KR101949480B1 - 비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 시스템 및 방법 - Google Patents

비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101949480B1
KR101949480B1 KR1020170059940A KR20170059940A KR101949480B1 KR 101949480 B1 KR101949480 B1 KR 101949480B1 KR 1020170059940 A KR1020170059940 A KR 1020170059940A KR 20170059940 A KR20170059940 A KR 20170059940A KR 101949480 B1 KR101949480 B1 KR 101949480B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
contact
tooth surface
stylus probe
invisible
scanning
Prior art date
Application number
KR1020170059940A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180125268A (ko
Inventor
최정원
Original Assignee
최정원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 최정원 filed Critical 최정원
Priority to KR1020170059940A priority Critical patent/KR101949480B1/ko
Publication of KR20180125268A publication Critical patent/KR20180125268A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101949480B1 publication Critical patent/KR101949480B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • A61B5/0088—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for oral or dental tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0062—Arrangements for scanning

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)

Abstract

비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 치아 표면 스캔 시스템은, 치아 표면을 스캔하기 위한 광학식 3D 스캐너와; 팁 모양의 접촉부와 모션 캡쳐의 기준이 되는 인식부를 포함하는 접촉식 스타일러스 프로브와; 접촉식 스타일러스 프로브의 접촉부가 비가시적 부위의 치아 표면 위를 이동할 때 접촉식 스타일러스 프로브의 인식부의 모션을 캡쳐함으로써 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 획득하고, 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 이용하여 광학식 3D 스캐너를 통해 획득된 치아 표면의 3D 모델을 보정하는 컴퓨팅 장치를 포함할 수 있다.

Description

비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 시스템 및 방법 {System and method for scanning dental surface including invisible region}
본 발명은 치과 치료를 위해 치아 표면을 스캔하는 방법에 대한 것으로, 더 구체적으로는 치아 표면의 가시적 부위뿐만 아니라 비가시적 부위까지 포함한 3D 모델을 획득하기 위한 치아 표면 스캔 시스템 및 방법, 그리고 이를 위한 컴퓨터 프로그램에 대한 것이다.
치과 치료를 위해서는 일반적으로 환자의 구강 측정이 필요하다. 특히, 크라운, 브릿지 및 다른 치과 보철의 제작은 현재의 치아 구조에 대한 3D 모델의 획득을 수반하는데, 대체로 보철은 치은 라인 아래로 연장되어 제작되므로 치은 라인 아래의 치은 연하 부위를 포함한 치아 표면의 측정이 필수적이다.
도 1은 크라운을 씌우기 위해 삭제된 치아의 모습을 설명하기 위한 개략도이다.
도 1을 참조하면, 삭제된 치아(11)의 양 옆이 잇몸(치은) 부위(12)이며 치아(11)와 잇몸(12) 사이의 공간이 치은연하(subgingival surface)(10)이다.
과거에는 치아를 삭제한 후 크라운을 씌우기 위해 치아의 본을 뜨는 방법을 이용했다. 치아의 본을 뜨는 방식은 환자의 불편함과 긴 시간을 요하기 때문에 근래에는 치아 표면을 광학식 3D 스캐너(optical 3D scanner)로 스캔하여 3D 모델링을 수행한 다음 치아의 3D 모델을 이용하여 크라운을 제조하는 방법을 사용하고 있다.
구강내 광학식 3D 스캐너는 치아나 잇몸에 접촉하지 않고 스캔하므로 환자가 편안해하고 신속하게 치아의 3D 모델을 획득할 수 있다는 장점이 있다.
그러나, 광학식 3D 스캐너로는 잇몸이나 타액, 혈액 등에 의해 덮여 보이지 않는 치아 부위를 스캔할 수 없다는 문제가 있다. 치아를 삭제하다 보면 잇몸 아래까지 삭제하게 되거나, 그 과정에서 잇몸에서 피가 나거나 침이 고이기 때문에 적당히 덮어 둬야 하는데, 그 상태로 광학식 3D 스캐너를 이용해 치아를 스캔하면 치은연하 부위가 정확히 모델링되지 않아 정확도가 크게 떨어진다.
이에 따라 광학식 3D 스캐닝은 치아가 아주 잘 보이는 경우에만 사용하거나, 잇몸을 레이저로 지져서 치아가 잘 보이게 한 다음 사용하거나, 인상재로 인상(치아 모양)을 뜬 다음 석고를 부어서 셋업 모델(석고로 만든 치아 형상)을 만들고 나서 3D 스캔을 뜨는 방식을 이용하고 있는 것이 현실이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 치아 표면을 3D 스캐닝할 때 치은연하 부위를 포함한 비가시적 부위까지 정확히 모델링할 수 있는 치아 표면 스캔 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 시스템은, 치아 표면을 스캔하기 위한 광학식 3D 스캐너와; 팁 모양의 접촉부와 모션 캡쳐의 기준이 되는 인식부를 포함하는 접촉식 스타일러스 프로브와; 상기 접촉식 스타일러스 프로브의 접촉부가 비가시적 부위의 치아 표면 위를 이동할 때 상기 접촉식 스타일러스 프로브의 인식부의 모션을 캡쳐함으로써 상기 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 획득하고, 상기 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 이용하여 상기 광학식 3D 스캐너를 통해 획득된 치아 표면의 3D 모델을 보정하는 컴퓨팅 장치를 포함할 수 있다.
상기 접촉식 스타일러스 프로브의 인식부는 넓고 평평한 모양으로 형성되고, 상기 컴퓨팅 장치는, 상기 접촉식 스타일러스 프로브 인식부의 중심 좌표와 기울어진 각도를 이용하여 상기 접촉식 스타일러스 프로브 접촉부 끝단의 좌표를 계산하고, 상기 계산된 접촉식 스타일러스 프로브 접촉부 끝단의 좌표를 이용하여 상기 비가시적 부위의 3D 모형을 획득할 수 있다.
상기 컴퓨팅 장치는, 상기 광학식 3D 스캐너로부터 상기 접촉식 스타일러스 프로브 인식부를 스캔한 정보를 수신하고 이를 이용하여 상기 접촉식 스타일러스 프로브 인식부의 중심 좌표와 기울어진 각도를 계산할 수 있다.
상기 접촉식 스타일러스 프로브 인식부를 촬영하기 위한 카메라를 더 포함하고, 상기 컴퓨팅 장치는, 상기 카메라로부터 수신한 영상 정보를 이용하여 상기 접촉식 스타일러스 프로브 인식부의 중심 좌표와 기울어진 각도를 계산할 수 있다.
상기 접촉식 스타일러스 프로브는, 소정 각도로 구부러진 긴 형태의 메인 바디를 포함하고, 상기 메인 바디의 일 방향으로는 상기 접촉부가 구비되고 다른 방향으로는 손잡이가 구비되며, 상기 메인 바디의 구부러진 부분의 측면에는 상기 인식부가 구비될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 방법은, 광학식 3D 스캐너를 통해 치아 표면을 스캔하여 치아 표면의 3D 모델을 획득하는 단계와; 접촉식 스타일러스 프로브의 접촉부가 비가시적 부위의 치아 표면 위를 이동할 때 상기 접촉식 스타일러스 프로브의 인식부의 모션을 캡쳐함으로써 상기 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 획득하는 단계와; 상기 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 이용하여 상기 스캐닝에 의해 획득된 치아 표면의 3D 모델을 보정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 환자의 불편함 없이 치은연하를 포함한 비가시적 부위까지 정확히 3D 모델링할 수 있는 치아 표면 스캔 시스템 및 방법을 제공 할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 광학식 스캐너와 접촉식 스캐너의 장점을 모두 취하되 고가의 접촉식 스캐너 대신 저비용으로 구현할 수 있고 크기를 최소화한 접촉식 스타일러스 프로브를 이용함으로써 치아의 보이지 않는 부분까지 정확히 스캔할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 접촉식 스타일러스 프로브에서 치아 표면에 닿는 프로브의 좌표를 직접 추적하는 대신, 인식부의 형상을 상대적으로 크게 만들어 접촉식 스타일러스 프로브의 움직임이 확대되어 표현되도록 함으로써 비가시적 부위의 스캔 정확성을 크게 향상시킬 수 있다.
도 1은 삭제된 치아의 모습을 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 표면 스캔 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 발명의 일 실시예에 따른 접촉식 스타일러스 프로브를 설명하기 위한 것이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따라 비가시적 부위를 포함하는 치아 표면을 스캔함으로써 획득된 치아의 3D 모델을 이용해 제조된 크라운을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 표면 스캔 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 접촉식 스타일러스 프로브의 접촉부를 가이드 핀 다이아몬드 버(guide pin diamond bur)의 형태로 구현한 예를 설명하기 위한 것이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...수단", "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 표면 스캔 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 접촉식 스타일러스 프로브를 상세히 설명하기 위한 것이다.
도 2를 참조하면, 비가시적 부위를 포함한 치아 표면을 스캔하기 위한 시스템은 치아 표면을 스캔하기 위한 광학식 3D 스캐너(optical 3D scanner)(21), 접촉식 스타일러스 프로브(contact stylus probe)(20), 및 컴퓨팅 장치(22)를 포함할 수 있다.
광학식 3D 스캐너(21)는 종래의 기술에 따라 구강내 치아와 잇몸의 표면을 스캔하기 위한 것으로 눈에 보이는 부분 즉 가시적 부위를 스캔할 수 있다. 광학식 3D 스캐너(21)는 3shape, iTero 등의 white light scanner일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 치아 표면의 3D 모델의 획득을 위한 장치라면 어떤 것이든 사용될 수 있다.
광학식 3D 스캐너(21)로는 크라운 등의 수복을 위해 깎여진 치아의 표면 중 눈에 보이지 않는 부분 즉 비가시적 부위를 직접적으로 스캔하지 못한다. 본 발명에서 비가시적 부위의 치아 표면은 잇몸에 의해 덮인 치은연하뿐만 아니라 타액이나 피 등으로 덮여 있는 부위를 포함할 수 있다.
본 발명에서는 상기 비가시적 부위를 스캔하기 위해 광학식이 아닌 접촉식 스캔 방식을 이용한다. 그러나, 종래의 접촉식 3D 스캐너(contact 3D scanner)는 치아 전체를 스캔하기에 시간이 오래 걸리고 장비의 크기가 커서 구강 내의 치아를 모델링하기 위한 용도로는 사용하기 어렵기 때문에, 본 발명에서는 단순한 형태의 손으로 움직일 수 있는 접촉식 스타일러스 프로브(20)를 사용한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 접촉식 스타일러스 프로브(20)는 팁 모양의 접촉부(30)와 모션 캡쳐의 기준이 되는 인식부(31)를 포함하도록 구현되며, 사용자가 손에 쥐고 사용할 수 있도록 손잡이(32)를 더 포함할 수 있다.
접촉식 스타일러스 프로브(20)는 소정 각도로 구부러진 긴 형태의 메인 바디를 포함하고, 메인 바디의 일 방향으로는 접촉부(30)가 구비되고 다른 방향으로는 손잡이(32)가 구비되며, 메인 바디의 구부러진 부분의 측면에는 인식부(31)가 구비될 수 있다.
접촉식 스타일러스 프로브(20)의 접촉부(30)는 치은연하 부위 등 비가시적 부위의 치아 표면에 접촉할 수 있도록 길고 가느다란 팁 모양으로 구현될 수 있으며, 치아와 치은 사이에 삽입될 수 있는 크기로 만들어 진다. 예를 들어, 치아에 접촉하게 되는 접촉부(30)는 치아 삭제용 버(bur)와 유사한 형태로 만들 수 있다.
접촉식 스타일러스 프로브(20)의 접촉부(30)가 비가시적 부위의 치아 표면 위를 이동할 때 이 접촉부(30)의 좌표 데이터를 이용하면 비가시적 부위에 해당하는 3D 모델을 구축할 수 있는데, 접촉부(30)의 끝 부분은 크기가 작고 눈에 잘 보이지 않는 부위를 이동하므로 그 모션을 직접 캡쳐하기는 어렵다.
따라서, 본 발명에서는 접촉식 스타일러스 프로브(20)의 이동 중에 인식부(31)의 모션을 캡쳐하고 이 모션 캡쳐 데이터를 이용하여 접촉부(30)의 끝 부분의 좌표 이동을 계산하는 방식으로 비가시적 부위의 치아 표면에 대한 3D 모형을 획득한다.
접촉식 스타일러스 프로브(20)의 인식부(31)는 사용자가 접촉부(30)를 치아 표면에 접촉시킨 상태로 치아 표면 위를 이동시킬 때 접촉식 스타일러스 프로브(20)의 모션을 캡쳐하기 위한 기준이 되는 부위이며, 모션 캡쳐에 적합한 재질 및 형태로 구현될 수 있다. 모션 캡쳐의 용이성을 위해 접촉식 스타일러스 프로브(20)의 인식부(31)는 넓고 평평한 모양으로 형성될 수 있다.
한편, 컴퓨팅 장치(22)는 광학식 3D 스캐너(21)로부터 스캔 데이터를 수신하기 위한 통신부와, 수신된 데이터를 이용하여 치아 표면의 3D 모델링을 수행하고 접촉식 스타일러스 프로브(20)의 모션 캡쳐 결과를 이용하여 3D 모델을 보정하기 위한 프로세서 및 메모리를 구비한다.
컴퓨팅 장치(22)는 접촉식 스타일러스 프로브(20)의 접촉부(30)가 비가시적 부위의 치아 표면 위를 이동하는 동안 접촉식 스타일러스 프로브(20)의 인식부(31)의 모션을 캡쳐함으로써 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 획득하고, 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 이용하여, 광학식 3D 스캐너(21)를 통해 획득된 치아 표면의 3D 모델을 보정한다. 광학식 3D 스캐너(21)를 이용해 얻은 가시적 부위의 3D 모델에 비가시적 부위의 3D 모형을 덧붙여 비가시적 부위가 포함된 치아 표면의 3D 모델을 최종적으로 획득하는 것이다.
컴퓨팅 장치(22)는 접촉식 스타일러스 프로브 인식부(31)의 중심 좌표와 기울어진 각도를 이용하여 접촉식 스타일러스 프로브 접촉부(30) 끝단의 좌표를 계산하고, 계산된 접촉식 스타일러스 프로브 접촉부(30)의 끝단의 좌표를 이용하여 치아 표면 중 비가시적 부위의 3D 모형을 획득한다.
예를 들어, 컴퓨팅 장치(22)는 접촉식 스타일러스 프로브 인식부(31)의 중심점으로부터 접촉부(30)의 끝단까지의 거리에 대한 정보 d를 가지고 있으며, 접촉식 스타일러스 프로브(20)의 이동 중에 획득되는 모션 캡쳐 데이터로부터 인식부(31)의 중심 좌표와 기울어진 각도를 지속적으로 계산하고 이들 정보와 d 값을 이용하여 접촉부(30) 끝단의 좌표 이동을 추적할 수 있다. 접촉부(30) 끝단의 이동 경로를 취합하면 비가시적 부위의 치아 표면에 대한 3D 모형을 획득할 수 있다.
접촉식 스타일러스 프로브 인식부(31)의 모션을 캡쳐하기 위해서 광학식 3D 스캐너(21)에 의해 스캐닝된 데이터를 이용할 수 있다. 이 실시예에서, 컴퓨팅 장치(22)는, 광학식 3D 스캐너(21)로부터 접촉식 스타일러스 프로브 인식부(31)를 스캔한 정보를 수신하고 이를 이용하여 인식부(31)의 중심 좌표와 기울어진 각도를 계산한다.
다른 실시예에서는 별도의 카메라 장치(도시되지 않음)에 의해 촬영된 영상 정보를 이용할 수 있다. 이 실시예에서는 별도의 카메라가 접촉식 스타일러스 프로브 인식부(31)를 촬영하고, 컴퓨팅 장치(22)는, 카메라로부터 수신한 영상 정보를 이용하여 접촉식 스타일러스 프로브 인식부(31)의 중심 좌표와 기울어진 각도를 계산할 것이다.
접촉식 스타일러스 프로브 인식부(31)의 모션 캡쳐, 인식부(31)의 중심 좌표 및 기울어진 각도의 계산, 및 그에 따른 접촉부(30)의 좌표 계산은 사용자가 접촉식 스타일러스 프로브(20)를 가지고 치아 표면의 비가시적 부분을 긁는 동안 지속적으로 실시간으로 수행되며, 결과로서 비가시적 부위의 3D 모형이 획득된다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따라 비가시적 부위를 포함하는 치아 표면을 스캔함으로써 획득된 치아의 3D 모델을 이용해 제조된 크라운을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a를 참조하면, 종래 기술에 따라 광학식 3D 스캐너(21)를 이용하면 치아 표면의 가시적인 부위 즉 제1 라인(40)의 윗부분에 해당하는 치아에 대해서만 3D 모델링이 가능하다.
반면, 본 발명에 따른 접촉식 스타일러스 프로브(20)를 추가로 이용하여 치은연하 부위의 적어도 일부 즉 제2 라인(41)의 윗부분에 해당하는 치아 표면에 대해 3D 모델을 획득할 수 있다.
종래 기술에 따라 광학식 3D 스캐너(21)를 이용하여 치아 표면의 가시적인 부위에 대해 치아를 모델링하고 이를 이용하여 크라운을 제조하는 경우는, 도 4b의 좌측에 도시된 것과 같은 크라운(42)을 얻을 수 있다.
반면, 본 발명에 따른 접촉식 스타일러스 프로브(20)를 이용하여 비가시적인 부위까지 치아를 모델링한다면, 도 4b의 우측에 도시된 것과 같이 치은연하 부위까지 덮을 수 있는 크라운(43)을 얻을 수 있게 된다. 빗금으로 표시된 부분이 비가시적 부위의 치아 표면에 해당하는 부분(43')이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 표면 스캔 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저, 광학식 3D 스캐너(21)를 통해 치아 표면을 스캔하여 치아 표면의 가시적 부위에 대한 3D 모델을 획득한다(S50).
사용자는 접촉식 스타일러스 프로브 인식부(31)의 모션을 캡쳐하기 위한 모션 캡쳐 장치를 작동시킨 상태에서 접촉식 스타일러스 프로브(20)로 치아의 보이지 않는 부분을 긁어서 스캔한다. 예컨대 치은연하 부위를 접촉식 스타일러스 프로브 접촉부(30)의 끝단이 한번씩 지나가도록 위에서 아래로, 그리고 옆으로 양치하듯이 살짝 눌러서 어디까지가 치은연하 구간인지 터치해보는 것이다.
접촉식 스타일러스 프로브(20)의 모션 캡쳐를 위한 모션 캡쳐 장치로는 광학식 3D 스캐너(21)가 이용될 수 있으며, 광학식 3D 스캐너(21) 대신 별도의 센서, 카메라 또는 검출기가 사용될 수도 있다.
사용자가 접촉식 스타일러스 프로브(20)의 접촉부(30) 끝단을 비가시적 부위의 치아 표면에 접촉한 상태로 이동할 때, 접촉식 스타일러스 프로브 인식부(31)의 모션을 캡쳐함으로써 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 실시간으로 획득한다(S52).
치아 표면 정보는 접촉식 스타일러스 프로브(20)의 접촉부(30) 끝단의 좌표 정보를 포함할 수 있으며, 접촉부(30) 끝단의 좌표는 접촉식 스타일러스 프로브 인식부(31)의 모션 캡쳐 데이터로부터 얻을 수 있는 위치(중심 좌표)와 기울어진 각도를 이용해 역산하는 방식으로 계산될 수 있다.
단계 S54에서는, 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 이용하여, 스캐닝에 의해 획득된 치아 표면의 3D 모델을 보정한다. 즉, 광학식 3D 스캐너(21)로부터 획득한 3D 모형에, 접촉식 스타일러스 프로브(20)의 모션 캡쳐 결과로 얻어진 비가시적 부위의 3D 모형을 이어 붙인다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 접촉식 스타일러스 프로브의 접촉부를 가이드 핀 다이아몬드 버(guide pin diamond bur)의 형태로 구현한 예를 설명하기 위한 것이다.
가이드 핀 다이아몬드 버를 이용하면 끝부분이 깎이지 않기 때문에 균일한 두께로 크라운의 마진(margin)을 형성할 수 있다. 도 6과 같이, 접촉식 스타일러스 프로브의 접촉부(60)를 가이드 핀 다이아몬드 버의 형태로 끝부분에 꼭지가 있도록 만들면 스캐닝 시간을 크게 단축할 수 있다.
한편, 접촉식 스타일러스 프로브의 접촉부는 환자의 치아 상태나 상황에 따라 다른 모양이나 굵기로 수현될 수 있으며 다이아몬드 버 형태의 접촉부 직경을 다양하게 복수 유형으로 만들어 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.
10: 치은연하
11: 치아
12: 치은
20: 접촉식 스타일러스 프로브
21: 광학식 3D 스캐너
22: 컴퓨팅 장치
30: 접촉식 스타일러스 프로브의 접촉부
31: 접촉식 스타일러스 프로브의 인식부
32: 접촉식 스타일러스 프로브의 손잡이

Claims (10)

  1. 치아 표면을 스캔하기 위한 광학식 3D 스캐너와;
    팁 모양의 접촉부와 모션 캡쳐의 기준이 되는 인식부를 포함하는 접촉식 스타일러스 프로브와;
    상기 접촉식 스타일러스 프로브의 접촉부가 비가시적 부위의 치아 표면 위를 이동할 때 상기 접촉식 스타일러스 프로브의 인식부의 모션을 캡쳐함으로써 상기 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 획득하고, 상기 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 이용하여 상기 광학식 3D 스캐너를 통해 획득된 치아 표면의 3D 모델을 보정하는 컴퓨팅 장치를 포함하며,

    상기 접촉식 스타일러스 프로브는, 소정 각도로 구부러진 긴 형태의 메인 바디를 포함하고, 상기 메인 바디의 일 방향으로는 상기 접촉부가 구비되고 다른 방향으로는 손잡이가 구비되며, 상기 메인 바디의 구부러진 부분의 측면에는 상기 인식부가 구비되며,
    상기 접촉식 스타일러스 프로브는, 사용자가 상기 손잡이를 파지한 상태로 조작하는 기구이며,

    상기 접촉식 스타일러스 프로브의 인식부는 넓고 평평한 모양으로 형성되고,
    상기 컴퓨팅 장치는, 상기 접촉식 스타일러스 프로브 인식부의 중심 좌표와 기울어진 각도를 이용하여 상기 접촉식 스타일러스 프로브 접촉부 끝단의 좌표를 계산하고, 상기 계산된 접촉식 스타일러스 프로브 접촉부 끝단의 좌표를 이용하여 상기 비가시적 부위의 3D 모형을 획득하며,

    상기 컴퓨팅 장치는, 상기 광학식 3D 스캐너로부터 상기 접촉식 스타일러스 프로브 인식부를 스캔한 정보를 수신하고 이를 이용하여 상기 접촉식 스타일러스 프로브 인식부의 중심 좌표와 기울어진 각도를 계산하는 것을 특징으로 하는, 비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1의 치아 표면 스캔 시스템을 이용하여 비가시적 부위를 포함한 치아 표면을 스캔하는 방법으로서,

    광학식 3D 스캐너를 통해 치아 표면을 스캔하여 치아 표면의 3D 모델을 획득하는 단계와;
    사용자가 파지한 상태로 조작하는 접촉식 스타일러스 프로브의 접촉부가 비가시적 부위의 치아 표면 위를 이동할 때 상기 접촉식 스타일러스 프로브의 인식부의 모션을 캡쳐함으로써 상기 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 획득하는 단계와;
    상기 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 이용하여 상기 광학식 3D 스캐너에 의해 획득된 치아 표면의 3D 모델을 보정하는 단계를 포함하며,

    상기 비가시적 부위의 치아 표면 정보를 획득하는 단계는,
    넓고 평평한 모양으로 형성된 접촉식 스타일러스 프로브 인식부의 중심 좌표와 기울어진 각도를 이용하여 상기 접촉식 스타일러스 프로브 접촉부 끝단의 좌표를 계산하는 단계와;
    상기 계산된 접촉식 스타일러스 프로브 접촉부 끝단의 좌표로부터 상기 비가시적 부위의 3D 모형을 획득하는 단계를 포함하며,

    상기 중심 좌표와 기울어진 각도는 상기 광학식 3D 스캐너로부터 상기 접촉식 스타일러스 프로브 인식부를 스캔한 정보를 수신하고 이를 이용하여 계산하는 것을 특징으로 하는, 비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제6항의 비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 방법을 수행하기 위해 기록매체에 기록된 컴퓨터 프로그램.
KR1020170059940A 2017-05-15 2017-05-15 비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 시스템 및 방법 KR101949480B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170059940A KR101949480B1 (ko) 2017-05-15 2017-05-15 비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 시스템 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170059940A KR101949480B1 (ko) 2017-05-15 2017-05-15 비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 시스템 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180125268A KR20180125268A (ko) 2018-11-23
KR101949480B1 true KR101949480B1 (ko) 2019-02-18

Family

ID=64565539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170059940A KR101949480B1 (ko) 2017-05-15 2017-05-15 비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 시스템 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101949480B1 (ko)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102401548B1 (ko) * 2012-12-24 2022-05-24 덴틀리텍 지.피.엘. 리미티드 치은연하 측정을 위한 방법 및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180125268A (ko) 2018-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11344392B2 (en) Computer implemented method for modifying a digital three-dimensional model of a dentition
JP6253665B2 (ja) 歯の領域を測定する装置
KR101878467B1 (ko) 3차원 치아 영상 데이터와 광학식 스캔 치아 모델의 선택적 정합 방법, 장치 및 프로그램
CN107427345B (zh) 具有触敏输入的口内扫描仪
US9191648B2 (en) Hybrid stitching
ES2608958T3 (es) Sistema de visualización de dientes
US20100283781A1 (en) Navigating among images of an object in 3d space
JP2009501616A (ja) ３次元オブジェクトの３次元撮像の記録
ES2815523T3 (es) Método implementado por ordenador para modificar un modelo tridimensional digital de una dentición
US9468508B2 (en) Method for optical acquisition of the three-dimensional geometry of objects
KR101949480B1 (ko) 비가시적 부위를 포함한 치아 표면 스캔 시스템 및 방법
US20230301757A1 (en) Identification apparatus and identification method
CN108135472B (zh) 光断层扫描数字印模取像系统及其使用方法
TW201934092A (zh) 口腔掃描器控制方法及其口腔掃描設備
KR20210059726A (ko) 구강내 스캐너를 사용하여 3d 데이터를 획득하는 하이브리드 방법
KR20220107773A (ko) 삼차원 구강 모델을 처리하는 방법 및 장치
KR20220056770A (ko) 삼차원 구강 모델 처리 장치 및 삼차원 구강 모델 처리 방법
Singh et al. Digital Impression in Dentistry-A Comprehensive Review
KR102613531B1 (ko) 구강 이미지 처리 장치 및 구강 이미지 처리 방법
JP7260699B1 (ja) データ処理装置、データ処理方法、およびデータ処理プログラム
JP7140932B1 (ja) データ処理装置、データ処理方法、およびデータ処理プログラム
KR102495819B1 (ko) 인공치아 모델의 형상을 제공하는 방법 및 디바이스
KR20220129349A (ko) 대상 치아에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법 및 디바이스
TWI592145B (zh) 光斷層掃描數位印模取像系統及其使用方法
KR20230055381A (ko) 데이터 처리 장치 및 데이터 처리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant