KR101691533B1 - 치아의 교합 및 형상정보를 측정하는 3차원 치아 측정장치 - Google Patents

치아의 교합 및 형상정보를 측정하는 3차원 치아 측정장치 Download PDF

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윤재호
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Abstract

본 발명은 시트 형태로 형성되어, 두께가 얇아짐에 따라 투명도가 점차 증가하는 수지층을 포함하며, 사용자의 구강 내에서 치아에 의한 압력에 따라 두께가 변화하는 측정시트를 이용하여 치아의 정보를 획득하는 3차원 치아 측정장치에 있어서, 상기 측정시트를 스캔하여 상기 수지층의 변화된 두께를 도출하고 이를 통해 치아의 교합상태를 측정하여 교합정보를 획득하는 제1측정모듈, 상기 측정시트에서, 치아에 의해 가압된 상기 수지층의 형상을 스캔하여 형상정보를 도출하고, 이를 통해 상기 수지층과 접촉한 사용자의 치아 형상을 측정하는 제2측정모듈 및 상기 제1측정모듈에서 측정된 치아의 상기 교합정보와 상기 제2측정모듈에서 측정된 치아의 형상을 조합하여 사용자의 치아 형상 및 배치를 3차원 정보로 도출하는 판독모듈을 포함하는 3차원 치아 측정장치가 개시된다.

Description

치아의 교합 및 형상정보를 측정하는 3차원 치아 측정장치{3D Teeth Scanning Apparatus for Teeth Occlusion Condition and Teeth Shape}
본 발명은 3차원 치아 측정장치에 관한 것으로, 환자의 상하악에 의해 가압되어 형상이 변형된 별도의 측정시트를 다단으로 측정하여 치아의 형상 및 치아의 교합정보를 확인할 수 있는 교합정보를 포함한 3차원 치아 측정장치에 관한 것이다.
치과에서 치아의 치료를 위해 치아의 교합상태를 측정하거나 치아에 대한 입체 영상을 측정하여 사용자에 알맞도록 치료를 한다.
치과의 치료 후 치아의 교합상태가 올바르게 이루어 지는 지 여부를 측정하는 것이 중요하다. 특히 치아의 부정교합이 이루어지는 경우 추후 치아의 손상이나 불편함이 발생할 수 있다.
일반적으로, 치아의 부정교합이란, 윗니와 아랫니의 교합 시 상하치아 간의 교합이 맞지 않거나 좌우치아 간의 교합이 서로 맞지 않아서 교합 시 치아의 일부에만 힘이 집중되거나, 치아의 일부가 맞지 않고 뜨는 상태를 칭하는 것으로서, 이러한 부정교합으로 인하여 이가 시리고 흔들리거나 잇병을 앓는 것은 물론, 환자의 눈과 귀, 목이나 어깨 등에 심한 통증을 느끼거나 피로감을 쉽게 느끼거나 심한 두통이 발생하는 등 매우 다양한 형태의 교합관련 증후군을 야기시킨다.
뿐만 아니라, 환자의 치아에 대한 치료를 위해 정확한 형태의 치아 형상이 필요하며, 이와 같이 사용자의 치아에 대한 형상정보가 부족한 경우 올바른 치아 치료가 어려운 실정이다.
이에 따라 치아의 교합상태 및 치아의 형상정보를 측정하는 장치 또는 방법의 필요성이 제시되고 있다.
이러한 문제점을 해결하고자, 별도의 CT촬영을 통해 치아의 입체 이미지를 측정하는 방법도 함께 동반되어 왔다.
하지만, 이와 같은 경우 비용이 증가하여 환자에게 부담이 되는 문제점이 발생하였다.
본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상하악의 가압에 의해 별도의 수지층이 압축되어 두께가 변화하는 측정시트에 레이저를 이용하여 치아의 형상을 측정하고 적외선을 이용하여 상하악의 교합정보를 측정할 수 있는 치아의 교합 및 형상정보를 측정하는 3차원 치아 측정장치를 제공하기 위함이다
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 시트 형태로 형성되어, 두께가 얇아짐에 따라 투명도가 점차 증가하는 수지층을 포함하며, 사용자의 구강 내에서 치아에 의한 압력에 따라 두께가 변화하는 측정시트를 이용하여 치아의 정보를 획득하는 3차원 치아 측정장치에 관한 것으로, 상기 측정시트를 스캔하여 상기 수지층의 변화된 두께를 도출하고 이를 통해 치아의 교합상태를 측정하여 교합정보를 획득하는 제1측정모듈, 상기 측정시트에서, 치아에 의해 가압된 상기 수지층의 형상을 스캔하여 형상정보를 도출하고, 이를 통해 상기 수지층과 접촉한 사용자의 치아 형상을 측정하는 제2측정모듈 및 상기 제1측정모듈에서 측정된 치아의 상기 교합정보와 상기 제2측정모듈에서 측정된 치아의 형상을 조합하여 사용자의 치아 형상 및 배치를 3차원 정보로 도출하는 판독모듈을 포함한다.
또한, 상기 제2측정모듈은 상기 측정시트상에서 일정 거리 이격 배치되어 상기 수지층의 일면에 레이저를 조사하는 발광부, 상기 발광부와 인접한 위치에 배치되어 상기 수지층에서 반사된 레이저를 수광하는 수광부 및 상기 수광부에서 수광된 레이저의 정보를 통해 치아의 상기 형상정보를 도출하는 검출부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2측정모듈은 상기 측정시트를 복수 개의 영역으로 구획하여 해당 위치에서의 형상을 도출하고 이를 조합하여 치아의 상기 형상정보를 도출할 수 있다.
또한, 상기 제1측정모듈은 상기 측정시트의 일면에 빛을 조사하는 광조사부, 상기 측정시트를 중심으로 상기 광조사부와 마주보도록 배치되어 상기 측정시트를 투과한 빛을 수신하는 수신부 및 상기 수신부에서 수신된 빛의 세기를 통해 상기 수지층의 두께를 측정하여 상기 교합정보를 획득하는 판독부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1측정모듈은 상기 측정시트에서 상기 수지층이 형성된 면의 이미지를 스캔하여 상기 수지층의 투명도를 통해 상기 두께를 도출하고 상기 교합정보를 획득하는 상하악의 치아 교합상태를 측정할 수 있다.
또한, 상기 측정시트는 상면 및 하면에 상기 수지층이 각각 형성되고, 상기 제2측정모듈은 상기 측정시트의 상 하부에서 각각 배치되며, 상기 측정시트의 상면 및 하면의 형상에 대한 상기 형상정보를 측정할 수 있다.
또한, 상기 측정시트는 적어도 하나 이상의 표시수단이 형성되고 상기 판독모듈은 상기 표시수단을 통해 상기 제1측정모듈에서 측정된 상기 교합정보와 상기 제2측정모듈에서 측정된 상기 형상정보를 매칭시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 측정시트가 안착되어, 상기 제1측정모듈 및 상기 제2측정모듈을 경유하도록 이송시키는 이송모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 치아의 교합 및 형상정보를 측정하는 3차원 치아 측정장치는 다음과 같은 효과가 있다.
사용자의 치아를 통해 가압되며 두께에 따라 투명도가 변화하는 수지층을 가지는 측정시트에 빛을 조사하여 수지층의 변화한 두께 및 면의 형상을 도출하고, 이를 통해 사용자의 치아에 대한 가상 치아모델을 생성함으로써 사용자의 치아에 대한 형상과 함께 상 하악의 교합정보를 함께 측정할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 효과들은 상기 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3차원 치아 측정장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 실시예에서 측정시트를 사용자가 사용하는 상태를 나타낸 도면;
도 3은 도 2의 측정시트에서 수지층의 두께가 변화한 상태를 나타낸 도면;
도 4는 도 1의 3차원 치아 측정장치에서 제1측정모듈에 의해 측정시트로 조사된 빛이 투과되는 상태를 나타낸 도면;
도 5는 도 1의 3차원 치아 측정장치에서 제2측정모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 도면; 및
도 6은 도 1의 3차원 치아 측정장치를 이용하여 치아를 스캔하는 과정을 나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 교합정보를 포함한 3차원 치아 측정장치의 구성에 대해서 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3차원 치아 측정장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에서 측정시트를 사용자가 사용하는 상태를 나타낸 도면이며, 도 3은 도 2의 측정시트에서 수지층의 두께가 변화한 상태를 나타낸 도면이다.
그리고 도 4는 도 1의 3차원 치아 측정장치에서 제1측정모듈에 의해 측정시트로 조사된 빛이 투과되는 상태를 나타낸 도면이며, 도 5는 도 1의 3차원 치아 측정장치에서 제2측정모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도시된 도면을 살펴보면, 본 발명에 따른 3차원 치아 측정장치는 별도의 측정시트(10)를 사용자가 가압한 후 이를 통해 사용자의 치아형상 및 교합정보를 획득한다.
먼저 본 발명에 따른 3차원 치아 측정장치에서 사용되는 측정시트(10)에 대해서 살펴보면, 상기 측정시트(10)는 시트형태로 형성되어 적어도 일면에 수지층(12)이 도포된다. 그리고 사용자의 구강 내에서 상악 및 하악의 압력에 의해 일부 영역의 두께가 변화하도록 구성된다.
구체적으로 살펴보면, 상기 측정시트(10)는 얇은 시트로 형성되고 투명하게 형성된다. 하지만 이와 달리 투명하게 형성되지 않고 식별 가능한 색상을 가지도록 구성될 수도 있다.
그리고 상면 또는 하면 중 적어도 어느 일면에 적층형태로 상기 수지층(12)이 형성된다. 상기 수지층(12)은 식별할 수 있는 색상을 가지며 사용자의 치아와 직접 접촉되며 압축되도록 구성된다.
구체적으로 상기 수지층(12)은 균일한 두께를 가지며 두께가 얇아짐에 따라 투명도가 증가하며 색상이 옅어지도록 구성된다.
즉, 수지층(12)은 두께에 따라 불투명 또는 투명상태로 변화하며 색상의 채도 및 투명도가 변화하게 된다.
이와 같이 상기 측정시트(10)는 수지층(12)을 포함하여 구성되며 사용자의 구강 내에서 치아와 접촉하며 압력에 따라 수지층(12)의 두께가 변화한다.
여기서, 사용자의 치아에 의해 가해지는 압력에 따라 수지층(12)의 두께 변화량이 결정된다.
구체적으로, 도 1을 살펴보면 사용자가 상악과 하악을 이용하여 측정시트(10)를 가압하는 상태를 나타낸 것으로써, 상악과 하악이 맞물리는 지점에서 수지층(12)이 움푹 패이며 두께가 변화하는 것을 알 수 있다.
일반적으로 한 개의 치아는 표면이 불균일하게 형성되어 있으며, 이에 교합되는 치아 역시 표면이 불균일하게 형성되어 있다.
이와 같은 상태에서 사용자가 측정시트(10)를 물며 가압하는 경우, 불균일한 높이의 하면을 가진 치아에 의해 수지층(12)이 가압되고, 이에 대응하는 형태를 가지도록 수지층(12)의 두께가 변화한다.
따라서 도 3에 도시된 바와 같이 사용자의 치아가 가압하는 경우 사용자의 상악 및 하악의 형상에 대응하도록 상기 수지층(12)의 두께가 변화한다.
따라서, 상기 수지층(12)의 형상을 통해 사용자의 치아 형상을 도출할 수 있다.
추가적으로 상기 측정시트(10)를 통해 사용자의 상악과 하악의 교합에 의해 상기 수지층(12)에 압력이 가해질 수 있으며, 이를 통해 상 하악의 교합상태를 측정할 수도 있다.
상악과 하악의 교합이 올바르게 이루어지는 지점은 측정시트(10)의 상부 및 하부가 동시에 가압되며 수지층(12)에 적절한 압력을 가할 수 있는 지점이다. 이에 따라 수지층(12)이 가압되어 두께가 감소하게 된다.
이에 반하여 사용자의 상악과 하악의 교합이 올바르게 이루어지지 않는 지점은 측정시트(10)의 상부와 하부가 동시에 가압되지 않기 때문에 수지층(12)에 압력이 가해지지 않거나, 가해지더라도 상대적으로 약하게 가해지기 때문에 수지층(12)의 두께 변화가 미미하게 된다.
이에 따라 사용자가 상기 측정시트(10)를 가압하여 두께가 감소한 영역(A)에는 치아가 배치되고 감소하지 않은 영역(B)에는 사용자의 치아가 존재하지 않는 영역이 된다.
한편, 본 발명은 이와 같이 구성된 상기 측정시트(10)를 스캔하여 사용자의 치아형상 및 교합정보를 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 3차원 치아 측정장치는 크게 이송모듈(미도시), 제1측정모듈(100), 제2측정모듈(200) 및 판독모듈(미도시)을 포함한다.
상기 이송모듈은 상기 측정시트(10)가 놓여지며 상기 제1측정모듈(100) 및 상기 제2측정모듈(200)이 배치되어 안착된 상기 측정시트(10)를 측정할 수 있도록 구성된다.
구체적으로, 상기 이송모듈은 상기 측정시트(10)를 일방향으로 이송시키기 위한 구성으로, 컨베이어나 이동스테이지 형태로 구성되며, 후술하는 상기 제1측정모듈(100) 및 상기 제2측정모듈(200)이 상기 측정시트(10)의 이송경로상에 배치된다.
물론, 사용자가 선택적으로 상기 측정시트(10)가 이송되지 않고 고정된 형태로 배치될 수도 있다.
상기 제1측정모듈(100)은 상기 이송모듈상에 배치되며, 상기 측정시트(10)를 스캔하여 상기 수지층(12)의 변화된 두께를 도출하고 이를 통해 치아의 교합정보를 획득한다.
구체적으로 상기 제1측정모듈(100)은 도 2에 도시된 바와 같이 크게 광조사부(110), 수신부(120) 및 판독부(미도시)를 포함한다.
상기 광조사부(110)는 상기 측정시트(10)의 일면에 빛을 조사하도록 구성되며, 본 실시예에서는 도시된 바와 같이 상기 측정시트(10)의 하측에 배치되어 상부방향으로 빛을 조사하도록 구성된다.
이때, 상기 광조사부(110)에서 조사되는 빛은 상기 측정시트(10)를 통과할 수 있도록 구성되며, 본 실시예에서는 적외선이 적용될 수 있다.
한편, 상기 수신부(120)는 상기 측정시트(10)를 중심으로 상기 광조사부(110)와 마주보도록 배치되며, 상기 측정시트(10)를 투과한 빛을 수신한다.
구체적으로 상기 수신부(120)는 일반적인 포토 다이오드형태로 형성되며, 상기 측정시트(10)를 투과한 빛을 수신한다.
이때, 상기 수신부(120)로 수신되는 빛은 상기 측정시트(10)의 두께에 따라 달라진다.
한편, 상기 판독부는 상기 수신부(120)에서 수신된 빛의 세기에 따라 상기 측정시트(10)의 두께를 측정하여 두께정보를 획득한다.
구체적으로 상기 판독부는 상기 수신부(120)에서 수신되는 빛의 세기가 상기 광조사부(110)에서 발광된 빛의 세기와 크게 차이가 없는 경우 상기 측정시트(10)의 두께가 얇은 것으로 판단하고, 상기 수신부(120)에서 수신되는 빛의 세기가 급격히 감소하는 경우 상기 측정시트(10)의 두께 변화가 거의 없는 것으로 판단한다.
즉, 상기 판독부는 상기 수신부(120)에서 수신되는 빛의 세기와 상기 광조사부(110)에서 발광된 빛의 세기를 비교하여 감소 정도에 따라 상기 측정시트(10)의 두께를 판단한다.
이와 같이 상기 제1측정모듈(100)은 상기 광조사부(110), 상기 수신부(120) 및 상기 판독부를 통해 상기 측정시트(10)의 두께를 통해 상기 교합정보를 획득한다.
본 실시예에서 상기 제1측정모듈(100)은 상술한 바와 같이 상기 측정시트(10)의 이송경로상에 구비되며, 상기 측정시트(10)가 이송됨에 따라 상기 제1측정모듈(100)에서 상기 측정시트(10)의 두께를 측정하여 상기 교합정보를 획득할 수 있다.
한편, 상기 제2측정모듈(200)은 상기 측정시트(10)의 일면을 향하도록 배치되며, 상기 치아에 의해 가압된 상기 수지층(12)의 형상을 스캔하여 형상정보를 도출한다.
구체적으로 상기 제2측정모듈(200)은 크게 발광부(220), 수광부(240) 및 검출부(미도시)를 포함한다.
상기 발광부(220)는 상기 측정시트(10)의 이동경로상에서 상기 수지층(12)을 향하게 배치되며, 일정 거리 이격되어 레이저를 조사한다.
본 실시예에서 상기 발광부(220)는 상기 수지층(12)을 향하여 레이저를 조사하며, 상기 레이저는 상기 수지층(12)에서 반사된다.
그리고 상기 발광부(220)는 레이저를 라인 형태로 조사하며, 상기 수지층(12)의 포면으로 조사된다.
상기 수광부(240)는 적어도 하나 이상이 상기 발광부(220)와 인접한 위치에서 배치된다. 그리고 상기 수지층(12)에서 반사된 레이저를 수광한다.
여기서, 상기 수광부(240)는 에어리어 센서와 같은 형태로 구성될 수 있으며, 상기 발광부(220)에서 발광되어 상기 수지층(12)에서 반사된 레이저를 수광하고, 레이저가 수광되는 시간을 통해 상기 수지층(12)의 표면 형상을 측정한다.
구체적으로 상기 수지층(12)은 치아에 의해 불균일한 형태로 함몰되어 있으며, 함몰된 깊이가 각각 다르다, 그리고 이와 같이 함몰된 수지층(12)에 레이저를 조사한 후 수광되는 시간 차이를 통해 발생한다.
그리고 상기 검출부는 상기 수광부(240)에서 수광된 레이저의 정보를 통해 상기 치아의 형상정보를 도출한다.
구체적으로 상기 검출부는 상기 수광부(240)에서 수광된 레이저의 시간 차이를 통해 상기 수지층(12)의 함몰된 형상을 측정한다.
이와 같이 상기 제2측정모듈(200)은 상기 발광부(220)에서 발광된 레이저가 반사되어 상기 수광부(240)에서 수광하며, 이를 통해 상기 수지층(12)의 형상을 측정하여 상기 형상정보를 도출한다.
이에 따라, 상기 제2측정모듈(200)은 도출된 상기 형상정보를 통해 상기 수지층(12)과 접촉한 사용자의 치아 형상을 측정한다.
한편, 상기 판독모듈은, 상기 제1측정모듈(100)에서 측정된 상기 교합정보와 상기 제2측정모듈(200)에서 측정된 치아의 상기 형상정보를 조합하여 사용자의 치아 형상 및 배치를 3차원 정보로 도출한다.
구체적으로 상기 판독모듈은 상기 제2측정모듈(200)을 통해 획득한 상기 형상정보를 통해 사용자의 상 하악 형상을 3차원 정보로 변환하며, 추가적으로 상기 제1측정모듈(100)을 통해 획득한 상기 교합정보를 통해 사용자의 상악 및 하악의 배치를 보정함으로써 상기 수지층(12)과 접촉한 치아의 형상을 이미징할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 상기 3차원 치아 측정장치는 상기 제1측정모듈(100)을 통해 사용자의 상 하악에 대한 교합정보를 획득하고, 상기 제2측정모듈(200)을 통해 사용자의 치아 형상정보를 획득함으로써 사용자의 치아에 대한 3차원 정보를 획득할 수 있다.
이때, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 측정시트(10)는 적어도 하나 이상의 표시수단(14)이 형성될 수 있으며, 이는 상기 제1측정모듈(100) 및 상기 제2측정모듈(200) 각각에서 측정될 수 있도록 함몰 또는 돌출 형성된다.
그리고 상기 판독모듈은 상기 표시수단(14)을 통해 상기 제1측정모듈(100)에서 측정된 상기 교합정보와 상기 제2측정모듈(200)에서 측정된 상기 형상정보를 매칭시킬 수 있다.
이는 상기 형상정보에 상기 교합정보를 보정하기 위한 정확한 위치를 특정하기 위해 기준점으로 사용된다.
이를 통해 상기 판독모듈은 상기 제2측정모듈(200)을 통해 도출된 사용자의 치아 형상에 상기 교합정보를 통해 상악 및 하악의 배치를 조절하여 적용함으로써 사용자의 치아를 3차원 정보로 도출할 수 있다.
이어서, 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 상기 제1측정모듈(100)에서 상기 수지층(12)의 두께를 측정하는 구성에 대해 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
도시된 도면을 살펴보면, 상기 광조사부(110)에서 조사된 빛이 상기 수지층(12)을 통과한 상태를 나타낸 것으로, L1 빛의 경우 사용자의 치아에 의해 가압되지 않고 상기 수지층(12)의 두께가 D1상태인 부분을 통과한다.
그리고 L2빛의 경우 상기 수지층(12)이 가압되어 두께가 D2상태인 부분을 통과한다.
이와 같은 경우 상기 수신부(120)에서 수신되는 빛의 세기를 비교하면, L1의 빛보다 L2의 빛이 상대적으로 더 크게 되며, 이는 상기 수지층(12)의 두께가 얇아짐에 따라 투과되는 빛의 감쇄율이 낮아지기 때문이다.
즉, 상기 수신부(120)에서 수신되는 빛은 상기 수지층(12)의 두께가 얇아질수록 그 세기가 증가하게 된다.
이에 따라 상기 판독부는 상기 수신부(120)에서 수신되는 빛의 세기 변화를 통해 상기 수지층(12)의 두께에 대한 정보를 획득할 수 있다.
한편, 본 실시예에서 도시되지는 않았지만, 상기 제2측정모듈(200)이 한 쌍으로 구성되어 상기 측정시트(10)를 중심으로 상 하부에 각각 배치될 수도 있다.
이와 같은 경우 상기 측정시트(10)는 상면 및 하면에 상기 수지층(12)이 각각 형성되며, 상기 제2측정모듈(200)이 상기 측정시트(10)의 양면을 스캔함으로써 사용자의 상 하악에 대한 형상정보를 동시에 획득할 수도 있다.
다음으로, 도 5를 참조하여 상기 제2측정모듈(200)에서 상기 수지층(12)의 형상정보를 측정하는 상태에 대해서 살펴보면 다음과 같다.
도시된 도면을 살펴보면, 상기 제2측정모듈(200)에서 상기 발광부(220)는 상기 측정시트(10)가 이동하는 경로상에 구비되며 일부가 함몰된 상기 수지층(12)을 향해 레이저를 발사하도록 배치된다. 이때, 상기 레이저의 일부는 상기 수지층(12)의 표면에서 반사된다.
그리고 상기 수광부(240)는 상술한 바와 같이 상기 발광부(220)와 기 설정된 이격거리를 가지며 상기 수지층(12)에서 반사된 레이저를 수광한다.
이와 함께 상기 수광부(240)는 상기 발광부(220)와 인접하게 배치된 상태에서 서로 다른 각도로 배치되어 상기 수지층(12)에서 반사된 레이저를 수광한다
이때, 상기 수지층(12)의 표면은 불균일한 형태로 함몰되어 있기 때문에, 상기 발광부(220)에서 레이저가 조사된 지점에 따라 반사되어 상기 수광부(240)로 수광되는 레이저의 시간차이가 발생하게 된다.
이에 따라, 상기 검출부는 상기 수광부(240) 각각에서 수광된 레이저의 수광 시간 차이를 통해 상기 수지층(12)의 상기 형상정보를 도출할 수 있다.
여기서, 도면에 도시되지는 않았지만, 본 실시예에서 상기 제2측정모듈(200)이 사용자의 선택에 의해 상기 측정시트(10)를 복수 개의 영역으로 구획하여 해당위치에서의 형상을 측정하고, 이를 조합하여 사용자의 치아 전체에 대한 상기 형상정보를 도출하도록 구성될 수도 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 3차원 치아 측정장치는 상기 측정시트(10)를 통해 사용자의 치아에 대한 교합정보와 함께 치아 형상정보를 동시에 획득하여 3차원 모델로 구현함으로써 사용자의 치아 상태 측정할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 3차원 치아 측정장치에서 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 제1측정모듈(100)이 투과되는 빛의 세기 변화를 통해 상기 측정시트(10)의 두께에 대한정보를 획득하지 않고, 상기 측정시트(10)의 이미지를 촬영하여 상기 수지층의 두께에 대한 정보를 획득할 수도 있다.
구체적으로 상기 측정시트(10)는 식별 가능한 색상을 가지도록 구성될 수 있으며, 상기 수지층(12)의 두께에 따라 투명도가 변화하게 구성된다.
따라서, 사용자의 치아에 의해 많이 가압된 지점은 도시된 바와 같아 움푹 패이며 수지층(12)의 두께가 줄어든 상태가 되고, 상대적으로 약하게 가압된 지점은 수지층(12)의 두께변화가 거의 없게 된다.
이와 같이 수지층(12)의 두께가 변화하여 줄어든 상태에서는 수지층(12)의 투명도가 증가하게 되며 수지층(12)의 색상이 옅어져 사용자가 식별할 수 있게 된다. 그리고 수지층(12)의 두께 변화가 거의 없는 지점에서는 수지층(12)의 채도 및 투명도 변화가 거의 없게 된다.
즉, 상기 제1측정모듈(100)이 상기 측정시트(10)의 이미지를 촬영하여 투명도가 변화한 정도 및 변화한 지점에 따라 사용자의 치아상태 또는 상하악 교합여부를 측정할 수 있다.
다음으로, 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 3차원 치아 측정장치를 이용하여 치아의 교합정보 및 치아 형상을 획득하여 사용자의 치아에 대한 3차원 정보를 도출하는 과정에 대해 살펴보면 다음과 같다.
도 6은 도 1의 3차원 치아 측정장치를 이용하여 치아를 스캔하는 과정을 나타낸 도면이다.
먼저, 상기 측정시트(10)를 사용자가 상 하악을 통해 가압하는 가압단계를 거친다(S01).
여기서, 상기 측정시트(10)는 상술한 바와 같이 상기 수지층(12)이 사용자의 치아에 의해 가압되며, 상악 및 하악에 대응하는 형상을 가진다. 그리고 이와 함께 사용자의 상악 및 하악 교합정보도 함께 포함된다.
이와 같이 가압된 상기 측정시트(10)는 상술한 상기 제1측정모듈(100)에 의해 상기 수지층(12)의 두께가 측정되는 두께측정단계를 거친다(S02).
상기 두께측정단계는 상기 수지층(12)이 두께에 따라 투명도가 변화하기 때문에 상기 수지층(12)의 투명도 측정을 통해 도출할 수 있다. 구체적으로 본 실시예에서와 같이 빛을 조사하여 수광되는 빛의 세기를 통해 상기 수지층(12)의 두께를 측정할 수 있고, 또한 상기 수지층(12)의 이미지를 촬영하여 색상이나 투명도를 직접 확인함으로써 상시 수지층(12)의 두께를 측정할 수 있다.
그리고 상기 두께측정단계를 통해 도출된 상기 수지층(12)의 두께를 통해 사용자의 상 하악 교합상태에 대한 상기 교합정보를 도출하는 제1정보도출단계를 거친다(S03).
이와 같이 상기 수지층(12)의 두께가 변화한 상기 측정시트(10)에서 상기 제1측정모듈(100)을 통해 상기 교합정보를 도출한 후 상기 측정시트(10)는 별도의 상기 제2측정모듈(200)을 통해 형상측정단계를 진행한다(S04)
상기 형상측정단계는 상기 수지층(12)의 함몰된 일면에 레이저를 조사하여 해당 지점에서 반사되는 레이저를 통해 상기 수지층(12)의 일면 형상을 측정한다.
이와 같이 상기 형상측정단계를 통해 측정된 사용자의 상악 및 하악 각각에 대한 상기 형상정보를 통해 가상 치아모델을 생성하는 제2정보도출단계를 거친다(S05).
이는 상기 수지층(12)을 통해 사용자의 상악 및 하악 각각의 상기 형상정보를 도출하고 이를 통해 사용자의 치아에 대한 가상 치아모델을 생성할 수 있다.
이어서, 상기 가상 치아모델에 상기 교합정보를 이용하여 보정함으로써 상 하악의 배치를 조절하는 보정단계가 진행된다(S06).
이와 같이 본 발명에 따른 3차원 치아 측정장치는 사용자의 치아에 의해 가압된 상기 측정시트(10)에 상기 제1측정모듈(100) 및 상기 제2측정모듈(200)을 이용하여 사용자의 치아에 대한 상기 교합정보 및 상기 형상정보를 도출하고, 이를 통해 사용자의 치아에 대한 가사 치아모델을 생성할 수 있다.
그리고 이를 이용하여 사용자의 치아에 대한 정보를 손쉽게 획득할 수 있는 이점이 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예들은 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
10: 측정시트
12: 수지층
100: 제1측정모듈
110: 광조사부
120: 수신부
200: 제2측정모듈
220: 발광부
240: 수광부

Claims (8)

  1. 시트 형태로 형성되어, 두께가 얇아짐에 따라 투명도가 점차 증가하는 수지층을 포함하며, 사용자의 구강 내에서 치아에 의한 압력에 따라 두께가 변화하는 측정시트를 이용하여 치아의 정보를 획득하는 3차원 치아 측정장치에 있어서,
    상기 측정시트를 스캔하여 상기 수지층의 변화된 두께를 도출하고 이를 통해 치아의 교합상태를 측정하여 교합정보를 획득하는 제1측정모듈;
    상기 측정시트에서, 치아에 의해 가압된 상기 수지층의 형상을 스캔하여 형상정보를 도출하고, 이를 통해 상기 수지층과 접촉한 사용자의 치아 형상을 측정하는 제2측정모듈; 및
    상기 제1측정모듈에서 측정된 치아의 상기 교합정보와 상기 제2측정모듈에서 측정된 치아의 형상을 조합하여 사용자의 치아 형상 및 배치를 3차원 정보로 도출하는 판독모듈;
    을 포함하는 3차원 치아 측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2측정모듈은,
    상기 측정시트상에서 일정 거리 이격 배치되어 상기 수지층의 일면에 레이저를 조사하는 발광부;
    상기 발광부와 인접한 위치에서 서로 다른 각도로 배치되어 상기 수지층에서 반사된 레이저를 수광하는 수광부; 및
    상기 수광부에서 수광된 레이저의 정보를 통해 치아의 상기 형상정보를 도출하는 검출부;
    를 포함하는 3차원 치아 측정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2측정모듈은,
    상기 측정시트를 복수 개의 영역으로 구획하여 해당 위치에서의 형상을 도출하고 이를 조합하여 치아의 상기 형상정보를 도출하는 3차원 치아 측정장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1측정모듈은,
    상기 측정시트의 일면에 빛을 조사하는 광조사부;
    상기 측정시트를 중심으로 상기 광조사부와 마주보도록 배치되어 상기 측정시트를 투과한 빛을 수신하는 수신부; 및
    상기 수신부에서 수신된 빛의 세기를 통해 상기 수지층의 두께를 측정하여 상기 교합정보를 획득하는 판독부;
    를 포함하는 3차원 치아 측정장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1측정모듈은,
    상기 측정시트에서 상기 수지층이 형성된 면의 이미지를 스캔하여 상기 수지층의 투명도를 통해 상기 두께를 도출하고 상기 교합정보를 획득하는 상하악의 치아 교합상태를 측정하는 3차원 치아 측정장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 측정시트는 상면 및 하면에 상기 수지층이 각각 형성되고,
    상기 제2측정모듈은 상기 측정시트의 상 하부에서 각각 배치되며, 상기 측정시트의 상면 및 하면의 형상에 대한 상기 형상정보를 측정하는 3차원 치아 측정장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 측정시트는 적어도 하나 이상의 표시수단이 형성되고,
    상기 판독모듈은 상기 표시수단을 통해 상기 제1측정모듈에서 측정된 상기 교합정보와 상기 제2측정모듈에서 측정된 상기 형상정보를 매칭시키는 것을 특징으로 하는 3차원 치아 측정장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 측정시트가 안착되어, 상기 제1측정모듈 및 상기 제2측정모듈을 경유하도록 이송시키는 이송모듈을 더 포함하는 3차원 치아 측정장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101979201B1 (ko) * 2018-07-05 2019-05-17 주식회사 디메텍 치아 교합 측정 장치 및 치아 교합 측정 방법
CN116046794A (zh) * 2023-02-13 2023-05-02 深圳玉汝成口腔材料有限公司 一种烤瓷牙义齿全方位检测装置及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012000253A (ja) * 2010-06-16 2012-01-05 Yoshida Dental Mfg Co Ltd 咬合接触測定装置および歯科診療システム
KR101474997B1 (ko) * 2013-11-22 2014-12-22 주식회사 미루시스템즈 상하악 치아상태 측정시트, 측정장치 및 이를 이용한 측정방법
KR101670740B1 (ko) * 2015-02-17 2016-10-31 주식회사 미루시스템즈 치아 형상 및 교합면 측정장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012000253A (ja) * 2010-06-16 2012-01-05 Yoshida Dental Mfg Co Ltd 咬合接触測定装置および歯科診療システム
KR101474997B1 (ko) * 2013-11-22 2014-12-22 주식회사 미루시스템즈 상하악 치아상태 측정시트, 측정장치 및 이를 이용한 측정방법
KR101670740B1 (ko) * 2015-02-17 2016-10-31 주식회사 미루시스템즈 치아 형상 및 교합면 측정장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP3143427 UR

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101979201B1 (ko) * 2018-07-05 2019-05-17 주식회사 디메텍 치아 교합 측정 장치 및 치아 교합 측정 방법
CN116046794A (zh) * 2023-02-13 2023-05-02 深圳玉汝成口腔材料有限公司 一种烤瓷牙义齿全方位检测装置及方法

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