KR102370017B1

KR102370017B1 - 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법 및 이를 이용한 시스템

Info

Publication number: KR102370017B1
Application number: KR1020190175290A
Authority: KR
Inventors: 이수복; 임성빈
Original assignee: 주식회사 메디트
Priority date: 2019-12-26
Filing date: 2019-12-26
Publication date: 2022-03-04
Also published as: WO2021133090A3; WO2021133090A2; EP4062866A4; KR20210082883A; EP4062866A2; US20220313094A1

Abstract

본 발명은 구강스캐너에 내장된 광학요소를 자가적으로 검사하는 방법에 관한 것이다. 구강스캐너의 광 조사부에서 발광하여 대상물을 조명하고, 대상물에서 반사된 광이 광학요소에 의해 굴절 및 반사되어 촬상부로 수용, 이미징 센서에 의해 이미지 데이터가 형성된다. 이 때, 광학요소에 묻은 이물에 의해 측정 결과의 신뢰성 및 스캔 효율이 감소할 수 있으므로, 형성된 이미지 데이터로부터 카운팅 영역을 형성, 측정 결과 데이터가 존재하지 않는 부분에 대응하는 카운팅 영역의 픽셀에 픽셀값 1을 가산한다. 또한, 이러한 과정을 반복하여 설정값 이상의 픽셀값을 가지는 픽셀이 나타나는 경우 광학요소에 이물이 묻은 것으로 판단하고 광학요소 점검 필요성을 알리는 알람을 발생시킨다. 이와 같은 검사 방법에 따르면, 구강스캐너의 사용자는 대상물(환자의 환부) 스캔시에 자동으로 이물 존부를 파악할 수 있어 광학요소를 정비하거나 해당 부품이 형성된 파트를 교체할 수 있어 구강스캐너의 스캔 효율 및 데이터의 신뢰성을 향상시키는 이점이 있다.

Description

구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법 및 이를 이용한 시스템{INVESTIGATING METHOD FOR OPTICAL PORTION EMBEDDED IN INTRAORAL SCANNER AND SYSTEM USING THE SAME}

본 발명은 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법에 관한 것으로, 광학요소에 굴절 또는 반사되어 획득된 정보에 대하여 그 신뢰성을 확인할 수 있는 광학요소 검사 방법에 관한 것이다.

3차원 스캐닝 기술은 3차원 스캐너를 이용하여 레이저나 백색광 등을 대상물에 투사, 대상물의 형상정보를 취득하여 디지털 정보로 전환하는 모든 과정을 일컫는 개념이다. 3차원 스캐닝을 실시하는 3차원 스캐너로부터 얻어진 형상정보는 역설계(reverse engineering), 품질 관리(quality inspection) 분야 등에 적극적으로 활용되고 있다. 3차원 스캐닝에 의하여 얻어지는 데이터는 알지네이트(alginate) 등의 재료를 통하여 인상채득한 모형과 비교하였을 때, 실제 대상물에 대하여 더욱 정확한 형상정보를 얻을 수 있다.

한편, 치과 치료, 특히 보철 등의 치료를 하는 데 있어 덴탈 CAD/CAM(computer aided design/computer aided manufacturing) 기술이 널리 사용되고 있다. CAD/CAM을 이용한 치과 치료에서 가장 중요한 것은 치아, 잇몸, 턱뼈 등 환자의 환부의 형상에 대하여 정교한 3차원 데이터를 획득하는 것이다. 환부의 3차원 데이터를 이용하면 보철 치료 또는 교정 치료 등을 컴퓨터를 이용하여 정확하게 계산 및 수행할 수 있다. 이러한 3차원 데이터 획득시에, 치료자가 파지하고 환자의 구강 내에 장비를 삽입하여 구강 내 위치한 치아 및 잇몸을 촬영하고 3차원 형상 데이터로 구현하는 핸드헬드(handheld) 형태의 구강스캐너의 사용이 점차 확산되고 있다.

구강스캐너는 환자의 구강 내로 일부가 직접 삽입되어 환부(치아, 잇몸, 턱뼈 등)를 촬영하게 되는데, 이러한 촬영 과정에서 구강스캐너에 환자의 타액과 같은 이물이 묻을 수 있다. 구강스캐너에 묻은 이물은 이후의 촬영에서 환자의 환부에 대한 정확한 형상정보의 획득을 방해하며, 이는 3차원 스캐닝을 통해 얻어진 형상정보의 신뢰성을 저하시킨다. 신뢰성이 저하된 3차원 형상정보는 환자의 환부에 대한 효과적인 치료를 어렵게 하며, 이는 구강스캐너의 사용의미를 퇴색시킨다.

이물은 구강스캐너를 구성하는 미러(mirror)와 같은 반사부재(이하, 광학요소라 지칭한다)의 표면에 묻을 수 있다. 따라서, 이러한 광학요소에 묻은 이물을 감지하고, 치료자에게 이물 발생을 알림으로써 신속하게 이물을 제거할 수 있는 방법이 요구되고 있다.

KR

10-2014-0077380

A1

본 발명은 구강스캐너 내부, 특히 광을 굴절 또는 반사하는 광학요소의 표면에 이물이 묻었을 경우 이를 디지털 검사방식에 의해 탐지함으로써 구강스캐너의 사용자에게 알리고, 사용자는 신속하게 관련 부품을 교체하는 등 구강스캐너의 정비를 가능하게 하는 광학요소 검사 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법은, 대상물로부터 반사된 광이 상기 구강스캐너의 측정 영역에 수용되어 이미지 데이터를 획득하는 이미지 인식 단계, 상기 이미지 데이터로부터 상기 광학요소에 이물의 유무를 확인하는 이물 탐지 단계, 및 상기 이물 탐지 단계가 수행됨에 따라 상기 광학요소에 이물이 존재하는 것으로 판단되면 피드백을 발생하는 알림 발생 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 이물 탐지 단계는 상기 측정 영역과 대응하는 카운트 영역을 생성하는 베이스 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 카운트 영역의 크기는 상기 촬영 영역과 동일한 크기로 형성되어 상기 촬영 영역과 상기 카운트 영역의 픽셀이 일대일 대응될 수 있다.

또한, 상기 이물 탐지 단계는 상기 이미지 데이터의 입력 여부에 따라, 입력 결과가 존재하지 않는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 변경하는 구체화 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 구체화 단계 전 상기 카운트 영역을 초기화하고, 상기 구체화 단계는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 가산할 수 있다.

또한, 상기 이물 탐지 단계는 상기 이미지 데이터의 입력 여부에 따라, 입력 결과가 존재하는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 초기화하는 재할당 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 구체화 단계 또는 상기 재할당 단계는, 상기 이미지 인식 단계에 의해 획득되는 상기 이미지 데이터마다 반복적으로 수행할 수 있다.

또한, 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값이 제1 설정값 이상인 경우 상기 알림 발생 단계를 수행할 수 있다.

또한, 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값이 제1 설정값 이상인 픽셀의 수를 카운팅하여 카운팅된 픽셀의 수가 제2 설정값 이상인 경우 상기 알림 발생 단계를 수행하는 판단 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 구체화 단계의 의해 가산되는 값은 1일 수 있다.

또한, 상기 알림 발생 단계는 상기 구강스캐너에 연결된 디스플레이 장치 상에 광학요소 점검을 요청하는 알림메세지를 출력하거나 또는 알림음을 발생시킬 수 있다.

또한, 상기 대상물에 특정 패턴의 광을 조사하는 광 조사 단계를 더 포함하고, 상기 이미지 인식 단계에서 획득하는 상기 이미지 데이터는 패턴 데이터를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 광학요소 검사 시스템은, 구강 내에 인입 및 인출이 가능하고 일단부를 통해 상기 구강 내부의 모습이 광의 형태로 내부로 입사되도록 개구된 개구부가 형성된 케이스, 상기 케이스의 내부에 배치되고 상기 케이스의 개구부를 통해 입사되는 광을 수용하여 이미지 데이터를 획득하는 적어도 하나의 촬상부, 상기 촬상부의 일측에 배치되고 상기 개구부를 통해 상기 구강 내부의 모습을 조사하도록 발광하는 광 조사부, 및 상기 광 조사부로부터 발생한 광이 굴절 또는 반사되어 대상물을 조명하고, 상기 대상물로부터 반사된 광을 상기 적어도 하나의 촬상부로 입사시키는 광학요소를 포함하는 구강스캐너, 및 상기 촬상부에서 획득한 상기 이미지 데이터로부터 상기 광학요소에 이물이 존재하는지 판단하는 광학요소 검사부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 촬상부는 이미징 센서를 포함하고, 상기 광학요소 검사부는 상기 이미징 센서와 대응하는 카운트 영역을 통해 이물이 묻었는지 판단하는 판단부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 카운트 영역은 상기 이미징 센서와 일대일 대응하는 픽셀을 갖고, 상기 판단부는 상기 이미지 데이터의 입력 여부에 따라 변하는 상기 카운트 영역의 픽셀의 값을 통해 이물이 묻었는지 판단할 수 있다.

또한, 상기 판단부는, 상기 이미지 데이터의 입력 여부에 따라, 입력 결과가 존재하지 않는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 가산할 수 있다.

또한, 상기 판단부는, 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 가산하기 전 상기 카운트 영역의 픽셀의 값을 초기화할 수 있다.

또한, 상기 판단부는, 상기 이미지 데이터의 입력 여부에 따라, 입력 결과가 존재하는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 초기화할 수 있다.

또한, 상기 판단부는, 상기 이미징 센서에 의해 획득되는 상기 이미지 데이터마다, 상기 이미지 데이터의 입력 결과가 존재하지 않는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 가산하거나 상기 이미지 데이터의 입력 결과가 존재하는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 초기화할 수 있다.

또한, 상기 판단부는, 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값이 제1 설정값 이상인 경우 피드백을 발생할 수 있다.

또한, 상기 판단부는, 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값이 제1 설정값 이상인 픽셀의 수를 카운팅하여 카운팅된 픽셀의 수가 제2 설정값 이상인 경우 피드백을 발생할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 내부에 구비된 광학요소를 통해 구강 내 대상물을 스캔하는 구강스캐너는, 케이스 전단에 구비되고 광의 출입이 이루어지는 개구부, 상기 개구부에 인접한 상기 케이스 내부에 구비되고, 광을 굴절 또는 반사시켜 상기 광학요소와 상기 대상물 사이에 광 경로를 형성하는 미러, 및 상기 미러 표면에 이물이 있는지 검사하는 검사부를 포함할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법에 따르면, 디스플레이 장치 상에 출력된 메세지를 보거나 알림음을 들었을 경우, 사용자는 사용하고 있는 구강스캐너의 광학요소의 상태를 점검하거나 광학요소가 배치된 팁 케이스를 교체할 수 있고, 사용자가 수시로 광학요소의 상태를 직접 점검하지 않고 스캔 작업을 수행할 수 있으므로 사용자의 작업 효율이 향상되는 것은 물론, 구강스캐너의 스캔 신뢰성 또한 향상되는 이점이 있다.

또한, 재할당 단계에서 복수 회의 촬영을 수행하여 순간적으로 측정 결과가 존재하지 않게 된 부분에 대하여는 결과적으로 카운트 영역의 픽셀값을 초기값으로 돌려줌으로써 이물의 오탐지를 방지한다.

또한, 재할당 단계 및 구체화 단계의 재차 수행에 따라 이물 존재 여부를 확정할 수 있고, 검사 방법의 신뢰성을 향상시키는 이점이 있다.

또한, 제1 설정값 및 제2 설정값을 모두 만족하는 경우에만 알림 발생 단계를 수행하게 되는 경우 이물 여부 탐지의 정확성이 향상되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법이 적용되는 구강스캐너가 간략하게 도시된 도이다.
도 2는 본 발명에 따른 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법이 적용되는 구강스캐너의 개략도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 구강스캐너에서, 광학요소에 이물이 묻은 상황을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 3b는 본 발명에 따른 구강스캐너에서, 광학요소에 이물이 묻은 상태에서 촬영을 수행하였을 때를 나타낸 도이다.
도 3c는 본 발명에 따른 구강스캐너에서, 광학요소에 이물이 묻은 상태에서 이물의 형상만을 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명에 따른 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법의 순서도이다.
도 5는 본 발명에 따른 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법에서, 이물 탐지 단계를 더욱 상세하게 표현한 순서도이다.
도 6은 본 발명에 따른 구강스캐너에 의해 촬영된 2차원 이미지를 통해 분석된 카운트 영역을 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명에 따른 광학요소 검사 시스템의 개략도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세히 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법이 적용되는 구강스캐너(1)가 간략하게 도시된 도이고, 도 2는 본 발명에 따른 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법이 적용되는 구강스캐너(1)의 분해사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법이 적용되는 구강스캐너(1)에서, 팁 케이스(14) 내부에 형성된 광학요소(60)에 의한 광의 진행경로를 표시한 분해사시도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 구강스캐너(1)는 구강 내에 인입 및 인출이 가능하고 일단부를 통해 구강 내부의 모습이 광의 형태로 입사되도록 개구된 개구부가 형성된 케이스(10)를 포함한다. 구강스캐너의 케이스(10)는 환자의 구강과 직접 접촉하는 부분이며, 구강스캐너의 내부 부품을 외부 환경으로부터 보호한다. 한편, 구강스캐너의 케이스(10)는 사용자(환자의 구강 내부를 스캔함으로써 치료를 수행하는 사람으로, 통상적으로 치과의사 등이 사용자에 해당할 수 있다)가 파지하고 그 내부에 부품이 배치되는 몸체 케이스(11)와, 몸체 케이스(11)의 일단으로부터 탈착 가능하도록 형성되며 환자의 구강 내에 인입 인출되어 구강 내부와 그 외면이 직접 접촉하는 팁 케이스(14)를 포함한다.

몸체 케이스(11)는 구강스캐너(1)의 하부를 구성하는 몸체 케이스(12)와, 구강스캐너(1)의 상부를 구성하는 어퍼 케이스(13)를 포함할 수 있으며, 몸체 케이스(12)와 어퍼 케이스(13) 사이에 촬상부(20), 광 조사부(40)와 같은 부품들이 배치된다. 촬상부(20) 및 광 조사부(40)를 이용한 구강스캐너(1)의 작동에 대하여는 후술하기로 한다. 한편, 어퍼 케이스(13)의 일면에는 전원부(15)가 형성될 수 있다. 전원부(15)는 원터치 버튼 형태로 형성될 수 있고, 한 번의 클릭으로 구강스캐너(1)의 전원을 ON/OFF로 전환할 수 있는 역할을 할 수 있다.

팁 케이스(14)는 몸체 케이스(11)와 분리되어 교체가 가능한 구성이다. 평소 사용시에는 소독을 통해 유지관리를 수행하다가, 팁 케이스(14)의 파손 또는 장기간 사용으로 인한 마모가 발생한 경우 새로운 제품으로 교체하여 계속 사용할 수 있다. 한편, 팁 케이스(14)의 내부에는 광학요소(60)가 형성될 수 있다. 광학요소(60)는 통상적으로 렌즈 또는 거울(미러)과 같이 광을 굴절 또는 반사함으로써 대상물을 조명하고, 대상물로부터 반사된 광을 다시 수용할 수 있도록 한다. 한편, 팁 케이스(14) 내부에 형성된 광학요소(60)는 그 표면을 통해 광을 반사시키는 미러일 수 있으며, 미러는 환자의 구강 내부를 잘 비추고 구강스캐너(1) 내부로 광을 효율적으로 입사시키기 위하여 팁 케이스(14)의 일단 내측에 부착되어 형성될 수 있다.

구강스캐너(1)의 몸체케이스(10) 내부에는 팁 케이스(14) 일단에 형성된 개구부를 통해 입사하는 광을 수용하는 적어도 하나의 촬상부(20)가 형성될 수 있다. 촬상부(20)는 촬영 대상물에서 반사된 광이 개구부를 통해 팁 케이스(14) 내부에 형성된 광학요소(60)에 의해 굴절 및 반사되어 수용한다. 한편, 촬상부(20)는 이러한 광을 수용하기 위한 카메라(21, 22)와, 카메라(21, 22)와 연결되며 이미징 보드에 구비된 이미징 센서(30)를 더 포함할 수 있다. 촬영 대상물에서 반사된 광이 광학요소(60)에 굴절 및 반사되어 카메라(21, 22)로 입사되면, 카메라(21, 22)와 연결된 이미징 센서(30)에서 광을 수용하고 수용한 광에 대한 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 촬상부(20)는, 하나의 카메라(21, 22)를 가지는 촬상부(20)가 형성될 수도 있으며, 2 이상의 카메라(21, 22)를 가지도록 촬상부(20)가 형성되어 폭 방향으로 이격되게 배치될 수 있다.

구강스캐너(1)의 몸체케이스(10) 내부에는 광 조사부(40)가 형성될 수 있다. 광 조사부(40)는 전원부(15)가 ON 상태일 때 전력을 공급받아 발광이 가능한 부재를 포함할 수 있다. 발광부재의 발광에 의하여 발생한 광은 팁 케이스(14) 내부에 형성된 광학요소(60)에 의해 굴절 및 반사되어 팁 케이스(14) 일단에 형성된 개구부를 통과하여 환자의 환자의 구강 내부의 모습을 조명할 수 있다. 종래에는 치과 치료용 체어에서 사용되는 조명이 구강스캐너(1) 본체에 가려져 환자의 구강 내부에 음영을 형성할 수 있었지만, 구강스캐너(1)의 광 조사부(40)에서 발광함으로써 환자의 구강 내부를 충분히 조명할 수 있고 신뢰성 있는 데이터를 획득할 수 있는 이점이 있다.

광 조사부(40)에서 발생하는 광의 파장은 촬상부(20)의 카메라(21, 22)에서 광을 수용하여 이미징 센서(32)에서 이미지 데이터로 환자의 환부 대상물을 명확하게 식별할 수 있는 어떠한 형태의 광이라도 사용할 수 있다. 바람직하게는 광 조사부(40)에서 발생하는 광은 가시광선 영역의 광을 발생시킬 수 있다.

하지만, 상기와 같은 구강스캐너(1)의 사용 중에 개구부를 통해 환자의 구강으로부터 유입된 이물(f)이 팁 케이스(14) 내부에 형성된 광학요소(60)에 묻게 되면 정확한 측정이 불가능해진다. 한편, 이물(f)은 사전적 의미로는 정상적이 아닌 다른 물질로 해석되지만, 본 명세서 상에서는 환자의 타액(침), 구강 내의 세포 조직을 포함하여 광학요소의 광 굴절 또는 반사에 따른 구강 내부의 스캔을 방해하는 모든 요소를 지칭하는 의미로 해석될 수 있다. 즉, 이물이라는 것은 광학요소(60)의 표면의 어떠한 정상적인 측정을 방해하는 현상이 발생한 것으로 본 명세서 상에서 해석될 수 있으며, 이는 광학요소(60)의 파손에 의하여 광학요소(60) 표면에 균열이 발생하여 측정에 문제가 있는 것 또한 이물(f)이 묻은 것으로 포괄할 수 있다.

도 3a는 본 발명에 따른 구강스캐너(1)에서, 광학요소(60)에 이물(f)이 묻은 상황을 개략적으로 나타낸 도이고, 도 3b는 본 발명에 따른 구강스캐너(1)에서, 광학요소(60)에 이물(f)이 묻은 상태에서 촬영을 수행하였을 때를 나타낸 도이며, 도 3c는 본 발명에 따른 구강스캐너에서, 광학요소에 이물이 묻은 상태에서 이물의 형상만을 나타낸 도이다.

도 3a를 참조하면, 광학요소(60)의 표면에 이물(f)이 묻어있다. 구강스캐너(1)의 사용 특성상 광학요소(60)의 표면 어디에든 이물(f)이 묻을 수 있으며, 이물(f)이 묻은 영역으로 입사한 광은 정상적인 경로를 통하여 촬상부(20)에 광이 수용되지 않게 된다. 도 3b 및 도 3c를 참조하면, 이물(f)이 묻은 영역에 대하여 촬상부(20)에 광이 수용되지 않게 되고, 광이 수용되지 않은 부분에 해당하는 영역에 대하여 측정 결과가 이미지 데이터로 표현되지 않는다. 따라서 본 발명은 자가적으로 구강스캐너(1)가 주기적인 광학요소(60) 상태를 검사함으로써 사용자가 광학요소(60) 또는 광학요소(60)가 배치된 팁 케이스(14)를 교체할 수 있도록 하는 것이다.

광이 수용되지 않은 부분에 해당하는 영역에 대하여 측정 결과가 이미지 데이터로 표현되지 않는 점에 대하여 상세히 설명하자면, 광에 의해 대상물 상에 패턴(pattern)이 형성될 수 있고 또한 광학요소(60)에 이물이 묻어있는 경우 대상물의 특정 위치에 패턴이 형성되지 않게 된다. 대상물의 특정 위치에 패턴이 형성되지 않는 경우, 이후 구강스캐너(1) 내부에 형성된 촬상부(20)에서 광이 입사되더라도 이물이 묻어있는 위치와 대응되는 부분에 이미지 데이터가 표현될 수 없는 것이다. 이 때, 광은 Digital Micromirror Device(DMD)에 의해 의해 반사 및 패턴의 형태로 형성될 수 있다. 한편, 이러한 패턴은 구조광의 형태를 가질 수 있다. 패턴의 형태를 가지는 광을 조사함으로써 이미지 인식 단계에서 획득하는 이미지 데이터는 패턴 데이터를 포함할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법의 순서도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 광학요소 검사 방법은, 구강 내부의 모습을 조명하기 위해 구강스캐너(1)에서 광을 조사하는 광 조사 단계(S10)와, 광 조사 단계(S10)에서 조사된 광에 의해 대상물(구강스캐너(1)의 사용 특성상 환자의 구강 내부, 즉 환자의 치아, 잇몸 등이 포함된다)이 조명되고, 상기 대상물로부터 반사된 광이 상기 구강스캐너(1)를 통해 수용되어 이미지 데이터로 인식되는 이미지 인식 단계(S20)를 포함한다. 전술한 바와 같이, 구강스캐너(1)의 전원을 ON하여 스캔을 시작하면 광 조사부(40)에서는 광을 발생시켜 대상물을 조명(S10)하고, 조명된 대상물에 광이 반사되어 일단부에 개구부를 가지는 팁 케이스(14) 내부에 형성된 광학요소(60)에 입사된다. 광학요소(60)는 입사된 광을 굴절 및 반사시켜 적어도 하나의 카메라(21, 22)에 입사되도록 하고, 카메라(21, 22)에 입사된 광은 카메라(21, 22)에 연결된 이미징 센서(30)에 의해 이미지 데이터로 인식된다(S20).

사용자가 계속 스캔을 실시함에 따라 촬영하고자 하는 대상물의 위치가 계속 변화하게 된다. 이 때, 대상물이 촬영되는 형태는 변형이 일어나게 되고 이미지 인식 단계에서 지속적으로 데이터가 측정되지만, 이물(f)이 묻은 영역에 대해서는 대상물로부터 반사된 광이 정상적으로 광학요소(60)에 의해 굴절 및 반사되지 않으므로 측정 결과에 불필요한 노이즈가 발생하거나 데이터가 측정되지 않는다. 즉, 구강스캐너(1)는 그 특성상 개구부로부터 일정 거리까지 초점 범위가 설정되고, 따라서 초점 범위를 벗어난 곳에 위치하는 이물(f)로 인해 이물(f)이 묻은 영역에 대해서는 초점을 벗어난 형태로 입력되어 결국 3차원 프로세싱 과정에서 해당 영역의 데이터는 노이즈로 처리되거나 데이터가 측정되지 않는다.

도 5는 본 발명에 따른 구강스캐너(1)에 내장된 광학요소 검사 방법에서, 이물 탐지 단계(S30)를 더욱 상세하게 표현한 순서도이고, 도 6은 본 발명에 따른 구강스캐너(1)에 의해 촬영된 이미지 데이터를 통해 분석된 카운트 영역을 나타낸 도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 광학요소 검사 방법에서 이물 탐지 단계(S30)에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 구강스캐너(1)에서는 전술한 이미지 인식 단계에서 획득한 이미지 데이터를 기초로 광학요소(60)에 이물(f)이 묻었는지 확인하는 이물 탐지 단계(S30)를 수행한다.

먼저, 구강스캐너(1)와 연결된 디스플레이 장치 상에는 카메라(21, 22)에 의해 촬영되고 이미징 센서(30)에 의해 생성된 이미지 데이터가 실시간으로 표시된다. 이는 구강스캐너(1)의 사용자가 조명하고 있는 부분을 실시간으로 디스플레이함으로써 환자의 환부 대상물을 안정적으로 스캔할 수 있도록 함이다. 한편, 디스플레이 장치의 화면 상에는 이미징 센서(30)에 의해 생성된 이미지(이는 촬영 영역에 대하여 디지털화된 것이다)와 대응되는 크기를 가지는 카운트 영역이 생성되어 디스플레이된다. 이 때, 카운트 영역은 카메라(21, 22)로 촬영된 이미지가 직접적으로 표시되는 영역은 아니며, 측정 결과 데이터 여부를 판단하기 위한 가상의 영역이다. 또한, 카운트 영역은 픽셀로 구성되어 있으며, 각각의 픽셀은 대상물 촬영에 의하여 생성된 이미지에 대응된다.

한편, 카운트 영역은 촬상부(20)에 의해 촬영된 영역에 대하여 생성된 이미지와 동일한 크기로 형성될 수 있다. 카운트 영역의 픽셀과 이미지의 픽셀이 일대일 대응됨으로써 직관적으로 데이터를 대응, 처리할 수 있는 이점이 있다.

카운트 영역은 최초 생성되었을 때 카운트 영역을 구성하는 픽셀값을 초기화하기 위해 모든 픽셀에 대하여 초기값을 할당한다(베이스 단계(S31)). 픽셀값에 초기값이 부여된 픽셀들은 사람의 육안으로 보았을 때, 디스플레이 장치 상에 흑색으로 표현된다. 이 때, 픽셀값은 0부터 255까지의 범위를 가질 수 있으며, 픽셀값이 0인 경우 흑색, 픽셀값이 255인 경우 백색으로 표현되어 픽셀값이 커짐에 따라 점차적으로 밝아지게 된다. 이 때, 초기값은 0부터 255까지의 어떠한 값이라도 가능할 수는 있으나, 효과적으로 측정 결과가 존재하는 부분과 존재하지 않는 부분에 대하여 대비하기 위하여 베이스 단계에서 할당되는 픽셀 초기값은 0으로 설정됨이 바람직하다.

베이스 단계(S31)가 수행되면, 전술한 이미지 인식 단계에서 획득한 이미지 데이터에서 측정 결과가 존재하지 않는 부분에 대응하는 카운트 영역의 픽셀값이 변경되도록 추가값을 가산한다(구체화 단계(S32)). 따라서, 측정 결과가 존재하지 않는 부분에 대응하는 카운트 영역은 측정 결과가 존재하는 픽셀과 비교하였을 때 더 밝은 색상을 가지게 된다. 이 때, 픽셀값이 0부터 255까지의 값을 가지는 정수값인 점으로 보았을 때, 가산값은 1로 설정됨이 바람직하다.

또한, 이미지 인식 단계(S20)에서 획득한 이미지 데이터에서 측정 결과가 존재하는 부분에 대응하는 카운트 영역의 픽셀값에는 다시 초기값을 할당한다(재할당 단계(S33)). 1회의 촬영으로 획득한 이미지 데이터로부터 이물(f)을 탐지하는 것은 실질적으로 어려우며, 가사 1회의 촬영으로 이물(f)을 탐지한다고 하더라도 그 탐지의 신뢰성을 보장할 수 없다. 따라서, 복수 회의 촬영을 수행하여 순간적으로 측정 결과가 존재하지 않게 된 부분에 대하여는 결과적으로 픽셀값을 초기값으로 돌려줌으로써 이물(f)의 오탐지를 방지한다.

한편, 도 6 상에서는 구체화 단계(S32) 이후에 재할당 단계(S33)가 순차적으로 수행되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 촬영된 영역에 의해 생성된 이미지 데이터는 측정 결과가 존재하는 부분과 측정 결과가 존재하지 않는 부분으로 구분할 수 있으므로, 필요한 경우 재할당 단계(S33) 이후 구체화 단계(S32)가 수행될 수도 있으며, 또한 구체화 단계(S32) 및 재할당 단계(S33)가 병렬적으로 수행될 수도 있음은 물론이다.

전술한 구체화 단계(S32) 및 재할당 단계(S33)가 수행된 이후에는 구강스캐너(1)의 광학요소(60)에 이물(f)이 존재하는지 판단하는 판단 단계(S34)를 수행한다. 판단 단계에서, 카운트 영역을 구성하는 픽셀들에 대해 할당된 픽셀값이 미리 지정된 제1 설정값 미만인 경우에는 이물(f)이 발견되지 않았거나 또는 이물(f)이 존재한다고 판단할 만큼 이물 이미지(f')가 구체화되지 않은 것으로 판단하고 새로운 이미지를 촬영하고 인식한다(재인식 단계(S35)). 이 때, 제1 설정값은 미리 설정된 값으로, 카운트 영역에 표시되는 이물 이미지(f')가 주변 영역과 구별될 수 있을 정도로 명확해진 것으로 판단되는 값으로 설정될 수 있다. 새로운 이미지 데이터로부터 다시 측정 결과가 존재하는 부분에 대응하는 카운트 영역 픽셀값으로 0을 할당하고, 측정 결과가 존재하지 않는 부분에 대응하는 카운트 영역 픽셀값에는 1을 가산하는 재할당 단계 및 구체화 단계(S32)를 재수행한다.

상기한 바와 같이 구체화 단계(S32) 및 재할당 단계(S33)를 반복적으로 수행함으로써 카운트 영역 상에 측정 결과가 존재하지 않는 부분에 대응되는 영역이 픽셀값 증가로 인하여 점차 밝아지게 된다. 도 7(a) 내지 (d)는 각각 이물(f) 탐지를 수행한 지 1초(도 7(a)), 10초(도 7(b)), 30초(도 7(c)), 및 60초(도 7(d))가 경과하였을 때의 카운트 영역을 표시한 것이다. 도 7(a) 내지 (d)를 참조하였을 때, 각 도의 중앙 부분에 삼각형 모양에 해당하는 이물 이미지(f')가 시간이 이물(f) 탐지 단계가 반복됨에 따라 점차 밝아지고 있다. 따라서 구체화 단계(S32) 및 재할당 단계(S33)의 재차 수행에 따라 이물(f) 존재 여부를 확정할 수 있고, 검사 방법의 신뢰성을 향상시키는 이점이 있다.

또한, 구체화 단계(S32) 및 재할당 단계(S33)를 반복 수행함으로써, 이물 부착과 무관한 다른 이유에 따라 데이터가 일시적으로 입력되지 않아 구체화 단계(S32)에 의하여 픽셀값이 가산될 수 있는 경우에도 이후 정상적인 측정에 의하여 데이터가 다시 입력되는 경우 재할당 단계(S33)에서 초기값이 재할당된다. 따라서, 일시적인 데이터 입력 오류에 의한 이물 오탐지를 방지하고 광학요소 검사 방법의 신뢰성을 향상시키는 이점이 있다. 도 3b 및 도 3c를 참조하면, 도 3b에서는 좌측 하단 영역이 밝아지고 있었으나, 도 3c에서는 이미지 데이터가 입력되어 초기값을 재할당받아 다시 어두워진 것을 확인할 수 있다.

한편, 구체화 단계(S32)는 1초 이하의 간격으로 수행될 수 있다. 즉, 구체화 단계 이후 재인식 단계를 거쳐 다시 구체화 단계가 수행될 때까지의 시간 간격이 1초 이하일 수 있다. 더욱 긴 시간 간격을 가지게 될 경우 이물(f)을 탐지하기까지의 총 시간이 길어지게 되어 신속한 이물(f) 탐지가 어려워지게 된다. 따라서, 특정 구체화 단계와 그 다음의 구체화 단계 사이의 시간은 1초 이하로 수행되는 것이 바람직하다.

또한, 카운트 영역을 구성하는 픽셀에 할당된 값이 제1 설정값 이상인 경우 디스플레이 장치 상에 알림을 발생시키는 단계(S40)를 수행한다. 디스플레이 장치 상에 알림을 발생시키는 것은 새로운 팝업 창에 이물(f) 발견 또는 광학요소(60) 손상에 따른 광학요소(60) 점검을 요청하는 메세지를 출력하거나, 광학요소(60)가 내부에 형성된 팁 케이스(14)를 교체하라는 메세지를 출력하는 것일 수 있다. 또한, 디스플레이 장치 상에 메세지를 출력하는 것과 함께, 알림음을 발생시키는 것일 수 있다. 디스플레이 장치 상에 출력된 메세지를 보거나 알림음을 들었을 경우, 사용자는 사용하고 있는 구강스캐너(1)의 광학요소(60)의 상태를 점검하거나 광학요소(60)가 배치된 팁 케이스(14)를 교체할 수 있고, 사용자가 수시로 광학요소(60)의 상태를 직접 점검하지 않고 스캔 작업을 수행할 수 있으므로 사용자의 작업 효율이 향상되는 것은 물론, 구강스캐너(1)의 스캔 신뢰성 또한 향상되는 이점이 있다.

한편, 소규모 영역에 묻은 이물(f)의 경우 측정에 큰 문제를 초래하지 않고, 매우 작은 크기의 먼지로서 구강스캐너(1) 사용중에 떨어질 수 있는 것일 수 있다. 따라서, 이러한 경우에는 측정 결과가 존재하지 않는 영역이 특정 크기의 영역 이상인 경우를 광학요소(60)에 이물(f)이 묻은 것으로 판단할 수 있다.

본 발명에 따른 광학요소 검사 방법은 구체화 단계(S32) 또는 재할당 단계(S33) 이후에 카운트 영역 픽셀값이 제1 설정값 미만이거나, 상기 카운트 영역 픽셀값이 상기 제1 설정값 이상인 픽셀의 수를 카운팅하여 카운팅된 픽셀의 수가 제2 설정값 미만인 경우 새로운 이미지를 촬영 및 인식함으로써 구체화 단계, 재할당 단계를 재수행하고, 카운트 영역 픽셀값이 상기 제1 설정값 이상인 픽셀의 수를 카운팅하고, 카운팅된 픽셀의 수가 제2 설정값 이상인 경우 알림 발생 단계(S40)를 수행하도록 할 수 있다. 제1 설정값은 전술한 바와 같으며, 제2 설정값은 픽셀값이 제1 설정값 이상인 조건을 만족하는 픽셀의 수에 대해 미리 설정된 값이다. 제2 설정값은 특정 밝기 이상의 밝기를 가지는 픽셀의 영역에 대한 기준값이며, 카운팅된 픽셀의 제2 설정값 이상인 경우 이를 이물(f)로 판단하게 된다. 따라서, 이 경우 두 개의 설정값 기준을 모두 만족하는 경우에만 알림 발생 단계(S40)를 수행하게 되어 이물(f) 여부 탐지의 정확성이 향상되는 이점이 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 광학요소 검사 시스템에 대하여 서술하기로 한다. 광학요소 검사 시스템을 설명함에 있어 광학요소 검사 방법에 전술한 부분에 대하여는 간략하게 설명 또는 생략하기로 한다.

도 7은 본 발명에 따른 광학요소 검사 시스템의 개략도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 광학요소 검사 시스템은 구강스캐너(1)를 포함할 수 있다. 이 때, 구강스캐너(1)는 구강 내에 인입 및 인출이 가능하고 일단부를 통해 구강 내부의 모습이 광의 형태로 내부로 입사되도록 개구된 개구부가 형성된 케이스(10), 케이스(10)의 개구부를 통해 입사되는 광을 수용하여 이미지 데이터를 생성하는 적어도 하나의 촬상부(20), 촬상부의 일측에 배치되고 개구부를 통해 구강 내부의 모습을 조사하도록 발광하는 광 조사부(40), 그리고 광 조사부(40)로부터 발생한 광이 굴절 또는 반사되어 대상물을 조명하고, 대상물로부터 반사된 광을 촬상부(20)로 입사시키는 광학요소를 포함할 수 있다. 한편, 구강스캐너(1)의 작동원리에 대하여는 구강스캐너(1)를 이용한 광학요소 검사 방법에 전술한 바와 같다.

촬상부(20)에 입사된 광은 이미징 센서(32)에 의해 이미지 데이터로 생성되고, 생성된 이미지 데이터는 광학요소 검사부(200)에 의해 광학요소에 이물이 묻었는지 판단되고 디스플레이된다. 이 때, 광학요소 검사부(200)는 촬상부(20)에 의해 생성된 이미지와 대응되는 크기의 카운트 영역을 표시하는 디스플레이부(210)와, 카운트 영역의 동작에 의해 이물이 묻었는지 판단하는 판단부(220)를 포함할 수 있다. 한편, 광학요소 검사부(200)는 구강스캐너(1)와 이격되어 형성될 수도 있지만 이에 반드시 한정되어야 하는 것은 아니며, 구강스캐너(1) 내부에 형성되어 구강스캐너(1) 자체적으로 광학요소의 상태에 문제가 있는지 검사될 수도 있을 것이다. 다만, 이 경우에는 카운트 영역이 표시되는 디스플레이부(210)는 구강스캐너(1)와 이격되어 형성됨이 바람직하다.

광학요소 검사부(200)의 동작에 대하여 서술하자면, 먼저 디스플레이부(210)에 카운트 영역이 생성되고, 카운트 영역을 구성하는 모든 픽셀에 픽셀값 0을 부여한다. 이 때, 카운트 영역은 촬상부(20)에서 획득한 이미지의 크기와 대응되는 크기를 가질 수 있다. 바람직하게는 카운트 영역은 촬상부(20)에서 획득한 이미지와 동일한 크기를 가져, 촬상부(20)에서 획득한 이미지를 이루는 픽셀과 카운트 영역을 이루는 픽셀이 각각 일대일 대응되는 형태일 수 있다.

한편, 카운트 영역을 구성하는 모든 픽셀에 픽셀값 초기값이 부여되어 초기화가 완료되면, 촬상부에 의해 생성된 이미지 데이터로부터, 측정 결과가 존재하지 않는 부분에 대응하는 카운트 영역의 픽셀값에 가산값을 가산한다. 픽셀값은 0 내지 255 사이의 정수값일 수 있는데, 0에서 255로 그 수치가 증가할 수록 흑색에서 백색으로 점진적으로 밝아지도록 디스플레이부(210) 상에 표시될 수 있다. 또한, 계속 광학요소의 상태를 검사하기 위해 촬상부(20)가 이미지 데이터를 생성하게 되면 이물이 묻은 부분은 지속적으로 측정 결과가 존재하지 않는 부분으로 나타나는 반면, 다른 부분들은 순간적으로 측정 결과가 존재하지 않았을 뿐 다시 측정 결과가 들어오는 부분들이 나타난다. 따라서 측정 결과가 존재하는 부분에 대응하는 카운트 영역은 다시 그 픽셀값에 초기값을 재할당한다. 광학요소 검사부(200)에서 측정 결과가 존재하지 않는 부분들에 대응하는 카운트 영역의 픽셀값에 가산값을 가산하고, 측정 결과가 들어오는 부분들에 대응하는 카운트 영역의 픽셀값에 초기값을 재할당 함으로써, 명확한 이물 탐지를 수행할 수 있는 이점이 있다. 한편, 초기값 및 가산값은 전술한 바와 같이 바람직하게는 각각 0과 1일 수 있다.

또한, 카운트 영역 픽셀값이 미리 설정된 제1 설정값 이상인 경우 판단부(220) 광학요소에 이물이 묻은 것으로 판단하여, 알림부에 알림을 발생시키도록 제어할 수 있다. 이 때, 판단부(220)는 시스템을 구성하는 각 부에 제어신호를 인가하거나, 디스플레이부(210)에 표시된 카운트 영역의 픽셀값에 대하여 이물 탐지 여부를 판단하는 프로세서일 수 있다.

한편, 카운트 영역 픽셀값이 제1 설정값 이상인 픽셀의 수를 카운팅하고, 카운팅된 픽셀의 수가 제2 설정값 이상인 경우 알림부에 알림을 발생시키도록 제어할 수 있다. 일정 규모 미만의 이물이 광학요소에 묻어있는 경우 구강 내부의 스캐닝에 크게 영향을 미치지 않을 수 있다. 따라서, 일정 영역 이상에 대하여 제1 설정값 이상의 픽셀이 발생하는 것으로 판단되면 실제로 측정에 방해가 될 규모의 이물이 광학요소에 묻은 것으로 판단하여 알림 신호를 발생시키도록 할 수 있다. 이 때, 알림 신호는 구강스캐너에서 발생하는 진동신호, 소리신호, 발광신호 등 다양한 방법으로 발현될 수 있다. 또는, 카운트 영역이 표시되는 디스플레이부(210)에 팝업(pop-up)의 형태로 표시되어 사용자에게 광학요소의 점검 및 교체를 알릴 수 있음은 물론이다.

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.

1 : 구강스캐너 10 : 케이스
11 : 몸체 케이스 12 : 로워 케이스
13 : 어퍼 케이스 14 : 팁 케이스
15 : 전원부 20 : 촬상부
21 : 카메라 22 : 카메라
30 : 이미징 센서
53 : 광 조사부 60 : 광학요소
70 : 발광부재
f : 이물 f' : 이물 이미지
S10 : 광 조사 단계 S20 : 이미지 인식 단계
S30 : 이물 탐지 단계 S31 : 베이스 단계
S32 : 구체화 단계 S33 : 재할당 단계
S34 : 판단 단계 S35 : 재인식 단계
S40 : 알림 발생 단계

Claims

구강스캐너에 내장된 광학요소 검사 방법에 있어서,
대상물로부터 반사된 광이 상기 구강스캐너의 측정 영역에 수용되어 복수의 이미지 데이터를 획득하는 이미지 인식 단계;
상기 이미지 데이터로부터 상기 광학요소에 이물의 유무를 확인하는 이물 탐지 단계; 및
상기 이물 탐지 단계가 수행됨에 따라 상기 광학요소에 이물이 존재하는 것으로 판단되면 피드백을 발생하는 알림 발생 단계;를 포함하고,
상기 이물 탐지 단계는 상기 이미지 데이터의 누적을 통해 노이즈로 처리되거나 데이터가 측정되지 않는 부분을 기초로 상기 이물의 유무를 확인하는 것을 특징으로 하는 광학요소 검사 방법.
제1 항에 있어서,
상기 이물 탐지 단계는
상기 측정 영역과 대응하는 카운트 영역을 생성하는 베이스 단계;를 포함하는 광학요소 검사 방법.
제2 항에 있어서,
상기 카운트 영역의 크기는 상기 측정 영역과 동일한 크기로 형성되어 상기 측정 영역과 상기 카운트 영역의 픽셀이 일대일 대응되는 광학요소 검사 방법.
제3 항에 있어서,
상기 이물 탐지 단계는
상기 이미지 데이터의 입력 여부에 따라, 입력 결과가 존재하지 않는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 변경하는 구체화 단계;를 포함하는 광학요소 검사 방법.
제4 항에 있어서,
상기 구체화 단계 전 상기 카운트 영역을 초기화하고, 상기 구체화 단계는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 가산하는 광학요소 검사 방법.
제5 항에 있어서,
상기 이물 탐지 단계는
상기 이미지 데이터의 입력 여부에 따라, 입력 결과가 존재하는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 초기화하는 재할당 단계;를 더 포함하는, 광학요소 검사 방법.
제6 항에 있어서,
상기 구체화 단계 또는 상기 재할당 단계는, 상기 이미지 인식 단계에 의해 획득되는 상기 이미지 데이터마다 반복적으로 수행되는 광학요소 검사 방법.
제7 항에 있어서,
상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값이 제1 설정값 이상인 경우 상기 알림 발생 단계를 수행하는 광학요소 검사 방법.
제7 항에 있어서,
상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값이 제1 설정값 이상인 픽셀의 수를 카운팅하여 카운팅된 픽셀의 수가 제2 설정값 이상인 경우 상기 알림 발생 단계를 수행하는 판단 단계;를 포함하는 광학요소 검사 방법.
제5 항에 있어서,
상기 구체화 단계의 의해 가산되는 값은 1인 광학요소 검사 방법.
제1 항에 있어서,
상기 알림 발생 단계는 상기 구강스캐너에 연결된 디스플레이 장치 상에 광학요소 점검을 요청하는 알림메세지를 출력하거나 또는 알림음을 발생시키는 광학요소 검사 방법.
제1 항에 있어서,
상기 대상물에 특정 패턴의 광을 조사하는 광 조사 단계;를 더 포함하고, 상기 이미지 인식 단계에서 획득하는 상기 이미지 데이터는 패턴 데이터를 포함하는 광학요소 검사 방법.
구강 내에 인입 및 인출이 가능하고 일단부를 통해 상기 구강 내부의 모습이 광의 형태로 내부로 입사되도록 개구된 개구부가 형성된 케이스;
상기 케이스의 내부에 배치되고 상기 케이스의 개구부를 통해 입사되는 광을 수용하여 내장된 이미징 센서에 의해 이미지를 획득하는 적어도 하나의 촬상부;
상기 촬상부의 일측에 배치되고 상기 개구부를 통해 상기 구강 내부의 모습을 조사하도록 발광하는 광 조사부;
상기 광 조사부로부터 발생한 광이 굴절 또는 반사되어 대상물을 조명하고, 상기 대상물로부터 반사된 광을 상기 적어도 하나의 촬상부로 입사시키는 광학요소;
상기 광학요소에 이물 존재 유무를 판단하는 광학요소 검사부; 및
상기 광학요소 검사부의 판단에 따라 피드백을 발생시키는 알림부;를 포함하는 광학요소 검사 시스템.
제13 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 촬상부는 상기 광학요소 검사부와 이격되어 형성되는 광학요소 검사 시스템.
제13 항에 있어서,
상기 광학요소 검사부는 상기 이미징 센서에 의해 획득한 이미지와 대응하는 카운트 영역을 통해 이물이 묻었는지 판단하는 판단부;를 더 포함하는 광학요소 검사 시스템.
제15 항에 있어서,
상기 카운트 영역은 상기 이미징 센서에 의해 획득한 이미지와 일대일 대응하는 픽셀을 갖고, 상기 판단부는 이미지 데이터의 입력 여부에 따라 변하는 상기 카운트 영역의 픽셀의 값을 통해 이물이 묻었는지 판단하는 광학요소 검사 시스템.
제16 항에 있어서,
상기 판단부는, 상기 이미지 데이터의 입력 여부에 따라, 입력 결과가 존재하지 않는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 가산하는 광학요소 검사 시스템.
제17 항에 있어서,
상기 판단부는 상기 픽셀의 값을 가산하기 전에, 상기 픽셀의 값을 초기화하는 광학요소 검사 시스템.
제17 항에 있어서,
상기 판단부는, 상기 이미지 데이터의 입력 여부에 따라, 입력 결과가 존재하는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 초기화하는 광학요소 검사 시스템.
제16 항에 있어서,
상기 판단부는, 상기 이미징 센서에 의해 획득되는 상기 이미지 마다, 상기 이미지 데이터의 입력 결과가 존재하지 않는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 가산하거나 상기 이미지 데이터의 입력 결과가 존재하는 부분에 대응하는 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값을 초기화하는 광학요소 검사 시스템.
제19항 또는 제20 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 판단부는, 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값이 제1 설정값 이상인 경우 피드백을 발생하는 광학요소 검사 시스템.
제19항 또는 제20 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 판단부는, 상기 카운트 영역의 적어도 일부 픽셀의 값이 제1 설정값 이상인 픽셀의 수를 카운팅하여 카운팅된 픽셀의 수가 제2 설정값 이상인 경우 피드백을 발생하는 광학요소 검사 시스템.