JP2004283594A - データを格納するためのデータベース、歯牙モデル、該歯牙モデルの設計方法ならびに歯牙補綴部材 - Google Patents

Abstract

【課題】歯牙モデルの形成にあたり、いっそう現実に即した歯牙モデルを提供できるようにする。
【解決手段】一般的に当てはまる歯列特有の特徴および／または一般的に当てはまる歯牙特有の特徴を備えた歯牙データが含まれているデータベースが形成される。これらの歯牙データは実存する歯をデジタル形態でイメージングしたものであり、このデジタル形態にも、一般的に当てはまる歯列特有もしくは歯牙特有の特徴または構造的特性が含まれている。歯牙モデルの設計にあたり、オペレータまたは発注者は電子データ処理システムを用いて、このデータベースにアクセスする。ついでデータを組み合わせて表示装置において歯牙モデルのイメージを形成し、この歯牙モデルイメージを用い電子データ処理システムの入出力装置によって、システムにより描かれた形状を変更することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、データベース、歯牙モデル、該歯牙モデルの設計方法、ならびに実歯のデジタル像を用いて形成された歯牙補綴部材に関する。

従来技術は、１つまたは複数の歯列の個々の（実）歯、または歯科技工士によって多少なりとも個別的に形成された歯列の歯牙モデルのコレクションを含んでいる。このコレクションの欠点は、電子データ処理装置に格納可能なデータレコード内に存在しないことである。

さらに、歯牙モデルは顎のそれぞれの位置における個々の見本として存在している。これは、最も広い意味では観察目的および教育目的に役立ち、歯科関連の質問を立体的かつ実際的に明確化するのに役立つ。この種のモデルは関連取扱店を介して入手可能である。

さらに、個々の歯、または、咬合面もしくは歯稜などのような、個々の歯に特有の特性を写し取り、コンピュータスクリーン上に表示する電子データ処理プログラムが、さまざまな製造者から提供されている。

さらに、かなり以前から、生理学的モデルおよびデジタル化された形態の、歯および歯のデータのライブラリが知られている。欠点は、標準化された（石膏）歯しか存在しないことである。他の材料でできた標準化された歯は義歯への組み込みにも使用される。

さらに、加工プロセスの副産物として、また、特別な製品を製作するという状況において作成される、歯のライブラリが存在する。さらに、非常に限定された歯を再現した歯牙モデルまたは顎モデルをコード化された形で所蔵しているライブラリも知られている。これは特に観察対象として、たとえば教育目的の観察対象として使用される。この種の歯のライブラリの欠点は、非常に多数の実在人物の歯または歯列のデータが含まれているのではないことである。一般的には、これらのライブラリは、それらの特有の性質が体系的に分類および／またはカタログ化されていない点で際立っている。

さらに、自身のデータベースから由来するのでない外部から供給されたデータに基づいて歯冠を構成する、Ｎｏｂｅｌ Ｂｉｏｃａｒｅ社製のソフトウェア“Ｐｒｏｃｅｒａ^ＴＭ Ｓｙｓｔｅｍ”が公知である。このソフトウェアの欠点は、このソフトウェアでは咬合面の表示が不可能であることである。

さらに、たとえば特許文献１に記載されているような顎整形外科用のさまざまなプログラムが市場に出回っている。これらのプログラムは特に診察に使用され、上顎の下顎に対する比を求める。この種のプログラムの課題は、一般に、顎における歯の動きの表示および設計である。このプログラムは、経験から、歯の表示それ自体の表示された姿を立体的に変化させるには適していない。

さらに、咬合縁または咬合線などのような歯に特有の線によって歯を再現するコンピュータプログラムが公知である。この場合、これらの曲線も記憶することができる。これらの曲線および必要とされる他の曲線の課題は、これらの曲線を用いて、たとえば補間のような数学的手法により歯の表面が構成できる程度に歯を再現することである。こうしたコンピュータプログラムの欠点は次の点にある。すなわち、このようにして構成された歯は、理論的には極限において無限の計算能力を有し、極限において無限の大きさを有するデータベースによるのでない限り、数学的方法を用いて、現実に存在するような歯を仮想的に表現することができない。

さらに、特許文献２または特許文献３に由来するソフトウェアプログラムが公知であり、Ｃｙｎｏｖｏｄ Ｐｒｏ ５０^ＴＭの名称で市場に出ている。このソフトウェアは歯の復元処理を行う方法に関するものであり、個々の構築結果を格納するだけで、データベースには格納しない。そのうえ、このソフトウェアの表示は線をベースとしているため、現実に対応した表面を表示することができない。

この出願の以下の記載では、「歯のライブラリ」または「歯のデータベース」とは、現実に存在する歯のデジタル化された複数の歯形を各々の歯または歯の構造要素の所有者への割当てを含めて所有しているデータベースを意味する。
ＷＯ ０２／１０２２７０ ＦＲ−２７３５６７９ ＷＯ ０２／０７６３２６

従来技術の欠点に対して、本発明の課題は、上記の欠点を有さず、しかもより現実に即した歯牙モデルを提供することである。

上記課題は、歯牙データは実存する歯をデジタル形態でイメージングしたものであり、該デジタル形態にも、一般的に当てはまる歯列特有もしくは歯牙特有の特徴または構造的特性、たとえば性別特有のおよび／または歯族特有のおよび／または経歴特有のおよび／または個人特有の特性が含まれており、これには異常な徴候あり／なしが付随することにより解決される。

本発明によれば、データを格納するためのデータベースであって、一般的に妥当する歯列特有の特徴および／または一般的に妥当する歯牙特有の特徴を備えた歯牙データを所蔵する形式のデータベースにおいて、前記歯牙データは現実に存在する歯をデジタル化された形状に模写したものであり、前記デジタル化された形状もまた、一般的に妥当する歯列特有もしくは歯牙特有の特徴または構造的特性、たとえば、異常な徴候を伴った／伴わない、性別特有のおよび／または歯族特有のおよび／または経歴特有のおよび／または個人特有の特性を有している。現実の歯のこのデジタル化された模像は種々の手法により得られる。たとえば、情報提供者の口での３次元スキャンプロセス、または、歯の型をとり、注型し、スキャンモデルとして使用することも考えられる。

現実に存在する歯をデジタル化した歯牙データの利点は、個人の歯としてデジタル化された形でファイルすることでき、問題の実際の歯が場合によって紛失した場合、後の時点に観察対象として再び使用することができることである。このようにして、実際の歯を正確に特徴付けるすべての形態学的特徴を備えた適切な見本を表示することができる。これにより、今まで必要だった作図線による代用的な処理はオプションとなる。

実在する歯の歯牙データが有するさらなる利点は、個人に関するデータが記憶されていない場合に、この個人の実在するすべてのディテールを備えたできるだけ正確な代用物を仮想的な代用物として使用することができることである。数学的に補間された見本とは違って、たとえば、測定により、発注者が望むのと同じ数の隆起を有するできるだけ適切な見本を選び出すことができる。

本明細書では、「構造的特性」とは、それぞれの歯列においておよびそれぞれの歯において、たとえば、種々の異常な徴候を伴った／伴わない、性別に特有のおよび／または歯族に特有のおよび／または経歴に特有のおよび／または個人に特有の識別可能性のように、構成的要素として存在する特性を意味する。これは、それぞれの歯列および／または歯に必然的に伴う構造的特徴によるデータの第１かつ最も粗い特徴付けまたは分類である。さらに、赤道線、辺縁、または裂溝、また場合によって存在することのあるプレパレーション縁による分類も考えられる。

性別によるデータベースの分類は、同じ性別の人の歯は同じ構造的特徴を有すること、したがって、男性および女性において同じ位置にある歯は異なる形をしていることを斟酌する。さらに、歯族によるデータベースの分類は、とりわけ、同じ歯族の内で同じ位置にある歯は、歯列の所有者がたとえばアジア人種、アフリカ人種、またはヨーロッパ人種に属するのかに応じて、同じ構造的特徴を有することを斟酌する。歯族特有の特徴のさらに細かい分類は、たとえば、隆起の数、赤道線、辺縁、または裂溝、または下顎歯のＵ／Ｖ形、または上顎歯の楕円形、三角形もしくは四角形、場合によって存在することのあるプレパレーション縁などにより可能である。さらに、経歴によるデータベースの分類によれば、同じ１人の人の歯列には生涯を通してある特定の構造的特徴が保持されるので、たとえば若いときにとったデータは後の時点で再び使用することができるということ、または、歯列の残りの歯と同じように、ある特定の食べ物を好んだために歯列に特有の摩耗率を有する歯を再現することができるということが斟酌される。さらには、個人に特有な、データベースの分類を用いれば、同じ１人の人の歯列の内にはある特定の構造的特徴が連続して存在していること、たとえば、対側歯は非常に高い類似性を有しているということなどが斟酌される。このようにして、たとえば、若いときにデータが採取されていない場合、一方の側の歯が失われてしまっているときには、たとえば鏡映により他方の側の対向する歯をデータソースとして使用することができる。さらに、異常に基づいた分類によれば、たとえば歯の形におけるある特定の異常または２番の欠損は経験によれば１つの歯列に繰り返しまたは連続して存在するということが斟酌される。これにより、データベースのオペレータにとっては、観察および教育目的に最適な出力ベースが手に入る。この出力ベースからは別の計画も効率よく策定可能である。

この種のデータベースの別の利点は、このように最適化された出力状態に基づいて、この出力状態から形成される歯牙モデルの形を個別に状況に合わせて変更し、この変更を即座に立体的に表示することができることである。これにより、発注者にとって観察および教育の成果がより直接的なものとなる。というのも、発注者は、個々のイメージの変換がどのような実際的結果をもたらすかを直接経験するからである。これは特に美的な現象像が高い価値を有する文化圏において有利である。それゆえ、インドではそれぞれ４つの門歯の連続的な切断縁が美のシンボルと見なされている。アメリカ合衆国では、前歯の色および形の美的外観（たとえば正中離開も）が大きな注目を受けている。さらには、個々の実際に存在する歯をたとえば色、グラビア、または若者文化においてたとえば小さなブリリアントカットダイヤまたはピアスの形でますます見られるようになった装飾品で人工的に造形したものを表示することも考えられる。

このように、発注者は現実によく即したデータへ直接アクセスすることができ、必要とあれば自らのイメージに即して最適化された参照モデルを手に入れることができる。発注者は、この参照モデルを以て、実際の歯に前もって選択した芸術的造形を付与することのできる適切な造形家、または、診断を行い、この診断に基づいて、発注者が前もって決めた、歯牙モデルにより立体的に表示可能な治療目標を達成するための治療計画を作成する医師を選ぶことができる。これに関連して非常に有利なのは、発注者が、それぞれ診断および治療の前に、医師の関心とは無関係な専門家の意見をもらうことができ、この専門家の意見を参考物として歯牙モデルの形態で立体的に見ることができることである。この参照モデルは、診断または治療の前段階において、そもそも治療を開始すべきか否かについての判断を軽減することができ、また、開始された治療の間、治療結果を制御するためのベンチマークとして使用することができる。したがって、発注者は初めのうちは医師の意見に従属しておらず、それ以降に開始される診断および／または治療に活発に影響を与え、その経過をコントロールすることができる。

したがってこの理解によれば、「理想的な歯」とは、発注者の情報を所与として、データベースの以下のようなデータから形成および／または造形される歯を意味する。すなわち、与えられた境界条件内で理想型である（客観的理想）データ、または、発注者の個人的イメージに従って選択された（主観的理想）データ、または、客観的に理想であり、さらに発注者の主観的基準によって更に変更されているデータから形成および／または造形される歯を意味する。

有利には、これらのデータはさらに歯列のデータと歯のデータの２つの別のデータグループに割り当てることが可能であり、これにより、データベースを歯列構造と歯牙構造、またはこれら両方によって形成することが可能である。

歯列による別の有利な分類は、歯の数、これらの相対位置、これらにより形成される咬合面の形の特徴、ウィルソン曲線の形ないしスペー曲線の形の特徴、歯列弓の形の特徴、４番から４番の第１小臼歯測定点の特徴、６番(６−Jahrmolan）から６番の第２小臼歯測定点の特徴、門歯の歯冠の大きさを用いてかつ歯列もしくは顎の歯の典型的な異常によって行うことができる。それゆえ歯列特有の構造は、特に、上下の歯の相互作用を再現し、上下の歯が協働しての機能を表す場合には、内容豊かである。

これにより、データベースの既存の歯列特有の構造に基づいて、オペレータにとって最適と思われる数およびタイプのデータをデータベースから選び出すことで、個々の歯列の任意個数の個々の歯列特有の構造から具体化された歯列特有の構造を求めることができる。この第１のフィルタリングステップにより、使用可能なデータの全体数は、具体的にさらに処理されうる比較的小さな適切な量に低減される。つまり、データの代表選抜が行われる。

原則的に使用可能なこの数のデータから、オペレータは、直接または別の第２の具体化ステップにおいて、データベース内に存在し、データベースの現在の状態に適した少なくとも１つのデータレコードを選択する。この２重のフィルタリングプロセスにより、有利には、具体的な問題設定に最も適したデータレコードがデータベースから選び出されることが保証される。

同様の利点は、このフィルタリングプロセスを歯列特有のデータに適用することによっても得られる。この場合、歯列特有のデータは、有利には、歯列における個々の歯の位置、たとえばＵ／Ｖ形、楕円形、三角形もしくは長方形といった個々の歯の形、頭蓋骨形状に対する歯形の適合、たとえば赤道線、辺縁、裂溝の形（Ｈ形または縦長）もしくは隆起の数、カラベリ結節、場合によってはプレパレーション縁、歯の色といった個々の歯の特徴、およびこれらと同様の特徴、ならびに典型的な異常を表すものである。

歯列特有のおよび歯牙特有の特徴を組み合わせれば、データベースにおいて、最初の問題設定に対して最も近い歯列状態および歯牙状態が見つかる確率が高くなる。

別の利点は、歯牙モデルが、歯牙のデータだけでなく、それぞれ歯牙／複数の歯牙の個別的な構造的特徴または代表的な歯牙グループ（たとえば、第６組のアジア人女性）としての歯特有の構造的特徴も含んだデータベースのデータから形成されることである。したがって、たとえば、アジア人女性の前歯の理想的な切断縁を多数のこのような歯を基に格納およびまた表示することができる。

データベースのオペレータが（歯牙特有のおよび／または構造に特有の）データを直接現場で自身の電子データ処理装置で使用できるようにすると、特に有利である。これにより、反応時間が最小化され、したがってまた処理時間が最小化される。しかし、さらに、たとえば世界の他の地域からの発注者の情報に対して、データベースのオペレータが、この他の地域に特徴的なデータレコードを有する、当地では使用可能でないデータベースにアクセスすることができるという利点も得られる。このようにして、オペレータは、異例の発注者の典型的な要望にも、その他の点ではむしろ典型的な発注者の異例の要望にも応えることができる。データベースへのおよびデータベース間のこのような接続は、電気通信の多様な方式により容易に入手可能である。

データベースが、たとえばキーボード、マウス、ジョイスティック、ポインタなどのような少なくとも１つの入力ユニット、および／または、プリンタおよび／またはスクリーンのような少なくとも１つの再生ユニットを介する形で装備されていれば、ふさわしい理想的な歯の形成が特に楽になる。これにより、データベースオペレータとデータの直接的なインタラクションまたは発注者とデータの直接的なインタラクションが可能となる。これは、たとえば、オペレータまたは発注者が直接データベースにアクセスし、データベースからデータを呼び出し、それをディスプレイユニット上で再生することにより行われる。これにより、オペレータまたは発注者は、フィルタに左右されずに、直接アクティブにデータベースにアクセスすることができ、したがってアクティブにデータを探すことができる。オペレータはこの入出力ユニットを介して直接データベースにアクセスすることもできる。

また、オペレータおよび／または発注者と入力ユニットおよび／またはディスプレイユニットおよびデータベースとの間のインタラクションが、少なくとも１つのコンピュータプログラムによりサポートされるようにすることで、別の利点が得られる。このようなプログラムは、たとえばフィルタを用いて関係するデータの選択を軽減することができる；このようなプログラムはさらに、たとえば色または３次元表示を用いて、表示を立体的かつより現実に近いものにすることができる；またさらに、選択したデータを発注者に割当てることも可能にする；さらには、たとえば任意の場所にカットを入れることができ、さらに、アクセスの遮断またはさまざまなユーザグループに対する等級付けされたアクセスも可能である；さらに、たとえば、誰がどのデータを入力／呼び出すことができるかというような、プログラムとのインタラクションの深さは、状況に応じて調整可能であり、とりわけ、これにより、種々のデータレコードの組合せが可能であり、また少なくとも２つのデータレコードを１つの新たな共通データレコードにまとめることにより得られるデータレコードグループの表示も可能である。

現行の処理軽減は、たとえば、所定の国の３５歳のアジア人男性の代表的な歯をフィルタリングで選び出すという要望に対して、電子データ処理プログラムの固定ルーチンを用いて、データ記憶装置からデータを取り出すことである。さらに、以前に検討したグループの分類に左右されずに、オペレータおよび／または発注者にとって重要と思われる正確な幾何学的データを有する理想的な歯を造形することも考えられうる。

また、操作端末と表示端末の間でのデータ交換が支払システムによってのみ可能であるようにすることで、別の利点が得られる。このようにすることで、広範囲にわたってデータを構築し、これらのデータを最新に保ち、また第３者の利益に供するというデータベース運営者の労苦に報いることができる。この種の支払システムは、２人のユーザの間でも、中央支払サービスを介しても考えられうる。

コンピュータプログラムを用いて、実際の歯の選択されたデータレコードを実際のではない仮想的な歯の新たな１つのデータレコードに統合することもできる。これにより、既存のデータレコードを新しいデータレコードの構築のために相互に結合することが可能になる。その際、オペレータは結合規則を定めることができる。

コンピュータプログラムの別の利点は、たとえば、表示された歯が、場合によってはすでにある特定の基準に従って事前に選択された歯が、コンピュータプログラムによってさらに処理されることである。これは、たとえば、咬合縁の形を発注者のイメージに従ってスクリーン上でいくらか変更する、または、全体の形状を多少丸くまたは鋭利にする、または、たとえば窪みをいくらか平らにすることによって行われる。このような表示能力を備えたプログラムは、与えられたデータに基づいて、オペレータの要望を個別に実現し、理想的な歯を形成および修正することができる。なお、それぞれの結果は、オペレータおよび／または発注者がコントロールできるように、直接スクリーンに表示される。

別の大きな利点は、理想的に形成され造形された歯の表示を、たとえばコンピュータプログラムによって３次元表示し、すべての空間軸において可動であるようにすることで得られる。この種の３次元表示は、３Ｄスクリーンにおいて実施すると特に立体的な効果を及ぼし、とりわけ、美的な観点からは大きな利点である。

さらに、あり得る歯の一部または個々の歯だけでなく、すべて完備した歯牙モデルを表示できるように、データレコードを適合させることで、別の利点が得られる。このような歯牙モデルは、たとえば橋義歯または完全な歯列のような歯のグループも表すことができる。歯のグループの代わりに、たとえば、咬合面だけを表示し、これによりたとえば咀嚼器官全体における個々の歯の協調を表示することもできる。

１つのデータベースおよび／または複数のデータベースから取り出され、出力装置に表示されるデータによって外側／内側表面および／または内部構造が決定された歯牙モデルの利点は、歯牙モデルの形成または造形の際に、異常を伴った／伴わない性別特有のおよび／または歯族特有のおよび／または経歴特有のおよび／または個々人特有の特徴を個別にまたは組合せた形で考慮することができることである。このようにして、データレコードから形成された多くの歯牙モデルから、関連があると思われるものを、たとえばスクリーンを見ることによって、効率的に選び出すことができる。

さらに、観察目的および教育目的だけでなく、専門的情報および／または意見の形成にも役立つように、歯牙モデルを形成および／または造形することで、別の利点が得られる。これは、たとえば、歯牙モデルの内部構造を理想的な歯の内部構造に一致させることによって達成される。

さらに、個々の歯または歯のグループまたは咬合面だけでなく、向かい合う歯／咬合面がぶつかるときの協調も表示し、これによって、それらの相互作用を立体的に３次元表示できるようにすることで、別の利点が得られる。

さらに、表示された歯牙モデルを、コンピュータプログラムによって、個々の歯および／または歯のグループおよび／または歯の表面および／または向かい合う咬合縁の協調の形で、スクリーンまたはプリンタなどにだけでなく、即時に３次元モデルとしても形成することで、別の利点が得られる。

さらに、オペレータが、データベースからのデータに基づいて合成された歯牙モデルを、たとえばＣＡＤプログラムのようなコンピュータプログラムを用いて、自らのイメージに従ってさらに加工し、個別化することで、別の利点が得られる。これはたとえば対話式プログラムまたはエキスパートシステムを用いて行うことができる。

異常を伴った／伴わない、性別特有のおよび／または人種特有のおよび／または経歴特有のおよび／または個人特有のデータによって外形および／または内部構造が成形および／または形成される歯牙モデルを構想するための方法において、オペレータおよび／または発注者が、電子データ処理システムを用いて、たとえばキーボードおよび／またはマウスのような入力装置、および、たとえばモニタおよび／またはプリンタのような表示装置を介して、相応の歯牙特有のデータを所蔵するデータベースにアクセスし、このデータを表示装置上で歯牙モデルの画像としてまとめ上げ、このまとめられ表示された歯牙モデルの形状がオペレータおよび／または発注者に従って入出力装置およびサポートするコンピュータプログラムを用いて個別に処理されるようにすることで、特別な利点が提供される。

この方法において、歯牙モデルの３次元表示が可能であれば、特に有利である。

さらに、表示された歯牙モデルがたとえば３次元モデルとして即時に形成されるようにすることで、別の利点が得られる。

さらに、このようにして形成されたモデルが、学習および教育目的に適するだけでなく、芸術的な造形または医学的診断の前段階において、発注者の現在の状態に適するようにすることで、別の利点が得られる。

有利には、３次元モデルは、発注者の現在の状態または計画された状態に対応する歯科医学的な嵌め合い部品、たとえば義歯である。

詳しくは図１には、歯牙データベースにおいて構築されるシーケンスの実現可能な全体的な流れが示されている。データベース自体には殊に、ディジタル化されたとえばバイナリ符号化された実存する歯牙のイメージが含まれており、これは構造的特徴として必然的かつ不可分に個々の歯牙および／または歯列各々に属する種類の歯牙特有および／または歯列特有のデータを有している。それらにはたとえば、性別特有および／または歯族特有および／または個人特有の特徴が含まれており、これには異常な徴候あり／なしが伴う。個人に対するデータの対応づけを選択的に行うことができる。これらのデータは、記憶場所など電子データ処理に典型的な識別子として用いられるほか、個別歯牙の特徴づけひいては同定のために用いられる。第１の具体化ステップにおいてオペレータは、あるいはデータベースのサービスにおいて構成されるならば発注者は、自身の要求をデータベースに与えることができ、その要求に基づきデータを選択することができる。可能な要求として挙げられるのはたとえば、これまで主として海産物を摂取し異常をもたない東京地方の男性アジア人に対する典型的な歯牙モデルであり、これを「見本」とも称する。分類の細分化の度合いは、ここでは図示されていない任意に調整可能なフィルタを用いソフトウェアに支援されながら、代表的な複数のデータレコードが得られるまで行うことができる。フィルタとして挙げられるのはたとえば、性別特有のおよび／または歯族特有のおよび／または経歴特有のおよび／または個人特有の判定基準であり、これには隆起あり／なし、赤道線の固有数あり／なし、特別な裂溝形状（Ｈ型もしくは縦長）あり／なし、辺縁あり／なし、下顎のＵ／Ｖ形状もしくは上顎の長円形状、三角形状、四角形状、場合によっては存在する可能性のあるプレパレーション縁あり／なし、摂取のしかた（肉類、穀類または魚類）に起因して場合によっては存在する可能性のある侵食段階あり／なし、種々の異常な徴候あり／なしなどが付随する。

この第１の具体化ステップを避けて通った場合、あるいは第１の具体化ステップの結果として得られた複数の見本に基づき、（第２の）具体化ステップにおいて個々の要求に従いオペレータとデータベースとの間の反復プロセスにおいて単一の雛形を個々に選択することができる。択一的に、実存する歯牙の歯牙データのグループをソフトウェアによって結合することも考えられ、これによって新たな仮想歯牙データレコードが既存の歯牙データに基づき合成されるが、これは実存する歯牙のデータの平均値でありこれ自体は実存の歯牙とはもはや一致しない。

適切に生じたデータレコードの選択後、そのデータレコードに基づき、そのようにして得られたデータの見取図が客観的に理想的な歯牙として、歯牙モデルの情報を与えるために電子データ処理出力媒体において表示される。

ついでこの情報に基づきユーザ／オペレータは、表示されたモデルを製造するかまたは、自らＣＡＤツールのようなソフトウェア手段を利用して、歯牙モデルにおける個々の視点を反復プロセスにおいてデータベースを用いて最適化することができ、客観的に理想的な歯牙をこのようにして主観的に理想的な歯牙へとさらに発展させることができる。ここでいえることは、歯科特有の作図線をＣＡＤシステムにより既存の３Ｄデータレコードに基づき提案できることであり、歯科特有の問題を考慮しながらさらにそれを手動で整合できることである。このことは、たとえば隆起先端の位置など歯科特有の特徴についてもあてはまる。この結果をさらにデータベースのデータによってバランス調整し、そこにおいていっそう適切なデータレコードをフィルタリング処理により抽出することができ、その後、このデータレコードは新たな主観的に理想的な歯牙とみなされることになり、あるいは自身で作成したデータレコードを他のオペレータのためにデータベースに提供することができる。

これに関連して考えられるのは、客観的または主観的に理想的な歯牙をある歯列環境に仮想的に組み込み、その相互作用や所定の環境との整合性を識別およびテストすることである。

この段階においてユーザは、具体的な診断を始めたいか否かの判定を下すためのすべての情報をもつことになる。さらにユーザはこれまで得られた情報を利用して、現在の問題提起に特に適格とされた医師にかかることができ、さらにその医師の作業の進展や作業の結果をコントロールすることができる。

図２には、複数の具体化ステップを用いて所期の歯牙モデルが得られるまで形状を段階的に精巧にしていく様子が示されている。この場合、性別特有の、歯族特有の、経歴特有の、個人特有の特徴、さらに異常の徴候をもつ歯牙データを備えたデータベースに基づき、まずはじめに歯列データと歯牙データについて分類が行われる。第１の具体化ステップにおいて作業者または発注者はすべてのデータの中から、それらの構造的特徴に基づき高い適性の見込まれるデータを選択する。第２の具体化ステップにおいて、作業者または発注者はまえもって選択されたデータから現在の状況に相応しいデータレコードを選択する。第３の具体化ステップにおいて、作業者もしくは発注者は歯牙モデルを固有のイメージに従いたとえばＣＡＤ手段を用いて変形する。この表示とは別個に、図２には示されていないが、当然ながらオペレータはじかにデータベースにアクセスして個々のデータレコードを取り出すことができる。

図３には、個々の実歯のバイナリシイメージをデータベースへ取り込むことから始まって、それらのデータの利用の仕方についての流れが時間に即して示されている。３Ｄ測定データを所定の記憶領域に格納した後、それらのデータの必要とされない不特定の時間が経過する可能性がある。該当者は任意の以降の時点に任意の他の場所からそれらのデータを必要に応じて要求することができるし、場合によっては遠隔地で３Ｄ測定データをその記憶領域からロードして、それらのデータに対し付加的な情報をたとえば自動化された提案または対話型の提案の整合として割り当てることができる。歯牙データベースには３Ｄ測定データが、表面全体の表示としておよび／または構造に関連する特徴として、歯牙の特徴付のために記憶される。

図４には、個々の実歯のバイナリイメージをデータベースから取り出すことから始まる経過が時間に即して示されている。この種の事例において考慮の対象となるデータは、歯牙の壊れた直後の同じ歯に基づくもの、あるいは鏡映された対側歯または任意の他の「合致した」歯を表すものである。そしてこれらのデータを実際の修復に使用することができる。必要であれば、構造に関連する特徴を、歯の特徴のために自動的にまたは手動で整合させることができる。

図５には、ある歯族における複数の歯牙が咬合面およびその調和に関して描かれている。周囲環境にはめ込まれたこのような歯牙モデルを、殊にそれらがあとから変更されたときに、それらの働きや周囲環境との調和に関して表すことができ検査することができる。

図６には、１つの歯牙が咬合面とともに正中面／上方からの視点で選択領域として示されている。この面には可能な作図線が描かれており、これを１つの歯牙のデータといっしょに格納することができる。この作図線を用いることで歯牙を規定することもできるし、客観的に理想的な歯牙として存在しているならば、主観的なものに変更することもできる。このためには殊に、特徴的な作図線、赤道線、辺縁、場合によってはプレパレーション縁が適している。

図７には、データベースとのインタラクションの基本構造が示されている。この装置全体にはデータベースおよび該当する入出力手段のほかに、歯牙モデルの個々の形状設定のための設計ソフトウェアも含まれている。発注者と連携するオペレータは、出力装置、表示装置、入力装置を用いて、データベースもしくは電子データ処理システムもしくはそれらを含むソフトエアと対話的な処理を行う。また、通信手段を介してデータベースを通信ネットワークに接続しておくことができ、そこからデータを取り出したりあるいはそこへデータを供給したりすることができる。

図８ａには右側外面の構造的変更が行われる前の歯牙の状態が示されており、図８ｂには右側外面の構造的変更が行われた後の同じ歯牙が示されており、これによればその面が外側に膨らむように形成されている。

図９ａおよび図９ｂには、同じ歯牙モデルの３次元表示がそれぞれ異なるように向きの変えられた形で描かれている。このようにして歯牙モデルをすべての側面から観察することができる。

図１０には、即座に製造された実際の歯牙モデルが示されており、これは理想の歯牙モデルに基づき開発され、その周囲環境に合わせて整合されたものである。

データベースへのアクセスの程度を構築するブロック図である。

データベースへのアクセスの経過を示すブロック図である。 個々の歯牙の取得に関するフローチャートである。 プレパレーション取得に関するフローチャートである。 ある歯族における複数の歯の咬合面を示す図である。 ある歯牙のデータとともに格納できる可能な構造線を示す図である。 データベースとオペレータおよび／または発注者との共同作業の様子を示す図である。 構造的変更前と構造的変更後の歯牙状態を示す図である。 歯牙をそれぞれ異なる向きで３次元表示した図である。 理想的に構成された個々の歯牙に基づき即座に製造された歯牙モデルを示す図である。

Claims (30)

1. 一般的に当てはまる歯列特有の特徴および／または一般的に当てはまる歯牙特有の特徴を備えた歯牙データが含まれている、データを格納するためのデータベースにおいて、
   前記歯牙データは実存する歯をデジタル形態でイメージングしたものであり、該デジタル形態にも、一般的に当てはまる歯列特有もしくは歯牙特有の特徴または構造的特性、たとえば性別特有のおよび／または歯族特有のおよび／または経歴特有のおよび／または個人特有の特性が含まれており、これには異常な徴候あり／なしが付随することを特徴とするデータベース。
2. 前記歯牙データはある具体的な人に対応づけられている、請求項１記載のデータベース。
3. 前記歯列特有の構造には、数、位置、特性、異常、歯牙タイプおよびそれらの共働についてのデータが含まれている、請求項１または２記載のデータベース。
4. 具体化された歯列特有の構造は、個々の歯列における任意の個数の歯列特有の個々の構造から求められたものである、請求項１から３のいずれか１項記載のデータベース。
5. 個別化され具体化された歯列特有の構造は、個々の歯列における任意の個数の歯列特有の構造から求められたものである、請求項１から４のいずれか１項記載のデータベース。
6. 前記歯牙特有の構造は、歯列の任意の位置における個別歯牙の位置、形状、特性、異常性を表すデータから成る、請求項１から５のいずれか１項記載のデータベース。
7. 具体化された歯牙特有の構造は、歯列内の同一個所に存在する個々の歯牙に関する任意の個数の歯牙特有の個々の構造から求められたものである、請求項１から６のいずれか１項記載のデータベース。
8. 個別化され具体化された歯牙特有の構造は、歯列内の同一個所に存在する個々の歯牙に関する任意の個数の歯牙特有の構造から求められたものである、請求項１から７のいずれか１項記載のデータベース。
9. 歯列特有のおよび／または歯牙特有の構造に関連する歯科特有の構造特徴のデータがデータベースに付加的に格納される、請求項１から８のいずれか１項記載のデータベース。
10. データベースは使用場所のすぐ近くに配置されており、またはデータベースが使用場所のすぐそばに配置されていなければ、地上の任意の場所に配置され通信手段を介して接続される、請求項１から９のいずれか１項記載のデータベース。
11. １つまたは複数の入力ユニットおよび／または１つまたは複数の再生ユニットが設けられている、請求項１から１０のいずれか１項記載のデータベース。
12. 前記入力ユニットはキーボードおよび表示装置および／またはスクリーンを有する、請求項１から１２のいずれか１項記載のデータベース。
13. 発注者および／またはオペレータは前記入力ユニットおよび／または再生ユニットを用いてデータベースにアクセスして自身のデータを呼び出し、該データが前記再生ユニットにおいて再生される、請求項１から１２のいずれか１項記載のデータベース。
14. 前記入力ユニットと前記再生ユニットとデータベースとの間のインタラクションが少なくとも１つのコンピュータプログラムにより支援される、請求項１から１３のいずれか１項記載のデータベース。
15. 各操作端末もしくは再生端末間のデータ交換は料金システムを用いることによってのみ可能である、請求項１から１３のいずれか１項記載のデータベース。
16. 前記コンピュータプログラムにより、選択されたデータレコードから個々の新たなデータレコードが合成される、請求項１から１５のいずれか１項記載のデータベース。
17. 前記データベースのデータは歯牙モデル構築のために用いられる、請求項１から１６のいずれか１項記載のデータベース。
18. 外面／内面および／または内部構造がデータにより規定されており出力装置において表示される歯牙モデルにおいて、
    該歯牙モデルのために用いられるデータはデータベースから取り出され、該データは整合されていることを特徴とする歯牙モデル。
19. 前記データには、性別特有のおよび／または歯族特有のおよび／または経歴特有のおよび／または異常あり／なしの個人特有の特徴が含まれている、請求項１８記載の歯牙モデル。
20. ディジタルデータとして存在しており３Ｄ表示で表示可能である、請求項１８または１９記載の歯牙モデル。
21. 歯牙のグループを有する、請求項１８から２０のいずれか１項記載の歯牙モデル。
22. １つまたは複数の歯牙を有する咬合面を有する、請求項１８から２１のいずれか１項記載の歯牙モデル。
23. 咬合時に対向する歯牙のデータが考慮される、請求項１８から２２のいずれか１項記載の歯牙モデル。
24. 歯牙データベースを用いて構築されておりソフトウェア支援により個別化可能である、請求項１８から２３のいずれか１項記載の歯牙モデル。
25. 歯牙データベースを用いて構築されており個人のイメージに従い対話型で個別化可能である、請求項１８から２４のいずれか１項記載の歯牙モデル。
26. 歯牙モデルの外形および／または内部構造が、性別特有のおよび／または歯族特有のおよび／または経歴特有のおよび／または異常あり／なしの個人特有の特徴であるデータを用いて形成および／または構築されている、歯牙モデルの設計方法において、
    オペレータおよび／または発注者は電子データ処理システムを用いて、
    データベースにアクセスし、
    データを組み合わせて表示装置において歯牙モデルのイメージを形成し、
    該歯牙モデルイメージを用い電子データ処理システムの入出力装置によって該システムにより描かれた形状を変更可能であることを特徴とする、
    歯牙モデルの設計方法。
27. 前記歯牙イメージを３次元で表示し処理する、請求項２６記載の方法。
28. 表示された前記画像を３次元モデルとして形成する、請求項２７または２８記載の方法。
29. 表示ユニットに表示される部位は、現在計画されている処置状況または現在行われている処置状況に対応する歯科学的な整合部材である、請求項２６から２８のいずれか１項記載のデータベース。
30. 歯牙モデルおよび／または歯牙データベースを使用して形成され、ただちに製造されることを特徴とする歯牙補綴部材。