KR101834435B1 - Dental implant planning method, apparatus and recording medium thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 치과용 임플란트 플래닝 방법, 이를 위한 장치 및 이를 기록한 기록매체에 관한 것으로, 본 발명에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 방법은 가상 크라운의 위치를 결정한 후 픽스처의 위치를 결정함으로써 임플란트 플래닝 시 시술의 정확도를 높이고, 픽스처의 너비 및 길이를 조절할 수 있는 눈금UI를 생성하여 임플란트 객체들 상에 표시함으로써, 사용자가 픽스처가 삽입될 위치의 깊이나 너비를 측정하지 않고도 적용 가능한 픽스처를 쉽게 선택할 수 있어 사용자의 수정작업의 편의성을 높일 수 있다. The present invention relates to a method of planning a dental implant, an apparatus therefor, and a recording medium on which the method is installed. The method for planning a dental implant according to the present invention includes determining a position of a virtual crown and determining a position of a fixture, The user can easily select an applicable fixture without measuring the depth or width of the position at which the fixture is to be inserted by displaying the scale UI on the implant objects by creating a scale UI capable of adjusting the width and length of the fixture The convenience of the user's correction work can be improved.
Description
본 발명은 치과용 임플란트 플래닝 방법, 이를 위한 장치 및 이를 기록한 기록매체에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 치과용 임플란트 플래닝 시 임플란트 객체들의 크기 및 위치를 결정하기 위한 방법, 이를 위한 장치 및 이를 기록한 기록매체에 관한 것이다. The present invention relates to a dental implant planning method, an apparatus therefor, and a recording medium on which the method is installed. More specifically, the present invention relates to a method for determining the size and position of implant objects in planning a dental implant, .
치과용 임플란트 치료는 시술에 앞서서 환자의 골 상태에 적절한 임플란트의 치수, 종류, 위치, 배향 및 형상 등을 결정하는 임플란트 플래닝 과정을 거치게 된다. Prior to the procedure, the dental implant treatment is subjected to an implant planning process that determines the dimensions, type, position, orientation, and shape of the implants appropriate to the patient's bone condition.
먼저 영상획득장비를 통해 X-ray, CT, MRI, 파노라마 등 환자의 턱과 치아 골의 양과 질 등을 파악할 수 있는 영상을 획득하고, 환자의 상태에 적합한 임플란트의 종류, 치수 등을 선택하여 위치나 배향, 형상 등을 소프트웨어 프로그램을 통해 시뮬레이션한다.First, the image acquisition equipment is used to acquire an image that can identify the amount and quality of the patient's jaw and tooth bone such as X-ray, CT, MRI, and panorama, and select the type and size of the implant suitable for the patient's condition, Orientation, shape, etc. are simulated through a software program.
종래 치과용 임플란트 플래닝을 위한 소프트웨어 프로그램은 이러한 임플란트를 구성하는 객체들 중에서 픽스처를 먼저 선택, 위치시키도록 구현되어 있는 것이 대부분이다. 그러나, 실제 임플란트 식립 및 제작 시에는 크라운은 위치를 쉽게 이동하거나 회전하거나 깊이를 조절할 수 있는 부분이 아니기 때문에, 크라운의 위치를 먼저 조정한 후에 픽스처의 방향을 결정하는 경우가 많다. 픽스처의 위치를 먼저 지정할 경우, 크라운의 위치가 크라운이 파절되기 쉬운 위치나 크라운과 픽스처를 연결하는 지대주를 사용할 수 없는 위치가 나타나기 때문이다. 따라서, 이러한 임상에서의 과정을 그대로 임플란트 시뮬레이션 시에도 적용시켜 실제 임상에서 시술의 정확도를 높이고 안전하게 적용 가능한 임플란트 플래닝을 위한 소프트웨어 프로그램이 필요하다. Most of the software programs for dental implant planning are implemented to select and place fixtures among the objects constituting the implants. However, in actual implant placement and fabrication, the crown is not a part that can easily move, rotate, or control the depth of the crown, so the orientation of the fixture is often determined after first adjusting the crown position. If the fixture's position is specified first, the position of the crown may be a position where the crown is likely to be broken or a position where the abutment connecting the crown and the fixture can not be used. Therefore, it is necessary to apply a software program for implant planning which can be applied safely in clinical practice by applying the same clinical procedure to implant simulation as it is.
또한, 종래 치과용 임플란트 플래닝을 위한 소프트웨어 프로그램은 임플란트 라이브러리에서 원하는 픽스처를 선택하여 시뮬레이션하는 방법을 사용하고 있다. 이때, 삽입된 픽스처가 적절하지 않거나 다른 픽스처로 교체하기 위해서는 식립하고자 하는 부위의 너비 및 길이를 측정한 후 해당 너비와 길이에 들어갈 수 있는 픽스처를 임플란트 라이브러리에서 다시 선택해야 하는 번거로움이 있다. In addition, a conventional software program for dental implant planning uses a method of selecting a desired fixture from an implant library and performing a simulation. In this case, in order to replace the inserted fixture or replace it with another fixture, it is troublesome to select a fixture that can fit the width and length after measuring the width and length of the portion to be inserted.
전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 임플란트 플래닝 시 가상 크라운의 크기 및 위치를 먼저 결정한 후 픽스처의 위치 및 식립방향을 결정하여 시술의 정확도를 높일 수 있는 치과용 임플란트 플래닝 방법, 이를 위한 장치 및 이를 기록한 기록매체를 제공하고자 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a dental implant that can determine the position and orientation of a fixture after determining the size and position of a virtual crown at the time of planning an implant, A planning method, an apparatus therefor, and a recording medium on which the program is recorded.
또한, 본 발명의 다른 목적은 픽스처 시뮬레이션 시 해당 제품군에 있는 모든 픽스처의 너비와 길이를 눈금UI로 보여줌으로써 사용자가 간단히 눈금을 선택하는 것만으로 픽스처를 교체할 수 있는 사용자의 수정작업의 편의성을 높일 수 있는 치과용 임플란트 플래닝 방법, 이를 위한 장치 및 이를 기록한 기록매체를 제공하고자 한다. Another object of the present invention is to show the width and length of all the fixtures in the product group in the fixture simulation by the scale UI, thereby enhancing the convenience of the user's modification operation, which allows the user to easily change the fixture simply by selecting the scale The present invention provides a dental implant planning method, an apparatus therefor, and a recording medium on which the implant planning apparatus is mounted.
상기 목적은 치과용 임플란트 플래닝 방법에 있어서, 치과용 임플란트 플래닝 방법에 있어서, 환자의 치아배열에 관한 다차원 영상을 생성하여 표시하는 단계; 임플란트를 식립할 위치를 선택받는 단계; 가상 크라운의 크기 및 위치를 결정하고 픽스처의 식립방향 및 위치를 결정하는 단계; 상기 가상 크라운과 상기 픽스처를 결정된 위치에 상기 다차원 영상에 중첩 표시하는 단계; 및 상기 픽스처의 너비 및 길이를 조절할 수 있는 눈금UI를 생성하여 상기 픽스처 상에 중첩 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법에 의해 달성될 수 있다. The object of the present invention can be achieved by a dental implant planning method comprising the steps of: generating and displaying a multi-dimensional image of a tooth arrangement of a patient; Selecting a position at which the implant is to be placed; Determining a size and position of the virtual crown and determining a placement direction and a position of the fixture; Superimposing the virtual crown and the fixture on the multi-dimensional image at a determined position; And generating a scale UI capable of adjusting the width and length of the fixture and superimposing and displaying the scale UI on the fixture.
여기서, 상기 눈금UI는 상기 픽스처의 너비를 조절할 수 있는 너비방향의 수평축 상에 표시된 너비눈금UI와, 상기 픽스처의 길이를 조절할 수 있는 길이방향의 수직축 상에 표시된 길이눈금UI를 포함할 수 있다. Here, the scale UI may include a width scale UI displayed on a horizontal axis in the width direction where the width of the fixture can be adjusted, and a length scale UI displayed on a vertical axis in the length direction in which the length of the fixture can be adjusted.
또한, 상기 눈금UI는 상기 선택된 픽스처의 제품군이 갖는 모든 너비와 길이 정보에 대응하는 눈금이 모두 표시되도록 생성될 수 있다. In addition, the scale UI may be generated such that all the scales corresponding to the width and length information of the product group of the selected fixture are displayed.
그리고, 상기 눈금 UI에서 변경하고자 하는 크기에 대응하는 눈금이 선택되면 해당 눈금에 대응하는 픽스처로 변경하여 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다. If the scale corresponding to the size to be changed is selected in the scale UI, the step of changing the scale to the fixture corresponding to the scale may be further included.
그리고, 상기 임플란트를 식립할 위치를 결정하는 단계는, 상기 임플란트를 식립할 위치의 치아를 선택받는 단계; 및 상기 임플란트를 식립할 위치의 최대 외곽의 양끝 두 점을 선택받는 단계를 포함할 수 있다. The step of determining a position to implant the implant may include: receiving a tooth at a position where the implant is to be placed; And selecting both ends of a maximum outline of the position where the implant is to be placed.
또한, 상기 임플란트를 식립할 위치를 선택하는 단계는, 상기 다차원 영상을 분석하여 치아 상실 영역을 검출하는 단계; 및 상기 치아 상실 영역의 최대 외곽을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step of selecting a position to implant the implant may include: detecting a tooth loss region by analyzing the multi-dimensional image; And determining a maximum contour of the tooth loss region.
더 나아가, 상기 픽스처의 식립방향 및 위치를 결정하는 단계는, 상기 선택된 두 점 간의 거리 및 기울기에 기초하여 상기 가상 크라운의 크기 및 회전각도, 상기 픽스처의 식립방향을 결정할 수 있다. Further, the step of determining the placement direction and the position of the fixture may determine the size and rotation angle of the virtual crown and the orientation of the fixture based on the distance and the slope between the selected two points.
그리고, 상기 다차원 영상에 중첩 표시하는 단계 및 상기 픽스처 상에 중첩 표시하는 단계는 동시에 또는 순차적으로 실행될 수 있다. The step of superimposing and displaying on the multi-dimensional image and the step of superimposing and displaying on the fixture may be executed simultaneously or sequentially.
한편, 상기 목적은 치과용 임플란트 플래닝 방법에 있어서, 환자의 치아배열에 관한 다차원 영상을 생성하는 단계; 환자의 치아배열에 대응하는 치아형상의 치아UI를 생성하는 단계; 상기 치아UI에서 임플란트를 식립할 위치의 치아를 선택받는 단계; 상기 다차원 영상에서 상기 임플란트를 식립할 위치의 양끝 두 점을 선택받는 단계; 상기 치아를 선택받는 단계에서 이웃하는 복수의 치아가 선택된 경우, 상기 양끝 두 점의 거리, 기울기 및 해당 치아들의 크기비율데이터에 기초하여 가상 크라운의 크기 및 위치를 결정하고 픽스처의 식립방향 및 위치를 결정하는 단계; 상기 가상 크라운과 상기 픽스처를 결정된 위치에 상기 다차원 영상에 중첩 표시하는 단계; 및 상기 치아UI에서 치아의 픽스처의 비활성화가 선택되면, 이웃하는 양쪽의 치아에 크라운 및 픽스처부위가 존재하는 경우 상기 픽스처를 비활성화시켜 브릿지로 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법에 의해서도 달성될 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a dental implant planning method comprising: generating a multi-dimensional image of a tooth arrangement of a patient; Generating a teeth-shaped tooth UI corresponding to a tooth arrangement of a patient; Selecting a tooth at a position where the implant is to be placed in the tooth UI; Selecting two points of a position where the implant is to be placed in the multi-dimensional image; When a plurality of neighboring teeth are selected in the step of selecting the teeth, the size and position of the virtual crown are determined based on the distance, inclination, and size ratio data of the teeth at both ends, and the orientation and position of the fixture Determining; Superimposing the virtual crown and the fixture on the multi-dimensional image at a determined position; And deactivating the fixture and setting it as a bridge when crown and fixture portions are present in both adjacent teeth when inactivity of tooth fixtures is selected in the teeth UI. As shown in FIG.
또한, 상기 목적은 상기 치과용 임플란트 플래닝 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 의해서도 달성될 수 있다. The above object can also be achieved by a computer-readable recording medium on which a program for executing the dental implant planning method is recorded.
한편, 상기 목적은 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치에 있어서, 환자의 치아배열에 관한 다차원 영상을 생성하는 영상생성부; 사용자인터페이스부로부터 임플란트를 식립할 위치에 관한 정보를 입력받아 가상크라운의 크기 및 위치를 결정하고, 상기 픽스쳐의 식립방향 및 위치를 결정하는 위치결정부; 상기 가상크라운과 상기 픽스처를 결정된 위치에 대응하여 다차원 영상에 배치하는 객체생성부; 및 상기 픽스처의 너비 및 길이를 조절할 수 있는 눈금UI를 생성하여 상기 픽스처상에 표시하는 눈금UI생성부; 및 상기 눈금UI에서 변경하고자 하는 크기에 대응하는 눈금이 선택되면 해당 눈금에 대응하는 픽스처로 변경하여 표시하도록 하는 객체수정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치에 의해서도 달성될 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for planning a dental implant, comprising: an image generator for generating a multi-dimensional image of a tooth arrangement of a patient; A positioning unit that receives information about a position at which the implant is to be placed from the user interface unit, determines a size and a position of a virtual crown, and determines a placement direction and a position of the fixture; An object generating unit for arranging the virtual crown and the fixture in a multidimensional image corresponding to a determined position; And a scale UI generator for generating a scale UI capable of adjusting a width and a length of the fixture and displaying the scale UI on the fixture; And an object modifying unit for modifying and displaying a fixture corresponding to the scale when a scale corresponding to a size to be changed is selected in the scale UI, and the object modifying unit is capable of being achieved by the apparatus for planning a dental implant .
또한, 치아형상의 치아UI를 생성하고, 상기 치아UI가 크라운 부위와 픽스처 부위를 분리하여 활성화 또는 비활성화할 수 있도록 생성하는 치아UI생성부; 및 상기 치아UI에서 픽스처가 비활성화 선택되면, 이웃하는 양쪽의 치아에 크라운 및 픽스처부위가 존재하는 경우 해당 픽스처를 비활성화시켜 브릿지로 설정하는 브릿지설정부를 포함할 수 있다. A tooth UI generating unit for generating a tooth UI of a tooth shape and generating the teeth UI so that the crown and fixture parts can be separated and activated or deactivated; And a bridge setting unit for, when the fixture is deactivated and selected in the tooth UI, deactivating the fixture and setting the fixture as a bridge when crown and fixture sites are present in both neighboring teeth.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 임플란트 플래닝 시 시술의 정확도를 높이고, 선택된 픽스처의 제품군이 갖고 있는 모든 너비와 길이를 사용자에게 보여줌으로써 사용자는 삽입될 위치의 깊이나 너비를 측정하지 않고도 적용 가능한 픽스처를 쉽게 선택할 수 있어 사용자의 수정작업의 편의성을 높일 수 있다. As described above, according to the present invention, it is possible to improve the accuracy of the implant planning and show the user all the widths and lengths of the selected fixture product group, so that the user can apply the fixture without measuring the depth or width of the inserted position It is easy to select a fixture, which makes it easier for the user to make corrections.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치의 제어블록도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 임플란트 플래닝 장치의 구현 화면의 일 예를 도시한 것이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 눈금UI의 구현 화면의 일 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 치아 임플란트 시뮬레이션의 화면 구현 예를 도시한 것이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치에서 브릿지 기능을 설정하는 화면의 일 예를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝 방법의 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝 방법의 흐름도이다.1 is a control block diagram of an apparatus for planning a dental implant according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows an example of an implementation screen of the implant planning apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 and FIG. 4 illustrate an example of an implementation screen of the scale UI according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 illustrates an example of a screen of a plurality of dental implant simulations according to another embodiment of the present invention.
6 and 7 show an example of a screen for setting a bridge function in an apparatus for planning a dental implant according to a second embodiment of the present invention.
8 is a flowchart of a dental implant planning method according to a third embodiment of the present invention.
9 is a flowchart of a dental implant planning method according to a fourth embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예들에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치의 제어블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치는 영상생성부(10), 사용자인터페이스부(20), 위치결정부(30), 객체생성부(40), 눈금UI생성부(23b) 및 객체수정부(50)를 포함한다.1 is a control block diagram of an apparatus for planning a dental implant according to a first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, an apparatus for planning a dental implant according to a first embodiment of the present invention includes an image generating unit 10, a user interface unit 20, a positioning unit 30, an object generating unit 40, A scale UI generating unit 23b, and an object modifying unit 50. [
영상생성부(10)는 임플란트 플래닝을 위해 환자의 치아 배열에 관한 다차원 영상 모델을 생성하는 것으로, 여기서 환자의 치아 배열에 관한 모델은 2D 또는 3D 기반 모델 모두 가능하다. The image generation unit 10 generates a multidimensional image model for a patient's tooth arrangement for implant planning, wherein a model of a patient's tooth arrangement is available in both 2D and 3D based models.
환자의 치아 배열에 관한 모델은 환자의 턱이나 치아 영상에 기초하여 생성되는데, X-ray, CT, MRI, 파노라마 영상과 스캔 보철물 또는 개별적으로 디지털화 된 보철물을 해부학적 구조에 정합하여 구성할 수도 있다. 본 실시예에서는 CT 영상에 기초하여 파노라마 영상을 생성하는 것을 일 예로 한다.A model of the patient's tooth arrangement is generated based on the patient's chin or tooth image, which can be constructed by matching X-ray, CT, MRI, panoramic image and scan prosthesis or individually digitized prosthesis to anatomical structures . In this embodiment, a panorama image is generated based on a CT image.
본 발명의 제1 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치는 환자의 턱이나 치아에 관한 영상이나 모델이 저장된 환자 라이브러리(미도시)를 더 포함하고, 영상생성부(10)는 환자 라이브러리에서 사용자의 선택에 대응하는 영상이나 모델을 화면에 표시한다.The apparatus for planning a dental implant according to the first embodiment of the present invention further includes a patient library (not shown) storing images or models related to a patient's jaw or teeth, A video or a model corresponding to the user's selection is displayed on the screen.
사용자인터페이스부(20)는 사용자의 명령을 입력받기 위한 것으로, 마우스, 키보드, 버튼, 키패드 등을 포함하는 사용자입력부와, 화면상의 GUI를 생성하는 GUI생성부(23)를 포함한다. The user interface unit 20 includes a user input unit including a mouse, a keyboard, a button, a keypad, and the like, and a
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 임플란트 플래닝 장치의 구현 화면의 일 예를 도시한 것이다. 도 2를 참조하면, 임플란트 플래닝 장치의 구현 화면에는 환자의 치아 배열에 관한 환자영상영역(예, 파노라마영역)이 중앙에 표시되어 있고, 맨 오른쪽 화면에는 환자 영상의 Axial 화면과 3D화면이 상하로 배치된다. 도 2의 임플란트 플래닝 장치의 구현 화면은 다수의 사용자 GUI 메뉴를 포함하고 있으며, 대부분의 GUI 메뉴는 아이콘으로 표현되어 있다. 화면 상단에는 가상 객체를 시뮬레이션하기 위한 설정 아이콘 메뉴들이 배치되고, 파노라마영역 위 아래에는 치아번호가 기재된 치아형상의 치아UI가 표시된다. 이러한 화면 배치는 일 예에 불과하며 실시예에 따라 달리 구현될 수 있음은 물론이다. FIG. 2 shows an example of an implementation screen of the implant planning apparatus according to the first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the implementation screen of the implant planning apparatus displays a patient image area (for example, a panoramic area) related to a tooth arrangement of a patient in the center, and an axial screen and a 3D screen . The implementation plan of the implant planning apparatus of FIG. 2 includes a plurality of user GUI menus, and most GUI menus are represented by icons. At the top of the screen, setting icon menus for simulating a virtual object are arranged, and a tooth UI with a tooth shape in which a tooth number is described is displayed above and below the panoramic area. This arrangement of the screens is merely an example, and it goes without saying that it can be implemented differently according to the embodiment.
사용자는 도 2에서 치아UI에서 치아번호가 표시된 치아형상을 선택하여 임플란트를 식립할 위치를 선택할 수 있다. 그리고, 환자의 다차원 영상에서 임플란트를 식립할 위치의 최대 외곽(예, 풍윤부)의 양끝 지점(두 점)을 선택하여 크라운의 최대 풍윤부의 크기 등을 지정할 수 있다. 2, the user can select a position where the implant is to be placed by selecting a tooth shape indicated by a tooth number in the teeth UI. Then, both ends (two points) of the maximum outline of the position where the implant is to be placed (for example, the wind and the limb) can be selected from the multidimensional image of the patient to designate the size and the like of the maximum wind and margin of the crown.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 자동화 알고리즘에 의해 임플란트를 식립할 위치를 선택하는 치아선택부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 치아선택부(미도시)는 치아배열에 관한 다차원 영상에서 픽셀 밝기 등의 문턱치 값을 이용하여 치아가 상실된 영역을 검출하고, 치아상실 영역의 최대 외곽(풍윤부), 또는 최대 외곽의 두 점을 선택할 수 있다. 여기서, 치아 상실 영역의 검출 및 최대 외곽의 선택은 다양한 영상 분석 알고리즘에 의해 수행될 수 있다. According to another embodiment of the present invention, a tooth selection unit (not shown) may be further provided for selecting a position where the implant is to be placed by an automatic algorithm. For example, a tooth selection unit (not shown) detects a tooth missing area using a threshold value such as pixel brightness in a multidimensional image related to a tooth arrangement, and detects the maximum outline (wind and limb) of the tooth loss area, Points can be selected. Here, the detection of the tooth loss region and the selection of the maximum outline can be performed by various image analysis algorithms.
위치결정부(30)는 사용자가 선택하거나 자동으로 추출한 두 점의 거리 및 기울기에 기초하여 가상 크라운의 크기, 위치, 픽스처의 위치, 및 식립방향을 결정한다. 위치결정부(30)는 사용자가 선택한 두 점에 크라운의 최대 풍윤부가 위치하도록 하고, 두 점의 기울기에 기초하여 가상 크라운의 회전각도 및 픽스처의 식립방향을 결정한다. 따라서, 본 발명에서는 크라운의 크기 및 회전각도가 정해지고 이에 따라 픽스처의 위치, 식립방향 등이 정해지기 때문에 임상에서의 과정을 그대로 임플란트 시뮬레이션에 적용하여 임플란트 플래닝 시 시술의 정확도를 높일 수 있다. The position determining unit 30 determines the size, position, fixture position, and orientation of the virtual crown based on the distance and inclination of the two points selected or automatically extracted by the user. The positioning unit 30 determines the maximum angle of the crown to be positioned at two points selected by the user and determines the rotational angle of the virtual crown and the direction of the fixture based on the inclination of the two points. Accordingly, in the present invention, since the size and rotation angle of the crown are determined, and the position and orientation of the fixture are determined, the process of the clinic can be directly applied to the implant simulation, thereby improving the accuracy of the implant planning.
객체생성부(40)는 임플란트 객체들을 생성하여 환자의 다차원 영상에 중첩하여 표시한다. 여기서, 임플란트 객체는 임플란트를 구성하는 객체를 의미하는 것으로, 좁은 의미로는 가상 크라운과 픽스처를 포함하고, 넓은 의미로는 지대주와 슬리브 등 모든 종류의 임플란트 객체를 포함할 수 있다.The object creating unit 40 creates the implant objects and superimposes them on the multi-dimensional image of the patient. Here, the implant object refers to an object constituting an implant. In a narrow sense, it includes a virtual crown and a fixture, and in a broad sense, it can include all kinds of implant objects such as an abutment and a sleeve.
본 발명의 제1 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치는 임플란트 라이브러리(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 임플란트 라이브러리(미도시)는 회사별, 종류별, 크기별, 길이별로 다양한 임플란트 객체들이 저장되어 있다. The apparatus for planning a dental implant according to the first embodiment of the present invention may further include an implant library (not shown). The implant library (not shown) may include various implant objects by company, type, size, Is stored.
객체생성부(40)는 위치결정부(30)에서 결정한 크기 및 위치에 기초하여 가상 크라운과 픽스처를 환자의 다차원 영상상에 배치한다. 객체생성부(40)는 객체 생성시, 임플란트 라이브러리에서 해당 크기 또는 선택에 대응하는 임플란트 객체를 생성할 수 있다. 가상 크라운의 경우, 사용자가 선택한 두 점에 기초하여 크기를 생성하며, 픽스처의 경우, 사용자가 미리 디폴트(Default)값으로 설정해 둔 모델에 대응하는 객체를 생성하여 표시할 수 있다. 예컨대, 사용자가 자주 사용하는 제조회사의 제품군의 제품을 디폴트값으로 미리 설정해 두고, 사용자가 임플란트를 식립할 위치를 선택하면 디폴트값으로 설정한 모델을 결정된 위치 및 방향에 배치한다.The object generating unit 40 arranges the virtual crown and the fixture on the multidimensional image of the patient based on the size and position determined by the position determining unit 30. The object generating unit 40 may generate an implant object corresponding to the size or the selection in the implant library when the object is created. In the case of a virtual crown, a size is created based on two points selected by the user. In the case of a fixture, an object corresponding to a model set by a user in advance as a default value can be created and displayed. For example, a product of a product group of a manufacturer frequently used by a user is set in advance as a default value, and when a user selects a position to place the implant, a model set to a default value is arranged in a determined position and direction.
눈금UI생성부(23b)는 픽스처의 너비 및 길이를 조절할 수 있는 눈금UI를 생성하여 표시하는 것으로, 여기서 눈금UI생성부(23b)는 객체생성부(40)에서 생성한 픽스처의 모델이 갖는 모든 너비와 길이 정보에 대응하여 눈금이 표시되도록 눈금UI를 생성한다. The scale UI generation unit 23b generates and displays a scale UI capable of adjusting the width and length of the fixture. The scale UI generation unit 23b generates a scale UI by using the scale UI generated by the
눈금UI는 픽스처의 너비를 조절할 수 있는 너비방향의 수평축 상에 표시된 너비눈금UI와, 픽스처의 길이를 조절할 수 있는 길이방향의 수직축 상에 표시된 길이눈금UI를 포함한다. 또한, 눈금UI는 조절점을 갖고 있어서 사용자가 해당 점을 클릭하여 너비나 길이를 조절할 수 있다. The scale UI includes a width scale UI displayed on a horizontal axis on the width direction where the width of the fixture can be adjusted and a length scale UI displayed on a vertical axis on the length direction where the length of the fixture can be adjusted. Also, the scale UI has a control point so that the user can click the point to adjust the width or length.
픽스처 제품은 제조회사별로 구분되고, 동일 제조회사라도 제품군으로 구분된다. 일반적으로 표면처리방식에 따라 제품군이 구분된다. 동일 제품군에서는 길이나 너비에 따라 다양한 제품이 존재한다.Fixture products are classified by manufacturer, and even the same manufacturer is divided into product groups. Generally, products are classified according to the surface treatment method. There are various products according to the length and width in the same product group.
본 발명에 따른 눈금UI생성부(23b)는 사용자가 선택하거나 디폴트값으로 설정된 픽스처와 동일 제품군에 속한 다른 제품들의 길이나 너비정보를 눈금UI로 생성하여 표시한다. 이와 같이, 눈금UI생성부(23b)는 동일 제품군에서 변경 가능한 길이나 너비 정보를 눈금으로 알려줌으로써, 사용자는 원하는 눈금을 간단히 클릭하는 것만으로 픽스처를 교체할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 눈금UI생성부(23b)가 동일 제품군에 속한 제품들의 너비나 길이정보만을 생성하도록 하는 것은, 일반적으로 치과나 사용자(의사)가 선호하거나 취급하는 제품군이 소수로 정해져 있고, 해당 제품군에서 환자에 따라 치수만을 변경하여 사용하는 현실을 반영한 것이다. The scale UI generator 23b according to the present invention generates and displays the length or width information of the other products belonging to the same product group as the fixture set by the user or the default value in the scale UI. In this manner, the scale UI generation unit 23b notifies the changeable length or width information in the same product group, so that the user can simply replace the fixture by simply clicking the desired scale. In the embodiment of the present invention, the scale UI generation unit 23b generates only the width and length information of the products belonging to the same product group. Generally, the product groups preferred or handled by the dentist or the user (doctor) , Reflecting the reality that only the dimensions are changed according to the patients in the product family.
객체수정부(50)는 임플란트 객체의 위치나 크기를 수정하기 위한 것으로 사용자의 조작 명령에 따라 객체의 위치를 이동, 회전 또는 크기를 수정 또는 변경한다. 객체생성부(40)는 눈금UI에서 변경하고자 하는 크기에 대응하는 눈금이 선택되면 해당 눈금에 대응하는 픽스처로 변경하여 표시하도록 한다. 또한, 사용자가 가상 크라운과 픽스처를 선택하여 드래그 또는 회전 명령을 하면 해당 명령에 따라 가상 크라운과 픽스처의 위치나 방향을 수정한다.The object modifying unit 50 modifies the position or size of the implant object, and moves, rotates, or resizes or changes the position of the object according to a user's operation command. When the scale corresponding to the size to be changed is selected in the scale UI, the object generation unit 40 changes the scale to be displayed corresponding to the scale and displays it. In addition, when a user selects a virtual crown and a fixture and issues a drag or rotate instruction, the position and direction of the virtual crown and the fixture are modified according to the instruction.
사용자가 다른 제품군으로 픽스처를 변경하고 싶은 경우, 임플란트 라이브러리에서 다른 제품군에 속한 제품을 선택함으로써, 픽스처의 제품군을 변경할 수도 있다. 이때, 눈금UI생성부(23b)는 화면에 표시된 변경된 픽스처의 제품군에 속한 다른 제품들의 너비나 길이 정보를 눈금으로 생성하여 표시한다. If the user wishes to change the fixture to another product family, they can also change the fixture's product line by selecting a product from another family in the Implant Library. At this time, the scale UI generation unit 23b generates and displays the width and length information of other products belonging to the changed fixture product group displayed on the screen, using a scale.
도 3 및 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 객체생성 및 눈금UI의 구현 화면의 일 예를 도시한 것이다. 예컨대, 사용자가 임플란트가 식립될 위치의 치아번호 및 최대 풍윤부를 선택하면, 위치결정부(30)가 크라운의 크기, 위치와 픽스처의 위치를 결정하고, 객체생성부(40)는 가상 크라운과 픽스처를 생성하고, 눈금UI생성부(23b)는 해당 픽스처의 제품군에 속한 모든 제품의 너비와 길이정보를 눈금UI로 생성하여 도 3의 (a)와 같이 화면에 표시한다.3 and 4 illustrate an example of an object creation and scale UI implementation screen according to the first embodiment of the present invention. For example, when the user selects the tooth number and the maximum wind and sweep position at the position where the implant is to be placed, the positioning unit 30 determines the size and position of the crown and the position of the fixture. And the scale UI generation unit 23b generates the scale width and length information of all the products belonging to the product group of the fixture as a scale UI, and displays it on the screen as shown in FIG. 3 (a).
도 3의 (a)는 가상크라운, 픽스처, 및 눈금UI가 함께 표시된 화면을 도시한 것으로, 크라운, 픽스처, 및 눈금UI는 순차적으로 또는 동시에 표시될 수 있다. 한편, 사용자의 임플란트 객체의 구별을 위해서 가상 크라운과 픽스처, 눈금UI는 색상을 달리하여 표시할 수 있다. 가상 크라운의 회전축과 픽스처의 회전축은 일치되도록 표시되고, 사용자에 의해 수정 가능하다.3 (a) shows a screen in which a virtual crown, a fixture, and a scale UI are displayed together. The crown, fixture, and scale UI can be displayed sequentially or simultaneously. On the other hand, the virtual crown, the fixture, and the scale UI can be displayed in different colors in order to distinguish the user's implant objects. The rotational axis of the virtual crown and the rotational axis of the fixture are displayed to be coincident and can be modified by the user.
도 3의 (a)에서 눈금UI는 픽스처와 함께 표시되며, 눈금UI의 눈금의 치수와 픽스처의 치수가 서로 대응하도록 표시된다. 즉, 현재 선택된 픽스처의 높이가 6.5mm이고 너비가 4mm이므로, 눈금UI에서 해당 눈금에 대응하도록 표시된다. 도 3의 (a)에서 눈금UI는 너비눈금은 좌우 2개씩 4개가 표시되어 있으며, 길이눈금은 4개가 표시되어 있다. 즉, 현재 화면에 픽스처와 동일제품군에 있는 제품들의 너비치수는 2가지, 길이치수는 4가지 종류가 있다는 것을 알 수 있다. 또한, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 픽스처 옆에 치수가 표시되어 있어, 사용자는 현재 화면에 표시된 픽스처의 높이가 6.5mm이고, 너비가 4mm임을 한눈에 알 수 있다. In FIG. 3A, the scale UI is displayed together with the fixture, and the scale of the scale UI and the dimension of the fixture correspond to each other. That is, since the height of the currently selected fixture is 6.5 mm and the width is 4 mm, it is displayed to correspond to the corresponding scale in the scale UI. In FIG. 3 (a), in the scale UI, four width scales are displayed on the left and right sides, and four scales on the length scale are displayed. In other words, it can be seen that there are two width dimensions and four length dimensions of the products in the same product family as the fixture on the current screen. 3 (a), the dimension is displayed next to the fixture, and the user can know at a glance that the height of the fixture displayed on the current screen is 6.5 mm and the width is 4 mm.
도 3의 (b)는 도 3의 (a)에서 사용자가 픽스처의 치수를 변경하고자 원하는 눈금 선택 시 조절점이 생성되어 표시하는 것을 도시한 것이다. 예컨대, 사용자가 영상에서 픽스처의 길이를 좀 더 큰 것으로 교체를 해야 한다고 판단하여, 픽스처의 높이를 좀 더 큰 것으로 변경하고자 길이눈금에서 현재 픽스처의 높이보다 더 큰 눈금을 선택하면 사용자가 클릭한 눈금에 동그란 조절점이 생성되어 표시된다. 이를 통해 사용자는 본인이 선택한 눈금임을 직관적으로 알 수 있도록 해 준다. FIG. 3 (b) shows that a user creates and displays a control point when selecting a scale desired to change the size of the fixture in FIG. 3 (a). For example, if the user decides that the length of the fixture should be replaced with a larger one in the image, and selects a scale larger than the height of the current fixture in the length scale to change the height of the fixture to a larger size, A circular control point is generated and displayed. This allows the user to intuitively know the scale he or she chooses.
도 3의 (c)는 도 3의 (b)에서 조절점 선택 후 실행된 화면을 도시한 것이다. 사용자가 도 3의 (b)에서 픽스처의 높이 6.5mm 보다 더 큰 길이눈금을 선택하면, 픽스처가 해당 눈금에 대응하는 제품으로 변경되어 도 3의 (c)와 같이 화면에 표시된다. 그리고, 변경된 픽스처의 치수가 8.5mm, 4mm와 같이 화면에 표시되어 사용자는 본인이 변경 선택한 픽스처의 치수를 바로 알 수 있다. FIG. 3 (c) shows a screen executed after selecting a control point in FIG. 3 (b). When the user selects a length scale larger than the height 6.5 mm of the fixture in FIG. 3 (b), the fixture is changed to a product corresponding to the scale and displayed on the screen as shown in FIG. 3 (c). Then, the changed fixture dimensions are displayed on the screen as 8.5 mm and 4 mm, so that the user can immediately know the dimensions of the fixtures that the user has changed.
이와 같이, 본 발명은 현재 선택된 픽스처와 동일 제품군에 속한 다른 제품들의 너비나 길이정보를 눈금UI를 통해 직관적으로 보여줌으로써, 사용자는 삽입될 위치의 깊이나 너비를 측정하지 않고도 적용 가능한 픽스처를 쉽게 선택할 수 있어 사용자의 수정작업의 편의성을 높일 수 있다. As such, the present invention intuitively shows the width and length information of other products belonging to the same product group as the currently selected fixture through the scale UI, so that the user can easily select an applicable fixture without measuring the depth or width of the position to be inserted So that the convenience of the user's correcting operation can be improved.
전술한 실시예에서 사용자는 도 2의 치아UI영역에서 연속되는 복수의 치아번호를 선택하여 임플란트를 식립할 위치를 선택할 수 있다. 이때, 사용자가 연속되는 복수의 치아번호를 선택하고, 환자의 다차원 영상에서 임플란트를 식립할 위치의 최대 외곽의 양끝 두 점을 선택하면 위치결정부(30)는 해당 치아번호에 해당하는 일반적인 치아크기비율을 고려하여 연속하는 복수의 가상 크라운의 크기 및 위치를 결정하고 마찬가지로 대응하는 픽스처의 식립방향 및 위치를 결정한다. 여기서, 임플란트 식립위치는 사용자의 입력에 의해 선택될 수도 있으나, 자동화 알고리즘에 의해서도 선택될 수 있음은 물론이다. In the above-described embodiment, the user can select a plurality of consecutive teeth numbers in the tooth UI area of FIG. 2 and select a position to implant the implant. At this time, if the user selects a plurality of consecutive tooth numbers and selects both ends of the maximum outline of the position where the implant is to be placed in the multi-dimensional image of the patient, the position determining unit 30 determines the general tooth size The size and position of a plurality of consecutive virtual crowns are determined in consideration of the ratio, and similarly, the orientation and position of the corresponding fixture are determined. Here, the implant placement position may be selected by the user's input, but may also be selected by an automated algorithm.
객체생성부(40)는 위치결정부(30)에서 결정한 가상 크라운의 크기 및 위치, 픽스처의 식립방향 및 위치에 따라 가상 크라운과 픽스처를 생성하여 해당 위치에 표시한다.The object generating unit 40 generates a virtual crown and a fixture according to the size and position of the virtual crown determined by the positioning unit 30, the orientation and position of the fixture, and displays the virtual crown and fixture at the corresponding position.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 치아 임플란트 시뮬레이션의 화면 구현 예를 도시한 것이다. 도 5의 (a)는 사용자가 치아UI에서 임플란트를 식립하고자 하는 치아번호를 3개 선택하고, 3개 치아가 위치하는 양끝 점을 환자의 다차원 영상상에서 클릭한 것을 도시한 것이다. 도 5의 (a)에서 빨간색 A영역을 보면, 치아UI에서 선택된 치아번호에 대응하는 3개의 치아UI가 색상이 달리 표시되어 있는 것을 확인할 수 있으며, 환자의 다차원 영상에서 빨간 두 점은 사용자가 클릭한 양 두 점을 나타낸다.FIG. 5 illustrates an example of a screen of a plurality of dental implant simulations according to another embodiment of the present invention. 5 (a) shows that a user selects three tooth numbers to be implanted in the teeth UI and clicks on the multi-dimensional image of the patient at both ends where three teeth are located. 5 (a), it can be seen that three teeth UI corresponding to the tooth number selected in the teeth UI are displayed in different colors. In the multi-dimensional image of the patient, Represents one point and two points.
도 5의 (b)는 사용자가 치아UI에서 임플란트를 식립하고자 하는 치아번호를 3개 선택하고, 3개 치아가 위치하는 양끝 점을 환자의 다차원 영상 상에서 클릭한 후 실행된 화면을 도시한 것으로, 빨간색 B영역에 가상 크라운 3개와 픽스처가 생성되어 환자 다차원 영상 상에 표시된 것을 확인할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 임플란트 플래닝 장치는 치아의 위치(치아번호)에 따른 표준적인 크기의 비율에 관한 데이터를 미리 데이터로 갖고 있으며, 이에 기초하여 임플란트가 연속 치아에 적용될 경우, 해당 데이터에 기초하여 가상 크라운의 크기를 결정한다. 5 (b) shows a screen executed after the user selects three tooth numbers to be implanted in the tooth UI and clicks on the multi-dimensional image of the patient at both ends where the three teeth are located. Three virtual crowns and fixtures are created in the red B region and can be seen on the patient multi-dimensional image. The implant planning apparatus according to an embodiment of the present invention has data on a standard size ratio according to a tooth position (tooth number) in advance as data, and when the implant is applied to a continuous tooth, And determines the size of the virtual crown based on the size of the virtual crown.
이와 같이, 본 발명은 식립할 임플란트 개수가 1개뿐만 아니라 연속되는 여러 치아영역에 대해서도 자동으로 크라운의 크기나 위치, 픽스처의 위치, 식립방향을 결정하여 표시할 수 있다. As described above, according to the present invention, not only the number of implants to be placed but also the number of successive tooth areas can be automatically determined by displaying the size and position of the crown, the position of the fixture, and the orientation of the fixture.
본 발명의 제2 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치에 대해서는 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명하기로 한다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치는 영상생성부(10), 사용자인터페이스부(20), 위치결정부(30), 객체생성부(40), 눈금UI생성부(23b), 객체수정부(50), 치아UI생성부(23a) 및 브릿지설정부(60)를 포함한다. 전술한 실시예와 동일 유사한 구성에 대한 설명은 중복되는 범위에서 생략하기로 한다. An apparatus for planning a dental implant according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7. FIG. An apparatus for planning a dental implant according to a second embodiment of the present invention includes an image generating unit 10, a user interface unit 20, a positioning unit 30, an object generating unit 40, a scale UI generating unit 23b, an object modifying unit 50, a tooth UI generating unit 23a, and a bridge setting unit 60. [ The description of the same configuration as the above-described embodiment will be omitted in the overlapping scope.
본 발명의 제2 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치는 전술한 제1 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치와 거의 동일 유사한 구성을 가지며, 차이점은 브릿지 설정기능이 추가되었다는 점이다. The apparatus for planning a dental implant according to the second embodiment of the present invention has substantially the same structure as the apparatus for planning a dental implant according to the first embodiment described above and the difference is that a bridge setting function is added .
치아UI생성부(23a)는 치아형상의 치아UI를 생성하는 것으로, 치아UI는 크라운 부위와 픽스처 부위를 분리하여 활성화 또는 비활성화할 수 있도록 생성된다. 도 6 및 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치에서 브릿지 기능을 설정하는 화면의 일 예를 도시한 것으로, 도 2의 화면에서 치아UI의 일부만을 분리확대한 것이다.The tooth UI generating unit 23a generates a teeth UI having a tooth shape. The tooth UI is generated so that crown and fixture parts can be separated and activated or deactivated. 6 and 7 illustrate an example of a screen for setting a bridge function in an apparatus for planning a dental implant according to a second embodiment of the present invention. In FIG. 6, will be.
도 6 및 7을 보면, 치아형상이 크라운부분과 픽스처 부위가 색상이 달리 표시되어 분리되어 있는 것을 볼 수 있다. 도 6의 (a)는 사용자가 3개의 연속되는 치아번호를 클릭한 경우의 화면을 도시한 것이고, 도 6의 (b)는 가운데 있는 치아UI를 클릭한 화면을 나타낸 것이고, 도 6의 (c)는 가운데 있는 치아UI에서 픽스처 부위를 클릭하여 비활성화 선택한 경우 픽스처를 까맣게 표시하여 삭제함으로써, 브릿지로 설정한 화면을 도시한 것이다. 6 and 7, it can be seen that the crown portion and the fixture portion of the tooth shape are separated and displayed in different colors. 6 (a) shows a screen when a user clicks three consecutive tooth numbers, Fig. 6 (b) shows a screen where a middle tooth UI is clicked, and Fig. 6 ) Shows a screen set as a bridge by displaying a blackened fixture when the fixture portion is clicked and disabled in the middle of the tooth UI, and the selected portion is deleted.
종래에는 브릿지를 설정하기 위해서는 브릿지 설정 메뉴에 들어가서 치아를 선택하고 브릿지 기능을 설정하여야 하지만, 본 발명에서는 치아UI에 크라운과 픽스처 부분을 분리 활성화/비활성화하는 기능을 적용하여, 간단히 브릿지 기능을 설정할 수 있다.Conventionally, in order to set a bridge, it is necessary to enter a bridge setting menu to select a tooth and set a bridge function. However, in the present invention, a function of separately activating / deactivating a crown and a fixture portion is applied to the teeth UI, have.
본 발명의 제2 실시예에서는 브릿지 기능을 설정하기 위해서는 선택된 치아들이 연속하고, 선택된 치아들 중에서 양끝의 치아가 픽스처와 크라운 부위에 해당하는 부분이 존재하는 경우에 허용된다. 다만, 치아표기법에 따른 치아번호가 17번(상악 우측 제2대구치), 27번(상악 좌측 제2대구치), 37번(하악 좌측 제2대구치), 또는 47번(하악 우측 제2대구치) 즉, 맨 끝 치아인 경우에는 한쪽 끝의 치아에 픽스처와 크라운 부위에 해당하는 부분이 존재하는 경우 브릿지 설정 기능이 허용된다. 만약 이러한 조건에 해당하지 않는다면 사용자가 픽스처를 선택하더라도 비활성화 기능이 실행되지 않는다.In the second embodiment of the present invention, in order to set the bridge function, the selected teeth are continuous, and the teeth at both ends of the selected teeth are allowed to exist in a portion corresponding to the fixture and the crown portion. However, the teeth number according to the tooth notation is 17 (upper right second molar), 27 (maxillary left second molar), 37 (mandibular left second molar), or 47 (mandibular second molar) , And in the case of the last tooth, the bridging function is allowed if there is a portion corresponding to the fixture and the crown on the tooth at one end. If these conditions are not met, the deactivation function does not work even if the user selects the fixture.
도 7은 치아번호가 17번에 해당하는 치아가 포함된 치아의 브릿지 설정 화면을 도시한 것이다. 비록 17번 치아의 경우 한쪽 치아는 존재하지 않지만, 다른 한쪽 끝의 치아에 픽스처와 크라운 부위에 해당하는 부분이 존재하기 때문에 브릿지 설정 기능이 허용된다. FIG. 7 shows a bridge setting screen of a tooth including a tooth corresponding to a
본 발명의 제3 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝 방법에 대해서는 도 2 및 도 8을 참조하여 설명하기로 한다. 도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝 방법의 흐름도이다. A method for planning a dental implant according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 8. FIG. 8 is a flowchart of a dental implant planning method according to a third embodiment of the present invention.
먼저, 사용자가 환자를 선택하면 해당 환자의 치아배열에 관한 다차원 영상을 생성하여 표시한다(S10). 이때, 환자의 다차원영상 이외에 임플란트 플래닝을 위한 GUI가 화면에 함께 표시되는데, 도 2와 같이 치아UI 및 명령 아이콘들이 함께 표시될 수 있다. First, when a user selects a patient, a multidimensional image related to a tooth arrangement of the patient is generated and displayed (S10). At this time, in addition to the multi-dimensional image of the patient, a GUI for implant planning is displayed together on the screen. The teeth UI and command icons may be displayed together as shown in FIG.
사용자는 임플란트 식립을 원하는 치아를 선택한다. 치아를 선택하는 방법은 여러 가지 방법이 사용될 수 있는데, 본 실시예에서는 도 2의 치아UI에서 원하는 치아번호에 대응하는 치아를 선택한다(S11). 그리고, 선택한 치아의 위치에 대응하는 최대 윤곽의 양끝 두 점을 선택하면(S12), 두 점의 거리 및 각도에 기초하여 가상 크라운의 크기, 회전각도, 픽스처의 식립방향, 위치 등을 결정한다(S13). 전술한 바와 같이, 식립하고자 하는 치아는 하나 이상이 선택될 수 있으며, 연속하는 복수의 치아를 선택한 경우, 일반적인 치아크기비율에 기초하여 크라운의 크기를 결정한다. 여기서, 임플란트 식립위치는 사용자의 입력에 의해 선택될 수도 있으나, 자동화 알고리즘에 의해서도 선택될 수 있음은 물론이다. The user selects a tooth to be implanted. Various methods may be used for selecting the teeth. In this embodiment, teeth corresponding to a desired tooth number are selected in the tooth UI of FIG. 2 (S11). Then, if both ends of the maximum outline corresponding to the position of the selected tooth are selected (S12), the virtual crown size, rotation angle, fixation direction, position, etc. are determined based on the distances and angles of the two points S13). As described above, one or more teeth to be placed can be selected, and when a plurality of continuous teeth are selected, the size of the crown is determined based on a general tooth size ratio. Here, the implant placement position may be selected by the user's input, but may also be selected by an automated algorithm.
객체생성부(40)는 가상 크라운과 픽스처를 생성하여 결정된 크기 및 위치에 표시한다(S14). 이때, 가상 크라운, 픽스처 이외에 픽스처의 너비, 길이 등을 조절할 수 있는 눈금UI를 함께 생성하여 표시한다. 눈금UI는 선택된 픽스처의 제품군의 다른 제품들의 너비나 길이를 모두 표시하여 사용자가 선택 가능한 치수를 한눈에 알아보기 쉽도록 생성한다.The object generation unit 40 generates a virtual crown and a fixture, and displays the virtual crown and the fixture at a determined size and position (S14). At this time, in addition to the virtual crown and the fixture, a scale UI capable of adjusting the width, length, and the like of the fixture is generated and displayed. The scale UI displays the widths and lengths of other products of the selected fixture family to create a user-selectable dimension at a glance.
만약, 사용자가 가상 크라운 또는 픽스처의 위치 조정을 선택한 경우(S15), 객체수정부(50)는 명령에 대응하여 선택된 위치로 객체의 위치를 조정한다(S16). 만약, 사용자가 픽스처의 제품군의 변경을 선택한 경우(S17), 객체수정부(50)는 임플란트 라이브러리에서 다른 제품군의 제품을 선택할 수 있도록 하고, 사용자가 어느 하나의 제품을 선택한 경우 해당 픽스처로 객체를 변경하도록 한다(S18). 이때, 눈금UI는 변경된 픽스처의 제품군의 다른 제품들의 너비와 길이가 눈금으로 표시되도록 눈금UI가 변경된다.If the user selects the position adjustment of the virtual crown or fixture (S15), the object modifying unit 50 adjusts the position of the object to the selected position corresponding to the command (S16). If the user selects the change of the product group of the fixture (S17), the object modifying unit 50 allows the implant library to select a product of another product group, and when the user selects one product, (S18). At this time, the scale UI is changed so that the width and the length of other products of the changed fixture product group are displayed as a scale.
만약, 사용자가 픽스처의 치수를 변경하고자 눈금UI에서 원하는 치수에 해당하는 눈금을 선택하면(S19), 객체수정부(50)는 해당 눈금에 대응하는 제품으로 픽스처를 변경하여 표시하도록 한다(S20).If the user selects a scale corresponding to the desired dimension in the scale UI in order to change the size of the fixture (S19), the object modification unit 50 changes the fixture to the product corresponding to the scale and displays it (S20) .
본 발명의 제4 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝 방법에 대해서는 도 2, 5 내지 7 및 9를 참조하여 설명하기로 한다. 도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝 방법의 흐름도이다. 본 실시예는 브릿지 기능을 설정하는 방법에 관한 것이다. 전술한 실시예와 중복되는 설명은 생략하기로 한다. A method for planning a dental implant according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2, 5 to 7 and 9. 9 is a flowchart of a dental implant planning method according to a fourth embodiment of the present invention. This embodiment relates to a method of setting a bridge function. A description overlapping with the above-described embodiment will be omitted.
도 9를 참조하면, 먼저, 사용자가 환자를 선택하면 해당 환자의 치아배열에 관한 다차원 영상을 생성하여 표시한다(S30). Referring to FIG. 9, when a user selects a patient, a multidimensional image related to a tooth arrangement of the patient is generated and displayed (S30).
사용자는 임플란트 식립을 원하는 치아를 선택하는데, 먼저 치아UI에서 원하는 연속하는 치아아번호에 대응하는 치아들을 선택한다(S31). 그리고, 선택한 치아들의 양쪽 끝 두 점을 선택하면(S32), 두 점의 거리 및 각도에 기초하여 가상 크라운의 크기, 회전각도, 픽스처의 식립방향, 위치 등을 결정한다(S33). 전술한 바와 같이, 가상 크라운의 크기는 미리 설정된 치아크기비율 데이터에 기초하여 그 크기를 결정한다. 그리고, 결정된 크기 및 위치에 가상 크라운, 픽스처를 생성하여 표시한다(S34). 여기서, 임플란트 식립위치는 사용자의 입력에 의해 선택될 수도 있으나, 자동화 알고리즘에 의해서도 선택될 수 있음은 물론이다. The user selects a tooth to be implanted, and first selects teeth corresponding to a desired tooth number in the tooth UI (S31). If two points at both ends of the selected tooth are selected (S32), the size of the virtual crown, the rotation angle, the placement direction and the position of the fixture are determined on the basis of the distance and angle of the two points (S33). As described above, the size of the virtual crown determines its size based on the preset tooth size ratio data. Then, a virtual crown and a fixture are generated and displayed at the determined size and position (S34). Here, the implant placement position may be selected by the user's input, but may also be selected by an automated algorithm.
만약, 사용자로부터 치아UI에서 픽스처부위의 비활성화 기능이 선택된 경우(S35), 브릿지설정부(60)는 현재 선택된 치아들 중에서 양쪽 끝의 치아에 크라운과 픽스처 부위가 존재하는지 판단한다(S36). 만약 존재한다면 선택된 픽스처를 비활성화(삭제)시켜 브릿지 기능을 설정한다(S37). 만약 한쪽에만 크라운과 픽스처 부위가 존재하고(S38), 해당 치아가 17번, 27번, 37번, 또는 47번 치아에 해당한다면(S39), 선택된 픽스처를 비활성화(삭제)시켜 브릿지 기능을 설정한다. 만약 이에 해당하지 않는다면 해당 픽스처 비활성화기능을 실행하지 않는다(S40).If the inactivation function of the fixture region is selected from the user (S35), the bridge setting unit 60 determines whether crown and fixture portions are present on both ends of the currently selected teeth (S36). If there is a fixture selected, the bridge function is set by deactivating (deleting) the selected fixture (S37). If the crown and the fixture portion exist only on one side (S38) and the corresponding tooth corresponds to the 17th, 27th, 37th or 47th tooth (S39), the selected fixture is deactivated (deleted) to set the bridge function . If this is not the case, the fixture deactivation function is not executed (S40).
본 발명의 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치는 RAM, ROM 등과 같은 적어도 하나의 형태의 메모리를 포함하는 메모리 장치에 결합된 적어도 하나의 프로그래밍 가능한 프로세서를 구비하는 장치로 구현될 수 있다. 프로세서는 범용 또는 특정 용도 프로세서일 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치 및 방법은 디지털 전자 회로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 본 발명은 또한 컴퓨터상에서 실행될 때 본 발명에 따른 임플란트 플래닝 방법을 제공하는 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현 가능하다. 이러한 컴퓨터 프로그램 제품은 프로그램 가능 프로세서에 의해 실행되기 위해 기계 판독 가능한 코드를 포함하는 저장 매체로 구현된다. 따라서, 본 발명은 컴퓨터상에서 실행될 때 전술된 바와 같은 플래닝 방법을 실행하기 위한 명령을 제공하는 컴퓨터 프로그램 제품을 포함하는 기계 판독 가능 저장 매체로 구현될 수 있다. An apparatus for dental implant planning of the present invention may be implemented in an apparatus having at least one programmable processor coupled to a memory device including at least one form of memory, such as RAM, ROM, The processor may be a general purpose or special purpose processor, and the apparatus and method for planning a dental implant according to an embodiment of the present invention may be implemented in digital electronic circuitry, or in computer hardware, firmware, software, or a combination thereof . The present invention can also be implemented as a computer program product that when executed on a computer provides an implant planning method according to the present invention. Such a computer program product is embodied in a storage medium including machine readable code for execution by a programmable processor. Accordingly, the present invention may be embodied in a machine-readable storage medium including a computer program product that, when executed on a computer, provides instructions for executing the planning method as described above.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Furthermore, the terms "comprises", "comprising", or "having" described above mean that a component can be implanted unless otherwise specifically stated, But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
10: 영상생성부 20: 사용자 인터페이스부 21: 사용자입력부 23: GUI생성부
23a: 치아UI생성부 23b: 눈금UI생성부
30: 위치결정부 40: 객체생성부
20: 그룹핑설정부 30: 객체수정부
50: 객체생성부 60: 브릿지설정부10: image generating unit 20: user interface unit 21: user input unit 23: GUI generating unit
23a: tooth UI generating unit 23b: scale UI generating unit
30: Positioning unit 40:
20: grouping setting unit 30: object counting unit
50: object generation unit 60: bridge setting unit
Claims (12)
임플란트 플래닝을 위한 장치가 환자의 치아배열에 관한 다차원 영상을 생성하여 표시하는 단계;
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 임플란트를 식립할 위치를 선택하거나 선택받는 단계;
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 가상 크라운의 크기 및 위치를 결정하고 픽스처의 식립방향 및 위치를 결정하는 단계;
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 가상 크라운과 상기 픽스처를 결정된 위치에 대응하여 상기 다차원 영상에 중첩 표시하는 단계; 및
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 픽스처의 너비 및 길이를 조절할 수 있는 눈금UI를 생성하여 상기 픽스처 상에 중첩 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
A method of dental implant planning,
The apparatus for implant planning generating and displaying a multidimensional image of a patient's tooth arrangement;
The apparatus for implant planning selecting or selecting a position to implant the implant;
Wherein the apparatus for implant planning determines a size and position of a virtual crown and determines a placement direction and a position of the fixture;
Wherein the apparatus for implant planning superimposes the virtual crown and the fixture on the multi-dimensional image corresponding to a determined position; And
Wherein the apparatus for planning implants generates a scale UI capable of adjusting a width and a length of the fixture and superimposes the scale UI on the fixture.
상기 눈금UI는 상기 픽스처의 너비를 조절할 수 있는 너비방향의 수평축 상에 표시된 너비눈금UI와, 상기 픽스처의 길이를 조절할 수 있는 길이방향의 수직축 상에 표시된 길이눈금UI를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the scale UI includes a width scale UI displayed on a horizontal axis in the width direction in which the width of the fixture can be adjusted and a length scale UI displayed on a vertical axis in the length direction in which the length of the fixture can be adjusted. Implant implant planning method.
상기 눈금UI는 상기 선택된 픽스처의 제품군이 갖는 모든 너비와 길이 정보에 대응하는 눈금이 모두 표시되도록 생성되는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the scale UI is generated such that all of the scale corresponding to the width and length information of the product group of the selected fixture are displayed.
상기 눈금 UI에서 변경하고자 하는 크기에 대응하는 눈금이 선택되면 해당 눈금에 대응하는 픽스처로 변경하여 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method according to claim 1,
Further comprising the step of, when a scale corresponding to a size to be changed is selected in the scale UI, changing the fixture corresponding to the scale and displaying the fixture corresponding to the scale.
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 임플란트를 식립할 위치를 선택받는 단계는,
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 사용자로부터 상기 임플란트를 식립할 위치의 치아에 관한 정보를 입력받는 단계; 및
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 사용자로부터 상기 임플란트를 식립할 위치의 최대 외곽의 양끝 두 점에 관한 정보를 입력받는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of selecting an implant placement location by the device for implant planning comprises:
Wherein the apparatus for planning implants receives information about a tooth at a position where the implant is to be placed from a user; And
Wherein the apparatus for planning implants receives information about two points of a maximum outline of a position where the implant is to be placed from a user.
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 임플란트를 식립할 위치를 선택하는 단계는,
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 다차원 영상을 분석하여 치아 상실 영역을 검출하는 단계; 및
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 치아 상실 영역의 최대 외곽을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of selecting a position at which the apparatus for implant planning places the implant,
Wherein the apparatus for planning implants analyzes the multidimensional image to detect a tooth loss region; And
Wherein the apparatus for implant planning comprises determining a maximum outline of the tooth loss region. ≪ Desc / Clms Page number 21 >
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 픽스처의 식립방향 및 위치를 결정하는 단계는,
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 선택된 두 점 간의 거리 및 기울기에 기초하여 상기 가상 크라운의 크기 및 회전각도, 상기 픽스처의 식립방향 및 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the step of determining the placement direction and the position of the fixture, by the apparatus for implant planning,
Wherein the apparatus for implant planning determines a size and a rotation angle of the virtual crown and a placement direction and a position of the fixture based on a distance and a slope between the selected two points.
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 다차원 영상에 중첩 표시하는 단계 및 상기 픽스처 상에 중첩 표시하는 단계는 동시에 또는 순차적으로 실행되는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of overlaying the device for implant planning on the multidimensional image and the step of superimposing on the fixture are performed simultaneously or sequentially.
임플란트 플래닝을 위한 장치가 환자의 치아배열에 관한 다차원 영상을 생성하는 단계;
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 환자의 치아배열에 대응하는 치아형상의 치아UI를 생성하는 단계;
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 치아UI에서 임플란트를 식립할 위치의 치아를 선택받는 단계;
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 다차원 영상에서 상기 임플란트를 식립할 위치의 양끝 두 점을 선택받는 단계;
상기 치아를 선택받는 단계에서 이웃하는 복수의 치아가 선택된 경우, 상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 양끝 두 점의 거리, 기울기 및 해당 치아들의 크기비율데이터에 기초하여 가상 크라운의 크기 및 위치를 결정하고 픽스처의 식립방향 및 위치를 결정하는 단계;
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치가 상기 가상 크라운과 상기 픽스처를 결정된 위치에 대응하여 상기 다차원 영상에 중첩 표시하는 단계; 및
상기 임플란트 플래닝을 위한 장치는 상기 치아UI에서 치아의 픽스처의 비활성화가 선택되면, 이웃하는 양쪽의 치아에 크라운 및 픽스처부위가 존재하는 경우 상기 픽스처를 비활성화시켜 브릿지로 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
A method of dental implant planning,
The apparatus for implant planning creating a multi-dimensional image of a patient's tooth arrangement;
Wherein the apparatus for implant planning produces a teeth-shaped tooth UI corresponding to a tooth arrangement of a patient;
The apparatus for planning implants selecting a tooth at a position where the implant is to be placed in the tooth UI;
Wherein the apparatus for planning implants selects both ends of a position at which the implant is to be placed in the multi-dimensional image;
When a plurality of neighboring teeth are selected in the step of selecting the teeth, the apparatus for implant planning determines the size and position of the virtual crown based on the distance, slope and size ratio data of the teeth at both ends Determining a placement direction and a position of the fixture;
Wherein the apparatus for implant planning superimposes the virtual crown and the fixture on the multi-dimensional image corresponding to a determined position; And
The apparatus for implant planning may further include a step of deactivating the fixture and setting the fixture as a bridge when crown and fixture sites are present on both neighboring teeth when deactivation of the fixture of the tooth is selected in the tooth UI Wherein the implant is implanted.
A computer-readable recording medium storing a program for executing the dental implant planning method according to any one of claims 1 to 9.
환자의 치아배열에 관한 다차원 영상을 생성하는 영상생성부;
사용자인터페이스부로부터 임플란트를 식립할 위치에 관한 정보를 입력받아 가상크라운의 크기 및 위치를 결정하고, 픽스처의 식립방향 및 위치를 결정하는 위치결정부;
상기 가상크라운과 상기 픽스처를 결정된 위치에 대응하여 다차원 영상에 배치하는 객체생성부; 및
상기 픽스처의 너비 및 길이를 조절할 수 있는 눈금UI를 생성하여 상기 픽스처상에 표시하는 눈금UI생성부; 및
상기 눈금UI에서 변경하고자 하는 크기에 대응하는 눈금이 선택되면 해당 눈금에 대응하는 픽스처로 변경하여 표시하도록 하는 객체수정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝을 위한 장치.
An apparatus for planning a dental implant,
An image generating unit for generating a multi-dimensional image related to a tooth arrangement of a patient;
A positioning unit that receives information about a position at which the implant is to be placed from the user interface unit, determines a size and a position of the virtual crown, and determines a placement direction and a position of the fixture;
An object generating unit for arranging the virtual crown and the fixture in a multidimensional image corresponding to a determined position; And
A scale UI generating unit for generating a scale UI capable of adjusting the width and length of the fixture and displaying the scale UI on the fixture; And
And an object modifying unit for modifying and displaying a fixture corresponding to the scale when a scale corresponding to a size to be changed is selected in the scale UI.
치아형상의 치아UI를 생성하고, 상기 치아UI가 크라운 부위와 픽스처 부위를 분리하여 활성화 또는 비활성화할 수 있도록 생성하는 치아UI생성부; 및
상기 치아UI에서 픽스처가 비활성화 선택되면, 이웃하는 양쪽의 치아에 크라운 및 픽스처부위가 존재하는 경우 해당 픽스처를 비활성화시켜 브릿지로 설정하는 브릿지설정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트 플래닝을 위한 장치.
12. The method of claim 11,
A tooth UI generating unit for generating a tooth UI of a tooth shape and generating the tooth UI so that the crown portion and the fixture portion can be separated and activated or deactivated; And
And a bridge setting unit for inactivating the fixture and setting the fixture as a bridge when crown and fixture parts are present in both adjacent teeth when the fixture is inactivated and selected in the tooth UI.
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