problem when performing an implant-coupled model.
본 발명의 다른 목적은, 임플란트 결합모델 수행시 임플란트 형상에 변화가 적도록 하여 결합 모델 내에 집중하중이 발생하지 않도록 하는 임플란트 결합모델 수행 장치, 임플란트 결합모델 수행 방법 및 임플란트 결합모델을 수행하는 프로그램을 저장하는 저장매체를 제공하는 것이다. It is another object of the present invention to provide an implant-coupled model performing apparatus, an implant-coupled model performing method, and a program for performing an implant-coupled model, in which a change in an implant shape is minimized in performing an implant- And to provide a storage medium for storage.
본 발명의 일 실시예는, 유한요소 모델에 따른 임플란트 모델과, 상기 임플란트 모델과 결합되는 피결합모델의 간섭영역을 검색하고, 상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하는 단계, 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성하는 단계, 상기 생성한 교차 지점 요소들을 재구성하는 단계; 및 상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델을 결합하여 제공하는 단계;를 포함하는 임플란트 결합모델 수행 방법을 제공한다. According to an embodiment of the present invention, there is provided an implantable medical device, including: an implant model according to a finite element model; an interference region of a coupled model coupled with the implant model; and removing an edge region of the searched interference region, Generating intersection point elements in which the coupled models overlap; reconstructing the generated intersection point elements; And providing the implant model and the coupled model in a combined manner.
상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성하는 단계는, 삼각화 방식을 이용하여 간섭 점에 생성된 영역을 삼각화한 삼각요소를 생성하는 단계; 상기 생성한 삼각요소들을 리-메쉬(remash)하는 단계; 및 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩하는 중첩 지역 내에 상기 생성한 삼각요소를 제거하는 단계를 포함할 수 있다. The step of generating intersection point elements in which the implant model and the coupled model are overlapped includes the steps of generating a triangle element by triangulating an area generated at an interference point using a triangulation method; Remashing the generated triangular elements; And removing the generated triangular element in an overlapping region in which the implant model and the coupled model overlap with each other.
상기 생성한 삼각요소들을 리-메쉬하는 단계는, 상기 중첩 지역의 외각에 노드와 삼각화 방식을 이용하여 상기 중첩 지역의 외각에 삼각요소를 위한 고정노드(hard edge)들을 생성하고, 상기 생성된 고정노드들과 상기 중첩 지역의 요소들과 함께 삼각요소로 리-메쉬하는 단계;를 포함할 수 있다. The re-meshing of the generated triangular elements may include generating hard edges for a triangular element at an outer edge of the overlap region using a node and a triangulation method on an outer edge of the overlap region, And re-meshing with the fixed nodes and the elements of the overlapping region into a triangular element.
상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하는 단계는, 이웃하는 삼각요소들의 노드들이 상기 삼각요소들 중 어느 하나의 모서리의 길이에 비례한 일정 길이만큼 떨어진 경우, 상기 떨어진 노드들이 서로 어느 하나의 노드에 붙도록 조정할 수 있다. Wherein the step of removing the edge region of the searched interference region comprises the steps of: when nodes of neighboring triangular elements are separated by a predetermined length proportional to the length of one of the triangular elements, As shown in Fig.
상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하는 단계는, 이웃하는 삼각요소의 노드와 삼각요소의 에지가 상기 삼각요소들 중 어느 하나의 모서리의 길이에 비례한 일정 길이만큼 교차하는 경우, 상기 노드와 상기 에지가 접하도록 할 수 있다.Wherein the step of removing the edge region of the searched interference region comprises the steps of: when a node of a neighboring triangular element and an edge of the triangular element intersect by a predetermined length proportional to the length of one of the edges of the triangular elements, The edges can be brought into contact with each other.
상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하는 단계는, 이웃하는 삼각요소들의 에지와 에지가 어느 하나의 삼각요소의 모서리의 길이에 비례한 일정 길이만큼 교차하는 경우, 상기 에지들이 접하도록 할 수 있다. The step of removing the edge region of the searched interference region may allow the edges to be in contact when edges and edges of neighboring triangular elements intersect by a predetermined length proportional to the length of one of the triangular elements .
상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델을 결합하여 제공하는 단계는, 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩하는 중첩 부위의 탐색하고, 상기 탐색한 결과 상기 임플란트 모델이 통과하는 상기 피결합모델 내의 영역의 요소들을 제거하는 단계; 및 상기 임플란트 모델이 상기 피결합모델의 삽입 부분에 삽입하여 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델의 중첩 작업을 수행하고, 상기 중첩 작업 과정에서 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델 맞닿은 면에 대해 상기 중첩 작업 후 상기 수행된 중첩 작업의 결과를 복사하는 단계;를 포함할 수 있다. Wherein the step of providing the combined implant model and the model to be coupled includes searching for an overlapping region where the implant model overlaps with the model to be coupled and extracting a region of the region in the coupled model through which the implant model passes Removing elements; And performing a superimposing operation of the implant model and the coupled model by inserting the implant model into an inserted portion of the coupled model, and performing, in the overlapping process, And copying the result of the performed overlapping operation.
본 발명의 다른 일 실시예는, 유한요소 모델에 따른 임플란트 모델과, 상기 임플란트 모델과 결합되는 피결합모델을 입력받는 입력부; 상기 임플란트 모델과 결합되는 상기 피결합모델의 간섭영역을 검색하고, 상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하고, 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성하고, 상기 생성한 교차 지점 요소들을 재구성하고, 상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델을 결합하는 계산부; 및 상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델이 결합된 결과를 제공하는 출력부;를 포함하는 임플란트 결합모델 수행 장치를 제공한다. According to another embodiment of the present invention, there is provided an implantable medical device, comprising: an input unit for receiving an implant model according to a finite element model and a coupled model coupled with the implant model; The intervention region of the coupled model combined with the implant model is searched, the edge region of the searched interference region is removed, the intersection point elements in which the implant model and the coupled model overlap each other, A calculation unit for reconstructing the intersection point elements, and combining the implant model and the to-be-connected model; And an output unit for providing a combined result of the implant model and the coupled model.
상기 계산부는, 삼각화 방식을 이용하여 간섭 점에 생성된 영역을 삼각화한 삼각요소를 생성하고, 상기 생성한 삼각요소들을 리-메쉬(remash)하고 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩하는 중첩 지역 내에 상기 생성한 삼각요소를 제거하여 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성할 수 있다.The calculation unit generates a triangular element by triangulating an area generated at the interference point using a triangulation method, remakes the generated triangular elements, and the implant model and the coupled model overlap each other The generated triangular elements may be removed in the overlap region to generate intersection point elements in which the implant model and the coupled model overlap.
상기 계산부는, 상기 중첩 지역의 외각에 노드와 삼각화 방식을 이용하여 상기 중첩 지역의 외각에 삼각요소를 위한 고정 노드(hard edge)들을 생성하고, 상기 생성된 고정노드들과 상기 중첩 지역의 요소들과 함께 삼각요소로 리-메쉬할 수 있다. The calculation unit may generate hard edges for a triangular element at an outer edge of the overlap region using a node and a triangulation method on the outer edge of the overlap region, Can be re-meshed with triangular elements.
상기 계산부는, 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩하는 중첩 부위의 탐색하고, 상기 탐색한 결과 상기 임플란트 모델이 통과하는 상기 피결합모델 내의 영역의 요소들을 제거하고; 상기 임플란트 모델이 상기 피결합모델의 삽입 부분에 삽입하여 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델의 중첩 작업을 수행하고, 상기 중첩 작업 과정에서 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델 맞닿은 면에 대해 상기 중첩 작업 후 상기 수행된 중첩 작업의 결과를 복사하여 상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델을 결합할 수 있다. The calculation unit searches for an overlapping region where the implant model overlaps the coupled model, and removes elements of the region in the coupled model through which the implant model passes as a result of the search; Wherein the implant model is inserted into an insertion portion of the coupled model to perform an overlapping operation of the implant model and the coupled model, and in the overlapping process, The implant model and the coupled model may be combined by copying the result of the performed overlapping operation.
본 발명의 다른 일 실시예는, 유한요소 모델에 따른 임플란트 모델과, 상기 임플란트 모델과 결합되는 피결합모델의 간섭영역을 검색하고, 상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하고, 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성하고, 상기 생성한 교차 지점 요소들을 재구성하고, 상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델을 결합하여 제공하는 임플란트 결합모델을 수행하는 프로그램을 저장할 수 있다. In another embodiment of the present invention, there is provided an implantable medical device, including: an implantable model according to a finite element model; an interference region of a coupled model coupled with the implant model; an edge region of the searched interference region; A program for generating an intersection point element in which the coupled models are overlapped, reconstructing the generated intersection point elements, and providing the combined implant model and the coupled model to provide an implant coupling model.
본 발명의 실시예에 따르면 임플란트 결합모델의 수행 시간을 줄이고 효율적으로 임플란트 결합모델을 수행할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, it is possible to reduce the execution time of the implant-coupled model and efficiently perform the implant-coupled model.
본 발명의 실시예에 따르면 임플란트 결합모델 수행시 오버랩 문제를 빠른 시간 내에 해결할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, the overlap problem can be solved in a short time when performing the implant-coupled model.
본 발명의 실시예에 따르면 임플란트 결합모델 수행시 임플란트 형상에 변화가 적도록 하여 결합 모델 내에 집중하중이 발생하지 않도록 할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent the concentrated load from being generated in the coupled model by making a small change in the implant shape when performing the implant-coupled model.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 임플란트 결합모델 수행 방법을 예시한 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 간섭영역을 검색하는 원리를 예시한 도면
도 3은 평면 D 내의 삼각요소 abc에서 교차점 f의 관계를 설명한 도면
도 4는 교차점이 삼각요소 abc 안에 포함된 경우를 예시하나 도면
도 5는 교차점이 삼각요소 abc 밖에 존재하는 경우를 예시한 도면
도 6은 삼각요소들의 노드들이 서로 떨어진 경우를 예시한 도면
도 7은 삼각요소분석을 위한 삼각요소들의 에지와 노드가 교차하는 경우를 예시한 도면
도 8은 삼각요소분석을 위한 삼각요소들의 에지와 에지가 교차하는 경우를 예시한 도면
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 Delaunay 삼각화 기법에 따라 요소망을 생성하는 예를 나타낸 도면
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 생성된 요소망을 리메쉬하는 방식을 예시한 도면
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 생성된 요소망을 리메쉬한 결과를 예시한 도면
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 임플란트 모델의 요소를 결합하기 위한 결합 부분을 생성하는 예를 나타낸 도면
도 13은 본 발명의 실시예에 따라 다중 모델들의 중첩을 자동화하여 수행하는 예를 개시한 도면
도 14는 본 발명에 따른 임플란트 결합모델 수행 장치의 일 실시예를 개시한 도면1 is a view illustrating a method of performing an implant binding model according to an embodiment of the present invention;
2 is a diagram illustrating a principle of searching for an interference region according to an embodiment of the present invention;
Fig. 3 is a view for explaining the relationship of the intersection point f in the triangular element abc in the plane D
Fig. 4 illustrates the case where the intersection point is included in the triangular element abc,
5 illustrates a case where the intersection point exists outside the triangular element abc;
6 is a diagram illustrating a case where nodes of triangular elements are separated from each other;
7 is a diagram illustrating a case where nodes and edges of triangular elements for triangular element analysis intersect;
Figure 8 illustrates the case where edges and edges of triangular elements for triangular element analysis intersect;
9 is a diagram illustrating an example of generating an artificial network according to the Delaunay triangulation method according to an embodiment of the present invention
10 is a diagram illustrating a method of remeshing a generated mesh network according to an embodiment of the present invention
11 is a view illustrating a result of remeshing a generated mesh network according to an embodiment of the present invention
12 is a view showing an example of creating a joint portion for joining elements of an implant model according to an embodiment of the present invention
13 is a diagram illustrating an example of performing an automatic overlapping of multiple models according to an embodiment of the present invention
FIG. 14 is a view for explaining an embodiment of an implant binding model execution device according to the present invention
이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 임플란트 결합모델 수행 방법을 예시한 도면이다. 본 발명의 실시예는 유한요소 모델에 따르는 임플란트 모델과, 이 임플란트 모델이 결합되는 피결합모델 간의 결합모델을 계산하고 가시화하는 예를 개시한다. 1 is a view illustrating a method of performing an implant binding model according to an embodiment of the present invention. An embodiment of the present invention discloses an example of calculating and visualizing a coupling model between an implant model according to a finite element model and a coupled model to which the implant model is coupled.
유한요소 모델에 따르는 임플란트 모델과, 그 모델과 결합되는 피결합모델의 간섭영역을 검색하고, 검색한 간섭영역 중 삼각요소의 가장자리의 간섭영역을 제거한다(S110). 임플란트 모델과 결합되는 피결합모델로서 이하에서는 척추모델을 예시한다. 간섭영역 제거의 원칙은 도 2 내지 도 5를 참조하여 상술한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 가장자리의 간섭 제거는 도 6 내지 도 8을 참조하여 상술한다. The interference region of the implant model according to the finite element model and the coupled model coupled with the model is searched and the interference region at the edge of the triangular element among the detected interference regions is removed (S110). As a coupled model coupled with the implant model, the spinal model is illustrated below. The principle of interference cancellation will be described in detail with reference to Figs. 2-5. The edge interference cancellation according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to Figs. 6 to 8. Fig.
임플란트 모델과 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성하고, 생성한 교차 지점 요소들을 삼각 요소들로 재구성한다(S120). 교차 지점 요소를 생성하는 방식은 도 9를 참조한다. The intersection point elements overlapping the implant model and the coupled model are created, and the generated intersection point elements are reconstructed into triangle elements (S120). See FIG. 9 for a method of generating intersection point elements.
임플란트 모델 및 피결합모델을 결합하고 결합된 모델 결과를 제공한다(S130). The implant model and coupled model are combined and a combined model result is provided (S130).
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 간섭영역을 검색하는 원리를 예시한다. 먼저 삼각요소의 각 점의 외적으로부터 평면의 방정식(수학식 1)을 구하고, 교차하는 두 점의 위상 관계를 이용하여 교차점을 계산한다.2 illustrates the principle of searching for an interference region according to an embodiment of the present invention. First, the plane equation (Equation 1) is obtained from the exterior of each point of the triangular element, and the intersection point is calculated using the phase relationship between the two intersecting points.
평면 D는 수학식 1과 같이 x, y, x 축 상의 평면 방정식으로 나타낼 수 있다. 삼각요소 abc는 평면 D상에 위치한 삼각요소를 나타낸다. 또 다른 삼각요소 pqr이 포함된 평면과, 평면 D가 만날 경우, 삼각요소 pqr 의 선분 pq 는 수학식 2로 나타낼 수 있다. The plane D can be represented by a plane equation on the x, y, and x axes as shown in Equation (1). The triangular element abc represents a triangular element located on the plane D. When a plane containing another triangular element pqr and a plane D meet, the line segment pq of the triangular element pqr can be expressed by Equation (2).
여기서 t는 선분 pq의 상의 점으로서, 수학식 3으로 나타낼 수 있다. Here, t is an image point of the line segment pq and can be expressed by Equation (3).
평면 D와 선분 pq의 교차점을 f라고 하면 f는 수학식 4와 같이 표현할 수 있다. Let f be the intersection of the plane D and the line segment pq. F can be expressed as shown in Equation (4).
공간상 평면의 삼각요소 abc와, 삼각요소 pqr이 교차하는지 여부는 다음과 같이 설명할 수 있다. Whether the triangular element abc of the spatial plane and the triangular element pqr intersect can be explained as follows.
도 3 내지 도 5는 삼각요소 abc와 삼각요소 pqr의 교차점 f가 삼각요소 abc의 내부에 위치하는지를 판단하는 알고리즘을 설명하기 위한 예시도이다. Figs. 3 to 5 are diagrams for explaining an algorithm for determining whether the intersection f of the triangular element abc and the triangular element pqr is located inside the triangular element abc.
먼저, 도 3은 평면 D 내의 삼각요소 abc에서 교차점 f의 관계를 설명한 도면이다. 3 is a view for explaining the relationship of the intersection point f in the triangular element abc in the plane D. Fig.
수학식 5에서 Θ는 각 afb를 나타낸다. V1는 벡터 fb, V2는 벡터 fa를 나타낸다. In Equation (5),? Represents each afb. V1 represents a vector fb, and V2 represents a vector fa.
도 4는 교차점이 삼각요소 abc 안에 포함된 경우를, 도 5는 교차점이 삼각요소 abc 밖에 존재하는 경우를 예시한다. Θ1는 교차점 f에서 각 afb, Θ2를 각 bfc, Θ3은 각 cfa로 표시하였다. FIG. 4 illustrates a case where an intersection point is included in a triangle element abc, and FIG. 5 illustrates a case where an intersection point exists outside a triangle element abc. Θ1 represents each afb at the intersection f, Θ2 for each bfc, and Θ3 for each cfa.
도 4의 경우 교차점에서 각 Θ1, 각 Θ2, 각 Θ3의 합은 2π가 된다 (수학식 6). In FIG. 4, the sum of the angles? 1,? 2, and? 3 at the intersection is 2? (Equation 6).
도 5의 경우, 교차점 f에서 각 Θ1, 각 Θ2, 각 Θ3의 합은 2π보다 작다. 5, the sum of the angles? 1,? 2, and? 3 at the intersection f is less than 2 ?.
따라서, 평면 D 상의 삼각요소 abc와 다른 평면상의 삼각요소 pqr의 교차점이 삼각요소 abc에 위치하는지 여부를 판단하는데 있어서, 교차점 f을 중심으로 삼각요소 abc의 ab, bc, ca의 각들의 합을 산출하면 교차점 f가 평면 D 상의 삼각요소 abc의 안에 위치하는지 밖에 위치하는지 결정할 수 있다. 따라서, 두 개의 모델을 결합할 경우, 삼각요소에 기반하여 두 모델의 간섭영역이 있는지 검색할 수 있다. Therefore, in determining whether or not the intersection of the triangular element abc on the plane D and the triangular element pqr on the other plane is located in the triangular element abc, the sum of the angles of the ab, bc and ca of the triangular element abc around the intersection f is calculated , It can be determined whether the intersection f is located inside or outside of the triangular element abc on the plane D. Therefore, when combining two models, it is possible to search for the interference region of the two models based on the triangular element.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에서 간섭영역이 존재하는 경우, 간섭 영역 중 삼각요소의 가장자리에 위치한 간섭영역을 제거하는 예를 나타낸 도면이다. 여기서 간섭영역은 삼각요소들 간의 간섭을 지칭하는데, 유한요소 해석을 수행할 수 있도록 하기 위한 것이므로 간섭영역은 이웃한 삼각요소들이 서로 교차하는 영역뿐만 아니라 서로 떨어진 영역도 이에 포함된다. FIGS. 6 to 8 are views illustrating an example of removing an interference region located at an edge of a triangular element in an interference region when an interference region exists in an embodiment of the present invention. Here, the interference region refers to the interference between the triangular elements, so that the finite element analysis can be performed. Therefore, the interference region includes not only the regions where the neighboring triangular elements intersect but also the regions apart from each other.
삼각요소에 따라 이웃하는 삼각요소들의 가장자리에 간섭이 발생한 경우, 이를 제거하고 간섭이 없는 삼각요소를 생성할 수 있다. 이하에서 삼각요소를 나타내는 삼각형의 점을 노드, 그 삼각형의 모서리는 에지로 표현하였다. If interference occurs at the edges of neighboring triangular elements along a triangular element, it can be removed and a triangular element without interference can be created. Hereinafter, a point of a triangle representing a triangular element is represented by a node, and a corner of the triangle is represented by an edge.
도 6은 삼각요소들의 노드들이 서로 떨어진 경우를 예시한다. 본 발명의 실시예는, 이웃하는 삼각요소들의 노드들이 어느 하나의 삼각요소의 모서리의 길이에 비례한 일정 길이만큼 떨어진 경우, 떨어진 노드들이 서로 어느 하나의 노드에 붙도록 조정할 수 있다. 여기서 일정 길이는 모서리 길이의 2% 이내의 경우를 예시하였으나 다른 길이를 선택할 수도 있다.6 illustrates a case where the nodes of the triangular elements are separated from each other. The embodiment of the present invention can adjust the nodes to be attached to any one of the nodes when the nodes of neighboring triangular elements are separated by a predetermined length proportional to the length of the edge of one of the triangular elements. Here, the case where the predetermined length is within 2% of the edge length is exemplified, but another length may be selected.
도 7은 삼각요소분석을 위한 삼각요소들의 에지와 노드가 교차하는 경우를 예시한다. 본 발명의 실시예는, 이웃하는 삼각요소들의 노드와 에지가 어느 하나의 삼각요소의 모서리의 길이에 비례한 일정 길이만큼 교차하는 경우, 노드와 에지가 접하도록 할 수 있다. 여기서 일정 길이는 모서리 길이의 5% 이내의 경우를 예시하였으나 다른 길이를 선택할 수도 있다.Figure 7 illustrates the case where nodes and edges of triangular elements for triangular element analysis intersect. Embodiments of the present invention allow a node and an edge to be in contact when nodes and edges of neighboring triangular elements cross by a certain length proportional to the length of the edge of either triangular element. Here, the case where the predetermined length is within 5% of the edge length is exemplified, but another length may be selected.
도 8은 삼각요소분석을 위한 삼각요소들의 에지와 에지가 교차하는 경우를 예시한다. 본 발명의 실시예는, 이웃하는 삼각요소들의 에지와 에지가 어느 하나의 삼각요소의 모서리의 길이에 비례한 일정 길이만큼 교차하는 경우, 에지와 에지가 한 점에서만 교차하도록 할 수 있다. 여기서 일정 길이는 모서리 길이의 5% 이내의 경우를 예시하였으나 다른 길이를 선택할 수도 있다.Figure 8 illustrates the case where edges and edges of triangular elements for triangular element analysis intersect. Embodiments of the present invention allow edges and edges to intersect only at one point when the edges and edges of neighboring triangular elements intersect by a certain length proportional to the length of the edge of either triangular element. Here, the case where the predetermined length is within 5% of the edge length is exemplified, but another length may be selected.
삼각화 기법 분석을 위해 나뉘어진 영역에서 간섭영역을 찾은 경우, 도 6 내지 도 8과 같이 가장자리의 간섭영역을 제거하고 간섭점으로 생성할 수 있다. When the interference region is found in the divided region for the triangulation technique analysis, the interference region of the edge can be removed and generated as an interference point as shown in FIGS.
이하에서는 생성된 간섭 점을 이용하여 생성된 영역을 삼각화하여 삼각요소를 생성하는 예를 계시한다. 예를 들어 교차영역 검색 후 간섭영역을 제거하고 간섭 점을 생성한 경우, Delaunay 삼각화 기법을 이용하면 교차된 영역에 원본 모델의 형상을 유지하는 새로운 삼각요소 망을 생성할 수 있다. Delaunay 삼각화 기법은 노드의 거리를 고려하여 설정된 노드들을 이용하여 중복 없이 삼각요소를 생성하는 기법이다. Hereinafter, an example of generating a triangular element by triangulating the generated region using the generated interference point is shown. For example, if an interfering region is removed and an interfering point is generated after a cross-region search, a new triangular-element network can be created that uses the Delaunay triangulation technique to maintain the shape of the original model in the intersected area. Delaunay triangulation technique is a technique to generate triangular elements without redundancy by using nodes set considering the distance of nodes.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 Delaunay 삼각화 기법에 따라 요소망을 생성하는 예를 나타낸 도면이다. 위에서 예시한 방식에 따라 삼각요소로 표시한 요소에 간섭점이 생성될 수 있다(도 9의 좌측). Delaunay 삼각화 기법에 따라 삼각요소 분할법을 적용하면(도 9의 가운데), 새로운 삼각요소 망이 생성될 수 있다(도 9의 우측).9 is a diagram illustrating an example of generating an artificial network according to the Delaunay triangulation method according to an embodiment of the present invention. An interference point can be generated in an element represented by a triangular element according to the method exemplified above (left side of Fig. 9). Applying the triangular factorization method according to the Delaunay triangulation technique (center of FIG. 9), a new triangular element network can be created (right side of FIG. 9).
본 발명의 실시예에 따라 Delaunay 삼각화에 의해 생성된 요소들은 유한요소 해석에 부적합한 형상일 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 생성된 요소망을 리메쉬(remash)하여 생성된 삼각요소를 재구성할 수 있다. The elements generated by Delaunay triangulation according to an embodiment of the present invention may be in a shape unsuitable for finite element analysis. Therefore, the embodiment of the present invention can reconstruct the generated triangular element by remashing the generated mesh network.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 생성된 요소망을 리메쉬하는 방식을 예시한 도면이다. 임플란트 모델이 결합되는 부분의 삼각요소의 에지를 연결한 인터 루프(inner loop)의 밖에 리메쉬되지 않는 모서리인 하드에지(hard edge)를 생성한다. 도 10에서 하드에지(hard edge)를 연결한 것이 아웃터 루프(outer loop)로 표시되었다. 그리고, 인터 루프와 아웃터 루프 상의 에지를 이용하여 리메쉬를 수행한다. 10 is a diagram illustrating a method of remeshing a generated mesh network according to an embodiment of the present invention. A hard edge is generated which is a non-remeshing edge only in the inner loop connecting the edges of the triangular elements of the portion where the implant model is coupled. In FIG. 10, a connection of a hard edge is shown as an outer loop. Then, the re-mesh is performed using the edges on the inner loop and the outer loop.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 생성된 요소망을 리메쉬한 결과를 예시한 도면이다. 여기서 임플란트 모델(보라색)이 척추모델과 결합될 경우, 임플란트 모델의 주위에 삼각화된 요소망이 리메쉬된다. 그리고, 삼각화와 리-메쉬 작업을 완료한 후 재구성된 요소를 삽입하기 위해 결합하는 척추모델에서는 결합되는 해당 위치에 기존에 존재하고 있는 요소를 제거한다. 11 is a diagram illustrating a result of remeshing a generated mesh network according to an embodiment of the present invention. Here, when the implant model (purple) is combined with the spinal model, the triangulated mesh network around the implant model is remeshed. After the triangulation and re-meshing are completed, the spine model joining to insert the reconstructed element removes the existing element at the corresponding position to be joined.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 임플란트 모델의 요소를 결합하기 위한 결합 부분을 생성하는 예를 나타낸다. 피삽입 요소모델에서 임플란트 모델이 결합되는 해당 부분의 표면의 요소를 제거하고, 피삽입 요소모델에서 임플란트 모델이 삽입되는 부분을 생성할 수 있다. 12 shows an example of creating a joint portion for joining the elements of the implant model according to an embodiment of the present invention. It is possible to remove the element of the surface of the portion to which the implant model is coupled in the inserted element model and to create the portion where the implant model is inserted in the inserted element model.
예를 들어 임플란트 모델과 척추 모델이 중첩하는 중첩 부위의 탐색을 통하여 임플란트가 통과하는 영역의 척추 요소들을 제거한다. 그리고 임플란트가 척추에 삽입되는 부분을 검색하여 척추모델에 방향을 맞추어 삽입하여 임플란트와 척추의 자동 중첩 작업을 수행할 수 있다. For example, the spinal elements of the region through which the implant passes are searched through the search for overlapping regions where the implant model and spinal model overlap. The implant can then be inserted into the vertebral model and inserted automatically to perform an automatic overlapping of the implant and vertebrae.
이와 같이 다중 모델들의 자동 중첩이 완료되면 맞닿은 면의 중첩 결과가 일치해야 하는데, 본 발명의 실시예는, 각 중첩 연산 과정에서 맞닿은 면을 찾는 함수를 이용하였다. 그리고, 자동 중첩 과정에서 맞닿은 면은 중첩 계산은 한번 수행한 후 반대면에 결과를 복사하여 다중 연산에 의해 발생할 수 있는 오류를 방지하였다. When the automatic overlapping of multiple models is completed, the overlapping result of the contact faces must match. In the embodiment of the present invention, a function of finding a contact face in each overlapping operation process is used. In addition, in the automatic superposition process, the overlapped calculation is performed once, and the result is copied to the opposite side to prevent an error that may be caused by the multiple calculation.
도 13은 본 발명의 실시예에 따라 다중 모델들의 중첩을 자동화하여 수행하는 예를 개시한다. 본 발명의 다수의 유한요소 모델에 대해 여러 개의 중첩 모델링이 가능하다. 따라서, 임플란트 모델을 다수의 척추 모델에 삽입하거나 임플란트 모델에서 간섭된 삼각요소의 변형 없이 해당 삼각 요소를 분할하는 것도 가능하다.13 illustrates an example of performing automatic overlapping of multiple models according to an embodiment of the present invention. Several overlapping modeling is possible for a number of finite element models of the present invention. Therefore, it is also possible to insert the implant model into a plurality of vertebral models or to divide the corresponding triangular element without deforming the interfered triangular element in the implant model.
도 14는 본 발명에 따른 임플란트 결합모델 수행 장치의 일 실시예를 개시한 도면이다. 도 14을 참조하여 본 발명에 따른 임플란트 결합모델 수행장치의 일 실시예를 개시하면 다음과 같다. 14 is a view for explaining an embodiment of an implant binding model execution apparatus according to the present invention. Referring to FIG. 14, an embodiment of an implant binding model execution apparatus according to the present invention will now be described.
임플란트 결합모델 수행 장치의 일 실시예는 입력부(110), 계산부(120), 출력부부(130)를 포함할 수 있다. One embodiment of the implant binding model execution apparatus may include an
입력부(110)는 임플란트 모델과 피결합모델의 유한요소 모델링된 데이터를 입력받는다. 임플란트 모델과 피결합모델의 유한요소 모델링된 데이터는 저장부(미도시)에 저장되었다가 입력부(110)에 입력될 수 있다. The
위에서 예시한 바와 같이 피결합모델이 척추모델인 경우, 계산부(120)는, 입력된 임플란트 모델과 척추모델의 간섭영역을 검색할 수 있다. When the coupled model is a spinal model as described above, the
삼각요소의 가장자리의 간섭 요소 검색에 따라, 두 점 간의 간섭, 두 선 간의 간섭, 점 선간의 간섭, 점 면 간의 간섭이 검색될 수 있는데, 검색된 가장 자리의 간섭을 제거할 수 있다. 간섭영역 제거는 도 2 내지 도 8을 참조하여 설명하였다. Interference between two points, interference between two lines, interference between points, and interference between points can be detected according to the search of the interference element at the edge of the triangular element, and the interference of the detected edges can be eliminated. Interference area removal has been described with reference to Figures 2-8.
계산부(120)는 Delaunay 삼각화 방식을 이용하여 검색된 삼각요소의 교차 영역 또는 중첩 영역에서 원본 모델의 형상을 유지하는 새로운 요소망을 생성할 수 있다. The
계산부(120)는 생성된 요소들이 유한요소 해석에 부적합한 형상일 수 있으므로 리메쉬(remash) 기능을 통해 생성된 삼각요소를 재구성할 수 있다. 계산부(120)는 주변의 삼각요소와 노드가 일치해야 하므로 하드엣지(hard edge)를 생성하여 리-메쉬를 수행할 수 있다. The
계산부(120)는 피결합모델인 척추모델에서 임플란트 모델이 삽입되는 영역을 제거할 수 있다. The
부연하면 계산부(120)는, 척추모델과 임플란트 모델에 대한 유한요소 모델의 교차 영역에서 표면 요소망을 재구성한 후 삽입된 부분을 피삽입 요소모델의 내부에 생성하여 두 유한요소 모델을 중첩할 수 있다. 예를 들어 계산부(120)는 삽입될 부분을 탐색하기 위해서 계산부 내의 STL(Standard Template Library)의 큐(que)를 이용하여 탐색모듈을 이용할 수 있다. 계산부(120)는 탐색 속도가 빠른 탐색 기법 중 하나인 깊이 우선 탐색법(Depth First Search: DFS) 등을 이용하여 탐색 속도를 높일 수 있다. In addition, the
계산부(120)는, 중첩 부위의 탐색을 통하여 임플란트 모델이 통과하는 척추모델 영역의 요소들을 제거한다. 그리고 임플란트가 척추에 삽입되는 부분을 검색하여 척추모델에 방향을 맞추어 삽입하여 임플란트와 척추의 자동 중첩 작업을 수행할 수 있다. The
임플란트 모델과 척추 모델은, 자동 중첩이 완료된 후 맞닿은 면의 중첩 결과가 일치해야 한다. 따라서 계산부(120)는, 자동 중첩 과정에서 맞닿은 면은 일면에서 중첩 계산을 한번 수행한 후, 이와 맞닿는 반대면에 결과를 복사하여 다중 연산에 의해 발생할 수 있는 오류를 방지할 수 있다. 이와 같은 다중 모델의 중첩은 다수의 척추 모델에 대해 하나의 임플란트 모델에 대해서도 수행될 수 있다. Implant models and vertebral models should be matched with the overlap results of the faces that are in contact after the auto-overlap is completed. Therefore, the
계산부(120)가 계산하는 중 자동 중첩 과정에서 모델의 형상이 크게 달라지면 모델 내에 집중하중을 유발할 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예에 따라 개시한 자동 중첩 과정에 따르면 형상 변화를 최소화할 수 있고, 특히 임플란트 모델의 형상 변화를 0.1% 이내로 하여 집중하중이 발생하지 않을 수 있다. If the shape of the model largely changes in the automatic overlapping process during the calculation by the
한편, 본 발명의 실시예는, 프로그램으로 구현될 수도 있는데, 본 발명의 실시예는, 유한요소 모델에 따른 임플란트 모델과, 상기 임플란트 모델과 결합되는 피결합모델의 간섭영역을 검색하고, 상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하고 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성하고, 상기 생성한 교차 지점 요소들을 재구성하고 상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델을 결합하여 제공하는 프로그램을 저장하는 저장매체를 포함할 수 있다.An embodiment of the present invention may be implemented as a program. An embodiment of the present invention includes: searching an interference region of an implant model according to a finite element model and a coupled model coupled with the implant model; A method for generating an intersection point element by removing an edge region of an interference region and overlapping the implant model and the coupled model, reconstructing the generated intersection point elements, and providing the combined implant model and the coupled model And the like.
본 발명의 실시예에 따르면 임플란트 결합모델의 수행 시간을 줄이고 효율적으로 임플란트 결합모델을 수행할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면 임플란트 결합모델 수행시 오버랩 문제를 빠른 시간 내에 해결할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면 임플란트 결합모델 수행시 임플란트 형상에 변화가 적도록 하여 결합 모델 내에 집중하중이 발생하지 않도록 할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to reduce the execution time of the implant-coupled model and efficiently perform the implant-coupled model. According to the embodiment of the present invention, the overlap problem can be solved in a short time when performing the implant-coupled model. According to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent the concentrated load from being generated in the coupled model by making a small change in the implant shape when performing the implant-coupled model.
110: 입력부
120: 계산부
130: 출력부110: input unit
120:
130:
Claims (12)
상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성하는 단계;
상기 생성한 교차 지점 요소들을 재구성하는 단계; 및
상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델을 결합하여 제공하는 단계;를 포함하는 임플란트 결합모델 수행 방법.Searching an interference region of an implant model according to a finite element model and a coupled model of a coupled model coupled with the implant model, and removing an edge region of the searched interference region;
Creating intersection point elements where the implant model and the coupled model overlap;
Reconstructing the generated intersection point elements; And
And combining the implant model and the coupled model to provide an implant model.
상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성하는 단계는,
삼각화 방식을 이용하여 간섭 점에 생성된 영역을 삼각화한 삼각요소를 생성하는 단계;
상기 생성한 삼각요소들을 리-메쉬(remash)하는 단계; 및
상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩하는 중첩 지역 내에 상기 생성한 삼각요소를 제거하는 단계를 포함하는, 임플란트 결합모델 수행 방법.The method according to claim 1,
Wherein the step of generating intersection point elements in which the implant model and the coupled model overlap,
Generating a triangular element by triangulating an area generated at an interference point using a triangulation method;
Remashing the generated triangular elements; And
And removing the generated triangular element in an overlapping region where the implant model and the coupled model overlap.
상기 생성한 삼각요소들을 리-메쉬하는 단계는,
상기 중첩 지역의 외각에 노드와 삼각화 방식을 이용하여 상기 중첩 지역의 외각에 삼각요소를 위한 고정 노드(hard edge)들을 생성하고, 상기 생성된 고정노드들과 상기 중첩 지역의 요소들과 함께 삼각요소로 리-메쉬하는 단계;를 포함하는 임플란트 결합모델 수행 방법.3. The method of claim 2,
The re-meshing of the generated triangular elements may include:
Generating a hard edge for a triangular element at an outer edge of the overlap region using a node and a triangulation method on an outer edge of the overlap region, And re-meshing the implant with the implant.
상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델은 삼각화 방식을 이용하여 삼각화한 삼각요소로 구성된 유한요소 모델인 것을 특징으로 하고,
상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하는 단계는,
상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델 간에 이웃하는 삼각요소들의 노드들이 상기 삼각요소들 중 어느 하나의 모서리의 길이에 비례한 일정 길이만큼 떨어진 경우, 상기 떨어진 노드들이 서로 어느 하나의 노드에 붙도록 조정하는, 임플란트 결합모델 수행 방법.The method according to claim 1,
Wherein the implant model and the coupled model are finite element models composed of triangular elements triangulated using a triangulation method,
Wherein the removing the edge region of the searched interference region comprises:
When the nodes of the triangular elements adjacent to each other between the implant model and the coupled model are spaced apart from each other by a predetermined length proportional to the length of one of the triangular elements, , A method of performing an implant binding model.
상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델은 삼각화 방식을 이용하여 삼각화한 삼각요소로 구성된 유한요소 모델인 것을 특징으로 하고,
상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하는 단계는,
상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델 간에 이웃하는 삼각요소의 노드와 삼각요소의 에지가 상기 삼각요소들 중 어느 하나의 모서리의 길이에 비례한 일정 길이만큼 교차하는 경우, 상기 노드와 상기 에지가 접하도록 하는, 임플란트 결합모델 수행 방법.The method according to claim 1,
Wherein the implant model and the coupled model are finite element models composed of triangular elements triangulated using a triangulation method,
Wherein the removing the edge region of the searched interference region comprises:
When the node of the triangular element and the edge of the triangular element that are adjacent to each other between the implant model and the coupled model intersect by a predetermined length proportional to the length of one of the triangular elements, The method comprising:
상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델은 삼각화 방식을 이용하여 삼각화한 삼각요소로 구성된 유한요소 모델인 것을 특징으로 하고,
상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하는 단계는,
상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델 간에 이웃하는 삼각요소들의 에지와 에지가 어느 하나의 삼각요소의 모서리의 길이에 비례한 일정 길이만큼 교차하는 경우, 상기 에지들이 접하도록 하는, 임플란트 결합모델 수행 방법.The method according to claim 1,
Wherein the implant model and the coupled model are finite element models composed of triangular elements triangulated using a triangulation method,
Wherein the removing the edge region of the searched interference region comprises:
Wherein the edges are brought into contact when edges and edges of triangular elements adjacent to each other between the implant model and the coupled model cross a predetermined length proportional to the length of a corner of one of the triangular elements.
상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델을 결합하여 제공하는 단계는,
상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩하는 중첩 부위의 탐색하고, 상기 탐색한 결과 상기 임플란트 모델이 통과하는 상기 피결합모델 내의 영역의 요소들을 제거하는 단계; 및
상기 임플란트 모델이 상기 피결합모델의 삽입 부분에 삽입하여 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델의 중첩 작업을 수행하고, 상기 중첩 작업 과정에서 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델 맞닿은 면에 대해 상기 중첩 작업 후 상기 수행된 중첩 작업의 결과를 복사하는 단계;를 포함하는, 임플란트 결합모델 수행 방법.The method according to claim 1,
Wherein the coupling and providing the implant model and the coupled model comprises:
Searching for an overlapping region in which the implant model overlaps the coupled model, and removing elements of the region in the coupled model through which the implant model passes as a result of the search; And
Wherein the implant model is inserted into an insertion portion of the coupled model to perform an overlapping operation of the implant model and the coupled model, and in the overlapping process, And copying the result of the performed overlapping operation.
상기 임플란트 모델과 결합되는 상기 피결합모델의 간섭영역을 검색하고, 상기 검색한 간섭영역 중 가장자리 영역을 제거하고, 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성하고, 상기 생성한 교차 지점 요소들을 재구성하고, 상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델을 결합하는 계산부; 및
상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델이 결합된 결과를 제공하는 출력부;를 포함하는 임플란트 결합모델 수행 장치.An input unit for receiving an implant model according to a finite element model and a coupled model coupled with the implant model;
The intervention region of the coupled model combined with the implant model is searched, the edge region of the searched interference region is removed, the intersection point elements in which the implant model and the coupled model overlap each other, A calculation unit for reconstructing the intersection point elements, and combining the implant model and the to-be-connected model; And
And an output unit for providing a combined result of the implant model and the coupled model.
상기 계산부는,
삼각화 방식을 이용하여 간섭 점에 생성된 영역을 삼각화한 삼각요소를 생성하고, 상기 생성한 삼각요소들을 리-메쉬(remash)하고 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩하는 중첩 지역 내에 상기 생성한 삼각요소를 제거하여 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩되는 교차 지점 요소들을 생성하는 임플란트 결합모델 수행 장치.9. The method of claim 8,
The calculation unit may calculate,
A triangulation method for creating a triangular element by triangulating an area generated at an interference point using a triangulation method, re-meshing the generated triangular elements, And generates intersection point elements in which the implant model and the to-be-connected model overlap with each other by removing the generated triangular elements.
상기 계산부는,
상기 중첩 지역의 외각에 노드와 삼각화 방식을 이용하여 상기 중첩 지역의 외각에 삼각요소를 위한 고정 노드(hard edge)들을 생성하고, 상기 생성된 고정노드들과 상기 중첩 지역의 요소들과 함께 삼각요소로 리-메쉬하는, 임플란트 결합모델 수행 장치.10. The method of claim 9,
The calculation unit may calculate,
Generating a hard edge for a triangular element at an outer edge of the overlap region using a node and a triangulation method on an outer edge of the overlap region, Implant-coupled model performing device that re-meshes with elements.
상기 계산부는,
상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델이 중첩하는 중첩 부위의 탐색하고, 상기 탐색한 결과 상기 임플란트 모델이 통과하는 상기 피결합모델 내의 영역의 요소들을 제거하고; 상기 임플란트 모델이 상기 피결합모델의 삽입 부분에 삽입하여 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델의 중첩 작업을 수행하고, 상기 중첩 작업 과정에서 상기 임플란트 모델과 상기 피결합모델 맞닿은 면에 대해 상기 중첩 작업 후 상기 수행된 중첩 작업의 결과를 복사하여 상기 임플란트 모델 및 상기 피결합모델을 결합하는 임플란트 결합모델 수행 장치.9. The method of claim 8,
The calculation unit may calculate,
Searching for an overlapping region in which the implant model overlaps the coupled model, and removing elements of the region in the coupled model through which the implant model passes as a result of the search; Wherein the implant model is inserted into an insertion portion of the coupled model to perform an overlapping operation of the implant model and the coupled model, and in the overlapping process, the surface of the implant model, Wherein the implant model and the coupled model are combined by copying the result of the performed overlapping operation.
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020120130068A KR101417929B1 (en) | 2012-11-16 | 2012-11-16 | method of proceeding a implant-combined model, apparatus for proceeding a implant-combined model, storage medium for storing proceeding a implant-combined model |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101417929B1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100970341B1 (en) | 2008-12-19 | 2010-07-15 | 이준호 | Multi-purpose stent mps and manufacturing method of the same |
| KR20100126700A (en) * | 2008-01-23 | 2010-12-02 | 센서블 테크놀로지스, 인크. | Haptically enabled dental modeling system |
-
2012
- 2012-11-16 KR KR1020120130068A patent/KR101417929B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100126700A (en) * | 2008-01-23 | 2010-12-02 | 센서블 테크놀로지스, 인크. | Haptically enabled dental modeling system |
| KR100970341B1 (en) | 2008-12-19 | 2010-07-15 | 이준호 | Multi-purpose stent mps and manufacturing method of the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20140063110A (en) | 2014-05-27 |
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