KR102273150B1 - 의료 영상 데이터 및 가상의 영상 데이터에 기초하여 보형물을 설계하는, 보형물 제작 방법, 이 방법을 실행시키기 위한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램, 및 그 컴퓨터 판독가능 기록 매체 - Google Patents

Abstract

본 발명은, (a) 보형물 삽입 전의 외형 및 보형물이 안착되는 안착면을 정의할 수 있는 환자 의료 영상 데이터를 획득하는 단계; (b) 보형물 삽입 후의 외형을 정의하는 가상의 영상 데이터를 획득하는 단계; 및 (c) 상기 획득된 환자 의료 영상 데이터 및 가상의 영상 데이터에 기초하여 보형물을 설계하는 단계를 포함하고; 이때 상기 (c) 단계는, 상기 획득된 환자 의료 영상 데이터로부터 정의된 안착면을 기준으로 상기 보형물 삽입 전의 외형과 상기 보형물 삽입 후의 외형 사이의 차이에 기초하여 상기 보형물의 형태 및 높이를 결정하는 단계를 포함하는, 보형물 제작 방법에 관한 것이다. 이로써, 보다 더 편안하게 보형물이 코뼈 및 연골에 밀착하는 동시에 시술자 및 환자의 의도에 부합하는 수술 후 외형을 구현할 수 있게 된다.

Description

의료 영상 데이터 및 가상의 영상 데이터에 기초하여 보형물을 설계하는, 보형물 제작 방법, 이 방법을 실행시키기 위한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램, 및 그 컴퓨터 판독가능 기록 매체{METHOD FOR MANUFACTURING SURGICAL IMPLANT DESIGNED BASED ON MEDICAL IMAGING DATA AND IMAGINARY IMAGING DATA, COMPUTER PROGRAM STORED IN MEDIUM FOR EXECUTING THE METHOD, AND THE COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM}

본 발명은 보형물 제작 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 의료 영상 데이터 및 가상의 영상 데이터에 기초하여 보형물을 설계하는, 보형물 제작 방법에 관한 것이다.

최근 미용에 대한 관심의 증가와 함께 성형에 대한 관심도 폭발적으로 증가하고 있다. 얼굴부분 가운데 코 성형도 예전부터 지금까지 널리 성행하고 있는데, 코 성형은 코 내부에 실리콘과 같은 인공의 보형물을 삽입하여 코의 외형을 높이는 융비술이 일반적으로 많이 사용된다.

종래에 코 성형 수술은 다양한 길이 및 두께를 가지는 보형물 셋으로부터 환자의 코의 형상에 부합하는 보형물을 시술자가 선택하고, 수술 중에 코뼈 및 연골의 굴곡을 확인하며 보형물이 안착되는 내형을 수술자가 직접 조각하여 제작하는 방법으로 진행되었다.

하지만, 이 방법은 조각하는데 많은 시간이 소요되고 수작업인 조각으로 원하는 형태의 보형물을 제작하는 것이 쉽지 않다는 문제점이 있었다. 또한, 보형물이 코뼈 및 연골에 밀착되도록 안착되지 않고 그 사이에 공간을 형성하게 되면 감염, 위치 변형 등의 부작용이 발생하게 된다.

이에, 보다 더 편안하게 보형물이 코뼈 및 연골에 밀착하는 동시에 시술자 및 환자의 의도에 부합하는 수술 후 외형을 구현할 수 있도록 하는 보형물 설계 방법을 포함하는 보형물 제작 방법에 대한 요구가 있어 왔다.

JP 2019-177214 A JP 2019-217266 A

이로써, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보다 더 편안하게 보형물이 코뼈 및 연골에 밀착하는 동시에 시술자 및 환자의 의도에 부합하는 수술 후 외형을 구현할 수 있도록 하는 보형물 설계 방법을 포함하는 보형물 제작 방법을 제공함에 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적은, 본 발명의 제1 측면에 따라,

(a) 보형물 삽입 전의 외형 및 보형물이 안착되는 안착면을 정의할 수 있는 환자 의료 영상 데이터를 획득하는 단계;

(b) 보형물 삽입 후의 외형을 정의하는 가상의 영상 데이터를 획득하는 단계; 및

(c) 상기 획득된 환자 의료 영상 데이터 및 가상의 영상 데이터에 기초하여 보형물을 설계하는 단계를 포함하고;

이때 상기 (c) 단계는,

상기 획득된 환자 의료 영상 데이터로부터 정의된 안착면을 기준으로 상기 보형물 삽입 전의 외형과 상기 보형물 삽입 후의 외형 사이의 차이에 기초하여 상기 보형물의 형태 및 높이를 결정하는 단계를 포함하는,

보형물 제작 방법에 의해 달성된다.

나아가, 상기 (c) 단계는,

(i) 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)에 대하여,

상기 보형물 삽입 전의 외형으로부터 상기 보형물 삽입 후의 외형까지의 벡터를 정의하는 상기 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)을 결정하는 단계;

상기 보형물 삽입 전의 외형 중 상기 한 점(A)에 대응하는 상기 보형물이 안착되는 안착면 중 어느 한 점(C)을 결정하는 단계; 및

상기 보형물 삽입 전의 외형으로부터 상기 보형물 삽입 후의 외형까지의 벡터에 기초하여 상기 결정된 상기 보형물이 안착되는 안착면 중 상기 한 점(C)으로부터 공간 상의 어느 한 점(D)을 보형물을 구성하는 일 요소로서 결정하는 단계;를 포함하고,

(ii) 상기 (i) 단계를 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 다른 다수의 점들에 대하여 반복 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

이때, 상기 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)은, 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)으로부터 상기 보형물 삽입 후의 외형까지의 최단 거리에 기초하여 결정될 수 있다.

또는, 상기 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)이, 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)으로부터 상기 보형물 삽입 후의 외형에 내린 수선의 발에 대응하거나, 또는 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)이, 상기 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)으로부터 상기 보형물 삽입 전의 외형에 내린 수선의 발에 대응할 수 있다.

이에 더하여, 상기 보형물이 안착되는 안착면 중 어느 한 점(C)은, 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 상기 한 점(A)으로부터 상기 보형물 삽입 전의 외형에 내린 수선의 발에 대응할 수 있다.

나아가, 상기 보형물이 안착되는 안착면 중 상기 한 점(C)으로부터 공간 상의 어느 한 점(D)을 보형물을 구성하는 일 요소로서 결정하는 단계는,

상기 보형물 삽입 전의 외형으로부터 상기 보형물 삽입 후의 외형까지의 벡터를 상기 보형물이 안착되는 안착면 중 상기 한 점(C)을 시작점으로 하는 벡터로 평행이동할 수 있다.

한편, 상기 (i) 및 (ii) 단계는,

상기 보형물의 길이 방향에 수직하는 각 단면에 대하여 수행될 수 있다.

또한, 상기 (i) 및 (ii) 단계에서 상기 보형물을 구성하는 일 요소로서 결정되는 적어도 하나의 점들(D) 중 적어도 일부를 삭제하여, 상기 보형물의 형태를 더 조절할 수 있다.

한편, 상기 목적은, 또한 본 발명의 제2 측면에 따라,

상기의 방법을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능 기록 매체에 의해 달성된다.

나아가, 상기 목적은, 또한 본 발명의 제3 측면에 따라,

상기의 방법을 하드웨어와의 결합을 통해 실행시키기 위한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램에 의해 달성된다.

상기한 바와 같은 의료 영상 데이터 및 가상의 영상 데이터에 기초하여 보형물을 설계하는, 보형물 제작 방법에 따르면 보다 더 편안하게 보형물이 코뼈 및 연골에 밀착하는 동시에 시술자 및 환자의 의도에 부합하는 수술 후 외형을 구현할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 보형물 제작 방법이 실행되는 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 따라 보형물의 높이를 결정하는 일 예를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따라 결정된 보형물의 높이들을 집합적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따라 결정된 보형물의 일 형태를 다양한 관점에서 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따라 제작된 보형물의 일 예를 다양한 관점에서 보여주는 도면이다.

이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명에 따른 예시적 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

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.

도 1은 본 발명에 따른 보형물 제작 방법이 실행되는 흐름도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 보형물 제작 방법은, (a) 환자 의료 영상 데이터를 획득하는 단계(S100); (b) 보형물 삽입 후의 외형을 정의하는 가상의 영상 데이터를 획득하는 단계(S200); 및 (c) 상기 획득된 환자 의료 영상 데이터 및 가상의 영상 데이터에 기초하여 보형물을 설계하는 단계(S300)를 포함한다. 이에 더하여, 마지막으로, 설계된 보형물을 제작하는 단계(S400)를 더 포함할 수 있다.

먼저, (a) 환자 의료 영상 데이터를 획득하는 단계(S100)는, 보형물 삽입 전의 외형 및 보형물이 안착되는 안착면을 정의할 수 있는 환자 의료 영상 데이터를 획득하는 단계이다.

이때 환자 의료 영상 데이터는, 의료 행위를 목적으로 촬영되는 CT 영상, 3D 스캐닝 자료 등과 같이, 적어도 수술 부위를 포함하는 영상 데이터로서, 이로부터 수술 전 보형물이 안착할 안착면, 수술 전 및/또는 후의 입체적인 수술 부위 전체 윤곽을 가늠할 수 있다면, 어떠한 영상 데이터라도 이용가능하다.

환자 의료 영상 데이터에 기초하여 보형물 삽입 전의 외형을 정의하는 단계(S110)는, 예를 들어 CT 영상, 3D 스캐닝 자료 등으로부터 가상의 3D 이미지로의 변환을 포함한다. 3D 이미지로의 변환은, 이러한 3D 이미지 생성 기능을 수행할 수 있는 소프트웨어가 탑재되어 있는 컴퓨팅 장치를 이용해 수행할 수 있는데, 이러한 소프트웨어는, 통상의 CAD 등의 통상의 소프트웨어로 구현될 수 있다.

환자 의료 영상 데이터에 기초하여 보형물이 안착되는 안착면을 정의하는 단계(S110) 역시, 이러한 안착면 도출 기능을 수행할 수 있는 소프트웨어가 탑재되어 있는 컴퓨팅 장치를 이용해 수행할 수 있는데, 이러한 소프트웨어는, 통상의 CAD 등의 통상의 소프트웨어로 구현될 수 있다.

이러한 3D 이미지 생성 기능 및 안착면 도출 기능은, 각각 별개로 존재하는 소프트웨어일 수 있거나, 또는 하나의 통합된 소프트웨어로 제공될 수 있다. 또한, 이러한 소프트웨어(들)이 탑재되는 컴퓨팅 장치는, 데스크탑 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 노트북, 스마트 폰, 또는 이와 유사한 것과 같은 컴퓨팅 장치일 수도 있고 유/무선 네트워크로 통합될 수도 있는 임의의 장치일 수 있다.

다음으로, (b) 보형물 삽입 후의 외형을 정의하는 가상의 영상 데이터를 획득하는 단계(S200) 역시, 예를 들어 선택적으로 CT 영상, 3D 스캐닝 자료 등으로부터 가상의 3D 이미지로의 변환을 포함할 수 있다. 이에 더하여 또는 이와 별도로, 환자 및/또는 수술자의 의도가 반영되는 가상의 3D 이미지로의 변환을 포함할 수 있다. 3D 이미지로의 변환은, 이러한 3D 이미지 생성 기능을 수행할 수 있는 소프트웨어가 탑재되어 있는 컴퓨팅 장치를 이용해 수행할 수 있는데, 상기의 보형물 삽입 전의 외형을 정의하는 데 이용될 수 있는 소프트웨어와 별도로 또는 이에 더하여 상기의 보형물 삽입 전의 외형에 대응하는 3D 이미지를 수정하는 기능을 수행할 수 있는 소프트웨어로 존재할 수 있다. 이러한 소프트웨어는, 통상의 CAD 등의 통상의 소프트웨어로 구현될 수 있다.

한편, 보형물은 수술 전 피부에 그대로 얹어지는 것이 아니라, 피부 아래, 뼈, 연골 및/또는 점막 위로 삽입되는 것이므로, 단순히 수술 후 외형 이미지와 수술 전 외형 이미지 사이의 차이에만 기초하여 보형물의 높이를 정할 수는 없다. 수술 후 부작용을 최소화하기 위해서는, 보형물이 편안하게 안착할 안착면을 실제에 근사하게 정의하고, 이 정의된 안착면을 기준으로 수술 후 외형 이미지와 수술 전 외형 이미지 사이의 차이에 기초하여 보형물의 높이를 정하는 것이 필요하다.

보형물이 안착할 안착면은, 예를 들어 본 출원인이 2018년 5월 17일에 출원한 특허출원 제 2018-0056637호 "코 보형물 제작 방법에 제시된 방법"을 이용하여 도출해낼 수 있다. 여기서는, CT 영상에서 확인되지 않는 코연골의 형상을 CT 영상으로부터 파악되는 영상 - 코뼈 영상, 비강 영상 -으로부터 해부학적 요소를 적용하여 모델링하여 보형물이 안착할 안착면을 정의한다. 나아가, 이렇게 모델링된 코연골을 기초로 코 보형물의 안착면인 내형을 모델링하는 것을 개시하고 있다.

본 발명의 (c) 상기 획득된 환자 의료 영상 데이터 및 가상의 영상 데이터에 기초하여 보형물을 설계하는 단계(S300)는, 획득된 환자 의료 영상 데이터로부터 정의된 안착면을 기준으로 보형물 삽입 전의 외형과 상기 보형물 삽입 후의 외형 사이의 차이에 기초하여 보형물의 형태 및 높이를 결정하는 단계를 포함한다. 이 설계 역시, 보형물 설계 기능을 수행할 수 있는 소프트웨어가 탑재되어 있는 컴퓨팅 장치를 이용해 수행할 수 있는데, 상기의 여러 소프트웨어들과 별도로 또는 통합된 소프트웨어로 존재할 수 있다. 이러한 소프트웨어는, 통상의 CAD 등의 통상의 소프트웨어로 구현될 수 있다.

정의된 안착면을 기준으로 수술 후 외형 이미지와 수술 전 외형 이미지 사이의 차이에 기초하여 보형물의 높이를 정하는 것은, 예를 들어 도 2를 참조한다. 도 2를 참조하면, 점막으로 표시된 점선이 보형물이 안착할 안착면으로 볼 수 있고, (가상) 수술 후 피부로 표시된 점선이 수술 후 외형 이미지로, 또한 수술 전 피부로 표시된 점선이 수술 전 외형 이미지로 볼 수 있다.

도 2는 예를 들어, 코 길이 방향의 수직하는 임의의 단면에 대하여, 수술 전 피부와 (가상) 수술 후 피부 사이의 차이로부터 보형물의 높이를 구하는 것을 보여준다. 물론, 그 차이를 구하기 위한, 수술 전 피부 위의 한 점과 수술 후 피부 위의 한 점이 어떻게 매핑되는지 및 이 두 점과 매핑되는 안착면 위의 한 점이 어떻게 매핑되는지에 따라서 그 차이는 달라질 수 있다.

본 발명에 따른 보형물을 설계하는 단계는, 개념적으로 다음과 같은 과정을 따를 수 있다.

(I) 1차적으로, 코 길이 방향의 수직하는 하나의 단면에 있어서, 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점에 대하여, 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점 및 보형물이 안착되는 안착면 중 어느 한 점을 순차적으로 결정하고, 이에 기초하여 해당 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점에 대응하는 보형물의 높이를 결정하는 단계를, 해당 단면에 정의될 수 있는 모든 점들에 대하여 수행한다.

(II) 2차적으로, 보형물이 삽입될 수 있는 수술부위 전반에서 정의될 수 있는, 코 길이 방향의 수직하는 모든 단면에 대하여 상기의 과정을 반복한다.

(III) 마지막으로, 이렇게 결정된 보형물들의 높이 중 일부를 삭제하여, 보형물의 형태를 조절하는 과정을 선택적으로 수행할 수 있다.

여기서, 보형물의 높이는, 안착면을 기준으로 봤을 때의 보형물의 두께에, 보형물의 형태는, 환자를 정면으로 봤을 때의 보형물의 폭에 중점을 두고 기술하는 용어로 간주될 수 있다.

(I)에 해당되는 과정을 조금 더 상세하게 살펴 보면,

(i) 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)에 대하여: 보형물 삽입 전의 외형으로부터 보형물 삽입 후의 외형까지의 벡터를 정의하는 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)을 결정하는 단계; 보형물 삽입 전의 외형 중 상기의 한 점(A)에 대응하는 보형물이 안착되는 안착면 중 어느 한 점(C)을 결정하는 단계; 및 보형물 삽입 전의 외형으로부터 보형물 삽입 후의 외형까지의 벡터에 기초하여 결정된 보형물이 안착되는 안착면 중 상기의 한 점(C)으로부터 공간 상의 어느 한 점(D)을 보형물을 구성하는 일 요소로서 결정하는 단계로 세분될 수 있다. 이때, 벡터는 단순히 거리만을 의미하는 것이 아니라, 방향까지 포함하고자 선택된 용어이다.

(ii) 상기의 (i) 단계를 보형물 삽입 전의 외형 중 다른 다수의 점들, 특히 해당 점이 존재하는 코 길이 방향의 수직하는 하나의 단면에 대하여 반복 수행하는 단계를 포함한다.

이를 도 2를 참조하여 살펴 보면, 본 발명에 따른 보형물의 높이를 구하는 방법은, 먼저 수술 전 피부 위의 임의의 한 점(A)에서 가장 가까운 (가상) 수술 후 피부 위의 한 점(B)을 탐색한다. 이때 A는 A에서 B로 향하는 벡터(청색 화살표)의 수술 전 피부에 대한 수선의 발에 해당된다.

즉, 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)은, 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)으로부터 보형물 삽입 후의 외형까지의 최단 거리에 기초하여 결정될 수 있다. 이를 위해, 도면에서와 같이 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)이, 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)으로부터 상기 보형물 삽입 후의 외형에 내린 수선의 발에 대응하거나, 또는 대안적으로 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)이, 상기 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)으로부터 상기 보형물 삽입 전의 외형에 내린 수선의 발에 대응하도록 설정될 수 있다.

다음으로 수술 전 피부 위의 임의의 한 점 (A)에서 점막에 대한 수선의 발(C)을 내린다(적색 화살표). 즉, 보형물이 안착되는 안착면 중 어느 한 점(C)은, 보형물 삽입 전의 외형 중 상기의 한 점(A)으로부터 보형물 삽입 전의 외형에 내린 수선의 발에 대응하도록 설정될 수 있다.

마지막으로, 점막 위의 한 점(C)에서 청색 화살표에 해당하는 벡터 만큼 이동한 점을 보형물 높이(D)로 정의한다(흑색 화살표). 즉, 보형물 삽입 전의 외형으로부터 보형물 삽입 후의 외형까지의 벡터를 보형물이 안착되는 안착면 중 상기의 한 점(C)을 시작점으로 하는 벡터로 평행이동할 수 있다.

이렇게 코 길이 방향의 수직하는 각 단면에 대하여, 수술 전 피부 위에 미리 정해진 적절한 간격으로 배치된 복수의 점들에 대하여 각각 보형물 높이(D)를 결정하면, 도 3과 같이, 모든 또는 적어도 일부의 다수의 단면들에 대한, 모든 또는 적어도 일부의 다수의 점들이 소정의 부피를 이루게 된다. 이로써, 이 소정의 부피는 설계된 보형물(의 형태)에 대응될 수 있다.

한편, 상기와 같은 과정을 거쳐 설계된 보형물의 형태가 도 3의 적색 원으로 표시된 부분에서 보는 바와 같이, 매끄럽지 않을 수 있다. 이러한 경우, 본 발명에 따라 설계된 대로 보형물을 그대로 제작하게 되면, 거친 모서리로 인해 수술 중에 의사가 부상을 입거나, 환자의 수술 부위에 상처를 남기는 사고가 발생할 수 있다.

이러한 경우에 대비하여, 선택적으로 이 소정의 부피 외곽 중에서 소정 기준 이하의 점 밀도를 갖는 부분은 삭제하거나, 또는 누적된 데이터를 바탕으로 설정된 기준값을 이용하여 보형물의 폭을 조절하거나, 또는 수술 후의 피부 형태를 기준으로 자유곡선 모델링을 하는 방법으로 보형물의 외곽 라인을 조정할 수 있다.

이로써, 예를 들어 본 발명에 따른 보형물의 설계를 보여주는 도면인 도 4와 같이, 보형물(홍색으로 표시된)의 설계가 완료된다.

본 발명에 따른 보형물 제작 방법은, 본 발명에 따라 설계된 보형물을 제작하는 단계(S400)를 더 포함하고, 이때 상기 설계된 보형물을 제작하는 단계는, 상기에서 기술된 보형물 설계 소프트웨어와 연동되어, 3D 프린팅, 절삭, 사출, 금형, 진공성형 중 적어도 하나를 이용하도록 지시하는 것을 포함할 수 있다. 이로써, 도 5와 같은, 보형물의 제작이 완료된다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨팅 장치를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령(instruction) 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 기록될 수 있다.

상기 프로그램 명령 형태는, 소프트웨어로 통칭될 수 있고, 이는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로 (collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨팅 장치상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.

상기 컴퓨터 판독 가능 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시 예를 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 광 기록 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. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

요약하면, 본 발명의 의료 영상 데이터 및 가상의 영상 데이터에 기초하여 보형물을 설계하는, 보형물 제작 방법에 따르면, 보다 더 편안하게 보형물이 코뼈 및 연골에 밀착하는 동시에 시술자 및 환자의 의도에 부합하는 수술 후 외형을 구현할 수 있게 된다.

일반적으로 본 명세서에서 사용된 용어는, 특히 청구항에서(예를 들어, 청구항의 본문) 일반적으로 "개방적인" 용어로 의도된다(예를 들어, "포함하는"은 "포함하나 이에 제한되지 않는"으로, "가지다"는 "적어도 그 이상으로 가지다"로, "포함하다"는 "포함하나 이에 제한되지 않는다"로 해석되어야 함) 도입된 청구항 기재에 대하여 특정한 개수가 의도되는 경우, 이러한 의도는 해당 청구항에서 명시적으로 기재되며, 이러한 기재가 부재하는 경우 이러한 의도는 존재하지 않는 것으로 이해된다.

본 발명의 특정 특징만이 본 명세서에서 도시되고 설명되었으며, 다양한 수정 및 변경이 당업자에 대하여 발생할 수 있다. 그러므로 청구항은 본 발명의 사상 내에 속하는 변경 및 수정을 포함하는 것으로 의도된다는 점이 이해된다.

S100: 의료영상 데이터 획득 S110: 안착면 정의
S200: 삽입후 영상 데이터 획득 S300: 보형물 설계
S400: 설계된 보형물 제작

Claims (10)

1. 보형물 제작 방법에 있어서,
   (a) 보형물 삽입 전의 외형 및 보형물이 안착되는 안착면을 정의할 수 있는 환자 의료 영상 데이터를 획득하는 단계;
   (b) 보형물 삽입 후의 외형을 정의하는 가상의 영상 데이터를 획득하는 단계; 및
   (c) 상기 획득된 환자 의료 영상 데이터 및 가상의 영상 데이터에 기초하여 보형물을 설계하는 단계를 포함하고;
   이때 상기 (c) 단계는,
   상기 획득된 환자 의료 영상 데이터로부터 정의된 안착면을 기준으로 상기 보형물 삽입 전의 외형과 상기 보형물 삽입 후의 외형 사이의 차이에 기초하여 상기 보형물의 형태 및 높이를 결정하는 단계를 포함하고,
   상기 (c) 단계는,
   (i) 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)에 대하여,
   상기 보형물 삽입 전의 외형으로부터 상기 보형물 삽입 후의 외형까지의 벡터를 정의하는 상기 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)을 결정하는 단계;
   상기 보형물 삽입 전의 외형 중 상기 한 점(A)에 대응하는 상기 보형물이 안착되는 안착면 중 어느 한 점(C)을 결정하는 단계; 및
   상기 보형물 삽입 전의 외형으로부터 상기 보형물 삽입 후의 외형까지의 벡터에 기초하여 상기 결정된 상기 보형물이 안착되는 안착면 중 상기 한 점(C)으로부터 공간 상의 어느 한 점(D)을 보형물을 구성하는 일 요소로서 결정하는 단계;를 포함하고,
   (ii) 상기 (i) 단계를 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 다른 다수의 점들에 대하여 반복 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   보형물 제작 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)은, 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)으로부터 상기 보형물 삽입 후의 외형까지의 최단 거리에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는,
   보형물 제작 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)이, 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)으로부터 상기 보형물 삽입 후의 외형에 내린 수선의 발에 대응하거나,
   또는 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 어느 한 점(A)이, 상기 보형물 삽입 후의 외형 중 어느 한 점(B)으로부터 상기 보형물 삽입 전의 외형에 내린 수선의 발에 대응하는 것을 특징으로 하는,
   보형물 제작 방법.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 보형물이 안착되는 안착면 중 어느 한 점(C)은, 상기 보형물 삽입 전의 외형 중 상기 한 점(A)으로부터 상기 보형물 삽입 전의 외형에 내린 수선의 발에 대응하는 것을 특징으로 하는,
   보형물 제작 방법.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 보형물이 안착되는 안착면 중 상기 한 점(C)으로부터 공간 상의 어느 한 점(D)을 보형물을 구성하는 일 요소로서 결정하는 단계는,
   상기 보형물 삽입 전의 외형으로부터 상기 보형물 삽입 후의 외형까지의 벡터를 상기 보형물이 안착되는 안착면 중 상기 한 점(C)을 시작점으로 하는 벡터로 평행이동하는 것을 특징으로 하는,
   보형물 제작 방법.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 (i) 및 (ii) 단계는,
   상기 보형물의 길이 방향에 수직하는 각 단면에 대하여 수행되는 것을 특징으로 하는,
   보형물 제작 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 (i) 및 (ii) 단계에서 상기 보형물을 구성하는 일 요소로서 결정되는 적어도 하나의 점들(D) 중 적어도 일부를 삭제하여, 상기 보형물의 형태를 조절하는 것을 특징으로 하는,
   보형물 제작 방법.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능 기록 매체.
9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 방법을 하드웨어와의 결합을 통해 실행시키기 위한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
10. 삭제

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