KR101438412B1 - 치아 밀도 진단 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 치아 밀도 진단 시스템 및 방법에 관한 것으로, 본체; 상기 본체의 전면부에 형성되고 수진자의 턱을 올려놓기 위한 턱 받침부재; 엑스-레이 촬영 시에 수진자의 입 안에 물고 있도록 하기 위한 구강 내 보정물을 고정시키는 보정물 고정부재; 엑스선관이 구비되어 수진자의 치아 측으로 인체 무해 피폭량의 엑스선을 발생시킨 후에 검출하여 수신자의 치아를 엑스-레이 촬영하는 엑스선 발생 및 검출부; 및 상기 엑스선 발생 및 검출부에서 촬영한 엑스-레이 정보를 분석하여 영상 정보로 재구성하며, 재구성된 영상 정보로부터 치아 밀도를 측정하는 PC 단말부를 포함한다. 이러한 치아 밀도 진단 시스템 및 방법은 시술에 들어가는 경제적인 비용 부담을 감소시킬 수 있으며, 다양한 연령층에 알맞은 치아 유지 관리 서비스를 통해 평생 건강한 치아를 보다 영구적으로 유지시킬 수 있다.
Description
본 발명은 치아 밀도 진단 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 치아에 대한 밀도(Dental Bone Mineral Density)를 측정하고 진단하도록 한 치아 밀도 진단 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 의료 장비 중에서 골밀도 진단 장비, 즉 BMD(Bone Mineral Density)는, 인체의 뼈에 해당하는 성분을 분석하여, 중년 여성층이나 노년층에서 자주 나타나는 골다공증 증상을 미리 파악하고, 폐경기 여성이나, 사소한 충격에도 쉽게 골절이 되는 사람, 골다공증 환자, 요통이나 류마티스성 환자 등과 같이, 뼈의 밀도가 약한 분들을 위해, 사전 예방으로 필요한 영양 섭취나 맞춤형 운동을 권유함으로써, 자신의 뼈 관리를 해 주도록 하는 진단 장비이다.
여기서, 골밀도 검사란 골의 밀도를 측정하는 검사로, 골다공증을 진단하는데 필요한 검사이며, 골다공증이란 무기질과 유기질의 비율인 골 조성은 정상인데, 골량이 비정상적으로 감소하여 정상적인 활동을 견디는 물리적 지지를 하지 못하고 병적 골절을 일으키는 질환을 말한다.
그리고 골밀도를 측정하는 방법으로는, 손목과 발목 부위를 촬영하는 SPA(Single Photon Absorptiometry), 척추와 대퇴골의 머리 부위를 촬영하는 DEXA(Dual Energy X-ray Absorptiometry), 척추 부위를 촬영하는 CT(Computed Tomography), 발목 부위를 촬영하는 초음파 검사(Ultrasonography) 등이 있다.
이 중에 가장 정확한 방법은 DEXA이며, 진단법은 T 값을 해석하는 것으로, T 값은 젊은 여성의 평균적인 최대 골밀도와 비교한 값이다. T 값이 음의 값일수록 골밀도가 더 감소한 것이고 골절의 위험성이 증가할 수 있다는 것을 알 수 있다.
그리고 치과 장비로는 덴탈 CT 및 스캐너 장비들이 있는데, 치아 상태 및 발육 상태, 시술을 위한 용도 및 성형을 위한 요도로서 사용되고 있으며, 그 외에도 정밀 촬영을 위한 기법 또한 상당히 발전되어 있는 상태이다.
한편, 한국공개특허 제10-2009-0119839호는 뼈 밀도 측정에 따른 치열 교정력을 결정하고 적용하는 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 뼈 밀도 측정에 따른 힘이 스캔으로부터 취해지는 데이터로부터 결정되는 치열을 교정하는 것을 목적으로 한다. 이러한 개시된 기술에 의하면, 뼈 밀도 측정에 따라서 치열 교정력을 결정하고 적용시키는 장치로서, 선택된 턱 영역에서 뼈 밀도의 시각적 맵을 발생시키기 위하여 치아와 턱의 적어도 한 부분을 스캔하여 뼈 밀도 데이터를 측정하기 위한 수단과; 상기 턱의 선택된 영역에서 상기 턱과 치아의 적어도 한 부분의 2차원 또는 3차원 이미지를 발생하기 위한 수단과; 상기 2차원 또는 3차원 이미지로 맵된 뼈 밀도 이미지를 디스플레이하기 위한 디스플레이와; 선택된 치아, 턱에서의 선택된 위치, 및/E는 상기 치아 또는 턱에 연결될 선택된 치열 교정 적용부 상에서 부착점을 결정하기 위한 수단; 및 적어도 하나의 치아가 이동해야만 하는 뼈 밀도를 고려하여서 상기 턱에서의 소정의 거리 및 방향으로 적어도 하나의 치아를 이동시키기 위하여 상기 결정된 부착점에 적용될 힘을 계산하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 한국공개특허 제10-2010-0087629호는 구강 내를 직접 측정하기 위한 구강 내 측정장치 및 구강 내 측정 시스템에 관한 것으로서, 구강 내의 적어도 치아를 포함하는 피측정물에 광을 조사하는 투광부와, 상기 피측정물에서 반사된 광을 집광하는 렌즈계부와, 상기 렌즈계부가 집광시키는 광의 초점 위치를 변환시키는 초점 위치 가변 기구와, 상기 렌즈계부를 통과한 광을 촬상하는 촬상부를 구비한다. 개시된 기술에 따르면, 장치를 크게 하지 않고 구강 내를 고정밀도로 측정할 수 있는 효과가 있다.
상술한 바와 같이, 뼈의 골밀도를 진단하는 골밀도 진단 장비와 치아의 상태를 진단하는 덴탈 CT 장비는 있는데, 치아에 대한 밀도를 측정하고 진단하는 장비는 현재까지 구체적으로 진행되지 않은 상태이다.
그래서 골밀도 진단 장비와 덴탈 CT 장비의 장점을 서로 융합(또는, 결합)시켜 새로운 기능의 치아 밀도 측정 및 진단을 수행하는 장비를 개발할 필요가 있다고 할 것이다.
본 발명의 일 실시예는 치아에 대한 밀도를 측정하여 진단 및 케어(Care)하도록 한 치아 밀도 진단 시스템 및 방법(Dental Bone Mineral Density Medical System and Method)을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 골밀도 진단 장비와 덴탈 CT 장비의 기술을 응용하여 치아의 상태를 미리 측정하고 관리하여 건강한 치아를 유지시켜 주도록 한 치아 밀도 진단 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 치아 밀도 진단 시스템은, 본체; 상기 본체의 전면부에 형성되고 수진자의 턱을 올려놓기 위한 턱 받침부재; 엑스-레이 촬영 시에 수진자의 입 안에 물고 있도록 하기 위한 구강 내 보정물을 고정시키는 보정물 고정부재; 엑스선관이 구비되어 수진자의 치아 측으로 인체 무해 피폭량의 엑스선을 발생시킨 후에 검출하여 수신자의 치아를 엑스-레이 촬영하는 엑스선 발생 및 검출부; 및 상기 엑스선 발생 및 검출부에서 촬영한 엑스-레이 정보를 분석하여 영상 정보로 재구성하며, 재구성된 영상 정보로부터 치아 밀도를 측정하는 PC 단말부를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 PC 단말부는 엑스선 특성을 이용하여 치아 밀도를 측정하는 알고리즘을 포함한 컴퓨터 프로그램을 이용할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 치아 밀도 진단 시스템은, 상기 PC 단말부에서 재구성한 영상 정보 및 치아 밀도에 대한 정보를 디스플레이하며, 상기 PC 단말부의 제어에 따라 촬영 상세 해상도를 제공하는 모니터 장치부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 치아 밀도 진단 시스템은, 수진자의 데이터, 엑스-레이 촬영할 치아의 영역을 조정하기 위한 치아 영역 조정 명령, 스캔 동작 명령 및 엑스-레이 촬영 동작 명령을 상기 PC 단말부에 입력하는 키패드부를 더 포함 할 수 있다.
그리고 상기 PC 단말부는 상기 키패드부로부터 입력되는 수진자의 데이터를 상기 모니터 장치부를 통해 디스플레이해 줌과 동시에 수진자 관리 데이터베이스에 기록하며, 상기 키패드부로부터 입력되는 치아 영역 조정 명령에 따라 엑스-레이 촬영할 수진자의 치아 부위가 엑스-레이 촬영할 치아의 영역과 알맞게 일치되도록 엑스-레이 촬영할 치아의 영역을 조정하여 상기 모니터 장치부를 통해 디스플레이하며, 상기 키패드부로부터 입력되는 스캔 동작 명령 및 엑스-레이 촬영 동작 명령에 따라 상기 엑스선 발생 및 검출부의 스캔 동작 및 엑스-레이 촬영 동작을 제어 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 치아 밀도 진단 시스템은, 상기 턱 받침부재의 양 측면에 형성되고 수진자의 턱을 상기 턱 받침부재에 올려놓기 위한 안내와 수진자 턱의 움직임을 방지하는 턱 가이드부재를 더 포함 할 수 있다.
그리고 상기 턱 가이드 부재는 상기 턱 받침부재의 양 측면에 연결되어 상기 턱 가이드 부재를 좌우로 회전되도록 하는 힌지부; 및 상기 턱 가이드 부재가 수신자의 턱에 밀착한 다음에, 밀착 상태를 유지시키기 위한 힌지 고정 장치부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보정물 고정부재는 상기 구강 내 보정물을 교체 가능하도록 착탈식 구조를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 치아 밀도 진단 시스템은, 상기 본체 하단부에 형성되어 수진자의 신체 사이즈에 따라 상기 본체의 높이를 조절해 주는 높이 조절 장치부; 및 상기 높이 조절 장치부의 일측면에 설치되어 상기 높이 조절 장치부를 제어하기 위한 조작부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 치아 밀도 진단 시스템은, 상기 높이 조절 장치부의 하단부에 설치되고 롤러를 구비하여 상기 본체를 이동 가능하도록 하는 이동부재; 및 상기 이동부재가 움직이지 않도록 고정시켜 주는 롤러 고정부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 치아 밀도 진단 시스템은, 상기 본체의 양 측면으로 형성되어 엑스-레이 촬영 시에 발생되는 엑스-레이 피폭을 차단하는 엑스-레이 피폭 차단막을 더 포함할 수 있다.
실시예들 중에서, 치아 밀도 진단 방법은, 키패드부를 통해 수진자 데이터를 입력받아 모니터 장치부를 통해 디스플레이하고 수진자 관리 데이터베이스에 기록하는 단계; 상기 키패드부를 통해 스캔 동작 명령을 입력받아 엑스선 발생 및 검출부의 스캔 동작을 제어하는 단계; 상기 엑스선 발생 및 검출부의 엑스-레이 정보를 입력받아 스캔 처리하여 상기 모니터 장치부를 통해 디스플레이하는 단계; 상기 키패드부를 통해 치아 영역 조정 명령을 입력받아 엑스-레이 촬영할 치아의 영역을 조정하여 상기 모니터 장치부를 통해 디스플레이하는 단계; 상기 키패드부를 통해 엑스-레이 촬영 명령을 입력받아 상기 엑스선 발생 및 검출부의 엑스-레이 촬영 동작을 제어하는 단계; 상기 엑스선 발생 및 검출부의 엑스-레이 정보를 입력받아 분석하여 영상 정보로 재구성하는 단계; 및 상기 재구성된 영상 정보로부터 치아 밀도를 측정하고, 상기 재구성된 영상 정보 및 치아 밀도에 대한 정보를 상기 모니터 장치부를 통해 디스플레이하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 치아 밀도 진단 시스템 및 방법은 골밀도 진단 장비와 덴탈 CT 장비의 기술을 응용하여 치아에 대한 밀도를 미리 측정하고 진단 및 케어(Care)하여 건강한 치아를 유지시켜 줌으로써, 시술에 들어가는 경제적인 비용 부담을 감소시킬 수 있으며, 다양한 연령층(즉, 성장기, 청소년, 중장년층, 노년층)에 알맞은 치아 유지 관리 서비스를 통해 평생 건강한 치아를 보다 영구적으로 유지시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 밀도 진단 시스템을 설명하는 측면도이다.
도 2는 도 1에 있는 치아 밀도 진단 시스템을 설명하는 정면도이다.
도 3은 도 1에 있는 턱 받침부재 및 턱 가이드부재를 설명하는 정면도이다.
도 4는 도 1에 있는 치아 밀도 진단 시스템의 실시를 예로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 밀도 진단 방법을 설명하는 순서도이다.
도 2는 도 1에 있는 치아 밀도 진단 시스템을 설명하는 정면도이다.
도 3은 도 1에 있는 턱 받침부재 및 턱 가이드부재를 설명하는 정면도이다.
도 4는 도 1에 있는 치아 밀도 진단 시스템의 실시를 예로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 밀도 진단 방법을 설명하는 순서도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 밀도 진단 시스템을 설명하는 측면도이며, 도 2는 도 1에 있는 치아 밀도 진단 시스템을 설명하는 정면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 치아 밀도 진단 시스템(100)은, 본체(110), 턱 받침부재(120), 턱 가이드부재(130), 보정물 고정부재(140), 엑스선 발생 및 검출부(150), 이동부재(160), 높이 조절 장치부(170), 엑스-레이 피폭 차단막(180), PC 단말부(190), 모니터 장치부(210), 키패드부(220)를 포함한다.
본체(110)는 테이블, 책상 등 위에 설치되고, PC 단말부(190)과 연결되어 있으며, 치아 밀도 진단에 필요한 구성 요소들(즉, 턱 받침부재(120), 턱 가이드부재(130), 보정물 고정부재(140), 엑스선 발생 및 검출부(150), 이동부재(160), 높이 조절 장치부(170), 엑스-레이 피폭 차단막(180))이 설치된다.
턱 받침부재(120)는 본체(110)의 전면 부분에 형성되며, 수진자의 치아 밀도를 측정하기 위해 수진자의 턱을 올려놓을 수 있도록 구현된다.
턱 가이드부재(130)는 턱 받침부재(120)의 양 측면에 형성되며, 수진자가 엑스-레이 촬영을 위해서 수진자의 턱을 턱 받침부재(120)에 올바르게 올려놓을 수 있도록 안내하고 수진자 턱의 움직임을 방지하도록 해 준다.
그리고 턱 가이드 부재(130)는 도 3에 도시된 바와 같이, 턱 받침부재(120)의 양 측면에 연결되어 턱 가이드 부재(130)를 좌우로 회전될 수 있도록 하기 위한 힌지부(131)와, 힌지부(131)에 의해 턱 가이드 부재(130)를 회전시켜 수신자의 턱에 밀착한 다음에 해당 밀착된 상태를 유지시켜 수진자 턱의 움직임을 방지하도록 하기 위한 힌지 고정 장치부(132)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 도 3은 도 1에 있는 턱 받침부재 및 턱 가이드부재를 설명하는 정면도이다.
보정물 고정부재(140)는 턱 받침부재(120)에 대향하는 본체(110)의 안쪽 면에 형성되며, 말단부에 납 물질(또는, 초경량 알루미늄)을 완전히 봉인 포장한 비닐팩(즉, 구강 내 보정물)이 고정 설치되도록 하며, 해당 비닐팩을 교체 가능하도록 착탈식 구조를 가지며, 수진자가 엑스-레이 촬영을 위해서 수진자의 턱을 턱 받침부재(120)에 올려놓고 해당 비닐팩을 수진자의 입 안에 물고 있도록 해 준다. 여기서, 비닐팩은 엑스-레이 촬영 시에 수진자의 입 안에 물고 있도록 하기 위한 구강 내 보정물이다.
엑스선 발생 및 검출부(150)는 보정물 고정부재(140)의 주변에 형성되며, 전방에 엑스선관이 구비되어 있으며, PC 단말부(190)의 스캔 동작 제어 및 엑스-레이 촬영 동작 제어에 의해 수진자의 치아 측으로 인체 무해 피폭량의 엑스선(X-ray)을 발생시킨 다음에 해당 발생된 엑스선을 검출(Detection)하여 수신자의 치아를 엑스-레이 촬영하며, 해당 촬영된 엑스-레이 정보(즉, 이미지 데이터)를 PC 단말부(190)로 입력해 준다. 이때, 엑스선은 수십nm ~ 0.01nm의 고 에너지(예를 들어, 관전압 54kV)와 저 에너지(예를 들어, 관전압 49kV)의 파장으로 분류할 수 있으며, 통과하는 물질의 밀도 및 분자 간 결합 요소에 의해 엑스선 에너지 흡수 정보가 달라지는 특성을 가지고 있다.
이동부재(160)는 높이 조절 장치부(170)의 하단부에 설치되며, 회전 가능한 롤러가 구비되어 본체(110)를 이동 가능하도록 해 준다. 또한, 이동부재(160)는 롤러의 회전 구동으로 이동하여 위치를 잡은 후에 더 이상 롤러가 회전되지 않도록 고정시켜 주는 롤러 고정부(161)를 더 포함한다.
높이 조절 장치부(170)는 본체(110) 하단부와 이동부재(160) 사이에 형성되며, 수진자의 신체 사이즈에 따라 본체(110)의 높이를 조절하도록 해 준다. 또한, 높이 조절 장치부(170)는 일측면에 설치되어 본체(110)의 높이 조절을 제어하기 위한 조작부(171)를 더 포함한다.
엑스-레이 피폭 차단막(180)은 본체(110)의 양 측면으로 형성되며, 엑스-레이 촬영 시에 의사 또는 장비 작동자를 위해 엑스-레이 피폭을 차단하는 역할을 수행한다.
PC 단말부(190)는 치아 밀도 진단 시스템(100)의 전체 동작을 제어하는 제어 장치부를 구비하여, 키패드부(220)로부터 입력되는 수진자의 데이터를 모니터 장치부(210)를 통해 디스플레이해 줌과 동시에 수진자 관리 데이터베이스에 기록하며, 키패드부(220)로부터 입력되는 스캔 동작 명령 및 엑스-레이 촬영 동작 명령에 따라 엑스선 발생 및 검출부(150)의 스캔 동작 및 엑스-레이 촬영 동작을 제어하며, 키패드부(220)로부터 입력되는 치아 영역 조정 명령에 따라 엑스-레이 촬영할 수진자의 치아 부위가 엑스-레이 촬영할 치아의 영역과 알맞게 일치되도록 엑스-레이 촬영할 치아의 영역을 조정하여 모니터 장치부(210)를 통해 디스플레이하도록 하며, 엑스선 발생 및 검출부(150)로부터 입력되는 엑스-레이 정보(즉, 이미지 데이터)를 분석하는데, 이때 내부에 저장된 컴퓨터 프로그램(즉, 엑스선 특성을 이용하여 치아 밀도를 측정하는 알고리즘)를 이용하여 엑스-레이 정보(즉, 이미지 데이터)를 분석 구동하여, 엑스-레이 정보를 영상 정보로 재구성한 후에, 해당 재구성된 영상 정보로부터 치아 밀도를 측정함과 동시에, 해당 재구성된 영상 정보 및 치아 밀도에 대한 정보를 모니터 장치부(210)에 입력한다.
그리고 PC 단말부(190)는 엑스-레이 촬영 영상의 재구성 시간 및 판독 기능을 제공하며, 수진자의 움직임을 고려한 스캔 타임(Scan Time)을 제공하며, 엑스-레이 촬영 간격에 대한 조밀성을 제공해 준다. 또한, PC 단말부(190)는 엑스-레이 촬영 영역에 대한 크기를 제공해 주며, 3D 입체 영상 촬영으로 다양한 각도 조절 기능을 제공해 주며, 이미지 데이터를 동영상으로도 지원해 준다.
모니터 장치부(210)는 PC 단말부(190)로부터 입력되는 영상 정보 및 치아 밀도에 대한 정보를 디스플레이해 주며, PC 단말부(190)의 제어에 따라 촬영 상세 해상도(Resolution)를 제공해 준다.
키패드부(220)는 수진자의 데이터(예를 들어, 챠트 번호, 이름, 생년월일, 성별, 신장, 체중 등)을 PC 단말부(190)에 입력하며, 엑스-레이 촬영할 수진자의 치아 부위가 일치되도록 엑스-레이 촬영할 치아의 영역을 조정하기 위한 치아 영역 조정 명령을 PC 단말부(190)에 입력하며, 또한 엑스선 발생 및 검출부(150)의 스캔 동작 및 엑스-레이 촬영 동작 명령, 엑스-레이 정보 분석 명령, 영상 정보 및 치아 밀도 디스플레이 명령 등을 PC 단말부(190)에 입력한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 밀도 진단 방법을 설명하는 순서도이다.
도 5를 참조하면, 본체(110)를 이동하고자 하는 경우, 높이 조절 장치부(170)의 하단부에 설치되어 있는 이동부재(160)에 구비된 롤러에 의해 본체(110)를 이동시킬 수 있으며, 본체(110)를 이동시켜 위치를 잡은 후에 롤러 고정부(161)로 롤러가 더 이상 회전되지 않도록 고정시켜 준다.
그리고 의사 또는 장비 작동자가 키패드부(220)를 통해 수진자의 데이터(예를 들어, 챠트 번호, 이름, 생년월일, 성별, 신장, 체중 등)을 입력하면, PC 단말부(190)는 키패드부(220)로부터 수진자의 데이터를 입력받아(단계 S301) 모니터 장치부(210)를 통해 디스플레이해 줌과 동시에 수진자 관리 데이터베이스에 기록해 준다(단계 S302). 또한, 수진자 관리 데이터베이스는 수진자의 치아 밀도에 대한 정보를 저장하여 관리하도록 함으로써, 다양한 연령층(즉, 성장기, 청소년, 중장년층, 노년층)에 알맞은 치아 유지 관리 서비스를 통해 평생 건강한 치아를 보다 영구적으로 유지시킬 수 있도록 해 준다.
그런 후에, 수진자가 치아 밀도를 측정하기 위해서, 본체(110)의 전면 부분에 형성되어 있는 턱 받침부재(120)에 수진자의 턱을 올려놓으면, 의사 또는 장비 작동자가 본체(110)의 높이 조절을 제어하기 위한 조작부(171)를 조정하게 되며, 이에 본체(110) 하단부와 이동부재(160) 사이에 형성되어 있는 높이 조절 장치부(170)는 조작부(171)의 조정에 따라 수진자의 신체 사이즈에 알맞게 본체(110)의 높이를 조절해 주게 된다.
그리고 의사 또는 장비 작동자가 턱 받침부재(120)의 양 측면에 형성되어 있는 턱 가이드 부재(130)를 조절함으로써, 수진자의 턱이 턱 받침부재(120)에 올바르게 올려놓을 수 있도록 안내하도록 함과 동시에, 힌지부(131)에 의해 턱 가이드 부재(130)가 회동되어 수신자의 턱에 밀착시킨 다음에, 힌지 고정 장치부(132)로 힌지부(131)가 더 이상 회동되지 않도록 고정시켜 줌으로써, 도 4에 도시된 바와 같이, 수신자의 턱이 턱 가이드 부재(130)에 밀착된 상태를 유지시켜 턱의 움직임을 방지하도록 해 준다. 여기서, 도 4는 도 1에 있는 치아 밀도 진단 시스템의 실시를 예로 나타낸 도면이다.
그런 다음에, 엑스-레이 촬영을 위해서, 턱 받침부재(120)에 대향하는 본체(110)의 안쪽 면에 형성되어 있는 보정물 고정부재(140)의 말단부에 설치되어 있는 납 물질(또는, 초경량 알루미늄)을 완전히 봉인 포장한 비닐팩을 수진자의 입 안에 물고 있도록 해 준다.
이에, 본체(110)의 양 측면으로 형성되어 있는 엑스-레이 피폭 차단막(180)을 펼쳐 제 위치에 있도록 하여, 엑스-레이 촬영 시에 의사 또는 장비 작동자에게 줄 수 있는 엑스-레이 피폭을 차단하도록 한다.
그리고 의사 또는 장비 작동자가 키패드부(220)를 통해 엑스선 발생 및 검출부(150)의 스캔 동작 명령을 PC 단말부(190)에 입력하게 되면, PC 단말부(190)는 키패드부(220)로부터 엑스선 발생 및 검출부(150)의 스캔 동작 명령을 입력받고(단계 S303), 해당 입력받은 스캔 동작 명령에 따라 엑스선 발생 및 검출부(150)의 스캔 동작을 제어하는데(단계 S304), 이때 엑스-레이 촬영할 수진자의 치아 부위가 엑스-레이 촬영할 치아 영역과 알맞게 일치되도록 하기 위해서, 엑스-레이 촬영할 수진자의 치아를 스캔 처리하도록 한다.
다시 말해서, 보정물 고정부재(140)의 주변에 형성되어 있는 엑스선 발생 및 검출부(150)는, PC 단말부(190)의 스캔 동작 제어에 따라 수진자의 치아 측으로 인체 무해 피폭량의 엑스선을 발생시킨 다음에 해당 발생된 엑스선을 검출하여 수신자의 치아를 엑스-레이 촬영하며, 해당 촬영된 엑스-레이 정보(즉, 이미지 데이터)를 PC 단말부(190)로 입력해 준다.
이에 따라, PC 단말부(190)는 엑스선 발생 및 검출부(150)로부터 엑스-레이 정보를 입력받고(단계 S305), 해당 입력받은 엑스-레이 정보를 스캔 처리하여 해당 처리된 스캔 정보를 모니터 장치부(210)를 통해 디스플레이해 주게 된다(단계 S306).
그러면, 의사 또는 장비 작동자가 모니터 장치부(210)를 통해 디스플레이된 스캔 화면을 보면서, 엑스-레이 촬영할 수진자의 치아 부위가 엑스-레이 촬영할 치아의 영역과 알맞게 일치되도록 키패드부(220)를 통해 엑스-레이 촬영할 치아의 영역을 조정하기 위하여 치아 영역 조정 명령을 PC 단말부(190)에 입력하게 된다.
이에, PC 단말부(190)는 키패드부(220)로부터 치아 영역 조정 명령을 입력받고(단계 S307), 해당 입력받은 치아 영역 조정 명령에 따라 엑스-레이 촬영할 수진자의 치아 부위가 엑스-레이 촬영할 치아의 영역과 알맞게 일치되도록 엑스-레이 촬영할 치아의 영역을 조정하여 모니터 장치부(210)를 통해 디스플레이해 주게 된다(단계 S308).
그런 다음에, 의사 또는 장비 작동자가 키패드부(220)를 통해 엑스-레이 촬영 명령을 PC 단말부(190)에 입력하게 되면, PC 단말부(190)는 키패드부(220)로부터 엑스-레이 촬영 명령을 입력받고(단계 S309), 해당 입력받은 엑스-레이 촬영 명령에 따라 엑스선 발생 및 검출부(150)의 엑스-레이 촬영 동작을 제어한다(단계 S310).
그러면, 엑스선 발생 및 검출부(150)는, PC 단말부(190)의 엑스-레이 촬영 동작 제어에 따라 수진자의 치아 측으로 인체 무해 피폭량의 엑스선을 발생시킨 다음에 해당 발생된 엑스선을 검출하여 수신자의 치아를 엑스-레이 촬영하며, 해당 촬영된 엑스-레이 정보(즉, 이미지 데이터)를 PC 단말부(190)로 입력해 준다.
이에 따라, PC 단말부(190)는 엑스선 발생 및 검출부(150)로부터 엑스-레이 정보(즉, 이미지 데이터)를 입력받고(단계 S311) 해당 입력받은 엑스-레이 정보(즉, 이미지 데이터)를 분석하게 된다.
이때, PC 단말부(190)는 내부에 저장된 컴퓨터 프로그램(즉, 엑스선 특성을 이용하여 치아 밀도를 측정하는 알고리즘)를 이용하여 엑스-레이 정보(즉, 이미지 데이터)를 분석 구동하여, 엑스-레이 정보를 영상 정보로 재구성한 후에(단계 S312), 해당 재구성된 영상 정보로부터 치아 밀도를 측정함과 동시에(단계 S313), 해당 재구성된 영상 정보 및 치아 밀도에 대한 정보를 모니터 장치부(210)를 통해 디스플레이해 준다(단계 S314).
여기서, 내부에 저장된 컴퓨터 프로그램은, 통과하는 물질의 밀도 및 분자 간 결합 요소에 의해 엑스선 에너지 흡수 정보가 달라지는 특성을 이용하는데, 저 에너지일 때에 치아(골) 영역에 비해 티슈 영역에서 엑스선 에너지 흡수가 적고, 고 에너지일 때에 티슈 영역에 비해 치아(골) 영역에서 엑스선 흡수가 현저히 적어지는 듀얼 에너지 주사 관계 특성을 이용하도록 한다.
그리고 컴퓨터 프로그램은, 듀얼 에너지 주사 관계 특성을 이용하여 엑스선 발생 및 검출부(150)에 의해 저 에너지와 고 에너지로 각각 소정의 시간 동안 치아 골량(Bone Mineral Content)에 비해 티슈 성분이 적은 수진자의 치아에 각각 주사하고 수집된 저 에너지, 고 에너지의 고해상도 5차원 평면 이미지 데이터를 획득하고, 해당 획득된 이미지 데이터를 바탕으로 수진자의 치아 밀도 측정의 기본 자료로 활용하도록 한다.
이때, 수집된 2장의 이미지 데이터는 이미지 데이터의 최소 표현 단위인 n개의 픽셀(Pixel)로 구성되고, 한 픽셀은 n 바이트 값을 가지며, 엑스선 발생 및 검출부(150)에 의해 검출된 한 픽셀의 n 바이트 값은 엑스선의 연속적인 에너지 파가 수진자의 주사 부위를 지나는 동안에 흡수된 엑스선 량에 비례하여 엑스선 발생 및 검출부(150)에 의해 측정 가능한 값으로 치환된다.
그리고 컴퓨터 프로그램은, 보다 정밀한 치아 골량 값을 유도하기 위해서, 티슈 성분을 제거한 한 장의 치아 골량 측정 고화질 이미지 데이터를 생성하고, 측정 영역 평균 픽셀 값을 유도하고, 해당 유도된 측정 영역 평균 픽셀 값을 치아 골밀도(Bone Mineral Density) 값으로 유도하도록 한다.
상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 밀도 진단 시스템 및 방법은, 골밀도 진단 장비와 덴탈 CT 장비의 제품 및 기술 융합으로 치아에 대한 밀도를 미리 측정하고 진단 및 케어(Care)하여 건강한 치아를 유지시켜 줌으로써, 시술에 들어가는 경제적인 비용 부담을 감소시킬 수 있으며, 다양한 연령층(즉, 성장기, 청소년, 중장년층, 노년층)에 알맞은 치아 유지 관리 서비스를 통해 평생 건강한 치아를 보다 영구적으로 유지시킬 수 있으며, 또한 치아 관리 서비스의 시스템화로 파생 제품 도입이 이루어져 관련 상품군을 형성하게 되며, 가계 경제의 부담 비용을 절감하고, 연령층별 복지 향상 및 인력자원 교육 및 확보에 유리하도록 한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 치아 밀도 진단 시스템
110: 본체
120: 턱 받침부재
130: 턱 가이드부재
131: 힌지부
132: 힌지 고정 장치부
140: 보정물 고정부재
150: 엑스선 발생 및 검출부
160: 이동부재
161: 롤러 고정부
170: 높이 조절 장치부
171: 조작부
180: 엑스-레이 피폭 차단막
190: PC 단말부
210: 모니터 장치부
220: 키패드부
110: 본체
120: 턱 받침부재
130: 턱 가이드부재
131: 힌지부
132: 힌지 고정 장치부
140: 보정물 고정부재
150: 엑스선 발생 및 검출부
160: 이동부재
161: 롤러 고정부
170: 높이 조절 장치부
171: 조작부
180: 엑스-레이 피폭 차단막
190: PC 단말부
210: 모니터 장치부
220: 키패드부
Claims (12)
- 본체;
상기 본체의 전면부에 형성되고 수진자의 턱을 올려놓기 위한 턱 받침부재;
상기 본체의 안쪽 면에 형성되며, 엑스-레이 촬영 시에 수진자의 입 안에 물고 있도록 하기 위한 구강 내 보정물을 고정시키는 보정물 고정부재;
상기 보정물 고정부재의 주변에 형성되며, 엑스선관이 구비되어 수진자의 치아 측으로 인체 무해 피폭량의 엑스선을 발생시킨 후에 검출하여 수신자의 치아를 엑스-레이 촬영하는 엑스선 발생 및 검출부;
상기 엑스선 발생 및 검출부에서 촬영한 엑스-레이 정보를 분석하여 영상 정보로 재구성하며, 재구성된 영상 정보로부터 치아 밀도를 측정하는 PC 단말부;
상기 본체 하단부에 형성되어 수진자의 신체 사이즈에 따라 상기 본체의 높이를 조절해 주는 높이 조절 장치부;
상기 높이 조절 장치부의 일측면에 설치되어 상기 높이 조절 장치부를 제어하기 위한 조작부;
상기 높이 조절 장치부의 하단부에 설치되고 롤러를 구비하여 상기 본체를 이동 가능하도록 하는 이동부재; 및
상기 이동부재가 움직이지 않도록 고정시켜 주는 롤러 고정부를 포함하고,
상기 PC 단말부는 듀얼 에너지 주사 관계 특성을 이용하되, 상기 엑스-레이 정보를 기초로 티슈 성분을 제거한 치아 골량(bone Mineral Content) 측정 고화질 이미지 데이터를 생성하여 측정 영역 평균 픽셀 값과 치아 밀도를 순차적으로 유도하는 것을 특징으로 하는 치아 밀도 진단 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 PC 단말부는
엑스선 특성을 이용하여 치아 밀도를 측정하는 알고리즘을 포함한 컴퓨터 프로그램을 이용하는 것을 특징으로 하는 치아 밀도 진단 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 PC 단말부에서 재구성한 영상 정보 및 치아 밀도에 대한 정보를 디스플레이하며, 상기 PC 단말부의 제어에 따라 촬영 상세 해상도를 제공하는 모니터 장치부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 밀도 진단 시스템.
- 제3항에 있어서,
수진자의 데이터, 엑스-레이 촬영할 치아의 영역을 조정하기 위한 치아 영역 조정 명령, 스캔 동작 명령 및 엑스-레이 촬영 동작 명령을 상기 PC 단말부에 입력하는 키패드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 밀도 진단 시스템.
- 제4항에 있어서, 상기 PC 단말부는
상기 키패드부로부터 입력되는 수진자의 데이터를 상기 모니터 장치부를 통해 디스플레이해 줌과 동시에 수진자 관리 데이터베이스에 기록하며, 상기 키패드부로부터 입력되는 치아 영역 조정 명령에 따라 엑스-레이 촬영할 수진자의 치아 부위가 엑스-레이 촬영할 치아의 영역과 알맞게 일치되도록 엑스-레이 촬영할 치아의 영역을 조정하여 상기 모니터 장치부를 통해 디스플레이하며, 상기 키패드부로부터 입력되는 스캔 동작 명령 및 엑스-레이 촬영 동작 명령에 따라 상기 엑스선 발생 및 검출부의 스캔 동작 및 엑스-레이 촬영 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 치아 밀도 진단 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 턱 받침부재의 양 측면에 형성되고 수진자의 턱을 상기 턱 받침부재에 올려놓기 위한 안내와 수진자 턱의 움직임을 방지하는 턱 가이드부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 밀도 진단 시스템.
- 제6항에 있어서, 상기 턱 가이드 부재는
상기 턱 받침부재의 양 측면에 연결되어 상기 턱 가이드 부재를 좌우로 회전되도록 하는 힌지부; 및
상기 턱 가이드 부재가 수신자의 턱에 밀착한 다음에, 밀착 상태를 유지시키기 위한 힌지 고정 장치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 밀도 진단 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 보정물 고정부재는
상기 구강 내 보정물을 교체 가능하도록 착탈식 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 치아 밀도 진단 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 본체의 양 측면으로 형성되어 엑스-레이 촬영 시에 발생되는 엑스-레이 피폭을 차단하는 엑스-레이 피폭 차단막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 밀도 진단 시스템.
- 삭제
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| KR20070054658A (ko) * | 2004-08-27 | 2007-05-29 | 두르 덴탈 게엠베하 & 씨오. 케이쥐이 | 치과용 파노라마 ｘ-선 장치에서 환자의 설정 상대적포지션, 또는 환자에 대하여 상기 장치가 이동되는 경로를결정하기 위한 방법 및 장치 |
-
2012
- 2012-08-20 KR KR1020120090957A patent/KR101438412B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100338974B1 (ko) * | 1999-03-15 | 2002-05-31 | 최은백, 이찬경 | 턱뼈의 뼈밀도를 확인하기 위한 시뮬레이션 방법 및 이를 실현시키기 위한 프로그램이 기록된 기록매체 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160061722A (ko) | 2014-11-24 | 2016-06-01 | 차상민 | 치조골 초음파 골밀도 진단시스템 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20140024195A (ko) | 2014-02-28 |
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