KR102560140B1 - 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법 - Google Patents

치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법 Download PDF

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Abstract

치아수복 정밀성이 개선되도록, 본 발명은 임시결합부가 형성된 임시실린더가 수복대상악궁에 식립된 임플란트의 상단부에 결합되고, 임시보철에 형성된 임시매립홀에 상기 임시실린더가 삽입되도록 상기 임시보철이 상기 수복대상악궁에 배치되되, 상기 임시결합부의 위치가 상기 식립위치에 대응되도록 보정되는 제1단계; 상기 임시보철에 대한 제1스캐닝이미지와, 상기 임플란트가 고정된 상기 수복대상악궁에 대한 제2스캐닝이미지와, 대합악궁에 대한 제3스캐닝이미지가 촬상장치를 통해 획득되고 플래닝부로 로딩되는 제2단계; 상기 제1스캐닝이미지로부터 추출되는 상기 임시결합부의 3차원 표면정보와 상기 제2스캐닝이미지로부터 추출되는 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보가 통합된 보정스캐닝이미지가 획득되되, 상기 보정스캐닝이미지와 상기 제3스캐닝이미지가 정합되어 통합이미지가 생성되는 제3단계; 및 내면부의 설계정보가 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보를 기반으로 설정되고, 상기 임시결합부의 3차원 표면정보를 기반으로 설정되는 가상결합부가 상기 내면부의 설계정보에 포함됨에 따라 디지털보철의 설계정보가 최종 생성되는 제4단계를 포함하는 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법을 제공한다.

Description

치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법{image data processing method for dental restoration design}
본 발명은 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 치아수복 정밀성이 개선되는 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에 관한 것이다.
일반적으로, 치아수복물(dental restoration)은 결손된 치아를 대체할 외형과 기능을 인공적으로 회복시켜주는 구강 내 인공치주조직을 의미한다. 이러한 치아수복물은 접착제를 통해 수복대상잇몸에 접착 고정되는 형태인 틀니(denture) 또는 치조골에 식립된 임플란트에 고정되는 형태인 보철(dental prosthesis)로 구분될 수 있다.
상세히, 상기 보철은 상실된 자연치아를 대신하는 복수개의 인공치가 상기 수복대상잇몸의 악궁형상에 대응하는 치열로 배치 또는 연결되는 인공치아부를 포함한다. 그리고, 상기 보철은 상기 인공치아부의 하단부를 감싸 이어주는 인공잇몸부를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 수복대상잇몸에는 상기 임플란트가 악궁을 따라 복수개로 이격 식립되며, 상기 보철에는 상기 임플란트의 식립위치에 대응하여 결합부가 형성될 수 있다.
여기서, 상기 결합부는 지지실린더가 매립 고정되는 매립홀 형태로 형성될 수 있다. 또는, 상기 결합부는 상기 임플란트의 상단부에 체결되는 어버트먼트의 포스트가 형합 및 체결되는 결합홈 형태로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 어버트먼트는 하단부가 상기 임플란트에 체결되고 상단부가 상기 결합부에 결합된다. 이때, 상기 결합부는 상기 보철에 형성되므로 상기 포스트가 상기 결합부에 결합되면 상기 보철이 상기 수복대상잇몸에 최종 설치될 수 있다.
한편, 상기 보철은 결손된 치아의 개수에 따라 부분보철 또는 완전보철로 구분될 수 있다. 여기서, 상기 부분보철은 상기 수복대상잇몸측 치아 일부가 자연적 또는 외과적 발치로 상실된 부분무치악(partial edentulous jaw) 환자의 치아수복을 위한 장치이다. 그리고, 상기 완전보철은 상기 수복대상잇몸측 치아 전체가 자연적 또는 외과적 발치로 상실된 무치악(edentulous jaw) 환자의 치아수복을 위한 장치이다.
한편, 종래의 보철은 구강 및 임시보철을 스캐닝하여 획득된 스캐닝이미지를 기반으로 설계정보가 획득될 수 있다. 이때, 상기 임시보철을 상기 보철의 제조기간 중 환자가 임시로 사용할 수 있도록 제작되는 것이다. 즉, 상기 보철을 대신하여 실제로 사용 가능하도록 임시 제작된 상기 임시보철의 스캐닝이미지를 기반으로 상기 보철의 정확한 설계정보가 획득될 수 있다.
상세히, 상기 수복대상잇몸에 상기 임플란트가 식립되고, 상기 임플란트의 상측에 상기 어버트먼트가 결합되면 상기 어버트먼트의 포스트가 대합악궁측으로 돌출된다. 이때, 상기 어버트먼트의 포스트에 임시실린더가 결합된다.
그리고, 상기 임시보철이 상기 수복대상잇몸에 임시 설치된다. 이때, 상기 임시보철에는 상기 임시실린더가 매립 고정되는 임시매립홀이 형성된다. 따라서, 상기 임시매립홀에 상기 임시실린더가 삽입되고 상기 임시매립홀 및 상기 임시실린더 사이에 경화성 레진이 충진 및 경화되면, 상기 임시실린더가 상기 임시보철에 고정될 수 있다.
여기서, 상기 임시매립홀은 상기 임시실린더의 외경과 소정의 여유공차를 가지는 내경으로 형성된다. 따라서, 상기 임시보철이 구강 또는 구강에 대하여 제조된 인상모델에 상기 경화성 레진이 경화되기 전에 임시 설치되면, 상기 임시실린더의 위치가 상기 임플란트의 식립위치와 정확하게 매칭될 수 있다.
이때, 상기 임시보철은 내면부에 릴라이닝 레진이 도포된 상태로 상기 수복대상잇몸에 배치된다. 따라서, 상기 임시보철이 상기 수복대상잇몸에 안착되고 상기 대합악궁과 교합되면, 상기 임시보철의 내면부가 상기 릴라이닝 레진을 통해 상기 수복대상잇몸의 외면 형상에 대응하도록 보정될 수 있다. 따라서, 내면부가 보정된 상기 임시보철을 스캐닝하여 획득되는 스캐닝이미지를 통해 상기 수복대상잇몸의 외면에 대한 이미지정보가 획득될 수 있다.
그러나, 상기 임시보철에 상기 릴라이닝 레진이 도포되는 과정에서 상기 임시실린더의 형성된 임시결합홈의 내부로 상기 릴라이닝 레진이 유입되는 문제점이 있었다. 이로 인해, 상기 릴라이닝 레진이 점착된 두께만큼의 유격이 발생하며, 상기 임시실린더의 고정위치가 상기 유격만큼 이동되면서 위치정밀도가 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 상기 포스트의 외면 및 상기 임시결합홈의 내면 중 어느 일면에 상기 릴라이닝 레진이 그대로 점착된 상태에서 상기 임시보철의 스캐닝이미지가 획득된다. 이로 인해, 상기 스캐닝이미지의 정확도가 저하되며, 상기 스캐닝이미지를 기반으로 설정되는 상기 보철의 설계정밀도가 현저히 저하되는 문제점이 있었다.
더욱이, 상기 포스트 외면 및 상기 임시결합홈의 내면에 점착된 상기 릴라이닝 레진을 제거하는 과정에서 표면이 오염되거나 흠집이 발생하는 문제점이 있었다. 이로 인해, 오염된 어버트먼트를 분리 교체함에 따른 비용이 가중되며, 오염되거나 흠집이 발생한 상기 임시보철을 그대로 사용하는 과정에서 시술부위에 염증이 발생하는 등의 위생성이 저하되는 문제점이 있었다.
한국 등록특허 제10-1409084호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 치아수복 정밀성이 개선되는 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법을 제공하는 것을 해결과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 내부에 임시결합부가 형성된 임시실린더가 수복대상악궁에 식립된 임플란트의 상단부에 결합되고, 임시보철에 상기 임플란트의 식립위치에 대응하는 위치마다 형성된 임시매립홀에 상기 임시실린더가 삽입되도록 상기 임시보철이 상기 수복대상악궁에 배치되되, 상기 임시보철에 고정되는 상기 임시결합부의 위치가 상기 식립위치에 대응되도록 보정되는 제1단계; 보정된 상기 임시보철에 대한 제1스캐닝이미지와, 상기 임플란트가 고정된 상기 수복대상악궁에 대한 제2스캐닝이미지와, 대합악궁에 대한 제3스캐닝이미지가 촬상장치를 통해 획득되고 플래닝부로 로딩되는 제2단계; 상기 제1스캐닝이미지로부터 추출되는 상기 임시결합부의 3차원 표면정보와 상기 제2스캐닝이미지로부터 추출되는 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보가 통합된 보정스캐닝이미지가 획득되되, 상기 보정스캐닝이미지와 상기 제3스캐닝이미지가 기설정된 수직고경에 대응하도록 정합되어 통합이미지가 생성되는 제3단계; 및 내면부의 설계정보가 상기 보정스캐닝이미지에 포함된 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보를 기반으로 상기 수복대상악궁의 외면과 형합되도록 설정되고, 상기 임시결합부의 3차원 표면정보를 기반으로 설정되는 가상결합부가 상기 내면부의 설계정보에 포함됨에 따라 디지털보철의 설계정보가 최종 생성되는 제4단계를 포함하되, 상기 제3단계는, 상기 제1스캐닝이미지에서 오목한 홈형상으로 표시되는 상기 임시결합부의 3차원 표면정보의 외곽을 경계로 하여 상기 임시보철의 나머지 3차원 표면정보가 분리 및 소거되는 단계와, 상기 제2스캐닝이미지에서 볼록하게 돌출된 형상으로 표시되는 어버트먼트의 포스트 3차원 표면정보의 외곽을 경계로 하여 상기 어버트먼트의 포스트 3차원 표면정보가 분리 및 소거되는 단계와, 상기 임시결합부의 3차원 표면정보 및 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보가 가상 연결되어 상기 어버트먼트의 포스트 3차원 표면정보의 외곽측에 표시되는 상기 임시보철의 내면부 3차원 표면정보가 상기 임시결합부의 3차원 표면정보의 외곽측에 표시되는 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보로 대체 스왑된 상기 보정스캐닝이미지로 통합 저장되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법을 제공한다.
상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 임시실린더의 하단부가 임시보철의 하부로 돌출되어 수복대상악궁과 임시보철 사이에 발생된 간극에 레진을 도포하는 별도의 릴라이닝 없이도 수복대상악궁과 임시보철의 스캐닝이미지에 상호 공통부분을 매칭시킨 후 설계에 필요한 이미지만을 추출하여 정합하는 간단한 방법으로 정확한 설계정보를 획득할 수 있다.
둘째, 릴라이닝이 생략되어 홈으로 형성되는 임시결합부로 레진이 유입되는 문제가 근본적으로 제거되어 스캐닝이미지에 포함된 임시결합부의 3차원 표면정보의 정확도가 향상될 수 있다. 또한, 임시보철의 내면부 이미지가 수복대상악궁의 3차원 표면정보로 대체됨에 따라 최종 제조되는 디지털보철과 잇몸 간의 간극이 최소화되므로 심미감이 개선될 수 있다.
셋째, 임시보철에 임시실린더를 매립 고정시 경화성 레진이 경화되기 전 가해지는 교합압력을 통해 임시결합부의 위치가 정밀하게 보정된 임시보철의 스캐닝이미지를 기반으로 디지털보철에 형성되는 결합부의 설계정보가 정밀하게 획득되므로 최종 디지털보철의 구강 내 설치정밀도가 현저히 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에 대한 흐름도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에 적용되는 임시보철에 대한 단면예시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 복수개의 스캐닝이미지를 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 통합이미지를 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 보정스캐닝이미지의 획득과정을 나타낸 단면예시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 보정스캐닝이미지의 획득과정을 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 가상결합부의 매칭과정을 나타낸 예시도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 스캐닝이미지의 정합과정을 나타낸 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법을 상세히 설명한다.
이때, 후술되는 치아수복물은 적어도 하나 이상 상실된 치아를 대체하기 위해 제조되는 것으로, 본 발명에서는 구강에 식립된 임플란트를 통해 고정되는 보철(dental prosthesis)인 것으로 이해함이 바람직하다. 그리고, 상기 임플란트는 상기 치아수복물이 구강에 고정되도록 치조골에 식립되는 픽스츄어인 것으로 이해함이 바람직하다. 즉, 이하에서 상기 임플란트와 상기 픽스츄어는 동일한 의미인 것으로 이해함이 바람직하다.
그리고, 이하에서 수복대상악궁이라 함은 상기 치아수복물을 통한 치아수복치료가 요구되는 악궁이며, 대합악궁이라 함은 상기 수복대상악궁과 교합되는 악궁으로 이해함이 바람직하다. 이때, 본 발명에서는 상기 수복대상악궁이 무치악인 상악이고 상기 대합악궁이 유치악인 하악인 것으로 설명 및 도시한다. 물론, 본 발명은 하악이 무치악이거나 상하악이 모두 무치악인 환자의 치아수복을 위한 보철의 설계에도 적용될 수 있다.
더불어, 후술되는 디지털보철은 실질적으로 구강에 고정되어 사용하기 위해 제조되는 인공치주조직으로 이해함이 바람직하다. 그리고, 후술되는 임시보철은 상기 디지털보철을 설계시 정밀한 설계정보를 획득하기 위해 1차 제조되는 보철인 것으로 이해함이 바람직하다. 더욱이, 상기 임시보철은 상기 디지털보철의 제조를 위한 설계정보를 제공할 뿐만 아니라 상기 디지털보철의 제조기간 중 환자가 임시로 사용하도록 활용될 수 있다. 따라서, 치아수복과정에서 상기 임시보철의 활용성 및 편의성이 현저히 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에 대한 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법은 상기 임플란트에 임시실린더를 결합 및 상기 임시실린더가 임시보철에 고정되는 단계(s10), 복수개의 스캐닝이미지가 획득되고 플래닝부로 로딩되는 단계(s20), 보정스캐닝이미지가 획득되고 통합이미지가 생성되는 단계(s30) 및 디지털보철의 설계정보가 최종 생성되는 단계(s40)와 같은 일련의 과정을 포함한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에 적용되는 임시보철에 대한 단면예시도이다.
도 2를 참조하면, 임시실린더(10)가 수복대상악궁(2)에 식립된 임플란트(1)의 상단부에 결합된다. 상세히, 상기 임시실린더(10)의 내부에는 상기 임플란트(1)의 상단부가 삽입되고 스크류(s)를 통해 결합되는 임시결합부(11)가 형성됨이 바람직하다. 이때, 상기 임시실린더(10)는 길이방향을 따라 관통공이 형성되며, 상기 관통공의 하단부에 상기 임시결합부(11)가 연통된다. 그리고, 상기 관통공과 상기 임시결합부(11) 사이에 링형상의 걸림단턱(12)이 형성되며, 상기 걸림단턱(12)에 상기 스크류(s)의 헤드부가 걸림됨에 따라 상기 임시실린더(10)가 상기 어버트먼트(5)의 상단부에 결합될 수 있다. 여기서, 상기 임플란트(1)의 상단부라 함은 실질적으로 상기 임플란트(1)의 상단부에 결합되는 어버트먼트(5)의 상단부 구조인 포스트(5a)인 것으로 이해함이 바람직하다.
그리고, 상기 임시보철(20)에 상기 임시실린더(10)가 삽입 및 고정되는 임시매립홀(21)이 형성된다. 상세히, 상기 임시보철(20)은 3차원 프린팅이 가능한 수지재질로 형성됨이 바람직하다. 예컨대, 상기 임시보철(20)은 자외선 등의 경화광에 노출되어 경화되는 아크릴계 올리고머를 포함하는 베이스수지가 기설정된 임시보철의 설계정보에 대응하여 3차원 프린팅되어 제조될 수 있다.
여기서, 상기 임시매립홀(21)은 상기 임시보철(20)에 상기 임플란트(1)의 식립위치에 대응하는 위치마다 형성됨이 바람직하다. 이때, 상기 임시매립홀(21)은 상기 임시실린더(10)의 삽입부측 외경을 초과하는 내경으로 형성됨이 바람직하다. 더욱이, 상기 임시매립홀(21)은 상기 임플란트(1) 및 상기 어버트먼트(5)가 구강에 실제 식립 및 결합되는 위치와 치아 수복계획단계에서 수립된 식립정보 간의 오차가 고려된 여유간격을 포함하여 형성됨이 바람직하다.
한편, 상기 임시실린더(10)가 상기 임시매립홀(21)의 내부에 삽입되도록 상기 임시보철(20)이 상기 수복대상악궁(2)에 배치된다. 그리고, 상기 임시실린더(10)의 외면과 상기 임시매립홀(21)의 내면 사이에 경화성 레진(r)이 충진된다. 이때, 상기 경화성 레진(r)이 경화되기 전 상하악이 교합되면, 교합압력을 통해 상기 임시보철(20)의 위치가 상기 대합악궁과 실제로 매칭되도록 이동된다. 그리고, 상기 경화성 레진(r)이 경화되면 상기 임시매립홀(21) 내에서 상기 임시실린더(10)의 위치가 고정될 수 있다. 이러한 일련의 과정을 통해 상기 임시보철(20)에 고정되는 상기 임시결합부(11)의 위치가 상기 임플란트(1)의 실제 식립위치에 대응하여 매칭되도록 보정될 수 있다.
이때, 상기 경화성 레진(r)은 상기 임시보철(20)을 제조시 사용되는 수지재질을 포함함이 바람직하다. 따라서, 동형 재질간의 고도의 융착성을 통해 상기 경화성 레진(r)이 상기 임시매립홀(21) 내에 견고하게 부착 경화될 수 있다. 또한, 상기 임시실린더(10)의 삽입부측 외면에는 링형상의 요철부가 길이방향을 따라 다단 형성됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 임시실린더(10)가 상기 임시매립홀(21) 내에 고정된 후 하측으로 분리되어 이탈됨을 미연에 방지할 수 있다.
여기서, 상기 임시실린더(10)의 하단부에는 상기 임시매립홀(21)의 내경을 초과하는 지지단턱(13)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 지지단턱(13)이 상기 임시매립홀(21)의 테두리에 걸림됨에 따라 상기 임시매립홀(21) 내에서 상기 임시실린더(10)의 삽입깊이가 제한될 수 있다. 이때, 상기 임시실린더(10)는 상기 지지단턱(13)의 상하 두께만큼 상기 임시보철(20)의 내면(20b)측으로 돌출되며, 상기 지지단턱(13)의 두께만큼 상기 임시보철(20)의 내면(20b)과 상기 수복대상악궁(2)의 외면(2a)이 상호 이격된다. 한편, 상기 임시보철(20)의 내면(20b)은 상기 수복대상악궁(2)과 대면되는 부분이며, 상기 임시보철(20)의 외면(20a)은 상기 대합악궁과 교합되는 임시치아부의 치관측으로 이해함이 바람직하다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 복수개의 스캐닝이미지를 나타낸 예시도이다.
도 3을 참조하면, 구강스캐너 또는 고정형 스캐너 등의 촬상장치를 이용하여 복수개의 스캐닝이미지가 획득되며, 획득된 상기 스캐닝이미지들이 상기 플래닝부로 로딩된다. 이때, 상기 스캐닝이미지들은 제1스캐닝이미지(m1), 제2스캐닝이미지(m2) 및 제3스캐닝이미지(m3)를 포함함이 바람직하다.
상세히, 상기 제1스캐닝이미지(m1)는 상기 임시결합부(11)의 위치가 보정된 상기 임시보철(20)의 내외면을 전체적으로 스캐닝하여 획득된 임시보철 3차원 표면정보(m20)를 포함함이 바람직하다. 여기서, 상기 임시보철 3차원 표면정보(m20)는 상기 임시보철의 내면부 3차원 표면정보와 상기 임시보철의 외면부 3차원 표면정보를 포함함이 바람직하다. 이때, 상기 임시보철의 내면부 3차원 표면정보에는 상기 임시결합부(11)가 홈형상으로 함몰 표시되는 임시결합부 3차원 표면정보(m21)가 포함됨이 바람직하다.
그리고, 상기 제2스캐닝이미지(m2)는 상기 임플란트(1)가 고정된 상기 수복대상악궁(2)을 전체적으로 스캐닝하여 획득됨이 바람직하다. 상세히, 상기 제2스캐닝이미지(m2)는 치아가 상실 또는 발치되어 연조직인 잇몸부가 노출된 상기 수복대상악궁(2)의 치열궁을 따라 상기 촬상장치를 이동시켜 획득됨이 바람직하다. 이때, 상기 촬상장치를 이용하여 상기 수복대상악궁(2)의 순측, 협측 및 설측에 대한 전체적인 외면이 스캐닝될 수 있으며, 이를 통해 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)가 상기 제2스캐닝이미지(m2)에 포함될 수 있다. 여기서, 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)에는 상기 임플란트(1)의 상단부, 즉 상기 임플란트(1)에 결합된 상기 어버트먼트의 상단부에 대한 이미지인 포스트 3차원 표면정보(m5a)가 포함됨이 바람직하다.
더불어, 상기 제3스캐닝이미지(m3)는 상기 대합악궁을 전체적으로 스캐닝하여 획득됨이 바람직하다. 따라서, 상기 제3스캐닝이미지(m3)에는 잔존하는 대합치에 대한 이미지인 대합치 3차원 표면정보(m3b)가 포함될 수 있다.
이렇게 획득된 스캐닝이미지들은 상기 촬상장치로부터 상기 플래닝부로 유무선통신을 통해 전송된다. 여기서, 상기 플래닝부는 상기 스캐닝이미지들과 치아수복물의 설계를 위한 3차원 외형정보를 이용하여 치아수복계획을 수립하고 최종 치아수복물인 상기 디지털보철의 설계정보를 생성하는 컴퓨터 시뮬레이션 장치로 이해함이 바람직하다. 즉, 상기 촬상장치를 이용하여 획득된 상기 스캐닝이미지들과 후술되는 디지털라이브러리로부터 선택 및 추출되는 각종 부품의 3차원 외형정보가 상기 플래닝부로 로딩되며, 이를 이용하여 치아수복계획이 수립될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 통합이미지를 나타낸 예시도이다.
도 3 내지 도 4를 참조하면, 상기 제1스캐닝이미지(m1)로부터 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)가 선택 추출됨이 바람직하다. 또한, 상기 제2스캐닝이미지(m2)로부터 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)가 선택 추출됨이 바람직하다. 그리고, 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)와 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)가 통합된 보정스캐닝이미지(m5)가 획득됨이 바람직하다.
즉, 후술되는 가상결합부의 정확한 위치를 가이드할 수 있는 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)가 상기 디지털보철의 제조기간동안 임시로 사용 가능한 상기 임시보철(20)에 대한 스캐닝이미지로부터 추출될 수 있다.
그리고, 최종 제조되는 상기 디지털보철의 내면부가 상기 수복대상악궁(2)과 실질적으로 접촉 또는 밀착되도록, 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)가 상기 제2스캐닝이미지(m2)로부터 추출될 수 있다. 즉, 상기 지지단턱(13)의 두께만큼 상기 수복대상악궁(2)의 외면(2a)과 이격된 상기 임시보철(20)의 내면(20b)에 대한 스캐닝이미지를 대신하여 실제 구강에 대하여 획득된 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)가 디지털보철의 설계정보(m50)로 활용될 수 있다.
이때, 상기 보정스캐닝이미지(m5)와 상기 제3스캐닝이미지(m3)가 기설정된 수직고경(VD)에 대응하도록 정합된 통합이미지(M)가 생성됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)가 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)에 포함된 상기 포스트 3차원 표면정보(m5a)를 대체하여 가상 배치될 수 있다. 그리고, 상기 보정스캐닝이미지(m5)와 상기 제3스캐닝이미지(m3)가 상기 수직고경(VD)에 대응하도록 이격된 가상공간에 상기 디지털보철의 설계정보(m50)가 생성될 수 있다.
상세히, 상기 디지털보철의 설계정보(m50)는 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a) 및 상기 대합치 3차원 표면정보(m3b)를 기반으로 인공치아부의 치열 및 내외면 형상이 설정될 수 있다. 또한, 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)를 기반으로 상기 디지털보철의 설계정보(m50) 내에 상기 가상결합부가 정확한 위치에 설정될 수 있다. 이를 통해, 상기 디지털보철의 설계정보(m50)가 환자의 구강에 맞게 정밀하게 설계될 수 있으며, 이렇게 설계된 상기 디지털보철의 설계정보(m50)를 기반으로 최종 제조되는 디지털보철의 정확도가 현저히 향상될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 보정스캐닝이미지의 획득과정을 나타낸 단면예시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 보정스캐닝이미지의 획득과정을 나타낸 예시도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 보정스캐닝이미지(m5)는 후술되는 일련의 과정을 통해 획득됨이 바람직하다.
먼저, 상기 제1스캐닝이미지(m1)와 상기 제2스캐닝이미지(m2)에 각각 비교영역이 설정됨이 바람직하다. 상세히, 상기 제1스캐닝이미지(m1)에 오목한 홈형상으로 표시되는 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)에 제1비교영역이 복수개로 산출됨이 바람직하다. 그리고, 상기 제2스캐닝이미지(m2)에 볼록하게 돌출된 형상으로 표시되는 상기 포스트 3차원 표면정보(m5a)에 제2비교영역이 복수개로 산출됨이 바람직하다. 이때, 상기 제2비교영역은 상기 제1비교영역과 매칭되는 부분에 대응하여 산출됨이 바람직하다. 또한, 상기 제1비교영역과 상기 제2비교영역은 상기 제1스캐닝이미지(m1)와 상기 제2스캐닝이미지(m2)의 상호 대응되는 부분에 점, 선 또는 면으로 설정됨이 바람직하다.
그리고, 상기 제1비교영역이 상기 제2비교영역과 상호 가상 매칭됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 제1스캐닝이미지(m1)와 상기 제2스캐닝이미지(m2)가 가상 중첩될 수 있다.
여기서, 상기 임시결합부(11)의 내부 크기가 상기 어버트먼트의 포스트(5a) 부피보다 미소하게 크게 형성된다. 예컨대, 상기 임시결합부(11)의 내면과 상기 어버트먼트의 포스트(5a) 외면사이는 0.1~0.15mm 정도의 갭이 형성된다. 따라서, 상기 제1비교영역과 상기 제2비교영역은 상기 갭이 고려되어 산출 처리됨이 바람직하다. 더욱이, 상기 걸림단턱(12)의 상단테두리와 상기 스크류(s)의 헤드부 하단테두리가 구배진 원추형으로 형성된다. 따라서, 상기 임시결합부(11)와 상기 어버트먼트의 포스트(5a) 사이에 갭이 형성되더라도 상기 임시결합부(11)와 상기 어버트먼트의 포스트(5a)의 중심이 일치되도록 결합될 수 있다.
한편, 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)의 외곽측에 표시되는 임시보철의 나머지 3차원 표면정보(m20c)가 상기 포스트 3차원 표면정보(m5a)의 외곽측에 표시되는 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)로 대체 스왑됨이 바람직하다. 이때, 상기 임시보철의 나머지 3차원 표면정보(m30c)는 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)를 제외한 상기 임시보철의 내면부 및 외면부 3차원 표면정보를 포함하는 것으로 이해함이 바람직하다. 그리고, 스왑(swap)이라 함은, 기설정된 이미지가 다른 이미지 처리 또는 영상 처리에 따라 변형된 이미지로 대체 또는 교환되는 것으로 이해함이 바람직하다.
상세히, 상기 제1스캐닝이미지(m1)에서 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)의 외곽(e1)을 경계로 하여 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)와 상기 임시보철의 나머지 3차원 표면정보(m20c)가 분리된다. 그리고, 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)와 분리된 상기 임시보철의 나머지 3차원 표면정보(m20c)가 소거된다. 여기서, 소거된다 함은 전체적인 이미지 데이터 내에서 선택된 이미지 또는 데이터가 삭제되는 것과 투명으로 비가시화 처리되는 것을 포괄하는 의미로 이해함이 바람직하다.
또한, 상기 제2스캐닝이미지(m2)에서 상기 포스트 3차원 표면정보(m5a)의 외곽(e2)을 경계로 하여 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)와 상기 포스트 3차원 표면정보(m5a)가 분리된다. 그리고, 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)와 분리된 상기 포스트 3차원 표면정보(m5a)가 소거된다.
여기서, 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21) 및 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)가 가상 연결되어 상기 보정스캐닝이미지(m5)로 통합 저장됨이 바람직하다. 따라서, 상기 보정스캐닝이미지(m5)에는 상기 임플란트가 실제 식립된 위치에 대응하는 정확한 위치에 가상 배치된 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)가 포함될 수 있다. 이와 동시에, 상기 보정스캐닝이미지(m5)에는 상기 수복대상악궁(2)의 잇몸부 표면과 매칭되는 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)가 포함될 수 있다.
이때, 상기 제1스캐닝이미지(m1)와 상기 제2스캐닝이미지(m2)는 상기 제1비교영역과 상기 제2비교영역이 매칭되어 가상 중첩된다. 따라서, 상기 포스트 3차원 표면정보(m5a)를 대신하여 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)에 가상 배치되는 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)가 정확한 위치에 가상 정렬 배치될 수 있다.
더욱이, 상기 제1스캐닝이미지(m1)에는 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)를 포함하는 상기 임시보철의 내면부 3차원 표면정보(m20b)의 외곽측으로 경계라인(e3)이 설정됨이 바람직하다. 그리고, 상기 경계라인(e3) 외측의 나머지 이미지영역인 상기 임시보철의 외면부 3차원 표면정보가 소거영역으로 설정 및 소거됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 제1스캐닝이미지(m1)는 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)가 외측으로 볼록하게 돌출되도록 스왑 보정된 스왑이미지(m1r)로 재설정될 수 있다.
여기서, 상기 스캐닝이미지들은 실질적으로 두께가 없는 면정보로 저장된다. 따라서, 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)는 내면측 이미지데이터의 좌표값과 외면측 이미지데이터의 좌표값이 실질적으로 동일하다. 따라서, 상기 스왑이미지(m1r)에는 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)가 외측으로 드러남에 따라 직관적인 확인이 용이하게 이미지처리 됨으로써 상기 제1비교영역을 산출하기 용이하다. 또한, 상기 제1비교영역과 상기 제2비교영역이 가상 중첩된 상태를 가시적으로 신속 정확하게 판단될 수 있다. 예컨대, 상기 제1비교영역과 상기 제2비교영역이 가상 중첩된 상태는 색상으로 구분되어 표시되거나 수치로 표시될 수 있다. 이를 통해, 상기 제1스캐닝이미지(m1)와 상기 제2스캐닝이미지(m2) 간의 이미지 형합도가 현저히 향상될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 가상결합부의 매칭과정을 나타낸 예시도이다.
도 4와 도 7을 참조하면, 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)를 기반으로 상기 디지털보철의 내면부의 설계정보가 설정됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 디지털보철의 내면부 설계정보가 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)와 형합되도록 설정될 수 있다. 그리고, 상기 디지털보철의 내면부의 설계정보에 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)를 기반으로 설정되는 가상결합부(m51)가 포함됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 디지털보철의 설계정보(m50)가 기수립된 치아수복계획에 따라 정확하고 정밀하게 생성될 수 있다.
여기서, 상기 가상결합부(m51)는 실제 디지털보철에 형성되는 결합부에 대응하는 3차원 외형정보가 상기 디지털라이브러리에 기저장된 것으로 이해함이 바람직하다. 이때, 상기 디지털라이브러리는 복수의 실물 임플란트 및 실물 어버트먼트, 그리고 실물의 결합부에 대한 설계정보인 상기 가상결합부(m51)가 저장된 데이터베이스 저장소인 것으로 이해함이 바람직하다.
그리고, 상기 디지털라이브러리로부터 환자에게 적용되는 임플란트(1) 및 어버트먼트(5)와 적합하게 매칭되는 상기 가상결합부(m51)가 선택 및 추출되며, 추출된 상기 가상결합부(m51)가 상기 플래닝부로 로딩된다. 또한, 상기 디지털라이브러리로부터 상기 인공치아부의 설계정보인 가상인공치아부가 추출 및 상기 플래닝부에 로딩될 수 있다.
그리고, 상기 가상인공치아부의 치관부가 상기 제3스캐닝이미지(m3)에 표시되는 상기 대합치 3차원 표면정보(m3b)를 기반으로 가상 교합 배치될 수 있다. 더불어, 상기 가상인공치아부의 치근측에 상기 가상인공치아부의 하단부를 전체로 감싸는 가상연결부가 설정될 수 있다. 이때, 상기 가상연결부는 그 내면부가 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)에 대응하여 설정됨이 바람직하다.
한편, 상기 가상결합부(m51)가 상기 디지털라이브러리로부터 선택 및 추출됨이 바람직하다. 상세히, 상기 가상결합부(m51)는 환자의 실제 구강에 식립 및 결합된 임플란트(1)와 어버트먼트(5)의 규격과 매칭되는 이미지 데이터로 선택 및 추출됨이 바람직하다. 즉, 상기 가상결합부(m51)와 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)는 실질적으로 동일한 형상인 공통부분을 포함하며, 상기 공통부분을 매칭정보로 하여 상호 가상 중첩될 수 있다.
여기서, 상기 가상결합부(m51)와 가상 중첩된 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m51)가 상기 보정이미지(m5)로부터 소거됨이 바람직하다. 따라서, 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)에 상기 가상결합부(m51)가 통합 저장된 상기 통합이미지(M)가 생성될 수 있다. 그리고, 상기 통합이미지(M)를 기반으로 상기 디지털보철의 설계정보(m50)가 정확하고 정밀하게 생성될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법에서 스캐닝이미지의 정합과정을 나타낸 예시도이다.
도 8을 참조하면, 상기 스캐닝이미지들이 획득되는 단계에서, 상기 임시보철이 고정된 상기 수복대상악궁과 상기 대합악궁이 상기 수직고경에 대응하여 교합된 상하악에 대한 제4스캐닝이미지(m4)가 더 획득됨이 바람직하다. 따라서, 상기 제4스캐닝이미지(m4)에는 수복대상악궁의 순측 3차원 표면정보(m4c), 상기 임시보철의 순측 3차원 표면정보(m4a) 및 상기 대합치의 순측 3차원 표면정보(m4b)가 포함될 수 있다.
그리고, 상기 제1스캐닝이미지(m1), 상기 제2스캐닝이미지(m2) 및 상기 제3스캐닝이미지(m3)가 상기 제4스캐닝이미지(m4)와의 공통부분을 기반으로 가상 중첩되어 상기 수직고경에 대응하도록 정합될 수 있다.
상기 제1스캐닝이미지(m1)와 상기 제2스캐닝이미지(m2)는 각 이미지의 동일 위치에 표시되는 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)와 상기 포스트 3차원 표면정보(m5a)를 기반으로 가상 중첩될 수 있다. 그리고, 상기 제1스캐닝이미지(m1)와 상기 제4스캐닝이미지(m4)는 상기 임시보철 3차원 표면정보(m20)와 상기 임시보철의 순측 3차원 표면정보(m4a)의 동일 위치에 표시되는 치간이미지 등의 견조직 이미지를 기반으로 가상 중첩될 수 있다. 더불어, 상기 제3스캐닝이미지(m3)와 상기 제4스캐닝이미지(m4)는 상호 동일 위치에 표시되는 대합치 3차원 표면정보(m3b)와 상기 대합치의 순측 3차원 표면정보(m4b)를 기반으로 가상 중첩될 수 있다.
이때, 상기 제4스캐닝이미지(m4)는 환자의 수직고경이 고려된 상태의 구강에 대한 이미지정보를 포함한다. 따라서, 상기 제4스캐닝이미지(m4)를 기반으로 상기 제1스캐닝이미지(m1) 내지 상기 제3스캐닝이미지(m3)가 상기 수직고경에 대응하여 용이하게 가상 정렬될 수 있다. 그리고, 상기 스캐닝이미지들이 상호 가상 중첩되면, 상기 제4스캐닝이미지(m4)가 소거 처리될 수 있다. 이어서 상술한 일련의 이미지 처리 과정을 통해 상기 통합이미지(M)가 생성될 수 있다.
이처럼, 본 발명은 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)와 상기 포스트 3차원 표면정보(m5a)를 매칭시킨 후 상기 임시보철의 내면부 3차원 표면정보를 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)로 대체시키는 간단한 방법으로 상기 디지털보철의 내면부 및 결합부에 대한 설계정보가 정확하게 산출될 수 있다.
따라서, 상기 임시보철(20)의 내면을 상기 수복대상악궁(2)의 잇몸 외면에 맞게 릴라이닝하는 번거러운 과정이 생략될 수 있어 시술신속성이 현저히 향상될 수 있다. 또한, 상기 임시보철(20)의 릴라이닝 과정에서 상기 임시결합부(11)의 내면으로 릴라이닝 레진이 유입됨으로 인하여 상기 임시보철(20)에 대하여 획득된 상기 제1스캐닝이미지(m1)에 부정확한 정보가 포함되는 문제점이 근본적으로 제거될 수 있어 정확성 및 정밀성이 현저히 향상될 수 있다.
이와 동시에, 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보(m2a)에 포함된 상기 포스트 3차원 표면정보(m5a)가 상기 임시보철의 스캐닝이미지에 표시된 상기 임시결합부 3차원 표면정보(m21)로 1차 대체된 후 더욱 명확한 설계정보인 상기 가상결합부(m51)로 최종 대체된다. 이를 통해, 상기 디지털보철에 형성되는 상기 결합부가 상기 임플란트의 상단부 구성과 실질적으로 형합되는 최소한의 결합공차를 갖도록 제조될 수 있어 정밀성이 더욱 향상될 수 있다.
또한, 상기 임시보철(20)에 상기 임시실린더(10)를 매립 고정시 상기 경화성 레진이 경화되기 전 가해지는 교합압력을 통해 상기 임시결합부(11)의 위치가 정밀하게 보정될 수 있다. 따라서, 상기 임시보철의 스캐닝이미지를 기반으로 상기 결합부의 설계정보가 정밀하게 획득되므로 최종 디지털보철의 구강 내 설치정밀도가 현저히 향상될 수 있다.
한편, 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 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.
m1: 제1스캐닝이미지 m2: 제2스캐닝이미지
m3: 제3스캐닝이미지 m4: 제4스캐닝이미지
m5: 보정스캐닝이미지 M: 통합이미지
2: 수복대상악궁 5: 어버트먼트
20: 임시보철 11: 임시결합부

Claims (6)

  1. 내부에 임시결합부가 형성된 임시실린더가 수복대상악궁에 식립된 임플란트의 상단부에 결합되고, 임시보철에 상기 임플란트의 식립위치에 대응하는 위치마다 형성된 임시매립홀에 상기 임시실린더가 삽입되도록 상기 임시보철이 상기 수복대상악궁에 배치되되, 상기 임시보철에 고정되는 상기 임시결합부의 위치가 상기 식립위치에 대응되도록 보정되는 제1단계;
    보정된 상기 임시보철에 대한 제1스캐닝이미지와, 상기 임플란트가 고정된 상기 수복대상악궁에 대한 제2스캐닝이미지와, 대합악궁에 대한 제3스캐닝이미지가 촬상장치를 통해 획득되고 플래닝부로 로딩되는 제2단계;
    상기 제1스캐닝이미지로부터 추출되는 상기 임시결합부의 3차원 표면정보와 상기 제2스캐닝이미지로부터 추출되는 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보가 통합된 보정스캐닝이미지가 획득되되, 상기 보정스캐닝이미지와 상기 제3스캐닝이미지가 기설정된 수직고경에 대응하도록 정합되어 통합이미지가 생성되는 제3단계; 및
    내면부의 설계정보가 상기 보정스캐닝이미지에 포함된 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보를 기반으로 상기 수복대상악궁의 외면과 형합되도록 설정되고, 상기 임시결합부의 3차원 표면정보를 기반으로 설정되는 가상결합부가 상기 내면부의 설계정보에 포함됨에 따라 디지털보철의 설계정보가 최종 생성되는 제4단계를 포함하되,
    상기 제3단계는, 상기 제1스캐닝이미지에서 오목한 홈형상으로 표시되는 상기 임시결합부의 3차원 표면정보의 외곽을 경계로 하여 상기 임시보철의 나머지 3차원 표면정보가 분리 및 소거되는 단계와, 상기 제2스캐닝이미지에서 볼록하게 돌출된 형상으로 표시되는 어버트먼트의 포스트 3차원 표면정보의 외곽을 경계로 하여 상기 어버트먼트의 포스트 3차원 표면정보가 분리 및 소거되는 단계와, 상기 임시결합부의 3차원 표면정보 및 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보가 가상 연결되어 상기 어버트먼트의 포스트 3차원 표면정보의 외곽측에 표시되는 상기 임시보철의 내면부 3차원 표면정보가 상기 임시결합부의 3차원 표면정보의 외곽측에 표시되는 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보로 대체 스왑된 상기 보정스캐닝이미지로 통합 저장되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제3단계에서, 상기 보정스캐닝이미지는
    상기 임시결합부의 3차원 표면정보에 제1비교영역이 산출되고, 상기 어버트먼트의 포스트 3차원 표면정보에 상기 제1비교영역과 매칭되는 제2비교영역이 복수개로 산출되는 단계와,
    상기 제1비교영역 및 상기 제2비교영역이 상호 가상 매칭되어 상기 제1스캐닝이미지와 상기 제2스캐닝이미지가 가상 중첩되는 단계를 포함하여 획득됨을 특징으로 하는 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제3단계는,
    상기 제1스캐닝이미지에서 상기 임시결합부의 3차원 표면정보를 포함하는 상기 임시보철의 내면부 3차원 표면정보의 외곽측으로 경계라인이 설정되는 단계와,
    상기 경계라인 외측의 나머지 이미지영역이 소거영역으로 설정 및 소거되어 상기 임시결합부의 3차원 표면정보가 외측으로 볼록하게 돌출되도록 스왑 보정되는 단계를 포함하며,
    상기 제4단계는,
    상기 가상결합부의 3차원 외형정보가 디지털라이브러리로부터 선택 및 추출되어 상기 임시결합부의 3차원 표면정보와 기설정된 매칭정보를 공통부분으로 가상 중첩되는 단계와,
    상기 임시결합부의 3차원 표면정보가 소거되고 상기 수복대상악궁의 3차원 표면정보에 상기 가상결합부의 3차원 외형정보가 통합 저장되어 상기 디지털보철의 설계정보로 설정되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1단계에서, 상기 임시결합부의 위치는
    상기 임시실린더가 상기 임시매립홀의 내부에 삽입되도록 상기 임시보철이 상기 수복대상악궁에 배치되는 단계와,
    상기 임시실린더와 상기 임시매립홀 사이에 경화성 레진이 충진되는 단계와,
    상기 임시보철의 위치가 교합압력을 통해 상기 대합악궁과 매칭되도록 이동되어 상기 임시매립홀 내에서의 상기 임시실린더 위치가 결정되고, 상기 경화성 레진이 경화되어 상기 임시실린더의 위치가 고정되는 단계를 포함하여 보정됨을 특징으로 하는 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2단계는,
    상기 임시보철이 고정된 상기 수복대상악궁과 상기 대합악궁이 상기 수직고경에 대응하여 교합된 상하악에 대한 제4스캐닝이미지가 획득되는 단계를 더 포함하며,
    상기 제3단계는,
    상기 제1스캐닝이미지, 상기 제2스캐닝이미지 및 상기 제3스캐닝이미지가 상기 제4스캐닝이미지와의 공통부분을 기반으로 중첩되어 상기 수직고경에 대응하도록 정합되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 치아수복물 설계를 위한 이미지 데이터 처리방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101409084B1 (ko) 2012-01-02 2014-06-17 이홍량 의치(틀니)
US20140255873A1 (en) 2013-03-08 2014-09-11 James R. Glidewell Dental Ceramics, Inc. Simplified Protocol for Fixed Implant Restorations Using Intra-Oral Scanning and Dental CAD/CAM
US20150230894A1 (en) 2014-02-20 2015-08-20 Biodenta Swiss Ag Method and System for Tooth Restoration
KR101999372B1 (ko) 2018-01-30 2019-07-12 주식회사 디오 디지털보철 및 그의 제조방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010058822A1 (ja) * 2008-11-20 2010-05-27 国立大学法人東京医科歯科大学 有床義歯及びその製造方法
US9707061B2 (en) * 2013-12-27 2017-07-18 James R. Glidewell Dental Ceramics, Inc. Apparatus and methods of making denture devices
KR102275651B1 (ko) * 2019-08-14 2021-07-09 주식회사 디오 디지털보철 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101409084B1 (ko) 2012-01-02 2014-06-17 이홍량 의치(틀니)
US20140255873A1 (en) 2013-03-08 2014-09-11 James R. Glidewell Dental Ceramics, Inc. Simplified Protocol for Fixed Implant Restorations Using Intra-Oral Scanning and Dental CAD/CAM
US20150230894A1 (en) 2014-02-20 2015-08-20 Biodenta Swiss Ag Method and System for Tooth Restoration
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