KR102498809B1 - 치아교합시뮬레이션 방법 및 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 치아교합 시뮬레이션 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 상악 및 하악의 치아와 잇몸의 3차원 모델을 입력 받는 입력단계 상기 3차원 모델에서 치아사이 틈(Embrasure), 교두(Cusp) 또는 와(Fossa)를 특징점으로 검출하는 특징점 검출단계 상기 상악에서의 특징점을 상기 하악에서의 특징점에 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 상기 특징점 쌍간의 거리가 최소가 되도록 하여 상기 상악 및 하악을 초기 정렬하는 상하악 초기 정렬단계; 상기 상악 및 하악의 관계를 나타내는 중심선, 수직피개 및 수평피개가 정상범위에 해당하고, 상기 상악 및 하악의 접촉면적이 최대가 되도록 상기 상악의 위치를 조절하여 최적교합을 획득하는 최적교합 획득단계를 포함한다.
또한, 본 발명에 따르면 치아관련 수술에 있어서, 환자에게 맞는 효과적인 최적교합을 제공할 수 있다.

Description

치아교합시뮬레이션 방법 및 시스템{Dental occlusion simulation method and system}

본 발명은 최적교합을 제공하기 위한 치아교합시뮬레이션 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 양악 수술에 있어서, 3차원 치아모델을 이용하여 최적교합 및 최적교합을 위한 치아 삭제 양 및 개수를 제공할 수 있는 치아교합 시뮬레이션 방법 및 시스템에 관한 것이다.

종래에는 치아 교정시 의사가 육안으로 부정교합 정도를 판단하고, 이에 따라 교정 치료계획을 수립하였으나, 최근에는 교정 지원 소프트웨어를 통해 환자의 구강 구조와 골격, 치열 상태 등을 파악하고, 환자의 일반적인 성장과 치료에 의한 안모의 변화를 시뮬레이션하여 구체적인 치료계획을 수립함으로써 환자 상태에 더욱 적합한 교정치료를 수행할 수 있다.

치아 교정은 치아, 턱 등 경조직의 위치 변화에 따른 안면 피부의 연조직 변화도 함께 고려해야 하기 때문에, 교정 지원 소프트웨어는 X-ray 이미지와 같이 경조직이 촬영된 이미지에서 분석에 필요한 해부학적 구조물을 트레이싱(tracing)하여 생성된 트레이싱 라인을 연조직이 촬영된 이미지에 정렬하는 기능을 지원한다. 이와 같이 트레이싱 라인이 정렬된 이미지를 기초로 교정치료 후 모습을 예측하거나 다양한 구강 내 수술에 대한 시뮬레이션이 수행된다.

그러나, 종래기술에 따르면 트레이싱 라인을 디지털 사진에 정렬하기 위한 작업이 수동으로 이루어져 매우 번거롭고, 시간이 많이 소모되는 문제점이 있다. 또한, 트레이싱 라인은 랜드마크들을 연결하여 생성되는 것으로, 몇 개의 점을 기반으로 곡선이 정의되기 때문에 실제 조직의 윤곽라인과 곡률적인 측면에서 오차가 존재하는데, 위 오차와 두 이미지의 크기, 틸팅에 따른 기울기 차이가 복합적으로 작용하여 수동으로 정렬 처리할 때 그 정확도가 더욱 떨어진다는 문제점이 있다.

이를 해결하기 위한 선행기술로서 특허문헌1(KR101769334)이 개시되어 있다.

그러나, 여전히 상악과 하악의 최종교합을 설정할 때 의사의 경험에 의존하는 점 및 치아를 삭제하는 방법에 대하여 시뮬레이션 하는 기술이 개시되어 있지 않은 점에 따라, 실제 수술에서의 적용이 높지 않다는 문제점이 있다. 이에 최종 교합의 정확성 및 실제 수술상황에서의 적용을 향상시키기 위해 개별 치아의 특징들을 고려하여 교합을 시뮬레이션 하는 기술의 개발이 요구되고 있다.

KR 10-1769334 B1

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 3차원 치아모델에서 치아의 해부학적 특징을 이용하고, 조기접촉이 발생하지 않는 최적교합을 제공함으로써, 교합의 정확성 및 실제 수술에 적용을 향상시킬 수 있는 치아교합설정시뮬레이션 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시 예로써, 치아교합 시뮬레이션 방법이 제공된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법은 상악 및 하악의 치아와 잇몸의 3차원 모델을 입력 받는 입력단계, 3차원 모델에서 치아사이 틈(Embrasure), 교두(Cusp) 또는 와(Fossa)를 특징점으로 검출하는 특징점 검출단계, 상악에서의 특징점을 하악에서의 특징점에 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 특징점 쌍간의 거리가 최소가 되도록 하여 상악 및 하악을 초기 정렬하는 상하악 초기 정렬단계, 상악 및 하악의 관계를 나타내는 중심선, 수직피개 및 수평피개가 정상범위에 해당하고, 상악 및 하악의 접촉면적이 최대가 되도록 하악의 위치를 조절하여 최적교합을 획득하는 최적교합 획득단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법에서 특징점 검출단계는, 3차원 모델에서 치아에 존재하는 복수의 볼록한 점들을 추출하고, 점들을 4차 다항식의 형태로 표현하여 치열궁의 형태를 검출하는 치열궁 형태 검출단계, 3차원 모델에서 치아의 넓이와 높이를 각각 검출하고, 넓이와 높이를 더한 값에 푸리에 변환 및 필터를 적용하여 복수의 극솟값을 추출하는 극솟값 추출 단계, 복수의 극솟값을 3차원 모델에 적용하고, 복수의 극솟값을 지나는 복수의 기준선을 기준으로 치아를 분리하는 치아 영역 분리단계, 기준선을 지나고, 3차원 모델에서 치아방향으로 가장 위에 있는 잇몸 위의 지점을 검출하여 치아사이 틈으로 정의하는 치아사이 틈 검출단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법에서 특징점 검출단계는, 3차원 모델에서 어금니의 중심을 원점으로 하는 직교 좌표계를 이용하여 어금니를 4개의 영역으로 나누는 어금니 영역 분할단계, 영역에서 주변보다 높이가 높은 복수의 교두 후보점들을 추출하고, 복수의 교두 후보점들이 모두 위에 존재하는 평면을 설계하는 어금니 교합표면 검출단계, 교두 후보점 내에서, 평면에서 어금니의 외부 표면까지의 직선거리가 최대인 점을 교두로 검출하는 교두 검출단계, 및 평면에서 잇몸 방향으로 어금니의 외부 표면까지의 직선거리가 최대인 점을 와로 검출하는 와 검출단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법은 상하악 초기 정렬단계에서, 특징점 쌍은 상악 및 하악의 정상교합 상태에서의 어금니 관계와 송곳니 위치를 기준으로 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법은 상하악 초기 정렬단계에서, 특징점 쌍간의 거리는 점정합 방법을 통해 최소화되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법은 최적교합 획득단계에서, 정상범위는 중심선이 -1.5 내지 1.5에 해당하고, 수평피개가 2.0 내지 4.0에 해당하고, 수직피개가 -1.0 내지 -3.0 사이에 해당하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법은 최적교합에 조기접촉이 있는지 여부를 판단하는 조기접촉 판단단계, 조기접촉이 있는 경우, 최적교합에서 조기접촉이 발생한 영역을 삭제하고, 다시 최적교합을 구하는 조기접촉 삭제단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법은 조기접촉 삭제단계는, 치아의 접촉 순서에 따라 삭제할 치아를 결정하는 삭제치아 결정단계, 조기접촉이 발생한 지점을 점좌표를 추출하고, 점좌표와의 수직거리가 최소이고 치아를 지나는 평면을 설계하는 평면설계단계, 3차원 모델에서 점좌표를 평면 위로 정사영시키는 정사영 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예로써, 전술한 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예로써, 치아교합 시뮬레이션 시스템이 제공된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 시스템은 상악 및 하악의 치아와 잇몸의3차원 모델을 입력 받고, 치아사이 틈(Embrasure), 교두(Cusp) 또는 와(Fossa)를 특징점으로 검출하는 특징점 검출부, 상악에서의 특징점을 하악에서의 특징점에 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 특징점 쌍 간의 거리가 최소가 되도록 상악 및 하악을 초기 정렬하는 상하악 초기 정렬부, 상악 및 하악의 관계를 나타내는 중심선, 수직피개 및 수평피개가 정상범위에 해당하고, 상악 및 하악의 접촉면적이 최대가 되도록 상악의 위치를 조절하여 최적교합을 획득하는 최적교합 획득부, 최적교합에 조기접촉이 있는지 여부를 판단하고, 조기접촉이 있는 경우 최적교합에서 조기접촉이 발생한 영역을 삭제하고 다시 최적교합을 구하는 조기접촉 삭제부를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면 치아관련 수술에 있어서, 환자에게 맞는 효과적인 최적교합을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 3차원 치아 모델을 이용하여 최적교합을 획득할 수 있어 치아모형 획득 시에 발생하는 불편함을 제거하고, 구강암 수술환자 또는 중환자실 환자와 같은 개구 제한 환자의 경우에의 적용이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 특징점 검출단계의 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 치열궁 형태 검출단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 극솟값 추출 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 극솟값 추출 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 치아 영역 분리단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 치아사이 틈 검출단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 특징점 검출단계의 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 어금니 영역 분할단계, 교합표면 검출단계 및 교두 검출단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 와 검출단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 어금니 관계와 송곳니 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 특징점 쌍을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 점정합 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 중심선, 수평피개 및 수직피개를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 조기접촉 판단단계 및 조기접촉 삭제단계의 순서도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 조기접촉을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 삭제치아 결정단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 정사영 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법 및 시스템에 의해 제공되는 최적교합을 설명하기 위한 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

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 "??부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, "그 중간에 다른 소자를 사이에 두고"연결되어 있는 경우도 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 시스템의 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 시스템은 상악 및 하악의 치아와 잇몸의 3차원 모델을 입력 받고, 치아사이 틈(Embrasure), 교두(Cusp) 또는 와(Fossa)를 특징점으로 검출하는 특징점 검출부(100), 상악에서의 특징점을 하악에서의 특징점에 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 특징점 쌍 간의 거리가 최소가 되도록 상악 및 하악을 초기 정렬하는 상하악 초기 정렬부(200), 상악 및 하악의 관계를 나타내는 중심선, 수직피개 및 수평피개가 정상범위에 해당하고, 상악 및 하악의 접촉면적이 최대가 되도록 상악의 위치를 조절하여 최적교합을 획득하는 최적교합 획득부(300), 최적교합에 조기접촉이 있는지 여부를 판단하고, 조기접촉이 있는 경우 최적교합에서 조기접촉이 발생한 영역을 삭제하고 다시 최적교합을 구하는 조기접촉 삭제부(400)를 포함할 수 있다.

3차원 모델은 구강 내 스캐너 또는 치아 석고모델로부터 획득한 3차원 모델링 파일로 구성될 수 있으며, 상악 및 하악에 존재하는 치아 및 잇몸의 형태를 나타낸다.

제어부(500)는 특징점 검출부(100), 상하악 초기 정렬부(200), 최적교합 획득부(300) 및 조기접촉 삭제부(400)를 제어할 수 있다. 3차원 모델을 입력 받아 특징점 검출부(100)로 전송하거나, 특징점 검출부(100)에서 검출된 특징점들을 상하악 초기 정렬부(200) 또는 조기접촉 삭제부(400)로 전송할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 시스템의 동작은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법과 동일하므로 이하 도 2 내지 도 20을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 순서도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법은 상악 및 하악의 치아와 잇몸의 3차원 모델을 입력 받는 입력단계(S100), 3차원 모델에서 치아사이 틈(Embrasure), 교두(Cusp) 또는 와(Fossa)를 특징점으로 검출하는 특징점 검출단계(S200), 상악에서의 특징점을 하악에서의 특징점에 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 특징점 쌍간의 거리가 최소가 되도록 하여 상악 및 하악을 초기 정렬하는 상하악 초기 정렬단계(S300), 상악 및 하악의 관계를 나타내는 중심선, 수직피개 및 수평피개가 정상범위에 해당하고, 상악 및 하악의 접촉면적이 최대가 되도록 상악의 위치를 조절하여 최적교합을 획득하는 최적교합 획득단계(S400)를 포함할 수 있다.

입력단계(S100)는 제어부(500)를 통해 3차원 모델을 입력 받는다. 3차원 모델은 구강 내 스캐너 또는 치아 석고모델로부터 획득된 3차원 모델링 파일로써, 상악 및 하악이 분리될 수 있다.

이하 도 3 내지 도 11을 참조하여 특징점 검출단계(S200)에 대하여 상세히 설명하고, 이하 도 12 내지 도 14를 참조하여 상하악 초기 정렬단계(S300)에 상세히 대하여 설명하고, 이하 도 15를 참조하여 최적교합 획득단계(S400)에 대하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 특징점 검출단계(S200)의 순서도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법에서 특징점 검출단계(S200)는, 3차원 모델에서 치아에 존재하는 복수의 볼록한 점들을 추출하고, 점들을 4차 다항식의 형태로 표현하여 치열궁의 형태를 검출하는 치열궁 형태 검출단계(S211), 3차원 모델에서 치아의 넓이와 높이를 각각 검출하고, 넓이와 높이를 더한 값에 푸리에 변환 및 필터를 적용하여 복수의 극솟값을 추출하는 극솟값 추출 단계(S212), 복수의 극솟값을 3차원 모델에 적용하고, 복수의 극솟값을 지나는 복수의 기준선을 기준으로 치아를 분리하는 치아 영역 분리단계(S213), 기준선을 지나고, 3차원 모델에서 치아방향으로 가장 위에 있는 잇몸 위의 지점을 검출하여 치아사이 틈으로 정의하는 치아사이 틈 검출단계(S214)를 더 포함할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 치열궁 형태 검출단계(S211)를 설명하기 위한 도면이다.

도 4를 참조하면, 치열궁 형태 검출단계(S211)는 3차원 치아모델에서 볼록한 점들을 추출하고 4차 다항식을 이용하여 치열궁의 형태를 검출한다. 도 4(a)는 3차원 치아모델에서 추출한 볼록한 점들을 나타내고, 도 4(b)는 볼록한 점들을 4차원 방정식으로 표현한 것을 나타낸다.

치열궁이란 치열이 그리는 곡선으로 정확하게는 앞니의 절연, 송곳니의 첨두, 어금니의 협측 교두의 첨두를 지나는 곡선을 말한다.

치열궁의 기준이 되는 치아의 특징들은 모두 주변보다 볼록한 형상을 가지므로, 3차원 치아모델에서 볼록한 점들을 추출하여 이를 4차 다항식으로 표현하면 치열궁의 형태를 검출할 수 있다.

치열궁 형태를 검출하기 위한 방법으로 2차 다항식, 베타 함수, 입방 스플라인(cubic spline) 등이 모두 적용될 수 있으나, 4차 방정식으로 표현하는 것이 치열궁의 형태 분석에 있어 가장 합리적인 방식일 것이다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 극솟값 추출 단계(S212)를 설명하기 위한 도면이다.

도 5를 참조하면, 3차원 모델에서 치아의 넓이와 높이를 검출하는 방법을 알 수 있다. 상악 또는 하악의 3차원 모델의 왼쪽 끝에서 오른쪽 끝으로 이동하면서 치아의 넓이와 높이를 검출할 수 있다.

도 6(a)은 위 방식을 통해 검출한 치아의 넓이 그래프를 나타내고, 도 6(b)는 위 방식을 통해 검출한 치아의 높이 그래프를 나타낸다.

도 6(a)에서 검출한 치아의 넓이 그래프와 도 6(b)에서 검출한 치아의 높이 그래프의 합을 구하고 여기에 푸리에 변환을 적용하여 입력신호를 sin, cos의 주기함수들의 합으로 분해한다.

푸리에 변환을 적용한 치아의 넓이 및 높이의 합에 필터를 적용하여 잡음과 같이 급격하게 변하는 값을 제거하여 변화를 매끄럽게 하고 경향을 알기 쉽게 한다.

이때, 일반적으로 치아와 치아 사이는 다른 곳에 비해 넓이와 높이가 낮으므로 극솟값이 치아와 치아 사이를 의미할 수 있으며, 극솟값을 기준으로 치아와 치아를 분리할 수 있다. 이때 극솟값은 치아의 개수보다 하나 적은 수로 형성될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 치아 영역 분리단계(S213)를 설명하기 위한 도면이다.

도 7을 참조하면, 극솟값을 지나는 기준선을 기준으로 3차원 모델에서 치아영역이 분리된 것을 알 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 치아사이 틈 검출단계(S214)를 설명하기 위한 도면이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법을 통해 검출한 치아사이 틈을 나타낸다. 치아사이 틈이란 인접한 이의 윤곽과 위치에 따라 생기는 공간을 의미한다.

실시 예에 따라, 본 발명에서는 3차원 모델을 수직으로 지나고 기준선을 연장한 평면에서 치아방향으로 가장 위에 있는 잇몸 위의 지점을 치아사이 틈으로 정의한다.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 특징점 검출단계(S200)의 순서도이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법에서 특징점 검출단계(S200)는, 3차원 모델에서 어금니의 중심을 원점으로 하는 직교 좌표계를 이용하여 어금니를 4개의 영역으로 나누는 어금니 영역 분할단계(S221), 영역에서 주변보다 높이가 높은 복수의 교두 후보점들을 추출하고, 복수의 교두 후보점들이 모두 위에 존재하는 평면을 설계하는 어금니 교합표면 검출단계(S222), 교두 후보점 내에서, 평면에서 어금니의 외부 표면까지의 직선거리가 최대인 점을 교두로 검출하는 교두 검출단계(S223), 및 평면에서 잇몸 방향으로 어금니의 외부 표면까지의 직선거리가 최대인 점을 와로 검출하는 와 검출단계(S224)를 더 포함할 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 어금니 영역 분할단계(S221), 교합표면 검출단계(S222) 및 교두 검출단계(S223)를 설명하기 위한 도면이다.

도 10(a)를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따라 어금니의 영역을 분할한 것을 알 수 있다. 실시 예에 따라 어금니는 어금니의 중심점을 원점으로 하는 직교 좌표계를 기준으로 하여 4개의 영역으로 분할할 수 있다.

실시 예에 따라 4개의 영역은 어금니의 해부학적 영역으로 분할될 수 있다. 어금니의 해부학적 영역은 원심협측부(Distobuccal), 근심협측부(Mesiobuccaal), 근심설측부(Mesiolingula), 원심설측부(Distolingual)로 구성된다.

도 10(b)를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따라 검출한 교두를 알 수 있다. 도 10(b)에서 초록색 점은 교두 후보점을 나타내며, 파란색 선은 교두를 검출하기 위해 사용된 평면을 나타낸다. 도 10(b)에서 교두는 빨간색 점으로 나타냈으며, 총 5개의 교두가 검출되었다.

교합표면이란 음식을 씹을 때 충돌이 일어나는 어금니의 표면을 의미한다. 이때, 교두와 와는 교합표면 위에 존재한다. 교두(Cusp)는 교합표면에서 볼록한 점들이고, 와(Fossa)는 오목한 점으로 정의된다. 하나의 어금니에서 평균 교두의 개수는 4개에서 6개 사이이다. 교합표면에 가장 가까운 평면을 교합 평면으로 정의한다.

어금니의 4개의 영역에서 주변보다 치아의 높이가 높은 부분들을 추출하여 교두 후보점으로 정의하고, 교두 후보점들이 모두 위에 있는 평면을 설계한다. 이때의 평면이 교합평면에 해당한다.

교합표면에서 볼록한 지점이 교두에 해당하므로, 교두 후보점에 포함된 지점들 중에서, 상기 평면에서 잇몸 반대 방향으로 어금니의 외부 표면까지의 직선거리가 최대인 지점을 추출하면 교두를 검출할 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 와 검출단계(S224)를 설명하기 위한 도면이다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따라 검출한 와를 알 수 있다. 도 11에서 파란색 사각형은 교두를 기준으로 재설계한 평면을, 빨간색 점은 본 발명의 일 실시 예에 따라 검출한 교두를, 검은색 점은 와를 나타낸다.

교합표면에서 가장 오목한 지점이 와에 해당하므로 교두를 검출하는데 사용한 평면인 교합평면에서 잇몸방향으로 직선 거리가 최대인 점을 추출하면 와를 검출할 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 평면은 검출된 교두들에 가장 가까운 평면을 재설계한 뒤 와를 검출하는 데에 사용될 수 있다.

도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 어금니 관계와 송곳니 위치를 설명하기 위한 도면이다.

도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법은 상하악 초기 정렬단계(S300)에서, 특징점 쌍은 상악 및 하악의 정상교합 상태에서의 어금니 관계와 송곳니 위치를 기준으로 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다.

어금니 관계란 하악의 어금니의 교두 또는 교두와 교두 사이와 상악의 교두와 교두 사이 또는 교두 간의 관계를 의미한다. 예를 들어, 하악의 교두와 교두 사이가 상악의 교두와 맞물리도록 특징점 쌍을 선택할 수 있다.

송곳니란 앞니와 어금니 사이에, 앞니 옆에 위치한 치아를 의미하며, 본 발명에서 송곳니 위치란 상악에 존재하는 송곳니가 하악에 존재하는 어떤 치아들 사이에 존재해야 하는지를 의미한다. 예를 들어, 송곳니가 하악의 제1소구치와 견치 사이에 위치하도록 송곳니 위치를 고려하여 상악과 하악의 특징점 쌍을 선택할 수 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 특징점 쌍을 설명하기 위한 도면이다.

도 13에서는 총 15쌍의 특징점 쌍을 결정하였으며, 도 13에서 왼쪽에 있는 도면이 하악, 오른쪽에 있는 도면이 상악을 나타낸다.

왼쪽의 1번 및 2번은 교두에 해당하고, 오른쪽의 1번 및 2번과 특징점 쌍을 이룬다. 이때, 오른쪽의 1번은 와에 해당하고, 2번은 치아사이 틈에 해당한다. 즉 교두는 교두끼리 와는 와끼리 특징점 쌍이 결정되는 것이 아니라 어금니 관계 및 송곳니 위치를 고려하여 특징점 쌍이 결정된다.

도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 점정합 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법은 상하악 초기 정렬단계(S300)에서, 특징점 쌍간의 거리는 점정합 방법(Paired point registration)을 통해 최소화되는 것을 특징으로 할 수 있다.

점정합 방법이란, 3차원 모델에 특징점들을 표시하고 상악 및 하악의 특징점들을 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 각 특징점 쌍간의 거리를 추출하여 특징점 쌍간의 거리가 최소가 되도록 상하악을 정렬하는 것을 의미한다.

도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 중심선, 수평피개 및 수직피개를 설명하기 위한 도면이다.

도 15를 참조하면, 중심선, 수평피개 및 수직피개의 의미를 알 수 있다. 도 15(a)는 중심선을 도 15(b)는 수평피개를, 도 15(c)는 수직피개를 각각 나타낸다.

중심선이란 앞니 사이의 라인을 의미하며, 중심선의 기울어진 정도(단위[mm])가 치아의 교합을 결정하는 기준이 될 수 있다.

수평피개(Overjet)란 상악 치아의 끝과 하악 치아의 끝 사이에서 수평적으로 형성되는 거리를 의미한다. 수평피개의 단위는 [mm]이며, 정상적인 수평피개는 2-3mm에 해당한다.

수직피개(Overbite)란 상악 치아가 하악 치아를 덮고 있는 정도를 의미한다. 수직피개는 주로 %로 표현되며, 정상적인 수직피개는 10-20% 정도이다.

실시 예에 따라, 치아교합 시뮬레이션 방법은 최적교합 획득단계(S400)에서, 정상범위는 중심선은 -1.5 내지 1.5에 해당하고, 수평피개는 2.0 내지 4.0에 해당하고, 수직피개는 -1.0 내지 -3.0 사이에 해당하는 것을 특징으로 할 수 있다.

정상범위는 환자의 특징 또는 상태 별로 상이하게 설정될 수 있으며, 의료진의 판단에 따라 필요 시 수정이 가능하다.

도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 조기접촉 판단단계(S510) 및 조기접촉 삭제단계(S520)의 순서도이다.

도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법은 최적교합에 조기접촉이 있는지 여부를 판단하는 조기접촉 판단단계(S510), 조기접촉이 있는 경우, 최적교합에서 조기접촉이 발생한 영역을 삭제하고, 다시 최적교합을 구하는 조기접촉 삭제단계(S520)를 더 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법은 조기접촉 삭제단계(S520)는, 치아의 접촉 순서에 따라 삭제할 치아를 결정하는 삭제치아 결정단계(S521), 조기접촉이 발생한 지점을 점좌표를 추출하고, 점좌표와의 수직거리가 최소이고 치아를 지나는 평면을 설계하는 평면설계단계(S522), 3차원 모델에서 점좌표를 평면 위로 정사영시키는 정사영 단계(S523)를 더 포함할 수 있다.

도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 조기접촉을 설명하기 위한 도면이다.

도 17을 참조하면, 조기접촉에 대하여 알 수 있다. 도 17에서 빨간색 동그라미로 표시된 부분(A)이 조기접촉을 나타낸다. 조기접촉이란 상악과 하악의 90%가 맞물리기 이전에 접촉하는 것을 의미한다.

조기접촉이 있는 경우, 조기 접촉점으로 인해 상악 또는 하악이 미끌려 비대칭을 유발시킬 수 있으며, 조기 접촉점이 축을 형성하고, 지렛대 작용을 통해 하악을 회전시켜 턱관절의 불안정을 유발할 수 있다. 따라서, 조기접촉이 있는 환자의 경우 이를 삭제한 뒤 다시 최적교합을 설계해야 할 것이다.

도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 삭제치아 결정단계(S521)를 설명하기 위한 도면이다.

도 18을 참조하면, 접촉이 일어나는 순서를 알 수 있다. 도 18에서 빨강에서 파랑 순으로 접촉이 일어난다. 도 18에서 빨간 지점들이 가장 먼저 접촉이 일어나는 지점으로, 조기접촉에 해당한다.

삭제치아 결정단계(S521)에서는 접촉 순서에 따라 삭제할 치아를 결정한다. 예를 들어, 접촉 순서가 가장 빠른 것부터 10번째로 접촉한 지점이 포함된 치아를 삭제하도록 결정할 수 있다.

도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법의 정사영 단계(S523)를 설명하기 위한 도면이다.

도 19에서 X는 정사영 시킨 후 3차원 모델을, Y는 정사영 시키기 전 3차원 모델을 나타낸다.

평면설계단계(S522)에서는 조기접촉이 발생한 지점을 점좌표로 추출하고, 점좌표와의 수직거리가 최소이고, 치아를 지나는 평면을 설계할 수 있으며, 정사영 단계(S523)에서는 3차원 모델에서 점좌표를 평면 위로 정사영 시킬 수 있다.

3차원 모델에서 X와 Y 사이에 해당하는 부분에 의해 조기접촉이 발생한 것이므로 X와 Y 사이에 해당하는 부분을 삭제하면 조기접촉을 제거할 수 있다. 이때, 치아의 삭제량은 평면이 위치하는 높이에 따라 달라지며, 기본적으로는 점좌표들의 평균 높이로 하고, 필요에 의해 사용자가 조절할 수 있다.

도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법 및 시스템에 의해 제공되는 최적교합을 설명하기 위한 도면 이다.

도 20을 참조하면 본 발명에 따른 치아교합 시뮬레이션 방법 및 시스템을 통해 설계되어 제공되는 최적교합 모델을 알 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위게 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 특징점 검출부
200: 상하악 초기 정렬부
300: 최적교합 획득부
400: 조기접촉 삭제부
500: 제어부
A: 조기접촉
X: 정사영 시킨 후 3차원 모델
Y: 정사영 시키기 전 3차원 모델

Claims (12)

1. 삭제
2. 상악 및 하악의 치아와 잇몸의 3차원 모델을 입력 받는 입력단계;
   상기 3차원 모델에서 치아사이 틈(Embrasure), 교두(Cusp) 또는 와(Fossa)를 특징점으로 검출하는 특징점 검출단계;
   상기 상악에서의 특징점을 상기 하악에서의 특징점에 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 상기 특징점 쌍간의 거리가 최소가 되도록 하여 상기 상악 및 하악을 초기 정렬하는 상하악 초기 정렬단계; 및
   상기 상악 및 하악의 관계를 나타내는 중심선, 수직피개 및 수평피개가 정상범위에 해당하고, 상기 상악 및 하악의 접촉면적이 최대가 되도록 상기 상악의 위치를 조절하여 최적교합을 획득하는 최적교합 획득단계를 포함하고,
   상기 특징점 검출단계는,
   상기 3차원 모델에서 상기 치아에 존재하는 복수의 볼록한 점들을 추출하고, 상기 점들을 4차 다항식의 형태로 표현하여 치열궁의 형태를 검출하는 치열궁 형태 검출단계;
   상기 3차원 모델에서 상기 치아의 넓이와 높이를 각각 검출하고, 상기 넓이와 상기 높이를 더한 값에 푸리에 변환 및 필터를 적용하여 복수의 극솟값을 추출하는 극솟값 추출 단계;
   상기 복수의 극솟값을 상기 3차원 모델에 적용하고, 상기 복수의 극솟값을 지나는 복수의 기준선을 기준으로 상기 치아를 분리하는 치아 영역 분리단계;
   상기 기준선을 지나고, 상기 3차원 모델에서 치아방향으로 가장 위에 있는 상기 잇몸 위의 지점을 검출하여 상기 치아사이 틈으로 정의하는 치아사이 틈 검출단계를 더 포함하는 치아교합 시뮬레이션 방법.
   
3. 상악 및 하악의 치아와 잇몸의 3차원 모델을 입력 받는 입력단계;
   상기 3차원 모델에서 치아사이 틈(Embrasure), 교두(Cusp) 또는 와(Fossa)를 특징점으로 검출하는 특징점 검출단계;
   상기 상악에서의 특징점을 상기 하악에서의 특징점에 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 상기 특징점 쌍간의 거리가 최소가 되도록 하여 상기 상악 및 하악을 초기 정렬하는 상하악 초기 정렬단계;
   상기 상악 및 하악의 관계를 나타내는 중심선, 수직피개 및 수평피개가 정상범위에 해당하고, 상기 상악 및 하악의 접촉면적이 최대가 되도록 상기 상악의 위치를 조절하여 최적교합을 획득하는 최적교합 획득단계를 포함하고,
   상기 특징점 검출단계는,
   상기 3차원 모델에서 어금니의 중심을 원점으로 하는 직교 좌표계를 이용하여 상기 어금니를 4개의 영역으로 나누는 어금니 영역 분할단계;
   상기 영역에서 주변보다 높이가 높은 복수의 교두 후보점들을 추출하고, 상기 복수의 교두 후보점들이 모두 위에 존재하는 평면을 설계하는 어금니 교합표면 검출단계;
   상기 교두 후보점 내에서, 상기 평면에서 상기 어금니의 외부 표면까지의 직선거리가 최대인 점을 상기 교두로 검출하는 교두 검출단계; 및
   상기 평면에서 상기 잇몸 방향으로 상기 어금니의 외부 표면까지의 직선거리가 최대인 점을 와로 검출하는 와 검출단계를 더 포함하는 치아교합 시뮬레이션 방법.
   
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 상하악 초기 정렬단계에서,
   상기 특징점 쌍은 상기 상악 및 하악의 정상교합 상태에서의 어금니 관계와 송곳니 위치를 기준으로 선택되는 것을 특징으로 하는 치아교합 시뮬레이션 방법.
   
5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 상하악 초기 정렬단계에서,
   상기 특징점 쌍간의 거리는 점정합 방법을 통해 최소화되는 것을 특징으로 하는 치아교합 시뮬레이션 방법.
   
6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 최적교합 획득단계에서,
   상기 정상범위는 상기 중심선이 -1.5 내지 1.5에 해당하고, 상기 수평피개가 2.0 내지 4.0에 해당하고, 상기 수직피개가 -1.0 내지 -3.0 사이에 해당하는 것을 특징으로 하는 치아교합 시뮬레이션 방법.
   
7. 삭제
8. 상악 및 하악의 치아와 잇몸의 3차원 모델을 입력 받는 입력단계;
   상기 3차원 모델에서 치아사이 틈(Embrasure), 교두(Cusp) 또는 와(Fossa)를 특징점으로 검출하는 특징점 검출단계;
   상기 상악에서의 특징점을 상기 하악에서의 특징점에 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 상기 특징점 쌍간의 거리가 최소가 되도록 하여 상기 상악 및 하악을 초기 정렬하는 상하악 초기 정렬단계;
   상기 상악 및 하악의 관계를 나타내는 중심선, 수직피개 및 수평피개가 정상범위에 해당하고, 상기 상악 및 하악의 접촉면적이 최대가 되도록 상기 상악의 위치를 조절하여 최적교합을 획득하는 최적교합 획득단계;
   상기 최적교합에 조기접촉이 있는지 여부를 판단하는 조기접촉 판단단계; 및
   상기 조기접촉이 있는 경우, 상기 최적교합에서 상기 조기접촉이 발생한 영역을 삭제하고, 다시 최적교합을 구하는 조기접촉 삭제단계를 포함하고,
   상기 조기접촉 삭제단계는,
   상기 치아의 접촉 순서에 따라 삭제할 치아를 결정하는 삭제치아 결정단계;
   상기 조기접촉이 발생한 지점을 점좌표를 추출하고, 상기 점좌표와의 수직거리가 최소이고 상기 치아를 지나는 평면을 설계하는 평면설계단계;
   상기 3차원 모델에서 상기 점좌표를 상기 평면 위로 정사영시키는 정사영 단계를 더 포함하는 치아교합 시뮬레이션 방법.
   
9. 제 2 항의 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
   
10. 상악 및 하악의 치아와 잇몸의 3차원 모델을 입력 받고, 치아사이 틈(Embrasure), 교두(Cusp) 또는 와(Fossa)를 특징점으로 검출하는 특징점 검출부;
    상기 상악에서의 특징점을 상기 하악에서의 특징점에 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 상기 특징점 쌍 간의 거리가 최소가 되도록 상기 상악 및 하악을 초기 정렬하는 상하악 초기 정렬부;
    상기 상악 및 하악의 관계를 나타내는 중심선, 수직피개 및 수평피개가 정상범위에 해당하고, 상기 상악 및 하악의 접촉면적이 최대가 되도록 상기 상악의 위치를 조절하여 최적교합을 획득하는 최적교합 획득부;
    상기 최적교합에 조기접촉이 있는지 여부를 판단하고, 상기 조기접촉이 있는 경우 상기 최적교합에서 상기 조기접촉이 발생한 영역을 삭제하고 다시 최적교합을 구하는 조기접촉 삭제부를 포함하고,
    상기 특징점 검출부는,
    상기 3차원 모델에서 상기 치아에 존재하는 복수의 볼록한 점들을 추출하고, 상기 점들을 4차 다항식의 형태로 표현하여 치열궁의 형태를 검출하는 치열궁 형태 검출부;
    상기 3차원 모델에서 상기 치아의 넓이와 높이를 각각 검출하고, 상기 넓이와 상기 높이를 더한 값에 푸리에 변환 및 필터를 적용하여 복수의 극솟값을 추출하는 극솟값 추출부;
    상기 복수의 극솟값을 상기 3차원 모델에 적용하고, 상기 복수의 극솟값을 지나는 복수의 기준선을 기준으로 상기 치아를 분리하는 치아 영역 분리부; 및
    상기 기준선을 지나고, 상기 3차원 모델에서 치아방향으로 가장 위에 있는 상기 잇몸 위의 지점을 검출하여 상기 치아사이 틈으로 정의하는 치아사이 틈 검출부를 더 포함하는 치아교합 시뮬레이션 시스템.
    
11. 상악 및 하악의 치아와 잇몸의 3차원 모델을 입력 받고, 치아사이 틈(Embrasure), 교두(Cusp) 또는 와(Fossa)를 특징점으로 검출하는 특징점 검출부;
    상기 상악에서의 특징점을 상기 하악에서의 특징점에 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 상기 특징점 쌍 간의 거리가 최소가 되도록 상기 상악 및 하악을 초기 정렬하는 상하악 초기 정렬부;
    상기 상악 및 하악의 관계를 나타내는 중심선, 수직피개 및 수평피개가 정상범위에 해당하고, 상기 상악 및 하악의 접촉면적이 최대가 되도록 상기 상악의 위치를 조절하여 최적교합을 획득하는 최적교합 획득부;
    상기 최적교합에 조기접촉이 있는지 여부를 판단하고, 상기 조기접촉이 있는 경우 상기 최적교합에서 상기 조기접촉이 발생한 영역을 삭제하고 다시 최적교합을 구하는 조기접촉 삭제부를 포함하고,
    상기 특징점 검출부는,
    상기 3차원 모델에서 어금니의 중심을 원점으로 하는 직교 좌표계를 이용하여 상기 어금니를 4개의 영역으로 나누는 어금니 영역 분할부;
    상기 영역에서 주변보다 높이가 높은 복수의 교두 후보점들을 추출하고, 상기 복수의 교두 후보점들이 모두 위에 존재하는 평면을 설계하는 어금니 교합표면 검출부;
    상기 교두 후보점 내에서, 상기 평면에서 상기 어금니의 외부 표면까지의 직선거리가 최대인 점을 상기 교두로 검출하는 교두 검출부; 및
    상기 평면에서 상기 잇몸 방향으로 상기 어금니의 외부 표면까지의 직선거리가 최대인 점을 와로 검출하는 와 검출부를 더 포함하는 치아교합 시뮬레이션 시스템.
    
12. 상악 및 하악의 치아와 잇몸의 3차원 모델을 입력 받고, 치아사이 틈(Embrasure), 교두(Cusp) 또는 와(Fossa)를 특징점으로 검출하는 특징점 검출부;
    상기 상악에서의 특징점을 상기 하악에서의 특징점에 대응시켜 특징점 쌍을 결정하고, 상기 특징점 쌍 간의 거리가 최소가 되도록 상기 상악 및 하악을 초기 정렬하는 상하악 초기 정렬부;
    상기 상악 및 하악의 관계를 나타내는 중심선, 수직피개 및 수평피개가 정상범위에 해당하고, 상기 상악 및 하악의 접촉면적이 최대가 되도록 상기 상악의 위치를 조절하여 최적교합을 획득하는 최적교합 획득부;
    상기 최적교합에 조기접촉이 있는지 여부를 판단하고, 상기 조기접촉이 있는 경우 상기 최적교합에서 상기 조기접촉이 발생한 영역을 삭제하고 다시 최적교합을 구하는 조기접촉 삭제부를 포함하고,
    상기 조기접촉 삭제부는,
    상기 치아의 접촉 순서에 따라 삭제할 치아를 결정하는 삭제치아 결정부;
    상기 조기접촉이 발생한 지점을 점좌표로 추출하고, 상기 점좌표와의 수직거리가 최소이고 상기 치아를 지나는 평면을 설계하는 평면설계부;
    상기 3차원 모델에서 상기 점좌표를 상기 평면 위로 정사영시키는 정사영부를 더 포함하는 치아교합 시뮬레이션 시스템.

Images