KR101687934B1 - 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법 - Google Patents

스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 짧은 시간에 적은 비용으로 정확한 정합 결과를 획득할 수 있는 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명은 정합 오차를 줄여 정밀한 수술이 가능한 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 대상의 치아에 고정되며, 적어도 3개 이상의 홈이 형성된 스프린트, 상기 스프린트를 고정한 대상의 기준 영상을 생성하는 기준 영상 생성부, 상기 대상에 인접하게 배치되어, 자기장을 발생하는 자기장 발생부, 상기 자기장 범위 내의 위치를 감지하는 수신기가 구비된 수술기구, 상기 기준 영상에서의 상기 적어도 3개 이상의 홈의 좌표와 상기 적어도 3개 이상의 홈에 삽입될 시 상기 수술기구의 첨단의 좌표를 각각 추적하여, 상기 기준 영상의 좌표 및 상기 수술기구의 좌표를 일치시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법을 개시한다.

Description

스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법{OPERATING ELECTRONIC MEDICAL NAVIGATION SYSTEM AND METHOD USING THE SPLINTER}
본 발명은 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 정합 오차를 줄여 정밀한 수술이 가능한 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법에 관한 것이다.
영상유도수술(image guided surgery, IGS)은 IGS 시스템(또는 navigation system)을 이용하여 환자의 영상자료와 환자의 실물을 일치시켜 실시간으로 환자의 구조물을 확인하면서 수술하는 것을 말하며, computer aided surgery의 한 분야라고 할 수 있다.
이러한, IGS 시스템(navigation 시스템)은 워크스테이션 컴퓨터, 영상처리 소프트웨어, 디스플레이 모니터, 추적장치(광학 또는 자기장 추적장치), 위치를 추적할 수 있는 탐침 또는 수술 기구로 구성된다.
IGS 시스템의 기능은 수술의사가 실시간으로 환자의 3차원 수술 시야를 확보하고 환자에서 현재의 위치를 정확히 확인 하는 것이다.
IGS를 하기 위해서는 먼저 수술 전 영상을 얻고 수술시작 전에 수술 전 영상과 환자를 일치시키는 과정이 반드시 필요하다. 정합이란 환자의 영상자료와 실제 환자의 수술부위를 삼차원적으로 일치시키는 과정을 말하고 IGS 시스템의 정확도에 관여하는 가장 중요한 인자로 알려져 있다.
하지만, 도 1을 참조하면, 종래의 수술 내비게이션 시스템에서 사용되는 영상-환자 정합방식(image to patient registration)은 수술 전에 환자의 두피에 여러 개의 기점 마커(fiducial marker)를 테이프로 붙이고 CT를 찍은 다음 수술장에서 정합을 하는 방식이다. 이러한 종래의 방식은 정확하고 빠른 정합을 할 수 있지만, 조직의 부종, 이동에 의해 기점 마커의 움직임, 수술기구를 기점 마커에 접촉 시 환자의 피부의 눌림 등의 오차로 인해 정확도가 떨어지는 단점이 있다.
공개특허 10-2013-0045774
본 발명은 짧은 시간에 적은 비용으로 정확한 정합 결과를 획득할 수 있는 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 정합 오차를 줄여 정밀한 수술이 가능한 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템은 대상의 치아에 고정되며, 적어도 3개 이상의 홈이 형성된 스프린트, 상기 스프린트를 고정한 대상의 기준 영상을 생성하는 기준 영상 생성부, 상기 대상에 인접하게 배치되어, 자기장을 발생하는 자기장 발생부, 상기 자기장 범위 내의 위치를 감지하는 수신기가 구비된 수술기구, 상기 기준 영상에서의 상기 적어도 3개 이상의 홈의 좌표와 상기 적어도 3개 이상의 홈에 삽입될 시 상기 수술기구의 첨단의 좌표를 각각 추적하여, 상기 기준 영상의 좌표 및 상기 수술기구의 좌표를 일치시키는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 3개 이상의 홈은 내부로 진입할수록 직경이 작아지는 원뿔 형상일 수 있다.
또한, 상기 스프린트는 상기 대상의 치아가 끼워지는 몸체부 및 상기 몸체부에서 상기 대상의 구강 외부로 연장되며, 상기 적어도 3개 이상의 홈이 형성된 연장부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 연장부는 상기 몸체부에서 탈부착 가능하며, 위치 고정될 수 있다.
또한, 상기 연장부는 제 1 방향으로 배치된 제 1 로드(rod) 및 상기 제 1 방향과 상이한 제 2 방향으로 배치된 제 2 로드(rod)를 포함될 수 있다.
또한, 상기 제 1 로드 및 제 2 로드의 양측 단부 각각에는 상기 홈이 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 수술 내비게이션 방법은 치아에 스프린트를 고정한 대상의 기준 영상을 생성하는 기준 영상 생성 단계(S10), 상기 기준 영상에서 상기 스프린트의 상기 적어도 3개 이상의 홈의 좌표를 검출하는 제 1 홈 좌표 검출 단계(S20), 상기 자기장 범위 내에서 상기 수술기구의 위치를 감지하는 수술기구의 위치 감지 단계(S30), 상기 수술기구의 첨단을 상기 적어도 3개 이상의 홈에 순차적으로 삽입할 때의 홈 좌표를 검출하는 제 2 홈 좌표 검출 단계(S40) 및 상기 제 1 홈 좌표 검출 단계(S20)에서의 적어도 3개 이상의 홈 좌표와 상기 제 2 홈 좌표 검출 단계(S40)에서의 적어도 3개 이상의 홈 좌표를 일치하는 좌표 일치 단계(S50)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 (S50)단계에서, 상기 적어도 3개 이상의 홈을 기점 마커(fiducial marker)로 설정할 수 있다.
본 발명에 따른 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법은 짧은 시간에 적은 비용으로 정확한 정합 결과를 획득할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법은 정합 오차를 줄여 정밀한 수술이 가능하다.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 종래의 수술 내비게이션 시스템에서, 영상-환자 정합방식(image to patient registration)를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템을 간략히 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템에서, 스프린트를 착용한 대상의 기준 영상을 개략적으로 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템에서, 스프린트를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 스프린트에서 연장부를 나타내는 정면도이다.
도 6은 도 5의 A-A' 선의 단면도이다.
도 7은 도 4의 스프린트의 연장부에 수술기구의 첨단이 삽입되는 과정을 나타낸다.
도 8은 도 7의 B-B' 선의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 각 구성은 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는" 는 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템을 간략히 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템에서, 스프린트를 착용한 대상의 기준 영상을 개략적으로 나타내고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템에서, 스프린트를 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4의 스프린트에서 연장부를 나타내는 정면도이고, 도 6은 도 5의 A-A' 선의 단면도이고, 도 7은 도 4의 스프린트의 연장부에 수술기구의 첨단이 삽입되는 과정을 나타내고, 도 8은 도 7의 B-B' 선의 단면도이다.
우선 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수술 내비게이션 시스템(100)은 수술기구(110), 촬영부(120), 기준 영상 생성부(130), 자기장 발생부(140), 제어부(150) 및 표시부(160)를 포함한다.
수술기구(110)는 전자식 수신기(112)가 부착되어 있고, 수술기구(110)의 기하학적인 정보를 이용하여 수신기(112)의 중심에서 수술기구(110)의 첨단(111)의 위치를 계산할 수 있다.
여기서, 수술기구(110)는 수신기(112)를 포함하여, 자기장 발생부(140)를 통해 제어부(150)와 전자적으로 인터페이스 하도록 구성된다. 즉, 제어부(150)는 수신기(112)를 통해 수술기구(110)의 위치 및 방향을 추적할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수술 내비게이션 시스템(100)은 상술한 전자식 방식과 달리 광학식 방식으로도 구성될 수 있으며, 수술기구(110)의 마커들을 촬영하기 위한 촬영부(120)를 더 포함할 수 있다. 촬영부(120)는 수술기구(110)의 마커들을 촬영하여 시술기구(110)의 위치와 방향을 추적할 수 있으며, 정합을 위한 대응점들의 위치를 파악할 수 있다.
기준 영상 촬영기(130)는 대상(10)의 외형뿐만 아니라 내부까지 확인할 수 있도록 단층 촬영기로 구성될 수 있다. 여기서, 기준 영상 촬영기(130)는 단층 촬영기에 의해 촬영된 다수개의 단층 촬영 영상에서 표면 정보만을 추출한 후, 단층 촬영 영상 표면 정보를 3차원 영상 모델로 재구성하는 것이 가능하다. 물론, 기준 영상 촬영기(130)는 대상(예를 들어, 환자)의 3차원 영상의 볼륨을 생성하는 것이라면, 본 발명에서 이를 한정하는 것은 아니다.
자기장 발생부(140)는 수술장에서 대상(10)의 인근에서 자기장을 발생시켜, 수술기구(110)에 포함된 추적기(111)가 자기장 범위 내의 위치를 감지하도록 한다. 물론, 상술한 바와 같이, 자기장 범위 내의 추적기(111)의 위치 및 방향은 제어부(130)에 전송된다.
제어부(150)는 기준 영상 촬영기(130)에서 생성된 3차원 영상 모델(기준 영상)의 대응점과 제어부(150) 또는 촬영부(120)에서 측정된 대응점을 정합하여, 기준 영상(단층촬영 영상)의 공간좌표와 실제 수술을 위한 공간좌표를 일치시킨다.
또한, 제어부(150) 또는 촬영부(120)는 환자에 대해 수술을 진행하기 위해, 수술기구(110)의 3차원 좌표를 추적하고, 이를 기준 영상의 좌표와 매칭하여, 영상 정합 데이터를 기반으로 수술기구(110)를 네비게이션 및 표시 하는 것이 가능하다.
표시부(160)는 기준 영상과 정합된 촬영부(120)에서 촬영된 수술장의 실시간 영상을 표시하며, 수술기구(110)의 위치 및 궤도를 추적하여 시각적으로 표시한다.
도 3 및 도 6을 참조하면, 환자(10)는 치아(11)에 스프린트(200)가 고정되어, 기준 영상을 생성하고, 수술장에서 대기한다.
여기서, 스프린트(200)는 몸체부(210) 및 연장부(220)를 포함한다.
몸체부(210)는 환자(10)의 치아(11)가 끼워지는 형상을 가지며, 사전에 환자(10)의 치아를 본떠서 설계되는 것이 바람직하다. 즉, 환자(10)의 치아(11)의 자국을 이용하거나 획득한 치아(11)의 삼차원 정보를 이용하여 제작할 수 있다.
여기서, 몸체부(210)는 환자의 상악에 고정되는 것이 바람직하다. 이는 환자의 하악은 턱관절로 머리뼈에 연결되어 있으므로 위치가 고정되지 않는 반면, 환자의 상악은 머리뼈에 일체로 위치가 고정되기 때문이다.
연장부(220)는 몸체부(210)의 외측에 부착, 고정되며, 환자(10)의 구강 외부로 노출된다.
이러한 연장부(220)는 제 1 고정부(221)를 통해 몸체부(210)의 외측에 부착되며, 제 1 고정부(221)의 내부에 삽입되어 위치 고정되는 제 1 로드(rod)(222)를 포함한다. 여기서, 제 1 로드(222)는 제 1 고정부(221)에서 탈부착 될 수 있다.
제 1 로드(222)는 장측이 제 1 방향으로 배치되며, 막대기(rod) 형상을 갖는다. 여기서, 제 1 로드(222)의 양측 단부 영역에는 제 1 홈(222a) 및 제 2 홈(222b)을 갖는다.
여기서, 제 1 홈(222a) 및 제 2 홈(222b) 각각은 제 1 로드(222)의 내부로 진입할수록 직경이 작아지는 원뿔 형상으로 형성된다.
또한, 연장부(220)는 제 1 고정부(221)의 외측에 형성되는 제 2 고정부(223) 및 제 2 고정부(223)에 삽입되어 위치 고정되는 제 2 로드(rod)(224)를 포함한다.
여기서, 제 2 로드(224)는 장측이 제 2 방향으로 배치되며, 막대기(rod) 형상을 갖는다. 여기서, 제 2 로드(224)의 양측 단부 영역에는 제 3 홈(224a) 및 제 4 홈(224b)을 갖는다. 여기서, 제 2 방향은 전술한 제 1 방향과 상이하다. 도 5에서는 제 1 방향과 제 2 방향이 수직한 것으로 도시되어 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 이로써 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 여기서, 제 2 로드(224)는 제 2 고정부(223)에서 탈부착 될 수 있다.
여기서, 도 6을 참조하면, 제 3 홈(224a) 및 제 4 홈(224b) 각각은 제 2 로드(224)의 내부로 진입할수록 직경이 작아지는 원뿔 형상으로 형성되며, 꼭짓점이 점으로 수렴되는 것이 바람직하다.
여기서, 연장부(220)의 4개의 홈(222a, 222b, 224a, 224b)은 도면에 도시된 바와 같이, 서로 대칭적으로 형성될 수 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 연장부(220)의 홈(222a, 222b, 224a, 224b)은 서로 비대칭 되는 곳에 형성될 수도 있으며, 3개 이상으로 형성될 수 있어, 본 발명에서 홈(222a, 222b, 224a, 224b)의 형성 위치 및 형성 갯수를 한정하는 것은 아니다.
다음은 도 7 및 도 8을 참조하여, 수술기구(110)의 첨단(111)이 스프린트(200)의 홈(222a, 222b, 224a, 224b)에 삽입되는 과정을 설명한다.
전술한 바와 같이, 스프린트(200)의 연장부(220)에는 4개의 홈(222a, 222b, 224a, 224b)이 형성되며, 이러한 4개의 홈(222a, 222b, 224a, 224b) 각각의 위치 정보는 기준 영상 생성 시, 환자(10)에 고정된 스프린트(200)를 통해 제어부(150)에 전송된다.
또한, 수술기구(110)의 첨단(111)은 스프린트(200)의 홈의 형상에 대응되도록 단부가 뾰족하게 형성되며, 시술자 혹은 로봇암에 의해 연장부(220)의 4개의 홈(222a, 222b, 224a, 224b)에 순차적으로 삽입될 수 있다.
다음은 도 9를 함께 참조하여, 발명의 일 실시예에 따른 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 방법을 설명한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 방법을 도시한 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 도 1 내지 도 8에 도시된 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템을 이용한 수술 내비게이션 방법은 기준 영상 생성 단계(S10), 홈 좌표 검출 단계(S20), 수술기구 위치 감지 단계(S30), 수술기구 삽입 및 홈 좌표 검출 단계(S40) 및 좌표 일치 단계(S50)를 포함한다.
기준 영상 생성 단계(S10)는 기준 영상 촬영기(130)를 이용해 대상(예를 들어, 환자)의 외형뿐만 아니라 내부까지 단층 촬영하여, 촬영된 다수개의 단층 촬영 영상에서 표면 정보만을 추출한 후, 단층 촬영 영상 표면 정보를 3차원 영상 모델(기준 영상)로 재구성한다. 여기서, 기준 영상 생성 시, 환자는 치아에 스프린트(200)를 고정하여 촬영되며, 전술한 바와 같이, 스프린트(200)의 4개의 홈(222a, 222b, 224a, 224b)이 함께 촬영된다.
홈 좌표 검출 단계(S20)에서는 기준 영상에서 스프린트(200)의 연장부(220)의 4개의 홈(222a, 222b, 224a, 224b)의 3차원 좌표를 각각 검출한다.
수술기구 위치 감지 단계(S30)에서는 자기장 발생기(140)에서 발생한 자기장을 수술기구(110)에 포함된 추적기(111)가 자기장 범위 내의 위치를 감지한다. 물론, 상술한 바와 같이, 자기장 범위 내의 추적기(111)의 위치 및 방향은 제어부(130)에 전송된다.
수술기구 삽입 및 홈 좌표 검출 단계(S40)에서는 기준 영상 생성 단계(S10)에서 생성된 기준 영상을 통해 위치 확인된 스프린트(200)의 4개의 홈(222a, 222b, 224a, 224b) 중 적어도 3개 이상에 수술기구(110)의 첨단(111)을 삽입하였다가 인출하며, 이를 통해 수술기구(110)의 첨단(111)에서
이후, 좌표 일치 단계(S50)에서 제어부(150)는 수술장에서의 수술기구(110)의 첨단(111)과 스프린트(200)의 4개의 홈(222a, 222b, 224a, 224b) 중 적어도 3개의 꼭짓점이 맞닿은 위치 좌표를 기준 영상의 4개의 홈(222a, 222b, 224a, 224b) 중 적어도 3개의 꼭짓점의 위치 좌표와 일치시키는 알고리즘을 통해 기준 영상의 좌표 및 수술기구(110)의 좌표를 일치시킨다. 물론, 이러한 좌표 일치 정보는 표시부(160)를 통해 표시되며, 수술기구(100)의 위치 및 이동 궤도의 기준이 된다.
즉, 좌표 일치 단계(S50)에서는 스프린트(200)의 4개의 홈(222a, 222b, 224a, 224b) 중 적어도 3개 이상의 홈을 기점 마커(fiducial marker)로 설정하여, 기준 영상과 정합된 수술장의 영상 상에서 수술기구(100)의 위치 및 이동 궤도를 추적할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법은 조직의 부종, 이동에 의해 기점 마커의 움직임, 수술기구를 기점 마커에 접촉 시 환자의 피부의 눌림 등의 오차로 인해 정확도가 떨어지는 문제점을 해결할 수 있으며, 짧은 시간에 적은 비용으로 정확한 정합 결과를 획득할 수 있으며, 정합 오차를 줄여 정밀한 수술이 가능하다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 스프린트를 이용한 전자식 수술 내비게이션 시스템 및 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100: 수술 내비게이션 시스템 110: 수술기구
120: 촬영부 130: 기준 영상 촬영기
140: 자기장 발생부 150: 제어부
160: 표시부

Claims (8)

  1. 대상의 치아에 고정되며, 적어도 3개 이상의 홈이 형성된 스프린트;
    상기 스프린트를 고정한 대상의 기준 영상을 생성하는 기준 영상 생성부;
    상기 대상에 인접하게 배치되어, 자기장을 발생하는 자기장 발생부;
    상기 자기장 범위 내의 위치를 감지하는 수신기가 구비된 수술기구;
    상기 기준 영상에서의 상기 적어도 3개 이상의 홈의 좌표와 상기 수술기구의 첨단이 상기 적어도 3개 이상의 홈에 삽입될 시 상기 수술기구의 첨단의 좌표를 각각 추적하여, 상기 기준 영상의 좌표 및 상기 수술기구의 좌표를 일치시키는 제어부;
    를 포함하고,
    상기 스프린트는
    상기 대상의 치아가 끼워지는 몸체부; 및
    상기 몸체부에서 상기 대상의 구강 외부로 연장되며, 상기 적어도 3개 이상의 홈이 형성된 연장부; 를 포함하고,
    상기 연장부는
    상기 몸체부에 고정된 제 1 고정부;
    상기 제 1 고정부에 삽입되어 장측이 좌우 방향으로 배치된 제 1 로드(rod);
    상기 제 1 고정부의 외측에 고정된 제 2 고정부; 및
    상기 제 2 고정부에 삽입되어 장측이 상하 방향으로 배치된 제 2 로드(rod); 를 포함하고,
    상기 치아와 상기 제 1 로드 사이의 이격 거리는 상기 치아와 상기 제 2 로드 사이의 이격 거리는 상이하고,
    상기 제 1 로드 및 제 2 로드의 양측 단부 각각에는 상기 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 3개 이상의 홈은 내부로 진입할수록 직경이 작아지는 원뿔 형상인 것을 특징으로 하는 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 연장부는 상기 몸체부에서 탈부착 가능하며, 위치 고정되는 것을 특징으로 하는 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항, 제 2항 및 제 4항 중 어느 한 항에 따른 스프린트를 이용한 수술 내비게이션 시스템을 이용한 수술 내비게이션 방법에 있어서,
    상기 기준 영상 생성부에서 상기 치아에 스프린트를 고정한 대상의 기준 영상을 생성하는 기준 영상 생성 단계(S10);
    상기 제어부에서 상기 기준 영상에서 상기 스프린트의 상기 적어도 3개 이상의 홈의 좌표를 검출하는 제 1 홈 좌표 검출 단계(S20);
    상기 제어부에서 상기 자기장 범위 내에서 상기 수술기구의 위치를 감지하는 수술기구의 위치 감지 단계(S30);
    상기 제어부에서 상기 수술기구의 첨단을 상기 적어도 3개 이상의 홈에 순차적으로 삽입할 때의 홈 좌표를 검출하는 제 2 홈 좌표 검출 단계(S40); 및
    상기 제어부에서 상기 제 1 홈 좌표 검출 단계(S20)에서의 적어도 3개 이상의 홈 좌표와 상기 제 2 홈 좌표 검출 단계(S40)에서의 적어도 3개 이상의 홈 좌표를 일치하는 좌표 일치 단계(S50);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수술 내비게이션 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 좌표 일치 단계(S50)에서,
    상기 적어도 3개 이상의 홈을 기점 마커(fiducial marker)로 설정하는 것을 특징으로 하는 수술 내비게이션 방법.
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