KR102524330B1 - 디지털 임플란트 시스템 - Google Patents

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KR102524330B1 KR1020220144800A KR20220144800A KR102524330B1 KR 102524330 B1 KR102524330 B1 KR 102524330B1 KR 1020220144800 A KR1020220144800 A KR 1020220144800A KR 20220144800 A KR20220144800 A KR 20220144800A KR 102524330 B1 KR102524330 B1 KR 102524330B1
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Abstract

본 발명은 디지털 임플란트 시스템에 있어서, 사용자의 복수의 치아가 배치된 상악 및 하악에 대하여 파노라마 및 CT장치에 기초하여 복수의 치아 중 온전한 제1치아가 배치된 영역을 검출하고, 상기 상악 및 하악의 제1구강정보를 획득하는 단계; 사용자의 안면을 2D 및 3D 촬상장치를 통해 스캐닝하여 제1표면정보를 획득하는 단계; 상기 발치된 제1치아를 기초로 자가치아 뼈이식재 및 상기 제1구강정보에 기초하여 임시틀니의 이미지를 생성하는 단계; 상기 제1구강정보에 기초하여 임플란트하부조립체의 상기 상악 및 하악에서의 배치형태를 결정하는 단계; 상기 파노라마 및 CT장치에 기초하여 임플란트하부조립체가 배치된 상기 상악 및 하악에 대한 제2구강정보 및 사용자의 안면을 상기 2D 및 3D촬상장치를 통해 스캐닝하여 제2표면정보를 획득하는 단계; 및 상기 제2구강정보 및 제2표면정보에 기초하여 상기 임플란트하부조립체와 결합가능한 보철물의 이미지를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이를 통해, 임플란트 계획 수립 시 계획 수립에 소요되는 시간과 절차의 복잡성을 줄이기 위한 자동으로 구강 내부 구조에 대한 정보를 획득하고, 이에 기초하여 임플란트 계획을 수립하며, 저작 활동 시 임플란트하부조립체와 보철물의 결합관계가 느슨해지거나 해제되는 경우를 저감하도록 하는 디지털 임플란트 시스템을 제공할 수 있다.

Description

디지털 임플란트 시스템 {Digital implant system}
본 발명은 디지털 임플란트 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 을 제공하는 디지털 임플란트 시스템에 관한 것이다.
치과 치료에서 치아 임플란트(implant) 시술은 인공으로 만든 치아를 이식하는 것으로서, 인체에 거부반응이 없는 티타늄(titanium) 또는 티타늄 합금으로 만든 픽스쳐(fixture)를 치아가 빠져나간 치조골에 심은 뒤, 인공 치아를 고정시켜 치아의 기능을 회복하도록 하는 시술이다. 틀니의 경우, 시간이 지나면 주위 치아와 뼈가 상할 수 있지만 임플란트는 주변 치아 조직을 상하지 않게 하며, 자연 치아와 기능이나 모양이 같으면서도 충치가 생기지 않으므로 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
치아 임플란트 시술 과정을 개략적으로 설명하면, 우선 치조골에 드릴링(drilling) 및 탭핑(tapping) 과정을 거쳐 픽스쳐의 치수에 부합하는 홈(groove)이 형성되고 픽스쳐가 상기 치조골에 매식된다. 골 융합에 의해 픽스쳐가 치조골에 고정되면 잇몸을 심미적으로 재건하기 위해 치유 지대주(healing abutment)가 픽스쳐에 고정 체결된다. 잇몸이 심미적으로 재건되면, 치유 지대주가 픽스쳐에서 제거되고, 인상 코핑(impression coping)이 픽스쳐에 체결되고 인상체를 씌워 인상을 채득하며, 상기 채득된 인상에 기초하여 고정용 지대주(abutment)와 영구 치아 보철물, 즉 크라운(crown)이 제작된다. 한편, 상기 고정용 지대주와 영구 치아 보철물이 제작될 동안 상기 픽스쳐에는 치유 지대주가 다시 체결된다. 상기 고정용 지대주와 영구 치아 보철물이 제작되면 상기 치유 지대주가 픽스쳐에서 다시 제거되고, 상기 픽스쳐에 고정용 지대주가 고정 체결되고, 상기 고정용 지대주 위에 상기 영구 치아 보철물이 고정 결합된다.
종래에는 치과용 임플란트 계획 프로그램을 이용한 임플란트 계획 수립시 픽스처(fixture), 지대주(abutement), 가상 크라운(virtual crown) 등의 보철물 위치와 각도가 전적으로 시술을 수행하는 프로그램 사용자의 경험과 감에 의존하여 결정되므로 사용자 간 편차가 존재하며, 이로 인하여 시술에 대한 신뢰성이 저해되는 문제점이 있었다.
또한, 임플란트 계획의 수립을 위한 가이드를 전혀 제공하지 않아 사용자는 거듭하여 계획을 수정해야 할 필요가 있었고, 이는 곧 임플란트 계획 수립에 소요되는 시간과 절차의 복잡성을 증대시키는 요인으로 작용하게 되었다.
이에 임플란트 계획 수립 시 계획 수립에 소요되는 시간과 절차의 복잡성을 줄이기 위한 자동으로 구강 내부 구조에 대한 정보를 획득하고, 이에 기초하여 임플란트 계획을 수립하는 디지털 임플란트 시스템이 요구되는 실정이다.
한편, 임플란트의 경우 자연치와 달리 픽스쳐와 고정용 지대주를 포함하는 임플란트하부조립체와 보철물이 결합되기 때문에 끈적한 음식이나, 액체가 구강 내부에 진입되는 경우에 저작 활동 시 임플란트하부조립체와 보철물의 결합관계가 느슨해지거나 해제될 수 있어, 이에 대한 연구가 요구되는 실정이다.
본 발명은, 상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로, 임플란트 계획 수립 시 계획 수립에 소요되는 시간과 절차의 복잡성을 줄이기 위한 자동으로 구강 내부 구조에 대한 정보를 획득하고, 이에 기초하여 임플란트 계획을 수립하며, 저작 활동 시 임플란트하부조립체와 보철물의 결합관계가 느슨해지거나 해제되는 경우를 저감하도록 하는 디지털 임플란트 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 디지털 임플란트 시스템에 있어서, 사용자의 복수의 치아가 배치된 상악 및 하악에 대하여 파노라마 및 CT장치에 기초하여 복수의 치아 중 온전한 제1치아가 배치된 영역을 검출하고, 상기 상악 및 하악의 제1구강정보를 획득하는 단계; 사용자의 안면을 2D 및 3D 촬상장치를 통해 스캐닝하여 제1표면정보를 획득하는 단계; 상기 발치된 제1치아를 기초로 자가치아 뼈이식재 및 상기 제1구강정보에 기초하여 임시틀니의 이미지를 생성하는 단계; 상기 제1구강정보에 기초하여 임플란트하부조립체의 상기 상악 및 하악에서의 배치형태를 결정하는 단계; 상기 파노라마 및 CT장치에 기초하여 임플란트하부조립체가 배치된 상기 상악 및 하악에 대한 제2구강정보 및 사용자의 안면을 상기 2D 및 3D촬상장치를 통해 스캐닝하여 제2표면정보를 획득하는 단계; 및 상기 제2구강정보 및 제2표면정보에 기초하여 상기 임플란트하부조립체와 결합가능한 보철물의 이미지를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1표면정보에 기초하여 사용자의 안면의 복수의 영역 중 상기 상악이 배치된 제1영역에 대향하여 존재하는 피부의 제1상부영역과 상기 하악이 배치된 제2영역에 대향하여 존재하는 피부의 제1하부영역을 식별하는 단계; 상기 제2표면정보에 기초하여 상기 복수의 영역 중 상기 상악이 배치된 제1영역에 대향하여 존재하는 피부의 제2상부영역과 상기 하악이 배치된 제2영역에 대향하여 존재하는 피부의 제2하부영역을 식별하는 단계; 및 상기 제1상부영역과 상기 제2상부영역 간의 높낮이 차이 및 상기 제1하부영역과 상기 제2하부영역 간의 높낮이 차이를 식별하여 변경정보를 획득하고, 상기 변경정보에 기초하여 상기 보철물의 이미지를 생성하는 단계;를 포함하며, 상기 보철물은 복수의 PMMA치아를 포함하며, 상기 변경정보는 상기 제2상부영역 및 제2하부영역에 대하여 구강내부로 함몰된 함몰영역을 식별하고, 복수의PMMA치아 중 식별된 함몰영역에 대응하여 배치된 제1PMMA치아의 상측영역이 구강외부로 돌출되도록 크기와 형태를 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기 임플란트하부조립체와 상기 보철물을 결합하는 단계;를 포함하며, 상기 임플란트하부조립체는 상기 외측면에 각각 배치되는 상기 임플란트하부조립체의 직경이 넓어지는 하측방향으로 회동가능하게 마련된 제1돌출부와 상기 제1돌출부의 하측에 배치되어 하측방향으로 회동가능하게 마련된 제2돌출부를 포함하며, 상기 보철물은 상기 임플란트하부조립체와 결합하는 내측공간을 가지며, 상기 내측공간에 상기 제1돌출부에 대응하여 상기 제1돌출부가 관입되도록 마련된 제1요홈과 상기 내측공간에 상기 제2돌출부에 대응하여 상기 제2돌출부가 관입되도록 마련된 제2요홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 임플란트 계획 수립 시 계획 수립에 소요되는 시간과 절차의 복잡성을 줄이기 위한 자동으로 구강 내부 구조에 대한 정보를 획득하고, 이에 기초하여 임플란트 계획을 수립하며, 저작 활동 시 임플란트하부조립체와 보철물의 결합관계가 느슨해지거나 해제되는 경우를 저감하도록 하는 디지털 임플란트 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템에서 구강정보와 표면정보를 획득하는 것을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템에서 표면정보에서 함몰영역을 식별하는 동작을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템에서 PMMA치아의 크기와 형태를 결정하는 것을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템의 보철물의 구성을 도시한 도면이다.
이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 구성요소를 지칭하며, 도면에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되어 있을 수 있다. 다만, 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 이하의 실시예에 설명된 구성 또는 작용으로만 한정되지는 않는다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
본 발명의 실시예에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, '구성되다', '포함하다', '가지다' 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, '모듈' 혹은 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서, 복수의 요소 중 적어도 하나(at least one)는, 복수의 요소 전부 뿐만 아니라, 복수의 요소 중 나머지를 배제한 각 하나 혹은 이들의 조합 모두를 지칭한다. 또한, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된 (designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것 만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 이는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해, 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것은 아님을 밝혀 둔다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템은 컴퓨팅장치(100), 파노라마 장치(200), CT장치(300) 및 2D 및 3D 촬상장치(400)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨팅장치(100)는 파노라마 장치(200), CT장치(300) 및 2D 및 3D 촬상장치(400)와 네트워크적으로 연결되고, 이때 컴퓨팅장치(100)는 파노라마 장치(200), CT장치(300) 및 2D 및 3D 촬상장치(400)와 유선 또는 무선으로 상호 디지털 신호를 송수신할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨팅장치(100)는 파노라마 장치(200), CT장치(300) 및 2D 및 3D 촬상장치(400)로부터 수신된 촬상영상을 화면에 표시하는 디스플레이부(140), 저장부(120), 통신부(110) 및 제어부(130), 사용자입력부(150)를 포함한다.
디스플레이부(140)는 디스플레이를 구현하는 방식은 한정되지 않으며, 예컨대 액정(Liquid Crystal), 플라즈마(Plasma), 발광 다이오드(Light-Emitting Diode), 유기발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode), 면전도 전자총(Surface-Conduction Electron-Emitter), 탄소 나노 튜브(Carbon Nano-Tube), 나노 크리스탈(Nano-Crystral) 등의 다양한 디스플레이 방식으로 구현될 수 있다. 디스플레이부(140)는, 액정 방식인 경우에, 액정 디스플레이 패널과 액정 디스플레이 패널에 광을 공급하는 백라이트유닛과, 액정 디스플레이 패널을 구동시키는 패널구동부 등을 포함한다. 디스플레이부(140)는 백라이트유닛 없이, 자발광 소자인 OLED 패널로 구현될 수 있다.
사용자입력부(150)는 숫자 및 문자 정보 등의 다양한 정보를 입력 받고, 각종 기능을 설정 및 사용자단말기의 기능 제어와 관련하여 입력되는 신호를 수신하며, 사용자입력부(150)는 사용자의 터치 또는 조작에 따른 입력 신호를 발생하는 키패드와 터치패드 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 사용자입력부(150)는 디스플레이와 함께 하나의 터치패널(또는 터치스크린(touch screen))의 형태로 구성되어 입력과 표시 기능을 동시에 수행할 수 있다. 또한, 사용자입력부(150)는 키보드, 키패드, 마우스, 조이스틱 등과 같은 입력 장치 외에도 향후 개발될 수 있는 모든 형태의 입력 수단이 사용될 수 있다.
저장부(120)는 네트워크적으로 연결된 파노라마 장치(200), CT장치(300) 및 2D 및 3D 촬상장치(400)로부터 촬상된 이미지, 영상 및 기타 동작을 제어하는 설정 등에 대한 데이터를 수신하여 이를 저장할 수 있다. 또한 저장부(120)는 후술할 제어부(130)의 처리 및 제어에 따라서 다양한 데이터를 저장할 수 있으며, 제어부(130)에 의해 엑세스되어, 데이터의 독취, 기록, 수정, 삭제, 갱신 등을 수행할 수 있다. 저장부(120)는 컴퓨팅장치(100)에 대한 시스템 전원의 제공 유무와 무관하게 데이터를 보존할 수 있도록 플래시메모리(flash-memory), 하드디스크 드라이브(hard-disc drive), SSD(solid-state drive) 등과 같은 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 또한, 저장부(120)는 제어부(130)에 의해 처리되는 데이터가 임시로 로딩되기 위한 버퍼, 램 등과 같은 휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
통신부(110)는 복수의 컴퓨팅장치(100) 또는 복수의 파노라마 장치(200), CT장치(300) 및 2D 및 3D 촬상장치(400) 등과 유 무선으로 통신할 수 있고, 파노라마 장치(200), CT장치(300) 및 2D 및 3D 촬상장치(400)로부터 영상, 이미지, 텍스트, 각종 제어용 애플리케이션의 업데이트 파일 및 수정 명령어 등의 정보를 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다. 따라서 유선 접속을 위한 커넥터 또는 단자를 포함하는 접속부 이외에도 다양한 다른 통신 방식으로도 구현될 수 있다. 예컨대, Wi-Fi, 블루투스, 지그비(Zigbee), 적외선 통신, Radio Control, UWM(Ultra-Wide Band), Wireless USB, NFC(Near Field Communication) 중 하나 이상의 통신을 수행하도록 구성될 수 있다. 통신부(110)는 BLE(Bluetooth Low Energy), SPP(Serial Port Profile), Wi-Fi Direct, 적외선 통신, Zigbee, NFC(Near Field Communication) 등의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 또한 통신부(110)는 Device, S/W module, Circuit, Chip 등의 형태로 구현될 수 있다.
제어부(130)는 구강촬영 카메라 시스템의 컴퓨팅장치(100) 및 파노라마 장치(200), CT장치(300) 및 2D 및 3D 촬상장치(400) 제반 구성들이 동작하기 위한 제어를 수행할 수 있다. 제어부(130)는 이러한 제어 동작을 수행할 수 있도록 하는 제어프로그램(혹은 인스트럭션)과, 제어프로그램이 설치되는 비활성의 메모리, 설치된 제어프로그램의 적어도 일부가 로드되는 휘발성의 메모리 및 로드 된 제어프로그램을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 혹은 CPU(Central Processing Unit)를 포함할 수 있다. 또한, 이와 같은 제어프로그램은 컴퓨팅장치(100) 외에도 다른 전자기기에도 저장될 수 있다.
제어프로그램은 BIOS, 디바이스드라이버, 운영체계, 펌웨어, 플랫폼 및 응용프로그램(어플리케이션) 중 적어도 하나의 형태로 구현되는 프로그램(들)을 포함할 수 있다. 일 실시예로서, 응용프로그램은, 컴퓨팅장치(100)의 제조 시에 이를 제공하는 서버를 통해 미리 설치 또는 저장되거나, 혹은 추후 사용 시에 외부로부터 응용프로그램의 데이터를 수신하여 수신된 데이터에 기초하여 컴퓨팅장치(100)에 설치될 수 있다. 응용프로그램의 데이터는, 예컨대, 어플리케이션 마켓과 같은 외부서버로부터 다운로드 될 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 제어부(130)는 device, S/W module, circuit, chip 등의 형태 또는 그 조합으로 구현될 수 있다.
파노라마 장치(200)는 방사선을 이용한 촬영으로, 움직임을 최소화하여 장치내에 마련된 공간에 구강 내부를 촬상하는 것으로, 종래 X-선으로 구강 내부의 단면을 촬상할 때 구강 내부의 원근감 있는 둥근 구조로 구강의 전, 후, 좌, 우, 바깥쪽 및 안쪽을 육안으로 정확히 보기에 한계가 있는 점을 개선한 장치이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 파노라마 장치(200)는 방사선을 이용하여 구강 내부를 전방위로 촬상하여 치과진료를 돕는 역할을 하는 모든 촬상장치를 포함할 수 있다.
CT장치(300)는 X-선과 컴퓨터를 이용하여, 인체의 목적부위를 여러 방향에서 조사하여 투과한 X-선을 검출기로 수집하고, 그 부위에 대한 X-선의 흡수차이를 컴퓨터가 수학적 기법을 이용하여 재구성하여 디스플레이부(140)의 화면에 표시하는 단층(Computed Tomography, CT) 촬상을 할 수 있는 장치를 의미한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 CT장치(300)는 컴퓨터를 이용하여 수집된 정보를 재구성하여 디스플레이부(140)에 표시하는 역할을 하는 모든 촬상장치를 포함할 수 있다.
2D 및 3D촬상장치는 복수의 이미지센서를 동시에 동작하여 촬상되는 피사체의 깊이를 정확하게 포착하여 2D 또는 3D로 입체감 있는 안면 영상을 재현하는 것으로, 왜곡이 없는 안면 이미지 데이터를 촬상하는 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 2D 및 3D촬상장치는 컴퓨팅장치(100) 내의 소프트웨어 및 복수의 이미지센서를 이용하여 입체감 있는 안면 영상을 재현하도록 구성된 모든 촬상장치를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템의 동작을 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨팅장치(100)의 제어부(130)는 사용자의 복수의 치아가 배치된 상악 및 하악에 대하여 파노라마 및 CT장치(300)에 기초하여 복수의 치아 중 온전한 제1치아가 배치된 영역을 검출하고, 상악 및 하악의 제1구강정보를 획득하고, 사용자의 안면을 2D 및 3D촬상장치를 통해 스캐닝하여 제1표면정보를 획득한다. 이는 일부 영역에 대한 임플란트가 아닌, 전악 임플란트의 경우에는 온전한 제1치아를 발치하여, 이를 기초로 자가치아 뼈이식재를 생성할 수 있기 때문이다.
제어부(130)는 제1구강정보에 기초하여 임시틀니에 대한 이미지를 생성할 수 있고, 제1구강정보에 기초하여 임플란트하부조립체(520)의 상악 및 전악에서의 배치형태를 결정하며, 파노라마 및 CT장치(300)에 기초하여 임플란트하부조립체(520)가 배치된 상악 및 하악에 대한 제2구강정보 및 사용자의 안면을 2D 및 3D촬상장치를 통해 스캐닝하여 제2표면정보를 획득하고, 획득된 제2구강정보 및 제2표면정보에 기초하여 임플란트하부조립체(520)와 결합가능한 보철물(510)의 이미지를 생성할 수 있다.
제어부(130)는 제1표면정보에 기초하여 사용자의 안면의 복수의 영역 중 상악이 배치된 제1영역(310)에 대향하여 존재하는 피부의 제1상부영역(311)과 하악이 배치된 제2영역(320)에 대향하여 존재하는 피부의 제1하부영역(321)을 식별하고, 제2표면정보에 기초하여 복수의 영역 중 상악이 배치된 제1영역(310)에 대향하여 존재하는 피부의 제2상부영역과 하악이 배치된 제2영역(320)에 대향하여 존재하는 피부의 제2하부영역을 식별하고, 제1상부영역(311)과 제2상부영역 간의 높낮이 차이 및 제1하부영역(321)과 제2하부영역 간의 높낮이 차이를 식별하여 변경정보를 획득하고, 변경정보에 기초하여 보철물(510)의 이미지를 생성할 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템의 보철물(510)은 복수의 PMMA치아를 포함할 수 있으며, 변경정보는 제2상부영역 및 제2하부영역에 대하여 구강내부로 함몰된 함몰영역(410)을 식별하고, 복수의PMMA치아 중 식별된 함몰영역(410)에 대응하여 배치된 제1PMMA치아(411)의 상측영역이 구강외부로 돌출되도록 크기와 형태를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템에서 구강정보와 표면정보를 획득하는 것을 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, <3-a>, <3-b> 및 <3-c>는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템에서 파노라마 장치(200), CT장치(300), 2D 및 3D 촬상장치(400)에 기초하여 상악과 하악에 대한 구강정보와 표면정보를 획득한 이미지이며, 구강정보는 구강 내부에 존재하는 상악의 제1영역(310)과 하악의 제2영역(320)에 대한 정보를 포함하며, 표면정보는 상악의 제1영역(310)과 대향하여 존재하는 피부의 제1상부영역(311)과 하악의 제2영역(320)과 대향하여 존재하는 피부의 제1하부영역(321)을 포함한다. 이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템은 파노라마 장치(200), CT장치(300), 2D 및 3D 촬상장치(400) 및 이들과 연결된 컴퓨팅장치(100)를 이용하여 구강정보와 표면정보를 획득할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템에서 표면정보에서 함몰영역(410)을 식별하는 동작을 도시한 도면이다. 도 4를 참조하면, 구강 내부에 임플란트하부조립체(520)의 상악과 하악에서의 배치형태가 결정되면, 이를 구강 내부에 배치형태에 기초하여 식립하는 과정을 거치게 된다. 이와 같이 구강 내부에 임플란트하부조립체(520)가 배치되면, 제어부(130)는 임플란트하부조립체(520)가 배치되기 전과 배치된 후의 표면정보인 제1표면정보와 제2표면정보에 기초하여 배치되기 전후의 피부의 높낮이 차이를 식별할 수 있다. 이는 임플란트를 제공받는 이용자의 구강 내부를 둘러싼 피부가 움푹 패이거나 들어간 부분, 돌출된 부분이 있을 수 있는데, 미감상 움푹 패이거나 들어간 부분 및 돌출된 부분이 각각의 주변의 피부와 편평함을 유지하도록 할 수 있는 PMMA치아의 이미지를 생성하고, 이와 같이 표면정보가 반영된 PMMA치아가 임플란트하부조립체(520)에 결합되어, 피부가 임플란트 시술 이전보다 편평하게 유지되도록 하기 위함이다. 도 4의 좌측의 상측 도면은 제1상부영역(311)에서 각각 돌출된 부분(312)와 들어간 부분(313)을 식별한 이미지를 도시한 것이며, 하측 도면은 표면정보가 반영된 PMMA치아가 임플란트하부조립체(520)에 결합되어 돌출된 부분(312)와 들어간 부분(313)이 이전보다 편평하게 된 예시를 이미지로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템에서 PMMA치아의 크기와 형태를 결정하는 것을 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨팅장치(100)의 제어부(130)는 표면정보에 기초하여 돌출된 부분에 대응하는 PMMA치아는 상측 일부 영역이 구강내부로 함몰되도록 크기와 형태를 결정하고, 함몰된 함몰영역(410)에 대응하여 배치된 제1PMMA치아(411)의 상측 일부 영역이 구강외부로 돌출되도록 크기와 형태를 결정함으로써, 피부의 심미감을 향상시키는 디지털 임플란트 시스템을 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템의 보철물(510)의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 임플란트 시스템은 임플란트하부조립체(520)와 보철물(510)을 결합하는 단계를 포함하며, 임플란트하부조립체(520)는 외측면에 각각 배치되는 임플란트하부조립체(520)의 직경이 넓어지는 하측방향으로 회동가능하게 마련된 제1돌출부(521)와 제1돌출부(521)의 하측에 배치되어 하측방향으로 회동가능하게 마련된 제2돌출부를 포함하며, 보철물(510)은 임플란트하부조립체(520)와 결합하는 내측공간(511)을 가지며, 내측공간(511)에 제1돌출부(521)에 대응하여 제1돌출부(521)가 관입되도록 마련된 제1요홈(512)과 내측공간(511)에 제2돌출부(522)에 대응하여 상기 제2돌출부(522)가 관입되도록 마련된 제2요홈(513)을 포함할 수 있다.
도 6을 참조하여 보다 상세히 설명하면, 임플란트하부조립체(520)는 구강 내부에 배치되어, 전악 임플란트의 보철물(510)이 결합되도록 하며, 보철물(510)은 임플란트하부조립체(520)에 띄워져, 내부 충진재 등을 이용하여 결합될 수 있다. 이때 종래의 임플란트 시스템의 보철물(510)은 단순히 충진재를 통해 접착하도록 구성되어 있어 끈적한 음식을 씹을 경우에, 이들의 결합이 해제될 수 있는 문제점이 있는데, 임플란트하부조립체(520)에 하측 방향으로 회동가능하게 마련된 돌출부를 포함함으로써, 보철물(510)이 삽입될 때는 하측으로 이동하여 진입이 용이하게 하며, 진입이 된 후에는 상측 방향으로 회동하여 보철물(510) 내의 요홈에 관입하여 이들이 보다 강하게 결합되도록 할 수 있다.
100: 컴퓨팅장치, 110: 통신부
120: 저장부, 130: 제어부
140: 디스플레이부, 150: 사용자입력부
200: 파노라마 장치, 300: CT장치
310: 제1영역, 311: 제1상부영역
320: 제2영역, 321: 제1하부영역
400: 2D 및 3D 촬상장치, 410: 함몰영역
411: 제1PMMA치아, 500: 임플란트
510: 보철물, 511: 내측공간
512: 제1요홈, 513: 제2요홈
520: 임플란트하부조립체, 521: 제1돌출부, 522: 제2돌출부

Claims (3)

  1. 디지털 임플란트 시스템에 있어서,
    사용자의 복수의 치아가 배치된 상악 및 하악에 대하여 파노라마 및 CT장치에 기초하여 복수의 치아 중 온전한 제1치아가 배치된 영역을 검출하고, 상기 상악 및 하악의 제1구강정보를 획득하는 단계;
    사용자의 안면을 2D 및 3D 촬상장치를 통해 스캐닝하여 제1표면정보를 획득하는 단계;
    발치된 제1치아를 기초로 자가치아 뼈이식재 및 상기 제1구강정보에 기초하여 임시틀니의 이미지를 생성하는 단계;
    상기 제1구강정보에 기초하여 임플란트하부조립체의 상기 상악 및 하악에서의 배치형태를 결정하는 단계;
    상기 파노라마 및 CT장치에 기초하여 임플란트하부조립체가 배치된 상기 상악 및 하악에 대한 제2구강정보 및 사용자의 안면을 상기 2D 및 3D촬상장치를 통해 스캐닝하여 제2표면정보를 획득하는 단계; 및
    상기 제2구강정보 및 제2표면정보에 기초하여 상기 임플란트하부조립체와 결합가능한 보철물의 이미지를 생성하는 단계;를 포함하며,
    상기 제1표면정보에 기초하여 사용자의 안면의 복수의 영역 중 상기 상악이 배치된 제1영역에 대향하여 존재하는 피부의 제1상부영역과 상기 하악이 배치된 제2영역에 대향하여 존재하는 피부의 제1하부영역을 식별하는 단계;
    상기 제2표면정보에 기초하여 상기 복수의 영역 중 상기 상악이 배치된 제1영역에 대향하여 존재하는 피부의 제2상부영역과 상기 하악이 배치된 제2영역에 대향하여 존재하는 피부의 제2하부영역을 식별하는 단계; 및
    상기 제1상부영역과 상기 제2상부영역 간의 높낮이 차이 및 상기 제1하부영역과 상기 제2하부영역 간의 높낮이 차이를 식별하여 변경정보를 획득하고, 상기 변경정보에 기초하여 상기 보철물의 이미지를 생성하는 단계;를 포함하며,
    상기 보철물은 복수의 PMMA치아를 포함하며,
    상기 변경정보는 상기 제2상부영역 및 제2하부영역에 대하여 구강내부로 함몰된 함몰영역을 식별하고, 복수의PMMA치아 중 식별된 함몰영역에 대응하여 배치된 제1PMMA치아의 상측영역이 구강외부로 돌출되도록 크기와 형태를 결정하며,
    상기 임플란트하부조립체와 상기 보철물을 결합하는 단계;를 포함하며,
    상기 임플란트하부조립체는 외측면에 각각 배치되는 상기 임플란트하부조립체의 직경이 넓어지는 하측방향으로 회동가능하게 마련된 제1돌출부와 상기 제1돌출부의 하측에 배치되어 하측방향으로 회동가능하게 마련된 제2돌출부를 포함하며,
    상기 보철물은 상기 임플란트하부조립체와 결합하는 내측공간을 가지며, 상기 내측공간에 상기 제1돌출부에 대응하여 상기 제1돌출부가 관입되도록 마련된 제1요홈과 상기 내측공간에 상기 제2돌출부에 대응하여 상기 제2돌출부가 관입되도록 마련된 제2요홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 임플란트 시스템.
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