KR102021100B1 - 치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이 - Google Patents

치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이 Download PDF

Info

Publication number
KR102021100B1
KR102021100B1 KR1020180146263A KR20180146263A KR102021100B1 KR 102021100 B1 KR102021100 B1 KR 102021100B1 KR 1020180146263 A KR1020180146263 A KR 1020180146263A KR 20180146263 A KR20180146263 A KR 20180146263A KR 102021100 B1 KR102021100 B1 KR 102021100B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
scanning image
tray
implantation target
target portion
Prior art date
Application number
KR1020180146263A
Other languages
English (en)
Inventor
김진철
김진백
강재석
Original Assignee
주식회사 디오
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 주식회사 디오 filed Critical 주식회사 디오
Priority to KR1020180146263A priority Critical patent/KR102021100B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102021100B1 publication Critical patent/KR102021100B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0004Computer-assisted sizing or machining of dental prostheses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C19/00Dental auxiliary appliances
    • A61C19/04Measuring instruments specially adapted for dentistry
    • A61C19/05Measuring instruments specially adapted for dentistry for determining occlusion
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/0006Impression trays
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0046Data acquisition means or methods
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A61B2034/101Computer-aided simulation of surgical operations
    • A61B2034/102Modelling of surgical devices, implants or prosthesis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A61B2034/108Computer aided selection or customisation of medical implants or cutting guides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2576/00Medical imaging apparatus involving image processing or analysis

Landscapes

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

Abstract

치아 수복물의 정밀성이 향상되도록, 본 발명은 식립대상부 및 대합대상부 사이에 배치되도록 기설정된 치열궁 프로파일에 대응하여 형성되되, 기설정된 수직고경에 대응되도록 상기 식립대상부와 형합 대응되는 내면부 및 상기 대합대상부와 교합 대응되는 외면부가 보정되며, 기설정된 분할라인을 기준으로 분할가이드부가 형성된 범용트레이가 준비되는 제1단계; 상기 범용트레이가 결합된 식립대상부에 대한 제1스캐닝이미지와, 상기 대합대상부에 대한 제2스캐닝이미지와, 상기 식립대상부에 상기 범용트레이가 결합되어 상기 대합대상부와 교합된 상태의 제3스캐닝이미지가 획득되되, 상기 범용트레이가 상기 분할가이드부를 기준으로 분할된 일측트레이 또는 타측트레이가 결합되어 노출된 상기 식립대상부의 부분이미지로 스왑되어 상기 식립대상부의 3차원 표면정보 및 상기 대합대상부의 3차원 표면정보가 상기 수직고경이 고려되어 정렬된 통합 스캐닝이미지가 생성되고, 상기 범용트레이가 결합된 구강에 대한 CT 이미지가 획득되는 제2단계; 및 상기 CT 이미지와 상기 통합 스캐닝이미지가 공통부분을 기준으로 중첩 및 정합되어 3차원 플래닝이미지가 생성되는 제3단계를 포함하는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법을 제공한다.

Description

치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이{image data processing method for dental restoration, and general purpose tray applied to thereof}
본 발명은 치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 치아 수복물의 정밀성이 향상되는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이에 관한 것이다.
일반적으로 치아 수복물(dental restoration)은 결손된 치아를 대체하여 외형과 기능을 인공적으로 회복시켜주는 구강 내 인공치주조직을 의미한다.
상세히, 자연치아가 상실된 상태로 방치될 경우 결손된 치아의 인접치아 및 대합치아에 치열의 뒤틀림이 발생되어 안면형상의 변형이 초래되며, 저작기능이 저하되어 일상에 불편함이 가중된다. 더욱이, 자연치아의 상실상태가 장기간 지속되는 경우 상실된 치아를 둘러싸고 있던 치조골이 체내로 흡수되어 인공치주조직의 설치가 어려워지는 문제점이 있었다.
이때, 상기 치아 수복물은 구강에 설치되어 저작기능을 회복시키고 대합치 또는 치아 수복물이 필요한 대상악궁측 잔존치아의 변형 또는 손상을 방지한다. 여기서, 상기 치아 수복물은 상실된 치아에 개별 매칭되는 인공치관(crown)으로 구비될 수 있으며, 대상악궁측의 복수개 또는 전체적인 결손치아를 대체하는 형태로 구비될 수도 있다. 이러한 치아 수복물은 상실한 치근을 대신하도록 인체에 거부반응이 없는 티타늄 등으로 제조되어 치조골에 식립되는 식립물(픽스츄어)을 통해 구강에 고정된다.
따라서, 상기 치아 수복물은 이차적인 충치 발생요인이 없기 때문에 안정적으로 사용할 수 있다. 또한, 자연치아와 실질적으로 동일한 구조를 가지므로 잇몸의 통증 및 이물감이 없으며, 관리만 잘하면 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
한편, 상기 치아 수복물을 피시술자 개개인에게 적합하게 설계하고, 이를 정확한 위치에 설치하기 위해서는 정확하고 정밀한 구강 정보를 필요로 한다. 이를 위해, 구강의 표면정보 및 치조골 형상/골밀도 등과 같은 내부 조직정보가 함께 요구된다. 따라서, 피시술자의 상악 및 하악에 대응하는 3차원 외부형상 이미지 및 3차원 이미지를 획득하고 이를 수직고경에 대응하여 정렬 및 정합하는 영상정합 과정을 필요로 한다.
상세히, 상기 3차원 외부형상 이미지는 피시술자의 구강을 따라 구강스캐너를 이용하여 스캐닝된 정보를 취합하여 획득된다. 그러나, 상기 3차원 외부형상 이미지는 스캐닝된 정보를 취합하는 과정에서 치열 곡률이 실제 구강과 상이하게 왜곡되어 나타난다. 따라서, CT 촬영을 통해 획득되는 3차원 이미지를 기반으로 상기 3차원 외부형상 이미지 내에 왜곡된 치열 곡률을 보정하는 작업이 요구된다.
그리고, 상기 3차원 이미지에는 잇몸부와 같이 밀도가 낮은 연조직이 실질적으로 표시되지 않는다. 따라서, 상기 치아 수복물의 설계를 위하여 상기 3차원 외부형상 이비지를 기반으로 상기 잇몸부의 표면정보를 보완하는 작업이 요구된다.
이때, 피시술자의 대상악궁에 적합한 식립물을 준비하고 상기 치아 수복물의 높이를 설정하기 위하여, 상기 3차원 이미지는 피시술자의 수직고경에 대하여 상하악이 교합된 상태에서 CT 촬영을 통해 획득됨이 바람직하다.
그러나, 상하악 중 적어도 어느 하나의 악궁이 대부분의 치아가 상실된 부분무치악 또는 완전무치악인 경우, 피시술자에게 적합한 수직고경에 대응하여 상하악이 이격되기 어려운 문제점이 있었다. 더욱이, 하악이 무치악인 경우 잇몸량이 많고 혀 등의 운동조직이 분포되어 조직의 유동성이 높으므로 형상이 명확하게 특정되지 않아 스캐닝을 통한 3차원 외부형상 이미지의 획득이 어려운 문제점이 있었다. 따라서, 상기 3차원 외부형상 이미지를 명확하게 획득하고 이를 상기 3차원 이미지와 상기 수직고경에 대응하여 정렬 및 정합하기 위한 이미지 처리과정에 대한 기술이 요구된다.
한국 등록특허 제10-0977911호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 치아 수복물의 정밀성이 향상되는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이를 제공하는 것을 해결과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 식립대상부 및 대합대상부 사이에 배치되도록 기설정된 치열궁 프로파일에 대응하여 형성되되, 기설정된 수직고경에 대응되도록 상기 식립대상부와 형합 대응되는 내면부 및 상기 대합대상부와 교합 대응되는 외면부가 보정되며, 기설정된 분할라인을 기준으로 분할가이드부가 형성된 범용트레이가 준비되는 제1단계; 상기 범용트레이가 결합된 식립대상부에 대한 제1스캐닝이미지와, 상기 대합대상부에 대한 제2스캐닝이미지와, 상기 식립대상부에 상기 범용트레이가 결합되어 상기 대합대상부와 교합된 상태의 제3스캐닝이미지가 획득되되, 상기 범용트레이가 상기 분할가이드부를 기준으로 분할된 일측트레이 또는 타측트레이가 결합되어 노출된 상기 식립대상부의 부분이미지로 스왑되어 상기 식립대상부의 3차원 표면정보 및 상기 대합대상부의 3차원 표면정보가 상기 수직고경이 고려되어 정렬된 통합 스캐닝이미지가 생성되고, 상기 범용트레이가 결합된 구강에 대한 CT 이미지가 획득되는 제2단계; 및 상기 CT 이미지와 상기 통합 스캐닝이미지가 공통부분을 기준으로 중첩 및 정합되어 3차원 플래닝이미지가 생성되는 제3단계를 포함하는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 치아 수복물의 설계를 위해 획득되는 복수개의 이미지데이터가 피시술자의 수직고경이 고려되어 획득되도록, 식립대상부 및 대합대상부 사이에 배치되며 기설정된 표준치열궁 프로파일에 대응하여 형성되는 범용트레이에 있어서, 내면부에 상기 식립대상부가 수용되며 기설정된 교합압력에 의해 상기 식립대상부의 외면과 형합 대응되도록 가압되어 가압식 보정부로 보정되는 설치홈부; 및 외면부에 상기 대합대상부와 교합 대응되며 상기 수직고경에 대응되도록 두께가 조절되어 적층식 보정부로 보정되는 교합부를 포함하되, 횡방향 일측에 종방향으로 분할을 안내하도록 기설정된 분할라인을 따라 분할가이드부가 형성됨을 특징으로 하는 범용트레이를 제공한다.
상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 복수개의 스캐닝이미지가 일체 또는 분할된 범용트레이의 3차원 표면정보를 매칭영역으로 정렬되되, 분할된 상기 범용트레이의 외측으로 노출되는 식립대상부의 부분적인 3차원 표면정보들이 상기 매칭영역을 기준으로 연속적으로 로딩되면서 정확한 수직고경에 대응하여 배치되므로 최종 생성되는 3차원 플래닝이미지의 정밀성이 현저히 향상될 수 있다.
둘째, 상기 식립대상부 주변에 잔존치아 또는 경구개면과 같은 정렬을 위한 견고한 조직이 부족한 하악이 무치악인 경우에도 분할된 상기 범용트레이 및 그의 외측에 노출된 상기 식립대상부의 부분이미지를 통해 수직고경이 고려된 정확한 이미지데이터가 획득되므로 치아 수복의 전반적인 신뢰성이 현저히 향상될 수 있다.
셋째, 상기 범용트레이가 규격화된 기성품으로 준비되어 경제적이면서도, 내외면부가 각각 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부에 형합/교합 대응되도록 보정되는 즉시 정확한 수직고경이 고려된 각 이미지데이터를 획득할 수 있으므로 치아 수복물을 설치 전 피시술자의 내원 횟수가 실질적으로 1회로 최소화될 수 있다.
넷째, 상기 범용트레이가 기설정된 분할라인을 따라 형성된 상기 분할가이드부를 기준으로 양측으로 분할되어 상기 식립대상부에 따라 상기 식립대상부가 부분적으로 노출된 상태의 이미지를 용이하게 획득할 수 있다. 또한, 이러한 분할가이드부가 구강의 정중선에 대응하여 형성되므로 반복적인 결합/분리시에도 정확한 위치로 가이드될 수 있어 획득되는 각 이미지데이터 간의 중첩 및 정합시 정확성이 현저히 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법을 나타낸 흐름도.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에 적용되는 범용트레이를 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 범용트레이의 보정과정을 나타낸 단면예시도.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 스캐닝이미지가 스왑되는 과정을 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 3차원 플래닝이미지를 나타낸 예시도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 스캐닝이미지가 스왑되는 과정의 변형예를 나타낸 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이를 상세히 설명한다.
이때, 본 발명은 상악 및 하악 중 적어도 일측의 자연치아 상실량이 많아 수직고경(occlusal vertical dimention,VD)을 산출하기 어려운 부분무치악 또는 무치악에 적용될 수 있다.
그리고, 본 발명에서 식립대상부는 치아 수복물이 실질적으로 설치되는 치악을 의미하며, 대합대상부는 상기 식립대상부와 교합되는 치악을 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다. 이하에서 상기 식립대상부는 구강의 하악 또는 하악에 대응하여 준비되는 인상모형을 포괄하고, 상기 대합대상부는 구강의 상악 또는 상악에 대응하여 준비되는 인상모형을 포괄하여 설명 및 도시한다. 물론, 본 발명은 상기 식립대상부가 구강의 상악 또는 상악에 대응하여 준비되는 인상모형을 포괄하고, 상기 대합대상부가 구강의 하악 또는 하악에 대응하여 준비되는 인상모형을 포괄할 수 있다.
또한, 본 발명에서 치아 수복물이라 함은 결손치아에 개별 대응하도록 구비되는 인공치관(crown)과 복수개의 인공치관이 하나의 세트로 일체형으로 구비되는 부분/완전보철을 포괄하는 것으로 이해함이 바람직하다. 이러한 치아 수복물은 픽스츄어 및 어버트먼트와 같은 치아 식립물을 통해 구강에 고정된다.
여기서, 상기 픽스츄어 및 상기 어버트먼트는 기성품 중 하나로 준비되거나 개별적으로 제작될 수 있으며, 상기 픽스츄어와 상기 어버트먼트가 하나의 바디를 갖도록 구비될 수도 있다. 또한, 상기 치아 수복물은 대합치와의 교합을 고려하여 피시술자에 따라 설계됨이 바람직하나, 경우에 따라 표준화되어 플래닝부에 기저장된 표준치열데이터를 기반으로 설계 및 제조될 수도 있다.
더불어, 본 발명에서 피시술자는 치아 수복을 필요로 하는 환자를 의미하고, 시술자측 및 시술자는 치아 수복이 행해지는 치과 및 의료인을 의미한다. 또한, 제조자측 및 제조자는 치아 수복물 및 이를 설치하기 위한 도구를 제조/공급하는 치기공소 및 치기공사를 의미한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법을 나타낸 흐름도이다. 그리고, 도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에 적용되는 범용트레이를 나타낸 예시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 범용트레이의 보정과정을 나타낸 단면예시도이다. 그리고, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 스캐닝이미지가 스왑되는 과정을 나타낸 예시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 3차원 플래닝이미지를 나타낸 예시도이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법은 범용트레이 준비(s310), 복수개의 스캐닝이미지 획득 및 통합 스캐닝이미지 생성, CT 이미지 획득(s320), 그리고 3차원 플래닝이미지 생성(s330)과 같은 일련의 단계를 포함한다.
이러한 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법은 상기 플래닝부를 포함하는 이미지 데이터 처리시스템을 통해 수행됨이 바람직하다.
상세히, 구강스캐너 또는 컴퓨터단층촬영기와 같은 촬상장치를 이용하여 스캐닝이미지 및 CT 이미지와 같은 치아 수복물의 설계를 위해 필요한 각 이미지데이터가 획득되며, 상기 플래닝부로 전송된다. 그리고, 상기 플래닝부를 통해 복수개의 상기 스캐닝이미지 및 상기 CT 이미지가 정렬, 중첩, 스왑, 보정 또는 정합되는 등의 이미지 처리과정을 통해 최종 이미지데이터인 3차원 플래닝이미지가 생성된다. 또한, 피시술자의 구강에 정밀하게 매칭되도록 상기 3차원 플래닝이미지를 기반으로 상기 치아 수복물의 설계정보가 생성될 수 있다.
여기서, 상기 플래닝부에는 상기 각 이미지데이터가 저장되는 저장부와, 상기 각 이미지데이터를 기반으로 상기 통합 스캐닝이미지 및 상기 3차원 플래닝이미지, 그리고 상기 치아 수복물의 설계정보가 생성되도록 처리하는 처리부가 포함된다. 또한, 상기 처리부에 정보 및 제어명령을 입력하기 위한 입력부와, 입력된 정보 및 제어명령, 그리고 각 이미지데이터 및 3차원 플래닝이미지 또는 상기 치아 수복물의 설계정보와 같이 상기 처리부를 통해 생성된 데이터가 출력되는 출력부가 포함된다.
더불어, 상기 플래닝부에는 상기 각 이미지데이터를 전송받거나, 상기 각 이미지데이터 또는 생성된 데이터를 외부장치로 전송할 수 있는 통신부가 더 포함될 수 있다. 즉, 상기 촬상장치를 이용하여 획득된 상기 각 이미지데이터가 상기 통신부를 통하여 상기 플래닝부로 전송되며, 획득 또는 생성된 상기 각 이미지데이터가 상기 통신부를 통하여 상기 외부장치로 전송된다. 이때, 상기 외부장치는 3차원 프린터 또는 밀링기 등과 같이 설계정보를 기반으로 실물의 치아 수복물을 제조할 수 있는 제조장치로 이해함이 바람직하다.
한편, 도 2a 내지 도 3을 참조하면, 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3) 사이에 배치되도록 기설정된 치열궁 프로파일에 대응하여 형성된 상기 범용트레이(70)가 구비됨이 바람직하다. 이러한 범용트레이(70)는 상기 각 이미지데이터가 기설정된 수직고경(VD)이 고려되어 획득되도록 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3) 사이의 교합 간격을 가이드하기 위해 결합되는 도구로 이해함이 바람직하다. 여기서, 기설정된 수직고경(VD)라 함은 피시술자가 상하악을 교합시 적합하고 편안한 상태로 교합될 수 있는 수직고경으로 이해함이 바람직하다.
이때, 상기 범용트레이(70)는 기설정된 수직고경(VD)에 대응되도록 상기 식립대상부(2)와 형합 대응되는 내면부 및 상기 대합대상부(3)와 교합 대응되는 외면부가 보정됨이 바람직하다. 그리고, 상기 내면부 및 상기 외면부 사이의 간격이 상기 기설정된 수직고경(VD)에 대응되는 두께로 보정된다.
즉, 상기 기설정된 수직고경(VD)에 따라 보정된 상기 범용트레이(70)를 통해 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부가 교합되어 획득된 각 이미지데이터들은 상기 수직고경(VD)이 정확하게 반영된 상태의 이미지정보를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 수직고경(VD)이 정확하게 반영된 이미지정보를 기반으로 설계 및 제조된 치아 수복물이 구강에 설치되면 피시술자의 원래 치아상태에 대응되도록 편안하게 교합될 수 있다.
또한, 상기 범용트레이(70)는 기설정된 분할라인에 대응하여 분할가이드부(73)가 형성됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 범용트레이(70)는 상기 분할가이드부(73)를 기준으로 일측트레이(70a) 및 타측트레이(70b)로 분할될 수 있으며, 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3)의 각 일측 또는 타측에 편심 결합될 수 있다.
상세히, 상기 범용트레이(70)는 기설정된 표준치열궁 프로파일에 대응하여 아치형으로 형성된다. 이때, 상기 표준치열궁 프로파일은 상기 식립대상부(2)에 치아가 실제로 배열되는 부분인 치조골을 감싼 잇몸부의 외측 및 내측 사이 간격에 대응하여 소정의 면적을 갖는 아치형의 영역면으로 이해함이 바람직하다. 여기서, 상기 잇몸부의 외측은 순측(labial) 및 협측(buccal)에 대응하는 부분이고, 상기 잇몸부의 내측은 설측(lingual)에 대응하는 부분으로 이해함이 바람직하다.
이러한 표준치열궁 프로파일은 연령별 및 성별 해부학적 편차를 고려하여 표준화되어 산출됨이 바람직하다.
상세히, 상기 표준치열궁 프로파일은 연령별 및 성별 악궁 크기를 대표할 수 있는 평균값에 대응하여 단계별로 구분됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 범용트레이(70)는 기설정된 크기별로 규격화되어 복수개로 기제조될 수 있으며, 예컨대 대/중/소로 규격화되는 기성품으로 구비될 수 있다.
따라서, 수직고경을 안내하는 스플린트를 각 피시술자에 따라 주문 제작됨으로 인해 제조비용 및 제조기간이 증가하던 종래와 달리, 기성품으로 양산되는 범용트레이(70)를 사용함에 따라 치아 수복의 전반적인 비용이 절감되며, 제조 및 치아 수복에 소요되는 기간이 현저히 단축될 수 있다.
또한, 각 피시술자에 따라 스플린트를 개별 설계 및 제조하는 과정에서의 불량 발생 요인이 실질적으로 제거된다. 따라서, 치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리의 초기 단계인 각 이미지데이터의 획득 및 정합과정에서 부정확한 정보가 산출됨으로 인한 설계 오류가 최소화되므로 정밀성이 현저히 향상될 수 있다.
더욱이, 상기 범용트레이(70)는 기성품으로 준비되되, 다양한 피시술자의 구강 또는 이에 대응하는 인상모형에 보편적으로 적용될 수 있도록 규격화되어 양산된다. 더욱이, 상기 범용트레이(70)는 기성품으로 규격화되어 준비되되, 피시술자에게 적합한 크기의 제품으로 선택되어 사용됨이 바람직하다. 따라서, 시술자측에서 상기 범용트레이(70)를 미리 구비한 상태에서 피시술자의 방문시 각 피시술자에게 적합한 제품을 선택한 후 즉각적으로 적용하여 피시술자의 수직고경(VD)에 대응하도록 보정할 수 있다.
이를 통해, 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3)에 대한 정보를 획득하는 준비 단계에서 피시술자의 내원 횟수가 실질적으로 1회로 최소화될 수 있다. 또한, 상기 범용트레이(70)가 각 피시술자에게 적합하도록 보정되어 준비되는 즉시 복수개의 상기 스캐닝이미지 및 CT 이미지를 획득할 수 있다. 더욱이, 복수개의 상기 스캐닝이미지와 상기 CT 이미지를 획득하는 시점이 실질적으로 동일하므로 상기 각 이미지데이터의 매칭도가 현저히 향상될 수 있다.
한편, 상기 범용트레이(70)는 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3) 사이에 배치되되, 기설정된 교합압력이 가해지면서 상기 내면부가 상기 식립대상부(2)와 형합 대응되도록 가압되어 가압식 보정부(71a)로 보정됨이 바람직하다. 그리고, 상기 범용트레이(70)의 외면부가 상기 대합대상부(3)와 교합 대응되도록 적층식 보정부(72a)로 보정됨이 바람직하다.
즉, 상기 범용트레이(70)는 일정한 형태로 규격화되어 양산되므로 생산 비용 및 생산 기간이 단축되어 경제적이면서도 각 피시술자에게 적합한 표면 프로파일로 용이하게 보정할 수 있어 이를 이용하여 산출/획득되는 수직고경(VD) 및 이미지의 정밀도 및 정확도가 현저히 향상될 수 있다.
상세히, 상기 가압식 보정부(71a)는, 상기 범용트레이(70)의 내면부에 경화성 수지(r1)가 도포된 상태에서 상기 식립대상부(2)의 잇몸부 외면 프로파일에 대응하는 형합홈이 형성되도록 상기 교합압력에 의해 가압 보정되어 형성됨이 바람직하다. 그리고, 상기 적층식 보정부(72a)는, 상기 범용트레이(70)의 외면부에 교합베이스(w)가 적층된 상태에서 상기 수직고경(VD)에 대응하여 가압 형성되는 저작흔을 기반으로 두께가 조절되도록 상기 교합베이스(w)의 외면이 절삭 보정되어 형성됨이 바람직하다.
이때, 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3)가 구강에 대응하는 경우, 상기 교합압력은 피시술자의 저작감도에 따른 직접적인 의사표현에 의해 판단될 수 있으며, 턱관절 주변 및 턱근육의 전기적, 화학적 신호를 측정하여 판단할 수 있다. 또는, 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3)가 인상모형으로 구비되는 경우, 교합기를 통해 상하측으로 연결된 인상모형 사이에 상기 범용트레이(70)가 배치될 수 있다. 그리고, 교합기를 이용하여 통계적으로 기산출된 수직고경에 대응하도록 상기 인상모형을 교합 배열하면서 상기 범용트레이(70)의 일면 및 타면에 상기 가압식 보정부(71a) 및 상기 적층식 보정부(72a)가 형성되도록 압력이 가해질 수 있다.
한편, 상기 분할라인은 상기 범용트레이(70)의 횡방향 일측에 종방향으로 분할을 안내하도록 설정됨이 바람직하다. 이때, 상기 범용트레이(70)의 횡방향이라 함은 상기 표준치열궁 프로파일에 대응하는 원호의 연장방향으로 이해함이 바람직하다. 그리고, 상기 범용트레이(70)를 종방향으로 분할한다 함은 분할면이 종방향으로 형성되는 것으로 이해함이 바람직하다.
즉, 상기 범용트레이(70)는 상기 분할가이드부(73)를 중심으로 하여 좌측 및 우측으로 분할될 수 있으며, 분할된 한 부분이 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3)의 일측 또는 타측에 편심 결합된다. 그리고, 상기 범용트레이(70), 상기 일측트레이(70a) 및 상기 타측트레이(70b) 중 적어도 하나가 결합된 상기 식립대상부를 스캔닝한 이미지가 복수개로 획득될 수 있다.
여기서, 상기 분할라인은 상기 범용트레이(70)의 중앙부측, 바람직하게는 구강의 정중선에 대응되는 중앙부측에 형성될 수 있다. 즉, 상기 분할라인에 대응하여 형성되는 상기 분할가이드부(73)가 구강의 정중선에 대응되도록 배치됨에 따라 정확한 위치로 가이드될 수 있다. 예컨대, 상기 분할가이드부(73)를 상기 대합대상부(3)의 중앙부측 한쌍의 전치 사이에 대응시키거나 상순소대/하순소대에 대응시킴에 따라 상기 범용트레이(70)를 반복적으로 동일한 위치에 결합시킬 수 있다. 이러한 분할라인은 상기 분할가이드부(73)로서 기형성되어 구비됨이 바람직하나, 경우에 따라 가상의 분할라인을 기준으로 칼 등의 도구를 이용하여 상기 범용트레이를 분할 처리할 수도 있다.
이때, 상기 범용트레이(70)가 분할되더라도 상기 일측트레이(70a) 및 상기 타측트레이(70b)에 각각 형성된 분할면을 상기 구강의 정중선에 대응되도록 배치함에 따라 상기 범용트레이(70)가 반복적으로 결합 또는 분리되더라도 일정한 위치로 가이드될 수 있다. 또한, 상기 범용트레이(70)의 내면부 및 외면부가 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3)의 각 외면 프로파일에 형합/교합되도록 보정되어 준비되므로 결합위치가 더욱 정밀하게 가이드될 수 있다. 이를 통해, 획득되는 각 이미지데이터의 중첩 및 배치가 정밀하고 정확하게 이루어질 수 있다.
한편, 도 4a 내지 도 5를 참조하면, 복수개의 상기 스캐닝이미지가 획득되되, 상기 식립대상부에 상기 범용트레이가 상기 분할가이드부를 기준으로 분할된 일측트레이 또는 타측트레이가 결합되어 노출된 상기 식립대상부의 부분이미지가 스왑된다. 이를 통해, 상기 식립대상부의 3차원 표면정보 및 상기 대합대상부의 3차원 표면정보가 상기 수직고경이 고려되어 정렬된 통합 스캐닝이미지가 생성된다. 또한, 상기 범용트레이가 결합된 구강에 대한 CT 이미지가 획득된다.
이러한 복수개의 상기 스캐닝이미지, 상기 식립대상부의 부분이미지 및 상기 CT 이미지(m69)는 각각 구강스캐너 및 컴퓨터단층촬영기와 같은 상기 촬상장치를 이용하여 획득된다. 그리고, 획득된 각 이미지데이터는 상기 플래닝부로 전송되어 이미지 처리된다. 여기서, 상기 식립대상부의 부분이미지라 함은 정준선을 기준으로 상기 식립대상부의 일측 또는 타측 3차원 표면정보가 적어도 한부분 포함되어 스캐닝된 이미지로 이해함이 바람직하다.
여기서, 복수개의 상기 스캐닝이미지 및 상기 식립대상부의 부분이미지는 상호 간의 공통부분이 매칭영역으로 각각 산출 및 매칭율이 비교된다. 여기서, 상기 매칭율이 기설정된 기준치 이상일 경우 각각의 매칭영역을 기준으로 중첩 및 배열되도록 스왑됨이 바람직하다.
상세히, 복수개의 상기 스캐닝이미지 및 상기 식립대상부의 부분이미지는 상호 간에 공통적인 이미지데이터가 적어도 한부분 이상 존재함이 바람직하다. 예컨대, 상기 식립대상부측에 결합된 상기 범용트레이, 상기 일측트레이 또는 상기 타측트레이, 그리고 대합치 등이 이에 포함될 수 있다. 그리고, 각 공통부분의 이미지단위들이 비교되어 상기 매칭율이 비교된다. 이때, 이미지단위들이라 함은 각 3차원 표면정보를 최소단위 또는 기설정된 단위로 나눈 것으로 이해함이 바람직하며, 픽셀 단위 또는 벡터데이터 단위를 포괄하는 것으로 이해함이 바람직하다.
여기서, 상기 매칭율이 기설정된 설정치 이상인 경우에, 복수개의 상기 스캐닝이미지는 상기 공통부분이 중첩되도록 정렬 및 배치되어 스왑된다. 이때, 스왑(swap)이라 함은 기설정된 이미지가 다른 이미지 또는 영상 처리에 따라 변형된 이미지로 대체 또는 교환되는 것으로 이해함이 바람직하다.
더욱이, 상기 이미지단위들이 산출되어 상기 매칭율이 비교되기만 하면 복수개의 상기 스캐닝이미지 및 상기 식립대상부의 부분이미지가 자동으로 정렬 및 배치될 수 있다. 이를 통해, 이미지 처리과정이 신속하며 작업편의성이 현저히 향상될 수 있다. 또한, 이미지 처리시 작업자의 주관적인 판단보다 수치화된 이미지단위들을 비교하는 연산처리를 통한 객관적인 판단을 통하여 각 이미지가 정렬 및 배치되므로 정확성이 현저히 개선될 수 있다.
한편, 복수개의 상기 스캐닝이미지는 상기 범용트레이가 결합된 상기 식립대상부에 대한 제1스캐닝이미지(m61), 상기 대합대상부에 대한 제2스캐닝이미지(m62), 상기 범용트레이가 결합된 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부에 대한 제3스캐닝이미지(m63)를 포함한다. 그리고, 상기 식립대상부의 부분이미지는 상기 일측트레이가 편심 결합되어 타측으로 부분 노출된 상기 식립대상부에 대한 제4스캐닝이미지(m64), 상기 범용트레이가 제거된 상기 식립대상부에 대한 제5스캐닝이미지(m65)를 포함한다.
이때, 적어도 상기 범용트레이 또는 상기 범용트레이가 분할된 한부분을 포함하는 스캐닝이미지의 경우, 상기 범용트레이가 보정된 상태에서 결합되거나 보정된 상기 범용트레이를 분할한 상태에서 결합된 것으로 이해함이 바람직하다. 따라서, 상기 범용트레이 또는 상기 범용트레이가 분할된 한부분을 포함하는 스캐닝이미지는 동일한 수직고경이 고려된 상태로 획득될 수 있다.
상세히, 상기 제1스캐닝이미지(m61)는 상기 식립대상부에 상기 범용트레이가 결합되어 잇몸부가 실질적으로 가려진 상태에서 획득된다. 따라서, 상기 제1스캐닝이미지(m61)에는 범용트레이의 3차원 표면정보(m61)가 이미지화되어 표시된다. 이때, 전체적으로 표시된다 함은 상기 범용트레이의 순측, 설측 및 상면부가 전체적으로 표시되는 것으로 이해함이 바람직하다.
상기 제2스캐닝이미지(m62)는 상기 대합대상부의 3차원 표면정보를 포함한다. 예컨대, 상기 제2스캐닝이미지(m62)에는 상악에 잔존하는 대합치의 3차원 표면정보(t62)가 이미지로 표시된다. 이때, 상기 대합대상부측도 무치악인 경우, 상기 제2스캐닝이미지(m62)에는 상기 대합대상부측 잇몸부의 3차원 표면정보가 이미지로 표시될 수 있다. 그리고, 상기 3차원 플래닝이미지(m70)가 생성되는 단계에서 상기 플래닝부에 기저장된 대합대상부측의 표준치열데이터가 이미지화되어 가상 배열될 수도 있다.
상기 제3스캐닝이미지(m63)는 상기 범용트레이의 일면측에 상기 식립대상부의 잇몸부가 가려지고 타면측에 상기 대합대상부의 단부가 부분적으로 가려져 교합된 상태의 외면에 대한 3차원 표면정보를 포함한다. 따라서, 상기 제3스캐닝이미지(m63)는 상기 수직고경이 고려되어 획득된다. 여기서, 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부는 상기 범용트레이가 결합되어 교합된 상태이므로 상기 제3스캐닝이미지(m63)에는 범용트레이의 3차원 표면정보(v63)와 대합치의 3차원 표면정보(t63)가 이미지화되어 표시된다.
상기 제4스캐닝이미지(m64)는 상기 범용트레이의 일측에 대응하는 이미지의 타측으로 부분 노출된 상기 식립대상부의 타측에 대한 3차원 표면정보가 이미지화되어 표시된다. 이때, 상기 범용트레이의 일측에 대응하는 이미지는 상기 범용트레이의 전체 이미지 중 타측에 대한 이미지가 부분적으로 소거되어 획득된 범용트레이의 일측 3차원 표면정보와, 상기 일측트레이가 편심 결합된 상태에서 스캐닝되어 획득된 일측트레이의 3차원 표면정보를 포괄하는 것으로 이해함이 바람직하다. 따라서, 상기 제4스캐닝이미지(m64)에는 상기 범용트레이의 일측에 대응하는 이미지의 타측으로 연속적으로 로딩되거나, 상기 일측트레이의 타측으로 부분 노출된 상태로 스캐닝되어 획득된 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)가 이미지화되어 표시된다. 한편, 도면에서는 상기 범용트레이의 일측에 대응하는 이미지가 v64a로 공통으로 표시된 것으로 이해함이 바람직하다.
상기 제5스캐닝이미지(m65)는 상기 식립대상부의 전체적인 외면에 대한 3차원 표면정보를 포함한다. 상세히, 상기 제5스캐닝이미지(m65)에는 식립대상부의 3차원 표면정보(g6)가 이미지로 표시되며, 이는 상기 식립대상부의 잇몸부 좌우측 및 내외측의 전체적인 외면으로 이해함이 바람직하다.
그리고, 복수개의 상기 스캐닝이미지 및 상기 식립대상부의 부분이미지가 후술되는 일련의 이미지 처리 과정을 거치면서 상기 식립대상부의 3차원 표면정보(g6) 및 상기 대합치 3차원 표면정보(t62)가 상기 수직고경에 대응하여 정렬 및 배치됨이 바람직하다.
상세히, 4a를 참조하면, 상기 제1스캐닝이미지(m61)와 상기 제2스캐닝이미지(m62)가 상기 제3스캐닝이미지(m63)와의 공통부분을 기준으로 중첩 및 배열된다. 이때 상기 공통부분은 상기 범용트레이의 3차원 표면정보(v61,v63) 및 상기 대합치의 3차원 표면정보(t62,t63)로 선택 및 설정됨이 바람직하다. 즉, 상기 제1스캐닝이미지(m61)와 상기 제3스캐닝이미지(m63)에 공통으로 표시되는 상기 범용트레이 3차원 표면정보(v61,v63)를 기반으로 중첩 및 배치된다. 그리고, 상기 제2스캐닝이미지(m62)와 상기 제3스캐닝이미지(m63)에 공통으로 표시되는 상기 대합치 3차원 표면정보(t62,t63)를 기반으로 중첩 및 배치된다.
그리고, 상기 제3스캐닝이미지(m63)가 소거되면, 상기 제1스캐닝이미지(m61)와 상기 제2스캐닝이미지(m62)가 상기 수직고경이 고려된 상태로 정렬 및 배치될 수 있다. 이때, 본 발명에서 소거된다 함은 전체적인 이미지데이터 내에서 선택된 이미지 또는 데이터가 삭제되는 것과 투명으로 비가시화 처리되는 것을 포괄하는 것으로 이해함이 바람직하다.
한편, 상기 제1스캐닝이미지(m61)가 상기 식립대상부의 부분이미지 즉, 상기 제4스캐닝이미지 및 상기 제5스캐닝이미지와의 매칭영역을 기준으로 중첩 및 정렬되되 상기 제5스캐닝이미지로 대체되도록 스왑됨이 바람직하다.
상세히, 도 4b를 참조하면, 상기 제1스캐닝이미지(m61)에 표시된 상기 분할가이드부(m73)를 기준으로 상기 범용트레이의 타측 3차원 표면정보(v61d)가 소거영역으로 설정 및 소거된다. 이때, 도면에서 상기 범용트레이의 타측 3차원 표면정보(v61d)가 점선으로 표시된 것은 소거되는 것을 표현한 것으로 이해함이 바람직하다. 그리고, 상기 제1스캐닝이미지(m61)에 잔존하는 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보(v61a)의 타측으로 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)가 연속적으로 표시되도록 스왑되어 상기 제4스캐닝이미지(m64)로 획득됨이 바람직하다.
이러한 이미지 스왑은 다음과 같이 수행됨이 바람직하다.
상세히, 상기 제1스캐닝이미지(m61)에서 상기 범용트레이의 타측 3차원 표면정보(v61d)가 소거된다. 그리고, 상기 일측트레이가 결합된 상태의 상기 식립대상부의 타측 외면을 스캐닝하면서 상기 플래닝부로 전송되는 스캐닝이미지가 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보(v61a)의 타측으로 연속적으로 로딩되면서 표시될 수 있다.
이를 통해, 상기 제1스캐닝이미지(m61)는 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보(v64a)와 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)가 치열궁 프로파일에 대응하여 표시되는 상기 제4스캐닝이미지(m64)로 획득될 수 있다. 이때, 상기 제4스캐닝이미지(m64)에 표시되는 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보(m64a)는 실질적으로 상기 제1스캐닝이미지(m61)로부터 추출된 것으로 이해함이 바람직하다.
이때, 상기 일측트레이가 결합된 상태에서 상기 식립대상부의 타측 외면을 스캐닝시 함께 스캐닝되는 상기 일측트레이의 외면 프로파일이 실질적으로 상기 제1스캐닝이미지(m61)에 잔존하는 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보(v61a)와 대응된다. 따라서, 상기 일측트레이의 외면 프로파일 및 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보(v61a)가 매칭영역으로 산출될 수 있으며, 이를 통해 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)가 정확한 위치로 로딩되어 연속적으로 표시될 수 있다.
또는, 상기 제4스캐닝이미지는 상기 일측트레이가 결합된 상태의 상기 식립대상부를 스캐닝하여 획득되되, 상기 제1스캐닝이미지에서 상기 범용트레이의 타측 3차원 표면정보가 소거된 후 상기 제4스캐닝이미지와의 공통부분을 기준으로 중첩 및 배치될 수도 있다. 그리고, 상기 제1스캐닝이미지가 소거되면서 상기 제4스캐닝이미지로 스왑되어 표시될 수도 있다.
한편, 도 4c를 참조하면, 상기 제4스캐닝이미지(m64) 내에서 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보(v64d)가 소거영역으로 설정 및 소거된다. 이때, 도면에서 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보(v64d)가 점선으로 표시된 것은 소거되는 것을 표현한 것으로 이해함이 바람직하다. 그리고, 상기 제4스캐닝이미지(m64)에 잔존하는 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)의 일측으로 상기 식립대상부의 일측 3차원 표면정보(g65)가 연속적으로 표시되도록 스왑되어 상기 제5스캐닝이미지(m65)가 획득됨이 바람직하다.
이러한 이미지 스왑은 다음과 같이 수행됨이 바람직하다.
상세히, 상기 제4스캐닝이미지(m64)에서 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보(v64d)가 소거된다. 그리고, 상기 범용트레이가 제거된 상태의 상기 식립대상부의 외면을 스캐닝한다. 이때, 상기 플래닝부로 전송되는 상기 식립대상부의 일측 3차원 표면정보(g65)가 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)의 일측으로 연속적으로 로딩되면서 표시될 수 있다. 이를 통해, 상기 제4스캐닝이미지(m64)는 상기 식립대상부의 일측 3차원 표면정보(g65)와 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)가 상기 치열궁 프로파일에 대응하여 연속적으로 결합되어 식립대상부의 3차원 표면정보(g6)로 표시되는 상기 제5스캐닝이미지(m65)로 획득될 수 있다.
이때, 상기 범용트레이가 제거된 상태에서 상기 식립대상부의 외면을 스캐닝시 함께 스캐닝되는 상기 식립대상부의 타측 외면 프로파일이 실질적으로 상기 제4스캐닝이미지(m64)에 잔존하는 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)와 대응된다. 상기 식립대상부의 타측 외면 프로파일 및 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)가 매칭영역으로 산출될 수 있으며, 이를 통해, 상기 식립대상부의 일측 3차원 표면정보(g65)가 정확한 위치로 로딩되어 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)와 연속적으로 통합되어 상기 식립대상부의 3차원 표면정보(g6)로서 표시될 수 있다.
또는, 상기 제5스캐닝이미지는 상기 범용트레이가 분리된 상태의 상기 식립대상부의 전체적인 외면을 스캐닝하여 획득되되, 상기 제4스캐닝이미지에서 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보가 소거된 후 상기 제5스캐닝이미지와의 공통부분을 기준으로 중첩 및 배치될 수도 있다. 그리고, 상기 제4스캐닝이미지가 소거되면서 상기 제5스캐닝이미지로 스왑되어 표시될 수도 있다.
이와 같은 이미지 처리과정을 통해 상기 식립대상부의 3차원 표면정보(g6)와 상기 대합치의 3차원 표면정보(t62)가 상기 수직고경(VD)이 고려되어 정렬 및 배치된 상기 통합 스캐닝이미지(m68)가 생성된다.
즉, 복수개의 상기 스캐닝이미지는 상기 제3스캐닝이미지(m63)를 기반으로 상기 수직고경(VD)에 대응하여 정렬되되, 상기 제1스캐닝이미지(m61), 상기 제4스캐닝이미지(m64), 그리고 상기 제5스캐닝이미지(m65)로의 스왑 과정을 통하여 상기 식립대상부의 3차원 표면정보(g6)가 정확한 위치에 배치될 수 있다. 더욱이, 각 스캐닝이미지가 상호간의 공통부분을 기준으로 매칭율이 비교되면서 자동으로 중첩되므로 각 이미지가 정확하게 정렬되므로 상기 통합 스캐닝이미지(m68)의 신뢰도가 현저히 향상될 수 있다.
한편, 도 5를 참조하면, 상기 CT 이미지(m69)와 상기 통합 스캐닝이미지(m68)가 공통부분을 기준으로 중첩 및 정합되어 상기 3차원 플래닝이미지(m70)가 생성된다.
상세히, 상기 CT 이미지(m69)는 상기 범용트레이가 결합된 구강을 컴퓨터단층촬영기를 통해 직접 촬상하여 획득됨이 바람직하다. 이때, 상기 범용트레이가 결합된 구강이라 함은 상기 범용트레이에 의해 교합된 상태로 이해함이 바람직하다. 이를 통해, 상기 CT 이미지(m69)에는 밀도가 낮아 방사선이 투과되는 입술, 잇몸 등의 연조직을 제외한 상기 식립대상부측 치조골 3차원 데이터 및 잔존치아 3차원 데이터 등이 이미지화되어 표시된다.
이때, 상기 제3스캐닝이미지와 상기 CT 이미지(m69)는 동일한 범용트레이(70)가 결합된 상태에서 획득되므로, 상기 CT 이미지(m69), 그리고 상기 제3스캐닝이미지를 기반으로 정렬되어 생성된 상기 통합 스캐닝이미지는 실질적으로 동일한 수직고경값을 포함한다.
그리고, 상기 통합 스캐닝이미지(m68)와 상기 CT 이미지(m69)가 공통부분을 기준으로 중첩 및 정합되면, 상기 식립대상부측의 잇몸부 및 치조골에 대한 이미지데이터 및 상기 대합대상부측의 잇몸부 및 치조골에 대한 이미지데이터가 상기 수직고경(VD)이 고려된 상태로 정합된 상기 3차원 플래닝이미지(m70)가 생성된다.
상세히, 상기 3차원 플래닝이미지(m70)에는 상기 식립대상부의 3차원 표면정보(g6), 상기 식립대상부측 치조골의 3차원 데이터(a69), 상기 대합대상부의 3차원 표면정보(t62) 또는 3차원 데이터가 표시된다. 이러한 각 이미지데이터는 획득단계에서 이미 수직고경(VD)이 고려된 상태이므로, 상기 통합 스캐닝이미지(m68)와 상기 CT 이미지(m69)를 정합시 오차가 최소화된 최초의 플래닝데이터가 생성될 수 있다. 이를 통해, 각 이미지데이터 간의 정합이 용이하고 정합과정이 단순화되면서도 취합된 정보의 정확도 및 정밀도가 현저히 향상될 수 있다.
또한, 각 이미지데이터의 정합과정에서 상기 CT 이미지에 표시되지 않는 상기 식립대상부의 3차원 표면정보가 보완/보충될 수 있다. 그리고, 상기 구강스캐너를 통한 스캔과정에서 치열 곡률의 왜곡이 발생할 수 있는 복수개의 상기 스캐닝이미지가 상기 CT 이미지를 기반으로 보정될 수 있다. 이를 통해, 고도로 정밀화되어 정합된 상기 3차원 플래닝이미지가 생성될 수 있다.
그리고, 상기 3차원 플래닝이미지(m70)를 기반으로 상기 치아 수복물의 높이가 설정된다. 또한, 상기 대합치의 3차원 표면정보 또는 표준치열데이터를 고려하여 저작면 형상이 설정된 상기 치아 수복물의 설계정보(c70)가 상기 3차원 플래닝이미지(m70)에 가상 배치된다.
더불어, 상기 CT 이미지(m69)를 기반으로 하는 상기 식립대상부측의 치조골 3차원 데이터(a69)를 통하여 상기 치아 수복물을 고정하는 픽스츄어의 식립위치 및 방향(h70)이 설정된다. 또한, 저작압력을 지지할 수 있는 가상 픽스츄어(f70)가 상기 식립위치 및 방향(h70)에 대응하여 가상 배치되되, 상기 가상 픽스츄어(f70)에 대응되는 실물의 픽스츄어가 준비 또는 제조될 수 있다.
한편, 상기 3차원 플래닝이미지(m70)를 기반으로 상기 치아 수복물의 식립을 가이드하는 서지컬 가이드가 설계될 수 있다. 즉, 본 발명에 따라 생성된 3차원 플래닝이미지(m70)를 기반으로 상기 치아 수복물 및 상기 서지컬 가이드가 동시에 설계 및 제조될 수 있다. 이를 통해, 피시술자가 치과에 내원하는 횟수가 최소화될 수 있으며, 상기 치아 수복물의 식립/설치를 단기간에 완료할 수 있는 기반기술 및 장치를 제공받을 수 있다.
이때, 상기 각 이미지데이터가 획득되는 단계에서, 상기 식립대상부의 외면에 복수개의 정합표식자가 부착되는 단계가 더 포함될 수 있다. 그리고, 상기 범용트레이는 상기 대합대상부 및 상기 정합표식자가 부착된 상기 식립대상부 사이에 교합되어 보정될 수 있다. 이러한 정합표식자는 상기 식립대상부에 잔존/수복치아가 실질적으로 없는 무치악이거나, 잔존하는 수복치아가 금속 소재인 경우 부착될 수 있다.
더불어, 복수개의 스캐닝이미지는 상기 정합표식자가 부착된 상기 식립대상부의 전체적인 외면에 대한 제6스캐닝이미지를 더 포함될 수 있다. 즉, 상기 제6스캐닝이미지에는 상기 식립대상부의 3차원 표면정보 및 상기 정합표식자의 3차원 표면정보가 포함될 수 있다. 그리고, 상기 제5스캐닝이미지가 상기 제6스캐닝이미지와의 공통부분을 기준으로 정렬 및 소거되어 상기 제6스캐닝이미지로 대체될 수 있다. 이에 따라, 상기 통합 스캐닝이미지는 상기 정합표식자를 포함하는 상기 식립대상부의 3차원 표면정보 및 상기 대합대상부의 3차원 표면정보가 상기 수직고경(VD)에 대응되도록 표시될 수 있다.
이에 따라, 상기 식립대상부측의 3차원 표면정보 및 3차원 데이터를 포함하는 각 이미지데이터에는 상기 정합표식자의 3차원 표면정보 및 3차원 데이터가 실질적으로 상호 동일한 위치에 표시된다. 그리고, 상기 정합표식자의 3차원 표면정보 및 3차원 데이터를 공통부분으로 중첩됨에 따라 상기 통합 스캐닝이미지와 상기 CT 이미지가 상기 수직고경에 대응하여 정밀하게 정합될 수 있다.
이때, 적어도 상기 제6스캐닝이미지와 상기 CT 이미지는 상기 정합표식자가 상기 식립대상부에 부착된 후 획득될 수 있다. 그리고, 상기 CT 이미지에 상기 범용트레이의 이미지는 표시되지 않도록, 상기 정합표식자는 방사선 불투과성 재질로 구비되되 상기 범용트레이 및 이에 충진/적층되는 상기 경화성 수지 및 교합베이스는 방사선 투과성 재질로 구비될 수 있다.
이를 통해, 연조직이 표시되지 않는 CT 이미지와 내부 치조골이 표시되지 않는 스캐닝이미지가 정확한 위치에 대응되도록 용이하게 정합될 수 있다. 특히, 잔존치가 없는 무치악, 더욱이 경구개와 같은 견고한 조직도 없는 하악측이 무치악인 경우 이러한 정합표식자를 통하여 각 이미지데이터가 더욱 정밀하게 정합되므로 이미지 처리의 정밀도가 현저히 향상될 수 있다.
한편, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 스캐닝이미지가 스왑되는 과정의 변형예를 나타낸 예시도이다. 본 변형예에서는 이미지 스왑과정을 제외한 기본적인 구성은 상술한 일실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 6a 내지 도 6b에서 보는 바와 같이, 상기 식립대상부의 부분이미지는 상기 타측트레이가 편심 결합되어 일측으로 부분 노출된 상기 식립대상부에 대한 제7스캐닝이미지(m67)를 더 포함할 수 있다. 즉, 도 6a에서와 같이, 상기 제7스캐닝이미지(m67)에는 상기 타측트레이의 3차원 표면정보(v67a) 및 상기 식립대상부의 일측 3차원 표면정보(g67)가 상기 치열궁 프로파일에 대응하도록 이미지화되어 표시될 수 있다.
그리고, 상기 제4스캐닝이미지(m64)와 상기 제7스캐닝이미지(m67)의 상호 대응되는 매칭영역을 기준으로 정렬될 수 있다. 예컨대, 각 스캐닝이미지의 동일한 위치에 공통으로 표시되는 분할가이드부의 3차원 표면정보(m73)가 상기 매칭영역으로 설정될 수 있다. 더욱이, 상기 분할가이드부는 기설정된 분할라인을 따라 적어도 하나 이상의 홈 또는 홀로 형성됨으로써 특징적인 단차(m73c)가 형성된다. 따라서, 주변 이미지에 비해 뚜렷하게 차별화되는 매칭영역으로 설정될 수 있다.
이때, 도 6b를 참조하면, 상기 분할가이드부의 3차원 표면정보(m73)를 기준으로 각 스캐닝이미지가 중첩되면, 일측에 상기 일측트레이의 3차원 표면정보(v64d) 및 상기 식립대상부의 일측 3차원 표면정보(g67)가 중첩되어 표시된다. 그리고, 타측에 상기 타측트레이의 3차원 표면정보(v67d) 및 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)가 중첩되어 표시된다. 여기서, 상기 일측트레이의 3차원 표면정보(v64d) 및 상기 타측트레이의 3차원 표면정보(v67d)가 소거됨에 따라 상기 식립대상부의 일측 3차원 표면정보(g67)와 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보(g64)가 횡방향으로 연속 배열되어 상기 식립대상부의 3차원 표면정보(g6)가 획득될 수 있다.
또는, 상기 제3스캐닝이미지에 표시되는 상기 범용트레이의 3차원 표면정보를 기준으로 상기 제4스캐닝이미지(m64)와 상기 제7스캐닝이미지(m67)가 중첩되되, 상기 제4스캐닝이미지(m64)와 상기 제7스캐닝이미지(m67)에 포함된 상기 일측트레이 및 상기 타측트레이의 각 3차원 표면정보(v64a,v67a)가 소거될 수도 있다.
한편, 도 2a 내지 도 3을 참조하면, 상기 범용트레이(70)는 상기 식립대상부(2)에 대응/대면하도록 내면부에 구비되는 설치홈부(71) 및 상기 대합대상부(3)에 대응/대면하도록 외면부에 구비되는 교합부(72)를 포함함이 바람직하다.
이때, 상기 범용트레이(70)는 상기 설치홈부(71)의 내면(71a)과 상기 교합부(72)의 외면 사이 두께가 연령별 및 성별 해부학적 편차를 고려하여 산출되는 평균 수직고경(VD)보다 작게 형성됨이 바람직하다. 따라서, 상기 범용트레이(70)의 내외면부에 각각 상기 경화성 수지(r1) 및 상기 교합베이스(w)가 도포/적층된 상태에서 교합압력에 의해 보정될 수 있는 여유간격이 확보될 수 있다.
상세히, 상기 범용트레이(70)의 내면부에 상기 식립대상부(2)가 수용되며 기설정된 교합압력에 의해 상기 식립대상부(2)의 외면과 형합 대응되도록 가압되어 가압식 보정부(71a)로 보정되는 상기 설치홈부(71)가 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 설치홈부(71)의 내부에는 상기 식립대상부(2)의 외면과 형합 대응되도록 가압 보정되는 상기 경화성 수지(r1)가 충진됨이 바람직하다.
여기서, 상기 경화성 수지(r1)는 치과에서 인상채득시 통상적으로 사용되는 퍼티, 알지네이트 또는 레진 등으로 구비될 수 있다. 이러한 경화성 수지(r1)는 상기 식립대상부측 잇몸부의 연조직을 과도하게 가압하지 않는 점도로 형성됨이 바람직하며, 상기 식립대상부측 잇몸부와 형합되는 홈이 음각으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 경화성 수지(r1)가 상기 식립대상부(2)의 잇몸부 외면 프로파일과 대응하도록 가압 보정되어 상기 가압식 보정부(71a)로서 형성된다. 이때, 상기 가압식 보정부(71a)가 더욱 정밀하게 형성되도록, 상기 가압식 보정부(71a)의 내면에 별도의 치과용 레진이 더 도포되어 릴라이닝(relining)될 수도 있다.
한편, 상기 범용트레이(70)의 외면부에 상기 대합대상부(3)와 교합 대응되며 상기 수직고경(VD)에 대응되도록 두께가 조절되어 적층식 보정부(72a)로 보정되는 교합부(72)가 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 교합부(72)의 외면에는 상기 교합압력에 의해 형성되는 저작흔을 기반으로 보정될 수 있는 왁스재질의 상기 교합베이스(w)가 적층됨이 바람직하다.
여기서, 상기 교합베이스(w)는 상기 교합압력에 의해 상기 대합대상부의 대합치 단부와 형합 대응하도록 형성되는 저작흔 깊이를 기반으로 절삭 가공이 용이한 고형의 왁스로 구비될 수 있다. 이러한 교합베이스(w)는 상기 교합압력에 의한 저작흔이 명확히 형성되도록 기설정된 온도 이상으로 가온 처리하여 연화한 후 보정될 수도 있다. 또한, 상기 적층식 보정부(72a)가 더욱 정밀하게 형성되도록, 상기 적층식 보정부(72a)의 외면에 별도의 치과용 레진(r2)이 더 도포될 수도 있다.
즉, 본 발명은 상기 범용트레이(70)의 내면부가 표준잇몸부 크기보다 크게 형성되어 상기 경화성 수지(r1)가 도포된 상태로 상기 식립대상부의 잇몸부에 형합되도록 즉시 가압 보정된다. 또한, 외면부에 적층된 왁스 재질의 상기 교합베이스(w)가 수직고경(VD)에 대응하여 즉시 절삭 보정될 수 있다. 더욱이, 상기 범용트레이(70)가 보정되는 즉시 정확한 수직고경(VD)이 고려된 각 이미지를 획득할 수 있어 치아 수복 전 내원 횟수가 실질적으로 1회로 최소화될 수 있다.
이에 따라, 내외면부가 각각 상기 가압식 보정부(71a)와 상기 적층식 보정부(72a)로 보정된 상기 범용트레이(70)를 기반으로 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부가 피시술자에게 최적화된 수직고경(VD)에 대응하여 배열된다.
또한, 상기 범용트레이(70)는 상기 기설정된 분할라인을 따라 상기 분할가이드부(73)가 형성됨에 따라 내외면부가 보정된 상태에서 상기 일측트레이(70a) 및 상기 타측트레이(70b)로 선택적으로 분할될 수 있다. 그리고, 상기 범용트레이(70) 및 상기 범용트레이(70)가 분할된 각 트레이(70a,70b)가 결합된 상태의 식립대상부를 스캐닝한 이미지가 순차적으로 스왑됨에 따라 최종 배열되는 상기 식립대상부의 3차원 표면정보가 정확한 위치에 정렬될 수 있다.
따라서, 잔존치아뿐만 아니라 경구개와 같은 견고한 조직이 실질적으로 없는 하악측이 무치악인 경우에도 상기 범용트레이(70) 및 분할된 각 트레이(70a,70b)를 통하여 명확한 매칭영역이 산출될 수 있다. 이를 통해, 치아 수복물의 설계를 위한 최종 이미지데이터인 3차원 플래닝이미지의 정확성이 현저히 향상될 수 있다.
한편, 상기 교합부(72)는 상기 대합대상부(3)측으로 돌출되되 상기 분할라인에 대응되는 부분이 내외측으로 개방된 개구부(77)가 형성됨이 바람직하다. 그리고, 상기 분할가이드부(73)는 상기 설치홈부(71)의 전체 종폭 및 전체 횡폭을 따라 설정되는 상기 분할라인을 따라 적어도 하나 이상의 홀(73a) 또는 홈으로 형성됨이 바람직하다. 즉, 도면에서와 같이, 상기 분할가이드부는 복수개의 홀(73a)이 상기 분할라인을 따라 형성된 파선 형상으로 형성될 수 있다.
이를 통해, 상기 분할가이드부(73)가 형성된 상기 범용트레이(70)의 중앙부측이 전체적으로 얇은 두께로 형성될 수 있다. 따라서, 치과용 가위 또는 칼을 이용하여 용이하게 절단하여 분할할 수 있다. 또는, 시술자가 상기 분할가이드부(73)의 양측을 손으로 쥐고 힘을 가하면 지렛대 원리에 의해 상기 분할가이드부(73)를 경계로 손쉽게 분할하여 부분적으로 사용할 수 있다.
이러한 분할가이드부(73)는 상기 설치홈부(71)의 전체 종폭 및 전체 획폭을 따라 연속적인 프로파일로 형성된다. 즉, 상기 설치홈부(71)의 상면뿐만 아니라 후술되는 상기 설치홈부(71)의 내외측 수용격벽(74)의 종방향을 따라 상기 분할가이드부(73)가 형성될 수 있다. 이를 통해, 최소한의 힘을 가하더라도 용이하게 분할될 수 있으므로 사용편의성이 현저히 향상될 수 있다.
또한, 상기 분할가이드부(73)가 형성된 상기 분할라인이 실질적으로 구강의 정중선에 대응되도록 형성됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 분할가이드부(73)를 기준으로 상기 범용트레이(70)를 구강 또는 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부 사이의 정확한 위치에 결합시킬 수 있다. 더욱이, 상기 개구부(77)를 통해 상기 대합대상부측 대합치의 단부까지 명확하게 노출되므로, 이를 상기 분할가이드부(73)와 정밀하게 대응시킬 수 있다. 이를 통해, 상기 범용트레이(70)의 보정단계 또는 각 이미지데이터의 획득단계에서 상기 범용트레이(70) 및 분할된 각 트레이(70a,70b)가 정확한 위치로 가이드될 수 있다.
이때, 상기 범용트레이(70)의 원호길이가 조절되도록 기설정된 절개라인에 대응되는 복수개의 절개가이드부(76)가 상기 교합부(72)를 따라 기설정된 간격으로 이격 형성됨이 바람직하다. 여기서, 복수개의 상기 절개가이드부(76)는 상기 교합부(72)의 전체 횡폭을 가로질러 기설정된 깊이로 함몰된 홈으로 형성됨이 바람직하다. 그리고, 외면에 적층되는 상기 교합베이스(w)의 일면측이 상기 절개가이드부(76)의 홈 내측으로 부분 삽입되어 고정됨이 바람직하다.
상세히, 상기 절개라인은 아치형으로 형성되는 상기 교합부(72)의 외면을 따라 방사형 또는 평행하게 설정될 수 있으며, 이러한 절개라인의 이격된 간격은 표준화된 치아 배치 간격에 대응하여 설정될 수도 있다.
그리고, 복수개의 상기 절개라인에 대응하여 상기 절개가이드부(76)가 형성됨이 바람직하다. 여기서, 상기 절개가이드부(76)는 상기 교합부(72)의 전체 횡폭을 가로질러 기설정된 깊이를 갖도록 함몰 형성됨이 바람직하다.
이를 통해, 상기 절개가이드부(76)가 다른 부분보다 얇은 두께로 형성되므로, 치과용 가위 또는 칼을 이용하여 용이하게 절단하거나 시술자가 절단하고자 하는 위치의 절개가이드부(76) 양측을 손으로 쥐고 힘을 가하여 분할할 수 있다. 따라서, 최소한의 힘을 가하더라도 상기 범용트레이(70)의 원호길이를 조절하도록 용이하게 절단/분할될 수 있으므로 사용편의성이 현저히 향상될 수 있다.
더욱이, 상기 범용트레이(70)를 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3) 사이에 배치한 상태에서 상기 절개가이드부(76)의 각 위치와 피시술자의 실제 악궁 크기를 비교함에 따라 상기 범용트레이(70)를 절단/분할해야 하는 부분이 가시적으로 판단될 수 있다. 따라서, 절단/분할하고자 하는 부분을 표시하기 위한 별도의 수단을 필요로 하지 않으며, 신속하고 즉각적으로 절단/분할할 수 있어 사용편의성이 현저히 향상될 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기 범용트레이(70)가 소정의 크기로 규격화되어 양산이 가능하므로 생산단가 절감을 통한 경제성 및 생산성이 현저히 향상될 수 있다. 또한, 상기 절개가이드부(76)가 형성됨에 따라 각 피시술자의 구강 환경에 대응하도록 보다 세분화된 크기로 절단/분할할 수 있어 사용편의성 및 활용성이 현저히 향상될 수 있다.
이때, 복수개의 상기 절개가이드부(76)가 상기 설치홈부(71)측으로 함몰된 홈으로 형성됨에 따라 상기 교합부(72)의 외면은 실질적으로 요철형상으로 형성된다. 따라서, 상기 교합부(72)에 적층되는 상기 교합베이스(w)가 접촉되는 면적이 증가하며, 상기 교합베이스(w)의 일면측이 부분적으로 삽입됨에 따라 견고하게 결합될 수 있다.
이에 따라, 상기 범용트레이(70)에 상기 교합베이스(w)가 적층된 상태에서 절삭 보정되거나, 상기 범용트레이(70)를 통해 각 이미지를 획득시 상기 교합베이스(w)가 상기 교합부(72)로부터 분리되거나 위치가 변경됨을 방지할 수 있다. 이를 통해, 상기 범용트레이(70)를 이용하여 피시술자에게 적합한 수직고경(VD)이 정확하게 반영된 이미지를 획득할 수 있으며, 치아 수복물을 설계하기 위해 생성되는 최종 이미지데이터의 신뢰도가 현저히 향상될 수 있다.
더욱이, 본 발명은 상기 절개가이드부(76)가 상기 범용트레이(70)의 크기를 조절하도록 절단/분할 수단으로 사용됨과 함께 상기 교합베이스(w)가 결합된 상태를 고정하는 다중 기능을 갖는다. 이러한 절개가이드부(76)는 단순히 함몰되는 구조로 형성되므로 설계 및 제조가 용이하여 생산성이 현저히 향상될 수 있다.
한편, 상기 설치홈부(71)는 상기 식립대상부(2)의 잇몸부 내측 및 외측 사이 횡간격을 초과하는 폭으로 형성됨이 바람직하다. 그리고, 상기 설치홈부(71)의 테두리를 따라 상기 수용격벽(74)이 형성됨이 바람직하다. 이때, 상기 수용격벽(74)은 상기 범용트레이(70)의 양단부로 갈수록 돌설폭이 감소되도록 형성됨이 바람직하다.
이를 통해, 상기 경화성 수지(r1)가 상기 설치홈부(71)의 내측에 충진된 상태에서 상기 교합압력에 의해 가압되더라도 상기 수용격벽(74)에 의해 커버되어 외측으로 과도하게 유출됨을 방지할 수 있다. 또한, 상기 교합압력이 상기 경화성 수지(r1)에 실질적으로 전달됨에 따라 상기 가압식 보정부(71a)가 상기 식립대상부의 외면 프로파일에 형합되도록 정밀하게 형성될 수 있다.
더욱이, 상기 수용격벽(74)은 전치측에 대응하는 중앙부측의 돌설폭(k1)보다 구치측에 대응하는 양단부측의 돌설폭(k2)이 좁게 형성되도록 점진적으로 감소되어 형성된다. 따라서, 구강에 설치된 상태에서도 원심측 잇몸이 상기 수용격벽(74)에 의해 과도하게 압박됨을 방지할 수 있다. 또한, 상기 범용트레이(70)가 구강에 설치되고 교합되더라도 상하악 사이 간격이 좁은 원심측(distal)에도 명확하게 설치 및 보정될 수 있다. 이를 통해, 상기 범용트레이(70)의 보정정밀성이 현저히 향상될 수 있다.
또한, 상기 설치홈부(71)의 내면에는 상기 경화성 수지(r1)와의 접촉면적이 증가되도록 복수개의 고정돌기(75)가 돌설됨이 바람직하다. 여기서, 상기 고정돌기(75)는 돌출된 단부를 향하여 단면적이 외측으로 확장되는 확장단부를 포함함이 더욱 바람직하다.
상세히, 상기 설치홈부(71)의 내면에 상기 경화성 수지(r1)가 도포된 상태로 상기 식립대상부(2)와 상기 대합대상부(3) 사이에 배치된다. 그리고, 상기 교합압력에 의해 상기 식립대상부의 외면과 상기 설치홈부(71)의 내면 사이 간격에 따라 상기 경화성 수지(r1)가 가압되어 밀려나거나 공극부분에 충진되면서 상기 식립대상부의 외면 프로파일과 형합 대응되도록 보정된다.
그리고, 상기 경화성 수지(r1)가 경화되면, 상기 설치홈부(71)의 내면과 복수개의 상기 고정돌기(75)의 확장단부 사이에 걸림 구속된다. 이에 따라, 복수개의 상기 스캐닝이미지 및 상기 CT 이미지를 획득하기 위하여 상기 범용트레이(70)를 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부 사이에 반복적으로 교합 또는 분리하더라도 상기 가압식 보정부(71a)가 정확한 위치에 고정될 수 있다.
이를 통해, 복수개의 상기 스캐닝이미지에 표시되는 3차원 표면정보에 각각 표시되는 특정부분(예컨대, 대합치의 특정면, 범용트레이(70)의 특정면, 정합표식자 등)의 위치 및 형상이 상호 동일하게 획득될 수 있다. 또한, 상기 범용트레이(70)를 통해 획득되는 수직고경값의 신뢰도가 현저히 향상될 수 있다.
더불어, 상기 설치홈부(71)가 실질적으로 얇은 두께로 제조되어 분할이 용이하고 제조비용이 절감되면서도 상기 고정돌기(75)가 돌설됨에 따라 지지강도가 보완될 수 있다. 따라서, 상기 교합압력에 의한 상기 범용트레이(70) 자체의 비틀림 또는 임의적인 파절이 방지되므로, 상기 범용트레이(70)가 불필요하게 폐기됨을 방지하여 경제적이며 획득되는 각 이미지데이터의 정확도는 더욱 향상될 수 있다.
여기서, 도면에서는 상기 확장단부가 상기 고정돌기(75)의 돌출된 단부측으로 갈수록 점진적으로 확장되는 구조로 도시하였으나, 상기 확장단부는 상기 고정돌기(75)로부터 비연속적으로 단차지게 형성될 수도 있다. 또는, 상기 고정돌기(75)의 측면을 따라 외측으로 돌설되는 돌출부 형상으로 형성될 수도 있으며, 이러한 변형예는 본 발명의 범위에 속한다.
또한, 상기 범용트레이(70)는 상기 설치홈부(71), 상기 고정돌기(75) 및 상기 교합부(72)가 실질적으로 일체로 형성된 것으로 이해함이 바람직하다. 즉, 상기 범용트레이(70)의 내면부측이 상기 설치홈부(71)로서 형성되고 외면부측이 상기 교합부(72)로서 형성되므로, 교합시 상기 범용트레이(70) 자체의 횡방향 비틀림이 실질적으로 방지될 수 있다.
이를 통해, 본 발명은 복수개의 상기 스캐닝이미지가 일체 또는 분할된 범용트레이의 3차원 표면정보를 매칭영역으로 정렬되되, 분할된 상기 범용트레이의 외측으로 노출되는 식립대상부의 부분적인 3차원 표면정보들이 상기 매칭영역을 기준으로 연속적으로 로딩되면서 정확한 수직고경에 대응하여 배치된다. 따라서, 최종 생성되는 3차원 플래닝이미지의 정밀성이 현저히 향상될 수 있다.
더욱이, 상기 식립대상부 주변에 잔존치아 또는 경구개면과 같은 정렬을 위한 견고한 조직이 부족한 하악이 무치악인 경우에도 분할된 상기 범용트레이 및 그의 외측에 노출된 상기 식립대상부의 부분이미지를 통해 수직고경이 고려된 정확한 이미지데이터가 획득된다. 이를 통해, 치아 수복의 전반적인 신뢰성이 현저히 향상될 수 있다.
이때, 상기 범용트레이가 규격화된 기성품으로 준비되어 경제적이면서도, 내외면부가 각각 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부에 형합/교합 대응되도록 보정되는 즉시 정확한 수직고경이 고려된 각 이미지데이터를 획득할 수 있으므로 치아 수복물을 설치 전 피시술자의 내원 횟수가 실질적으로 1회로 최소화될 수 있다.
더욱이, 상기 범용트레이가 기설정된 분할라인을 따라 형성된 상기 분할가이드부를 기준으로 양측으로 분할되어 상기 식립대상부에 따라 상기 식립대상부가 부분적으로 노출된 상태의 이미지를 용이하게 획득할 수 있다. 또한, 이러한 분할가이드부가 구강의 정중선에 대응하여 형성되므로 반복적인 결합/분리시에도 정확한 위치로 가이드될 수 있어 획득되는 각 이미지데이터 간의 중첩 및 정합시 정확성이 현저히 향상될 수 있다.
이때, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", "구비하다" 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.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형예는 본 발명의 범위에 속한다.
m61: 제1스캐닝이미지 m62: 제2스캐닝이미지
m63: 제3스캐닝이미지 m64: 제4스캐닝이미지
m65: 제5스캐닝이미지 m68: 통합 스캐닝이미지
m69: CT 이미지 m70: 3차원 플래닝이미지
70: 범용트레이 71: 설치홈부
72: 교합부 73: 분할가이드부

Claims (11)

  1. 식립대상부 및 대합대상부 사이에 배치되도록 기설정된 치열궁 프로파일에 대응하여 형성되되, 기설정된 수직고경에 대응되도록 상기 식립대상부와 형합 대응되는 내면부 및 상기 대합대상부와 교합 대응되는 외면부가 보정되며, 기설정된 분할라인을 기준으로 분할가이드부가 형성된 범용트레이가 준비되는 제1단계;
    상기 범용트레이가 결합된 식립대상부에 대한 제1스캐닝이미지와, 상기 대합대상부에 대한 제2스캐닝이미지와, 상기 식립대상부에 상기 범용트레이가 결합되어 상기 대합대상부와 교합된 상태의 제3스캐닝이미지가 획득되되, 상기 범용트레이가 상기 분할가이드부를 기준으로 분할된 일측트레이 또는 타측트레이가 결합되어 노출된 상기 식립대상부의 부분이미지로 스왑되어 상기 식립대상부의 3차원 표면정보 및 상기 대합대상부의 3차원 표면정보가 상기 수직고경이 고려되어 정렬된 통합 스캐닝이미지가 생성되고, 상기 범용트레이가 결합된 구강에 대한 CT 이미지가 획득되는 제2단계; 및
    상기 CT 이미지와 상기 통합 스캐닝이미지가 공통부분을 기준으로 중첩 및 정합되어 3차원 플래닝이미지가 생성되는 제3단계를 포함하는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2단계에서, 복수개의 상기 스캐닝이미지 및 상기 식립대상부의 부분이미지는 상호 간의 공통부분이 매칭영역으로 각각 산출 및 매칭율이 비교되되,
    상기 매칭율이 기설정된 기준치 이상일 경우 각각의 매칭영역을 기준으로 중첩 및 배열되도록 스왑됨을 특징으로 하는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2단계에서, 상기 식립대상부의 부분이미지는
    상기 범용트레이의 일측에 대응하는 이미지의 타측으로 부분 노출된 상기 식립대상부의 타측에 대한 제4스캐닝이미지와,
    상기 식립대상부에 대한 제5스캐닝이미지를 포함함을 특징으로 하는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2단계는, 상기 제1스캐닝이미지와 상기 제2스캐닝이미지가 상기 제3스캐닝이미지와의 공통부분을 기준으로 중첩 및 배열되되,
    상기 제1스캐닝이미지가 상기 제4스캐닝이미지 및 상기 제5스캐닝이미지와의 매칭영역을 기준으로 스왑되어 상기 제5스캐닝이미지로 대체되도록 스왑됨을 특징으로 하는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2단계는, 상기 제1스캐닝이미지에 표시된 상기 분할가이드부를 기준으로 상기 범용트레이의 타측 3차원 표면정보가 소거되는 단계와,
    상기 제1스캐닝이미지에 잔존하는 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보의 타측으로 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보가 연속적으로 표시되도록 스왑되어 상기 제4스캐닝이미지로 획득되는 단계와,
    상기 제4스캐닝이미지에 잔존하는 상기 범용트레이의 일측 3차원 표면정보가 소거되되, 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보의 일측으로 상기 식립대상부의 일측 3차원 표면정보가 연속적으로 표시되도록 스왑되어 상기 제5스캐닝이미지가 획득되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1단계는, 상기 식립대상부의 외면에 복수개의 정합표식자가 부착되는 단계를 더 포함하되, 상기 범용트레이는 상기 대합대상부 및 상기 정합표식자가 부착된 상기 식립대상부 사이에 교합되어 보정되며,
    상기 제2단계에서, 복수개의 상기 스캐닝이미지는 상기 정합표식자가 부착된 상기 식립대상부에 대한 제6스캐닝이미지를 더 포함하되, 상기 제5스캐닝이미지가 상기 제6스캐닝이미지와의 공통부분을 기준으로 정렬 및 소거되어 상기 제6스캐닝이미지로 대체되며,
    상기 제3단계에서, 상기 3차원 플래닝이미지는 상기 통합 스캐닝이미지와 상기 CT 이미지에 공통으로 표시되는 상기 정합표식자를 기준으로 중첩 및 정합되어 생성됨을 특징으로 하는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2단계에서, 상기 식립대상부의 부분이미지는 상기 타측트레이가 편심 결합되어 일측으로 부분 노출된 상기 식립대상부에 대한 제7스캐닝이미지를 더 포함하되,
    상기 제3단계는, 상기 제4스캐닝이미지와 상기 제7스캐닝이미지의 상호 대응되는 매칭영역을 기준으로 정렬되어 상기 식립대상부의 일측 3차원 표면정보와 상기 식립대상부의 타측 3차원 표면정보가 횡방향으로 연속 배열되되, 상기 일측트레이의 3차원 표면정보 및 상기 타측트레이의 3차원 표면정보가 소거되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1단계에서, 상기 범용트레이는
    기설정된 교합압력에 의해 상기 내면부가 상기 식립대상부의 외면과 형합 대응되도록 가압되어 가압식 보정부로 보정되고, 상기 대합대상부와 교합 대응되되 피시술자의 저작감도에 따라 산출되는 상기 수직고경에 대응되도록 상기 외면부의 두께가 조절되어 적층식 보정부로 보정되어 준비됨을 특징으로 하는 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  9. 치아 수복물의 설계를 위해 획득되는 복수개의 이미지데이터가 피시술자의 수직고경이 고려되어 획득되도록, 식립대상부 및 대합대상부 사이에 배치되며 기설정된 표준치열궁 프로파일에 대응하여 형성되는 범용트레이에 있어서,
    내면부에 상기 식립대상부가 수용되며 기설정된 교합압력에 의해 상기 식립대상부의 외면과 형합 대응되도록 가압되어 가압식 보정부로 보정되는 설치홈부; 및
    외면부에 상기 대합대상부와 교합 대응되며 상기 수직고경에 대응되도록 두께가 조절되어 적층식 보정부로 보정되는 교합부를 포함하되,
    횡방향 일측에 종방향으로 분할을 안내하도록 기설정된 분할라인을 따라 분할가이드부가 형성됨을 특징으로 하는 범용트레이.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 범용트레이는 연령별 및 성별 해부학적 편차를 고려하여 표준화된 상기 표준치열궁 프로파일에 대응하여 기설정된 크기별로 규격화되어 복수개로 제조되며,
    상기 교합부는 상기 대합대상부측으로 돌출되되 상기 분할라인에 대응되는 부분이 내외측으로 개방된 개구부가 형성되며,
    상기 분할가이드부는 상기 설치홈부의 전체 종폭 및 전체 횡폭을 따라 설정되는 상기 분할라인을 따라 적어도 하나 이상의 홀 또는 홈으로 형성됨을 특징으로 하는 범용트레이.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 범용트레이의 원호길이가 조절되도록 기설정된 절개라인에 대응되는 복수개의 절개가이드부가 상기 교합부를 따라 기설정된 간격으로 이격 형성되되,
    복수개의 상기 절개가이드부는 상기 교합부의 전체 횡폭을 가로질러 기설정된 깊이로 함몰된 홈으로 형성되되, 외면에 적층되는 교합베이스의 일면측이 상기 절개가이드부의 홈 내측으로 부분 삽입되어 고정되며,
    상기 설치홈부에는 상기 식립대상부의 외면 프로파일에 대응하여 가압되는 경화성 수지가 충진되되, 상기 경화성 수지와의 접촉면적이 증가하도록 복수개의 고정돌기가 돌설되며,
    상기 설치홈부의 테두리를 따라 수용격벽이 돌설되되, 상기 수용격벽은 상기 설치홈부의 양단부로 갈수록 돌설폭이 감소되도록 형성됨을 특징으로 하는 범용트레이.
KR1020180146263A 2018-11-23 2018-11-23 치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이 KR102021100B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180146263A KR102021100B1 (ko) 2018-11-23 2018-11-23 치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180146263A KR102021100B1 (ko) 2018-11-23 2018-11-23 치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102021100B1 true KR102021100B1 (ko) 2019-11-04

Family

ID=68578235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180146263A KR102021100B1 (ko) 2018-11-23 2018-11-23 치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102021100B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220073408A (ko) * 2020-11-26 2022-06-03 주식회사 디오 수직고경 측정 범용 부분 바이트가이드
RU2801849C1 (ru) * 2022-05-05 2023-08-16 Виктор Васильевич Парилов Устройство для изготовления зубных протезов

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100977911B1 (ko) 2008-05-30 2010-08-24 이태경 이종 영상이미지를 이용한 임플란트 식립 모의장치 및모의시술방법
KR20120009478A (ko) * 2009-05-19 2012-02-01 김태형 의치 제작 방법 및 장치
KR101315032B1 (ko) * 2012-11-08 2013-10-08 주식회사 메가젠임플란트 임플란트 영상 생성방법 및 임플란트 영상 생성 시스템
KR101857951B1 (ko) * 2017-05-04 2018-05-16 주식회사 디오 틀니 제조방법 및 제조시스템
KR101862815B1 (ko) * 2017-01-24 2018-05-31 주식회사 디오 치아 임플란트용 서지컬 가이드 및 식립물 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100977911B1 (ko) 2008-05-30 2010-08-24 이태경 이종 영상이미지를 이용한 임플란트 식립 모의장치 및모의시술방법
KR20120009478A (ko) * 2009-05-19 2012-02-01 김태형 의치 제작 방법 및 장치
KR101315032B1 (ko) * 2012-11-08 2013-10-08 주식회사 메가젠임플란트 임플란트 영상 생성방법 및 임플란트 영상 생성 시스템
KR101862815B1 (ko) * 2017-01-24 2018-05-31 주식회사 디오 치아 임플란트용 서지컬 가이드 및 식립물 제조방법
KR101857951B1 (ko) * 2017-05-04 2018-05-16 주식회사 디오 틀니 제조방법 및 제조시스템

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220073408A (ko) * 2020-11-26 2022-06-03 주식회사 디오 수직고경 측정 범용 부분 바이트가이드
KR102500317B1 (ko) * 2020-11-26 2023-02-15 주식회사 디오 수직고경 측정 범용 부분 바이트가이드
RU2801849C1 (ru) * 2022-05-05 2023-08-16 Виктор Васильевич Парилов Устройство для изготовления зубных протезов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10179034B2 (en) Bracket system and method for planning and producing a bracket system for the correction of tooth malpositions
KR101940743B1 (ko) 디지털보철 제조방법 및 제조시스템
US8277216B2 (en) Method and apparatus for preparing denture
US8998615B2 (en) Method and apparatus for preparing denture
KR102246985B1 (ko) 치아 임플란트 식립 세트
KR101550369B1 (ko) 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드 및 크라운, 어버트먼트 제조방법
US20220087791A1 (en) Wax bite for scanning, and dental restoration manufacturing method using same
KR102172860B1 (ko) 치아 임플란트 식립을 위한 서지컬 가이드와 식립물의 제조방법 및 제조시스템
Hwang et al. The evaluation of working casts prepared from digital impressions
EP3886054B1 (en) Dental restoration manufacturing method
KR102080245B1 (ko) 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법
KR102054901B1 (ko) 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법
KR102091571B1 (ko) 치아 수복물 제조방법 및 제조시스템, 이에 적용되는 범용 왁스바이트
JP2015136520A (ja) 有床義歯の製造方法、有床義歯の設計支援装置およびプログラム
KR101675503B1 (ko) 구강 내부 부착용 레퍼런스 와이어 및 이를 이용한 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드 및 식립물 제조방법
KR102193852B1 (ko) 수직고경 측정장치
KR102021100B1 (ko) 치아 수복물 설계를 위한 이미지 처리방법 및 이에 적용되는 범용트레이
KR102164762B1 (ko) 치아 수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법
KR102121992B1 (ko) 치아 수복물 제조방법 및 제조시스템
KR102158362B1 (ko) 스캔용 왁스바이트
KR101999375B1 (ko) 디지털틀니 제조방법
KR102226745B1 (ko) 스캔용 왁스바이트 및 이를 이용한 치아 수복물 제조를 위한 모션스캔 방법
KR102080243B1 (ko) 수직고경 측정 범용 스플린트
KR102255021B1 (ko) 수직고경 측정장치를 이용한 치아 수복물 제조방법
KR20210021159A (ko) 디지털보철 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant