KR102577343B1 - 서지컬 가이드를 디자인하기 위한 가상 어버트먼트의 추천 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 서지컬 가이드를 디자인하기 위한 가상 어버트먼트의 추천 방법은, 디자인 장치가 치과용 영상 데이터에서 가상 크라운을 배치하는 단계; 상기 가상 크라운의 배치에 따라 가상 픽스쳐를 디자인하는 단계; 상기 가상 어버트먼트가 환자 맞춤형 어버트먼트로 설정된 경우, 상기 가상 크라운과 상기 가상 픽스쳐에 기초하여, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이, 잇몸부 외곽 형상, 직경 및 크라운 삽입부 높이(Abutment Height, A/H) 값 중에서 적어도 하나를 결정하는 단계; 및 상기 결정에 기초하여, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

서지컬 가이드를 디자인하기 위한 가상 어버트먼트의 추천 방법 및 장치{METHOD OF RECOMMENDATION FOR VIRTUAL ABUTMENT FOR SURGICAL GUIDE DESIGN AND APPARATUS THEREOF}

본 발명은 서지컬 가이드를 디자인하기 위한 가상 어버트먼트의 추천 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 서지컬 가이드 소프트웨어를 이용한 치과 임플란트 서지컬 가이드를 디자인하는 경우, 사용자는 정확한 위치에 픽스쳐를 식립할 수 있고, 높은 기계적 고정력을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 사용자는 픽스쳐를 식립한 후 바로 어버트먼트(abutment)를 체결하고 임시 보철물을 환자에게 체결할 수 있다. 이로 인해, 서지컬 가이드 디자인 소프트웨어를 이용하는 임플란트 수술은 환자에게 심미적으로나 기능적으로 만족감을 줄 수 있다.

공개특허공보 제10-2020-0109419호, 공개일자 2020년 09월 23일, 최적화된 어버트먼트 및 보철물 수복 유형 설계를 위한 임플란트 식립 설계장치 및 그 방법.

일 실시 예에 따라, 치과 임플란트 서지컬 가이드를 디자인할 때, 가상 어버트먼트를 사용자에게 추천하는 임플란트 서지컬 가이드 디자인 방법 및 그 장치를 제안한다.

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 서지컬 가이드를 디자인하기 위한 가상 어버트먼트의 추천 방법은, 디자인 장치가 치과용 영상 데이터가 표시된 영상 화면에서 가상 크라운을 배치하는 단계; 상기 가상 크라운의 배치에 따라 가상 픽스쳐를 디자인하는 단계; 상기 임플란트에 포함되는 어버트먼트가 환자 맞춤형 어버트먼트로 설정된 경우, 상기 가상 크라운과 상기 픽스쳐에 기초하여, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이, 잇몸부 외곽 형상, 직경 및 크라운 삽입부 높이(Abutment Height, A/H) 중에서 적어도 하나를 결정하는 단계; 및 상기 결정에 기초하여, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 검색하는 단계는, 상기 결정에 기초하여, 상기 어버트먼트 라이브러리에 포함된 어버트먼트들과 상기 환자 맞춤형 어버트먼트 사이의 유사도를 계산하는 단계; 및 상기 유사도에 기초하여, 상기 어버트먼트 라이브러리 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 유사도를 계산하는 단계는, 상기 어버트먼트 라이브러리에 포함된 어버트먼트들 각각의 잇몸부 높이(Gingival Height, G/H)와 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 G/H 사이의 제1 유사도, 상기 어버트먼트 라이브러리에 포함된 어버트먼트들 각각의 직경 값과 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 직경 사이의 제2 유사도, 상기 어버트먼트 라이브러리에 포함된 어버트먼트들 각각의 A/H와 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 A/H 사이의 제3 유사도 중에서 적어도 하나를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 결정하는 단계는, 상기 제1 유사도, 상기 제2 유사도 및 상기 제3 유사도 중에서 계산된 상기 적어도 하나와 상기 적어도 하나에 기 설정된 기준 값을 비교하여, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 것으로 결정된 어버트먼트의 A/H가 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 A/H보다 큰 경우, 임시 보철물의 강도 및 최종 보철물의 재료 중에서 적어도 하나에 기초하여, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 것으로 결정된 어버트먼트의 A/H를 수정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 임플란트에 포함되는 어버트먼트가 기성 어버트먼트로 설정된 경우, 상기 가상 픽스쳐의 최상단에서 상기 가상 크라운까지 수직으로 이은 선과 상기 가상 픽스쳐의 최상단에서 상기 가상 크라운의 마진부분까지 이은 선에 의해 결정되는 각도에 기초하여, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 기성 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은, 치과용 영상 데이터에서 가상 크라운을 배치하는 단계; 상기 가상 크라운의 배치에 따라 가상 픽스쳐를 디자인하는 단계; 및 상기 가상 픽스쳐의 식립 위치가 이동된 경우, 이동된 상기 가상 픽스쳐의 식립 위치에 따라, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 상기 잇몸부 외곽 길이, 상기 잇몸부 외곽 형상, 상기 직경 및 상기 A/H 중에서 적어도 하나를 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은, 상기 가상 픽스쳐의 식립 위치가 이동된 경우, 이동된 상기 가상 픽스쳐의 식립 위치에 따라, 상기 가상 크라운의 형상을 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 디자인 장치에 의해 수행되는 서지컬 가이드 생성 방법은 치과용 영상 데이터에서 가상 크라운을 배치하는 단계; 상기 가상 크라운의 배치에 따라 가상 픽스쳐를 디자인하는 단계; 상기 가상 어버트먼트가 환자 맞춤형 어버트먼트로 설정된 경우, 상기 가상 크라운과 상기 픽스쳐에 기초하여, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이, 잇몸부 외곽 형상, 직경 및 크라운 삽입부 높이(Abutment Height, A/H) 중에서 적어도 하나를 결정하는 단계; 상기 결정에 기초하여, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하는 단계; 및 상기 검색된 어버트먼트를 상기 서지컬 가이드에 적용하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 서지컬 가이드를 디자인하기 위한 가상 어버트먼트의 추천 방법에 있어서, 디자인 장치가 상기 가상 어버트먼트가 환자 맞춤형 어버트먼트인지 입력받는 단계; 치과용 영상 데이터에서 가상 크라운을 배치하는 단계; 상기 가상 크라운의 배치에 따라 픽스쳐를 디자인하는 단계; 상기 입력받은 가상 어버트먼트가 환자 맞춤형 어버트먼트로 설정되었는지를 확인하는 단계; 및 상기 배치된 가상 크라운과 상기 배치된 가상 픽스쳐에 기초하여, 상기 확인된 설정이 환자 맞춤형 어버트먼트인 경우, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하고, 상기 확인된 설정이 환자 맞춤형 어버트먼트가 아닌 경우, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 기성 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따른 서지컬 가이드를 디자인하기 위한 가상 어버트먼트의 추천 장치는, 치과용 영상 데이터를 획득하는 데이터 획득부; 및 상기 어버트먼트가 환자 맞춤형 어버트먼트로 설정된 경우, 상기 영상 데이터를 이용하여, 가상 크라운을 배치하고, 상기 가상 크라운의 배치에 따라 가상 픽스쳐를 디자인하며, 상기 가상 크라운과 상기 가상 픽스쳐에 기초하여, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이, 잇몸부 외곽 형상, 직경 및 크라운 삽입부 높이(Abutment Height, A/H) 중에서 적어도 하나를 결정하고, 상기 결정에 기초하여, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하는 제어부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 치과 임플란트 서지컬 가이드를 디자인할 때, 사용자가 가상 픽스쳐의 식립 위치를 조정하여 변화하는 가상 크라운의 외형을 보여주어 최종 보철물의 형태를 미리 점검할 수 있다. 또한 가상 크라운과 가상 픽스쳐를 디자인한 후, 그에 맞는 어버트먼트를 제안해주고 매니퓰레이터에 적용시켜 사용자에게 편의성을 제공해 줄 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 임플란트 수술용 가이드 디자인 장치의 구성을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 어버트먼트의 종류를 결정하고, 결정된 어버트먼트를 디자인 및 추천하는 일련의 단계를 나타낸 순서도이다.
도 3은 기성 어버트먼트를 디자인하는 과정인 경우, 기성 어버트먼트를 디자인하고 추천하기 위한 순서도이다.
도 4는 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 과정인 경우, 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하고 추천하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 크라운을 대합되는 치아에 맞게 배치하는 화면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 크라운 배치 이후 CT 단면 화면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 크라운의 중심축을 기준으로 픽스쳐가 식립된 CT 단면 화면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 픽스쳐의 최상단에서부터 잇몸 라인까지의 높이를 결정하는 화면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 픽스쳐 상의 양쪽 연결지점을 연결하는 연결선을 생성하는 화면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 픽스쳐와 잇몸 라인 사이 거리를 측정하는 화면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 마진 유형이 치은연하 마진인 경우, 어버트먼트의 G/H를 결정하는 화면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치은연하 마진을 나타낸다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치은연상 마진을 나타낸다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마진 정보를 출력하는 화면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 어버트먼트의 A/H를 결정하는 화면이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 어버트먼트의 A/H를 결정하는 화면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 어버트먼트의 직경을 결정하는 화면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따라 가상 픽스쳐 상의 양쪽 연결지점에서 크라운까지 수직으로 이은 선과 가상 픽스쳐 상의 양쪽 연결지점에서 크라운의 마진부분까지 이은 선이 이루는 각도에 따라 어버트먼트를 선정하는 방법을 나타낸다.
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따라 어버트먼트 제품을 사양과 함께 매니퓰레이터를 제공하는 화면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 드릴링 홀을 디자인하는 화면이다.
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 픽스쳐 상의 연결지점과 골 마진의 포인트를 연결하는 화면이다.
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상의 매니퓰레이터를 이용하여 제2 연결선의 형상을 조정하는 화면이다.
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 잇몸 마진에서 제2 잇몸 라인까지의 거리를 3차원적으로 각각 측정한 화면이다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마진 유형이 치은연하 마진인 경우, 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이를 결정하는 화면이다.
도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마진 유형이 치은연상 마진인 경우, 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이를 결정하는 화면이다.
도 26은 본 발명의 일 실시 예에 따른 마진 유형이 치은동등 마진인 경우, 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이를 결정하는 화면이다.
도 27은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치은동등 마진을 나타낸다.
도 28은 본 발명의 일 실시 예에 따른 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 형상 종류를 나타낸다.
도 29는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 형상을 조정할 수 있는 가상의 매니퓰레이터를 제공하는 영상 화면이다.
도 30은 본 발명의 일 실시 예에 따라 환자 맞춤형 어버트먼트의 마진 유형에 따른 직경의 변화를 나타낸다.
도 31은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전치부에서의 어버트먼트의 A/H를 결정하는 화면이다.
도 32는 본 발명의 일 실시 예에 따른 구치부에서의 어버트먼트의 A/H를 결정하는 화면이다.
도 33은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 크라운의 강도 및 최종 보철물의 재료를 고려하여 어버트먼트의 최종 A/H를 결정하는 화면이다.
도 34는 본 발명의 일 실시 예에 따라 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트와 기성 어버트먼트를 매칭하는 방법을 나타낸다.
도 35는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환자 맞춤형 어버트먼트의 사양을 제시하고 가상의 매니퓰레이터를 통해 사용자에게 어버트먼트 선택화면을 제공하는 화면이다.
도 36은 본 발명의 일 실시 예에 따른 매칭된 기성 어버트먼트의 사양을 제시하고 가상의 매니퓰레이터를 통해 사용자에게 어버트먼트 선택화면을 제공하는 화면이다.
도 37은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 픽스쳐의 식립 포지션 변동이 있는 경우, 그에 맞추어 가상 크라운의 형태 변화를 출력한 화면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시 예들은 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.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과 임플란트 수술을 위한 가이드 디자인 장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 가이드 디자인 장치(2)는 데이터 획득부(20), 저장부(22), 제어부(24)를 포함한다. 또한, 가이드 디자인 장치(2)는 입력부(26)와 출력부(28)를 더 포함할 수 있다.

가이드 디자인 장치(2)는 치과 임플란트 수술을 위한 다양한 치과용 소프트웨어들을 실행할 수 있다. 치과용 소프트웨어들은 뷰어 소프트웨어, CAD 소프트웨어를 포함한다. 뷰어 소프트웨어 및 CAD 소프트웨어는, 경우에 따라, 2차원, 3차원 영상을 제공할 뿐만 아니라, 치아 및 치아 주변부에 대한 진단 정보 또한 제공할 수 있다.

데이터 획득부(20)는 치과 임플란트 수술을 위한 하나 이상의 데이터를 획득한다. 그러한 데이터는, 예를 들어, CT 데이터, 스캔 데이터를 포함한다. CT 데이터와 스캔 데이터는, 각각 또는 함께, 서지컬 가이드의 디자인을 위해 이용된다.

스캔 데이터는 손상된 치아를 포함한 실제 치아들의 정보를 가진 데이터이다. 스캔 데이터는 환자의 구강을 본떠 생성한 석고 모형을 3D 스캐너(3D Scanner)로 스캐닝하여 획득될 수 있고, 환자의 구강을 본 떠 생성한 인상체를 3D 스캐너로 스캐닝하여 획득될 수 있다. 다른 예로서, 스캔 데이터는 구강 내 3D 스캐너(3D Intra-oral scanner)를 이용하여 환자의 구강 내부를 스캐닝하여 획득될 수 있다. CT 데이터는 컴퓨터 단층 촬영을 사용하여 환자의 두부에 대하여 생성된 데이터이다. CT 데이터는 CT 장치, 바람직하게는 CBCT(Cone Beam CT) 장치에 의해 획득될 수 있다.

저장부(22)는 복수의 라이브러리들을 갖는다. 저장부(22)는, 예를 들어, 크라운 라이브러리, 어버트먼트 라이브러리, 픽스쳐 라이브러리 중 적어도 하나를 포함한다. 각각의 라이브러리는 각각의 라이브러리에 연관된 크라운들, 어버트먼트들 또는 픽스쳐들에 대한 정보를 갖는다. 이처럼 라이브러리에 저장된 크라운들, 어버트먼트들, 픽스쳐들은 이후 제어부(24)에 의해 처리되거나 출력부(28)로 제공될 수 있다.

한편, 본 발명의 예시적인 실시예에서, 어버트먼트 라이브러리는 마진(Margin)의 형태에 기초하여 제1 어버트먼트 라이브러리, 제2 어버트먼트 라이브러리로 구분될 수 있다. 마진의 형태에 다양성을 적용하여, 어버트먼트 라이브러리는 적어도 3개 이상의 어버트먼트 라이브러리들로 구분될 수도 있으나, 예시적인 실시예에서는, 마진의 형태를 원형과 원형이 아닌 것으로 구분하여 각각 제1, 제2 어버트먼트 라이브러리로 구분한다. 즉, 제1 어버트먼트 라이브러리는 마진의 형태가 원형인 어버트먼트들에 연관된 라이브러리이고, 제2 어버트먼트 라이브러리는 마진의 형태가 원형이 아닌 어버트먼트들에 연관된 라이브러리이다. 한편, 마진의 형태가 원형인 어버트먼트는 기성 어버트먼트(ready-made abutment), 마진의 형태가 원형이 아닌 어버트먼트는 환자 맞춤형 어버트먼트(patient-specific abutment)로 이루어질 수도 있다. 참고로, 어버트먼트의 마진은 직경방향으로 돌출된 부위로서, 형태에 따라 원형 또는 비원형으로 구분될 수 있고, 잇몸과의 위치 관계에 따라 치은연상 마진(Supra Margin), 치은동등 마진(Equi-Gingival Margin), 치은연하 마진(Sub Margin)으로 구분될 수 있다.

제1 어버트먼트 라이브러리의 경우, 마진 라인의 형태가 원형인 어버트먼트의 사양이 미리 정의된다. 예를 들어, 제1 어버트먼트 라이브러리는 G/H(Gingival Height), A/H(Abutment Height), 직경으로 미리 정의된다. 제2 어버트먼트 라이브러리의 경우, 마진 라인의 형태가 원형이 아닌 어버트먼트의 사양이 미리 정의된다. 예를 들어, 제2 어버트먼트 라이브러리는 잇몸부 외곽 길이, A/H, 직경으로 미리 정의된다.

제어부(24)는 대향하는 치아와 대합하는 가상 크라운을 치아가 상실된 영역에 생성한다. 그러한 가상 크라운은 대향하는 치아와의 대합 정보에 기초하여 대합하는 면의 형상이 만들어질 수 있다. 또한, 가상 크라운의 대합하는 면을 제외한 나머지 형상은 동명치에 대한 형상 정보를 이용하여 만들어지거나, 복수의 가상 크라운을 갖는 크라운 라이브러리로부터 선택되어 만들어질 수 있다.

제어부(24)는 생성된 가상 크라운의 형상 및 위치에 기초하여, 상기 가상 크라운과 상응하는 가상 픽스쳐 및 그러한 가상 픽스쳐의 위치를 결정한다. 제어부(24)는 결정된 형상을 갖는 가상 픽스쳐를 결정된 위치에 생성한다. 경우에 따라, 제어부(24)는 픽스쳐 그 자체의 3차원 데이터를 결정된 위치에 생성하거나, 픽스쳐를 2차원으로 표현한 데이터를 결정된 위치에 생성한다.

이후, 제어부(24)는 가상 픽스쳐의 형상, 가상 픽스쳐의 위치, 가상 크라운의 형상, 가상 크라운의 위치 중 적어도 2개, 바람직하게는 적어도 3개, 특히 바람직하게는 적어도 4개에 기초하여 가상 어버트먼트의 사양, 바람직하게는 치수를 결정한다. 참고로 가상 어버트먼트의 사양은 어버트먼트의 형상에 연관된 모든 정보를 말하며, 가상 어버트먼트의 치수는 상기 어버트먼트의 사양 중 소정의 파라미터로 측정가능한 것을 말한다. 어버트먼트의 사양은, 예를 들어, G/H, A/H, 직경, 마진의 둘레, 마진의 형상을 포함한다. 또한, 어버트먼트 사양은, 더 예를 들어, 직경, 마진의 위치를 기준으로 마진 보다 위에 위치한 마진 상부의 형상, 마진 보다 아래에 위치한 마진 하부의 형상도 포함할 수 있다. 여기서, ‘위’는 어버트먼트에서 크라운을 향하는 방향을 말하고, ‘아래’는 어버트먼트에서 픽스쳐를 향하는 방향을 말한다.

제어부(24)는 어버트먼트의 사양에 기초하여 어버트먼트 라이브러리에서 적어도 하나의 어버트먼트를 검색하고, 검색된 어버트먼트 및/또는 그에 대한 제품코드를 포함한 실행화면을 생성할 수 있다. 경우에 따라, 검색된 어버트먼트 및/또는 그에 대한 제품코드는 수술 보고서에 제공될 수도 있다.

제어부(24)는 가상 픽스쳐의 식립 포지션의 변동을 확인할 수 있다. 픽스쳐의 식립 포지션의 변동은 가상 픽스쳐의 식립 위치 이동, 가상 픽스쳐의 식립 방향 변동, 가상 픽스쳐의 식립 깊이 변동을 포함할 수 있다.

제어부(24)는 어버트먼트가 가상 픽스쳐와 연결되면, 가상 보철물과 치아의 경계 영역에 대한 정보인 마진 정보를 연산할 수 있다. 또한, 제어부(24)는 가상 픽스쳐의 식립 포지션의 변동을 확인하고, 가상 픽스쳐의 식립 포지션이 변동된 경우, 이를 반영하여, 마진 정보를 다시 연산할 수 있다.

입력부(26)는 사용자 조작신호를 입력 받기 위한 수단을 말하며, 예를 들어, 터치 스크린, 마우스, 키보드, 리모트 컨트롤러를 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시 예에 따르면, 사용자가 가상 픽스쳐의 식립 위치를 수동으로 이동하고자 하는 경우, 입력부(26)는 가상 픽스쳐의 식립 위치를 조정하기 위한 사용자 조작신호를 입력 받을 수 있다. 또한, 입력부(26)는 출력부(28)에 의해 출력된 추천 어버트먼트 중 사용자가 이용하고자 하는 어버트먼트를 선택하는 입력을 수신할 수 있다.

출력부(28)는 가상으로 어버트먼트가 배치되는 시뮬레이션 화면, 픽스쳐와 어버트먼트가 체결되는 시뮬레이션 화면 및 어버트먼트 상부에 가상 크라운이 삽입되는 시뮬레이션 화면 중 적어도 하나를 표시할 수 있다. 출력부(28)는 제어부(24)를 통해 결정된 최적의 어버트먼트 사양을 화면에 표시할 수 있다. 또한, 제어부(24)를 통해 연산된 마진 정보를 컬러로 표현한 컬러맵을 화면에 표시할 수도 있다.

출력부(28)에 의해 사용자 조작을 위한 가상의 사용자 인터페이스가 화면에 제공되고, 입력부(26)가 사용자 인터페이스를 통해 사용자 동작에 의한 사용자 조작신호를 입력 받으면, 제어부(24)는 어버트먼트를 수동으로 조정할 수 있다. 그러한 가상의 사용자 인터페이스는 매니퓰레이터(manipulator)를 포함할 수 있다. 매니퓰레이터는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 사용자가 어버트먼트의 사양을 조정할 수 있도록 제공될 수 있다. 또한, 가상의 매니퓰레이터는 추천된 어버트먼트를 출력하고, 사용자가 어버트먼트를 선택하는 화면을 제공할 수 있다.

이하 명세서에서, 상술한 가이드 디자인 장치에 의하여 구현되는 어버트먼트의 추천 방법을 설명한다. 어버트먼트의 추천 방법은 컴퓨터 프로그램의 적어도 일부로 이루어질 수 있다. 가이드 디자인 장치의 제어부는 그러한 소프트웨어를 이용하여 어버트먼트를 추천한다. 본 명세서에서 제어부에 의한 동작은 소프트웨어에 의한 동작으로 설명될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 어버트먼트 사양 결정 단계를 나타낸 순서도이다.

도 2를 참조하면, 소프트웨어는 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인할 지를 입력받는다(S100). 입력된 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인 하는지 여부에 따라, 이후 어버트먼트를 디자인하는 과정이 달라지게 된다.

소프트웨어는 가상 크라운을 대합되는 치아에 맞게 배치(S200)한다.

소프트웨어는 배치된 가상 크라운에 연관된 정보에 기초하여 가상 픽스쳐의 식립 위치, 식립 방향 및 식립 깊이를 결정한다(S300). 일 실시예에서, 가상 크라운에 연관된 정보는 가상 크라운의 사양, 치축, 재료 정보를 포함할 수 있다. 경우에 따라, 가상 픽스쳐의 식립 위치, 식립 방향 및 식립 깊이는 사용자 입력에 응답하여 변경될 수 있다.

소프트웨어는 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 것인지 여부를 확인(S400)한다. 예를 들어, 소프트웨어는 사용자 설정 또는 사용자 입력에 기초하여 맞춤형 어버트먼트 또는 기성 어버트먼트 중 어느 하나로 디자인 대상을 결정한다. 다른 예를 들어, 소프트웨어는 기성 어버트먼트를 우선적으로 선택하여 어버트먼트의 사양을 계산하되, 계산된 사양이 기준 범위를 벗어나면 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 것으로 결정한다. 한편, 기성 어버트먼트를 우선적으로 선택하는 경우에는, 후술될 동작 중 적어도 일부, 예를 들어, 도 3의 S500의 S510 내지 S530을 생략하고 바로 S540의 동작이 수행될 수도 있다.

도 3은 기성 어버트먼트를 디자인하는 경우, 기성 어버트먼트를 디자인하고, 추천하기 위한 순서도이다.

도 3을 더 참조하면, 소프트웨어는 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 과정이 아닌 경우(S400의 ‘아니오’), 먼저 어버트먼트의 G/H 를 결정할 수 있다(S510).

이어서, 소프트웨어는 어버트먼트의 G/H가 결정되면, 크라운의 근심면, 원심면, 협측 및 설측의 폭경에 의해 어버트먼트의 직경을 결정할 수 있다(S520). 이후, 소프트웨어는 어버트먼트의 마진 라인으로부터 대합치의 잇몸에서 가장 높은 부위까지의 길이를 어버트먼트의 A/H로 결정하거나, 가상 크라운의 가장 낮은 부위까지의 길이를 어버트먼트의 A/H로 결정한다(S520). 이때, 소프트웨어는 크라운의 강도 또는 재료를 고려하여 미리 설정된 값(예를 들어, 1.5~2.0mm)을 차감한 높이를 어버트먼트의 A/H로 결정할 수 있다.

이어서, 소프트웨어는 결정된 어버트먼트의 G/H, A/H가 미리 설정된 기준 범위를 벗어나는 지를 확인한다(S530). 결정된 어버트먼트의 G/H, A/H가 미리 설정된 기준 범위를 벗어나는 경우(S530의 ‘예’), 제1 어버트먼트 라이브러리내에 있는 어버트먼트 제품을 추천할 수 없으므로 소프트웨어는 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 과정(S600)으로 진행할 수 있다.

결정된 어버트먼트의 G/H, A/H가 미리 설정된 기준 범위를 벗어나지 않는다면(S530의 ‘아니오’), 소프트웨어는 제1 어버트먼트 라이브러리내에 있는 기성 어버트먼트 중에서 디자인된 어버트먼트의 G/H, 직경, 각도, 및 A/H를 고려하여 복수의 어버트먼트를 추천할 수 있다(S540). 여기서 어버트먼트의 각도는 도 22에 도시된 픽스쳐의 최상단(210)에서 어버트먼트의 직경(212,214)까지의 각도(α)를 말한다.

예를 들어, 소프트웨어는 제1 어버트먼트 라이브러리내에서 결정된 어버트먼트의 G/H가 소정의 기준을 만족하는 제1 그룹을 먼저 선정하고, 선정된 제1 그룹내에서 결정된 어버트먼트의 직경이 디자인된 어버트먼트 직경보다는 작은 제2 그룹을 다시 선정할 수 있다. 이어서, 소프트웨어는 선정된 제2 그룹에서 어버트먼트의 각도가 소정의 값 이하인 제3 그룹을 선정할 수 있다.

예를 들어, 마진 유형이 치은연상 마진인 경우, 소프트웨어는 제1 어버트먼트 라이브러리에서 디자인된 어버트먼트의 G/H보다 높은 복수의 어버트먼트를 제1 그룹으로 선정할 수 있다. 이어서, 소프트웨어는 선정된 제1 그룹에서, 디자인된 어버트먼트의 직경보다 작은 제2 그룹을 선정할 수 있다.

최종적으로, 소프트웨어는 선정된 제2 그룹에서 어버트먼트의 각도가 소정의 값 이하인 제3 그룹을 선정할 수 있다. 소프트웨어가 제3 그룹중에서 사용자에게 추천될 복수의 어버트먼트들의 개수는 3개로 제한될 수 있다. 이때, 가상 매니퓰레이터가 추천된 복수의 어버트먼트들과 함께 표시될 수도 있다. 소프트웨어는 매니퓰레이터에 대한 사용자 입력에 따라 추천된 복수의 어버트먼트들 중 어느 하나를 선택할 수 있다.

도 4는 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 경우, 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하고, 추천하기 위한 순서도이다.

도 4를 더 참조하면, 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 과정인 경우 소프트웨어는 먼저 가상 드릴링 홀 주변의 골밀도를 파악하여 골 마진을 검출하는 단계(S610)를 수행한다.

이어서, 소프트웨어는 어버트먼트의 잇몸부의 외곽 길이 및 형상, 그리고 어버트먼트의 직경을 결정한다(S620). 소프트웨어는 잇몸부의 형상을 디자인할 때, 어버트먼트의 잇몸부가 골 마진과 인접하는 부분과 어버트먼트의 잇몸부가 잇몸 마진과 인접하는 부분의 형상을 각각 디자인할 수 있다.

이어서, 소프트웨어는 직경이 결정된 위치에서 어버트먼트의 마진 라인의 연결 형상을 결정한다(S630). 어버트먼트의 마진 라인의 연결 형상은 어버트먼트의 마진 라인에서 보철물과 연결되는 부분의 형상이다. 소프트웨어는 상기 어버트먼트의 마진 라인의 연결 형상이 결정된 위치에서 각기 다른 어버트먼트의 A/H를 결정한 후, 가상 크라운의 강도와 최종 보철물의 재료를 고려하여 최종 어버트먼트의 A/H를 결정한다(S640).

어버트먼트의 A/H를 결정하는 단계(S640)에서, 소프트웨어는 어버트먼트의 마진 라인의 연결 형상이 결정된 위치에서 대합치의 형상 및 가상 크라운의 형상 중 적어도 하나를 고려하여 각기 다른 어버트먼트의 A/H를 결정할 수 있다.

또한, 어버트먼트의 A/H를 결정하는 단계(S640)에서, 소프트웨어는 가상 크라운의 강도와 최종 보철물의 재료를 고려하여 미리 설정된 거리(예를 들어, 1.5~2.0mm)를 차감한 높이를 최종 A/H로 결정할 수 있다.

이어서, 소프트웨어는 디자인된 맞춤형 어버트먼트 사양을 그대로 사용자에게 제공할 수도 있고, 제 2 어버트먼트 라이브러리에서 복수의 기성 어버트먼트를 추천하여 출력할 수도 있다(S650). 제 2 어버트먼트 라이브러리에서 어버트먼트를 선택하는 방법은 도 36에서 상세히 후술한다.

다시 도 2를 참조하면, 소프트웨어는 출력된 화면에서, 사용자 입력에 따라 가상 픽스쳐의 식립 포지션의 변동을을 확인하여(S700), 만약 가상 픽스쳐의 식립 포지션의 변동이 있다면, 가상 크라운을 다시 배치하고(S800), 어버트먼트를 다시 디자인할 수 있다(S500 또는 S600). 즉, 가상 픽스쳐의 식립 포지션의 변동이 있는 경우, 소프트웨어는 별도의 설계 프로그램 실행 없이 곧바로 가상 픽스쳐의 식립 포지션의 변동에 따라 결정된 어버트먼트를 사용자에게 추천할 수 있다.

이어서, 픽스쳐의 식립 위치 이동이 없고 사용자가 어버트먼트를 선택하였다면, 소프트웨어는 선택된 어버트먼트 사양을 출력하고 수술 보고서 상에 제공할 수 있다(S900). 이 때, 소프트웨어는 결정된 어버트먼트의 사양을 수술 보고서 상에 기록하고 제품 코드까지 자동으로 연동할 수 있다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 도 2의 가상 크라운을 배치하는 단계를 나타내는 화면이다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 크라운을 대합되는 치아에 맞게 배치하는 화면이다.

도 5를 참조하면, 소프트웨어는 가상 크라운(40)을 대합되는 치아에 맞게 배치한다. 이를 위해, 소프트웨어는 환자의 스캔 데이터와 CT 데이터를 정합하여 3차원 구강 데이터를 생성한 후, 3차원 구강 데이터의 상, 하악 정보를 이용하여 가상 크라운(40)을 대합되는 치아에 맞게 배치한다.

예를 들어, 도 5의 a에 도시된 바와 같이, 양 옆의 인접치를 기준으로 가상 크라운(40)의 근심면(Mesial) 및 원심면(Distal)의 폭경(Width)이 설정되고, 도 5의 b에 도시된 바와 같이 스캔 데이터의 잇몸에서부터 대합되는 치아의 형태를 기준으로 가상 크라운(40)의 높이가 설정된다. 또한 도 5의 c에 도시된 바와 같이 대합되는 치아의 협측(Buccal) 및 설측(Lingual)의 폭경 사이즈에 의해 가상 크라운(40)의 협측 및 설측의 폭경이 결정된다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가상 크라운 배치 이후 CT 단면 화면이다. 도 6을 참조하면, 사용자가 3차원 구강 데이터에 소프트웨어에 의해 또는 수동으로 가상 크라운을 배치하는 경우, 사용자는 CT 단면(예를 들어, Cross 단면)화면에 가상 크라운(40)이 배치된 것을 확인할 수 있다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도 2의 배치된 가상 크라운에 따라 가상 픽스쳐를 디자인(도2의 S300)하는 단계를 나타내는 영상 화면이다.

보다 세부적으로, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 가상 크라운의 중심축을 기준으로 가상 픽스쳐가 식립된 CT 단면 화면이다.

도 7을 참조하면, 소프트웨어는 가상 크라운(40)의 중심 축과 주변 구조물을 이용하여 가상 픽스쳐(60)의 식립 위치, 식립 방향 및 식립 깊이를 포함하여 가상 픽스쳐(60)를 디자인 한다. 예를 들어, 소프트웨어는 가상 크라운(40)의 중심 축과 동일한 중심 축을 가지고 가상 크라운(40)의 중심에 위치하도록 가상 픽스쳐(60)의 식립 위치를 결정할 수 있다.

나아가, 소프트웨어는 가상 픽스쳐(60)의 주변 구조물(예를 들어, 치조골, 인접치 및 해부학적 구조물)과의 관계정보를 추가로 고려하여 가상 픽스쳐(60)의 식립 위치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어는 가상 픽스쳐(60)가 치조골(61) 내부에 위치하도록 가상 픽스쳐(60)의 식립 위치를 결정할 수 있다. 이때, 소프트웨어는 CT 데이터의 치조골 정보를 확인하면서 가상 픽스쳐(60)의 식립 위치를 결정할 수 있다.

이하 도 8 내지 도 19에서는 기성 어버트먼트를 디자인하고 추천하는 단계(도2의 S500)에 대해 상세히 후술한다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따라 가상 픽스쳐의 최상단에서부터 잇몸 라인까지의 높이를 결정하는 화면이고, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따라 가상 픽스쳐 상의 연결지점을 연결하는 연결선을 생성하는 화면이며, 도 10는 본 발명의 일 실시 예에 따라 가상 픽스쳐와 잇몸 라인 사이 거리를 측정하는 화면이다.

도 8을 참조하면, 스캔 데이터와 CT 데이터가 정합되면, CT 데이터와 구강 모델 데이터 중 하나의 단면에서 잇몸의 마진정보와 CT 데이터의 단면정보가 화면에 같이 표현된다. 이때, 소프트웨어는 화면에 표시된 가상 픽스쳐(60)의 최상단에서부터 잇몸 라인(70)까지의 높이를 결정할 수 있다. 도 7에서 가상 픽스쳐(60)는 상악에 위치하므로, 픽스쳐의 상하가 반전된 형태로 나타난다.

예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 소프트웨어는 가상 픽스쳐(60)의 최상단 상의 제1 연결지점(71, 72)을 잇는 연결선(73)을 생성한다. 양쪽 연결지점(71, 72)은 각각 어버트먼트와 가상 픽스쳐(60)가 닿는 부위이다.

이어서, 도 10에 도시된 바와 같이, 소프트웨어는 제1 연결지점(71, 72)과 잇몸 라인(70)까지의 수직 거리(74, 75)를 측정한다. 제1 연결지점(71, 72)과 잇몸 라인(70)까지의 수직 거리(74, 75)가 가상 픽스쳐(60)의 최상단부터 잇몸 라인(70)까지의 높이가 된다.

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따라 마진 유형이 치은연하 마진인 경우 어버트먼트의 G/H를 결정하는 화면이고, 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치은연하 마진을 나타낸다.

도 11 및 도 12을 참조하면, 어버트먼트(10)에 대한 마진 유형이 치은연하 마진인 경우, 소프트웨어는 잇몸 라인(110)에서 미리 설정된 거리(예를 들어, 0.5~1.0mm)에 어버트먼트의 마진 라인(14)이 위치하도록 어버트먼트의 G/H를 결정할 수 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 치은연하 마진은 잇몸 라인(110) 아래에 어버트먼트의 마진 라인(14)이 묻히는 경우를 의미하는 것이므로, 일반적으로 심미감이 필요한 부위에 사용된다.

이때, 소프트웨어는 결정된 어버트먼트의 G/H보다 작은 G/H를 갖는 복수의 제1 어버트먼트 중에서, 결정된 어버트먼트의 G/H에 가장 가까운 G/H를 갖는 어버트먼트를 선정한다. 이어서, 소프트웨어는 선정된 어버트먼트의 G/H로써, 디자인 중인 어버트먼트의 G/H를 결정할 수 있다.

예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 마진 유형이 치은연하 마진이고, 측정된 양쪽 연결지점(71, 72)과 잇몸 라인(70)까지의 수직 거리(74, 75)가 각각 4.26mm, 4.15mm이고 제1 어버트먼트 라이브러리 내에 있는 제1 어버트먼트의 G/H가 3mm, 4mm, 5mm 경우, 소프트웨어는 어버트먼트의 G/H를 4mm로 결정할 수 있다.

도 13는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치은연상 마진을 나타낸다.

도 11 및 도 13을 참조하면, 마진 유형이 치은연상 마진인 경우, 도 13에 도시된 바와 같이, 소프트웨어는 잇몸 라인(120)에서 미리 설정된 거리(예를 들어, 0.5~1.0mm) 상방에 어버트먼트의 마진 라인(14)이 위치하도록 어버트먼트의 G/H를 결정할 수 있다. 도 13에 도시된 바와 같이, 치은연상 마진은 잇몸 라인(120) 위에 어버트먼트의 마진 라인(14)이 있는 경우를 의미하는 것으로, 일반적으로 대구치 부위에 사용되어 치주적으로 좋은 결과를 얻을 수 있다.

이때, 소프트웨어는 결정된 어버트먼트의 G/H보다 큰 G/H를 갖는 복수의 제1 어버트먼트 중에서, 결정된 어버트먼트의 G/H에 가장 가까운 G/H를 갖는 어버트먼트를 선정한다 이어서, 소프트웨어는 선정된 어버트먼트의 G/H를 디자인하는 어버트먼트의 G/H로 결정할 수 있다.

예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이 마진 유형이 치은연상 마진이면, 측정된 제1 연결지점(71, 72)와 잇몸 라인(70)까지의 수직 거리(74, 75)가 각각 4.26mm, 4.15mm이고 제1 어버트먼트 라이브러리 내에 있는 제1 어버트먼트의 G/H가 3mm, 4mm, 5mm 경우인 경우, 소프트웨어는 어버트먼트의 G/H를 5mm로 결정할 수 있다.

소프트웨어는 가상 픽스쳐를 깊게 식립해야 하거나 잇몸의 두께가 두꺼워 어버트먼트의 G/H가 미리 설정된 최대 값(예를 들어, 7mm) 이상이 되는 경우, 경고정보를 생성하여 화면에 출력할 수 있다. 예를 들어, 경고정보는 선택 가능한 어버트먼트에 제한이 있음을 경고하는 문구를 포함할 수 있다.

이 경우, 도 19에서 후술할 어버트먼트 사양을 선택하는 가상의 매니퓰레이터 상에 아무것도 표현되지 않으며, 제1 어버트먼트 라이브러리가 아닌 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 과정을 따라 제2 어버트먼트 라이브러리에서 추천된 어버트먼트 또는 환자 맞춤형 어버트먼트가 가상의 매니퓰레이터 상에 제공될 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마진 정보를 출력하는 화면이다.

도 14를 참조하면, 사용자가 미리 설정한 마진의 종류에 따라 어버트먼트가 가상 픽스쳐와 연결되어 표현되면, 가상 픽스쳐와 어번트먼트와의 관계에 따라 얻어지는 마진 정보(130)가 화면으로 제공될 수 있다. 상기 마진 정보(130)는 컬러로 표현된 컬러맵의 형태로 제공될 수 있다.

또한, 소프트웨어는 상기 마진 정보(130)를 여러 방향에서 바라본 화면을 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 14의 (a)는 교합면 방향에서 바라본 마진 정보를 포함하는 화면을 나타내고, 도 14의 (b)는 Buccal 방향에서 바라본 마진 정보를 포함하는 화면을 나타내고, 도 14의 (c)는 Mesial 방향에서 바라본 마진 정보를 포함하는 화면을 나타내고, 도 14의 (d)는 Lingual 방향에서 바라본 마진 정보를 포함하는 화면을 나타내고, 도 14의 (e)는 Distal 방향에서 바라본 마진 정보를 포함하는 화면을 나타낼 수 있다.

소프트웨어는 어버트먼트의 G/H를 결정한 이후 어버트먼트의 직경을 결정하고 그 후 어버트먼트의 A/H를 결정할 수 있다. 또 다른 예로, 소프트웨어는 어버트먼트의 G/H를 결정한 이후 A/H를 결정하고 그 후 어버트먼트의 직경을 결정할 수 있다. 즉, 소프트웨어는 가장 우선적으로 어버트먼트의 G/H를 결정할 수 있다.

이하, 도 15 내지 도 17을 참조로 하여 어버트먼트의 A/H를 결정하는 실시 예에 대해 후술한다.

도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 어버트먼트의 A/H를 결정하는 화면이다.

도 15를 참조하면, 어버트먼트의 G/H가 결정된 이후, 소프트웨어는 어버트먼트의 마진 라인(14)으로부터 대합치(140)의 최상단(142)까지의 수직거리(144)를 측정하고, 측정한 수직거리(144)를 이용하여 어버트먼트의 A/H로 결정할 수 있다.

도 16 및 도 17은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 어버트먼트의 A/H를 결정하는 화면이다.

도 16 및 도 17을 참조하면, 어버트먼트의 G/H가 결정된 이후, 소프트웨어는 어버트먼트의 마진 라인으로부터 가상 크라운의 잇몸으로부터 가장 먼 위치인 최상단(150)까지의 수직거리(152)를 측정하여, 측정한 수직거리(152,B1)를 이용하여 어버트먼트의 A/H로 결정할 수 있다. 이어서 소프트웨어는 가상 크라운의 강도 및 최종 보철물의 재료를 고려하여 일정 길이만큼을 차감한 B2를 어버트먼트의 A/H로 결정할 수 있다. 도 16 및 도 17에서 가상 크라운은 상악에 위치하므로, 가상 크라운의 상하가 반전된 형태로 나타난다.

소프트웨어는 어버트먼트의 G/H 및 A/H가 결정된 이후, 가상 크라운의 근심면, 원심면, 협측 및 설측의 폭경을 이용하여, 어버트먼트의 직경을 결정할 수 있다. 예를 들어, 어버트먼트의 직경을 일정 수치씩 늘리다가 어버트먼트가 가상 크라운의 근심면, 원심면, 협측 및 설측의 폭경 중 어느 한 곳과 맞닿을 경우, 소프트웨어는 이때의 길이를 어버트먼트의 직경으로 결정한다.

다른 예로, 어버트먼트의 G/H 및 A/H가 결정된 이후, 소프트웨어는 크라운의 근심면, 원심면, 협측 및 설측의 폭경을 측정한다. 이후 소프트웨어는 크라운의 근심면, 원심면, 협측 및 설측의 폭경 중에서 가장 크기가 작은 것을 기준으로 어버트먼트의 직경을 결정할 수 있다. 만약, 가상 크라운의 직경이 근심면, 원심면, 협측 및 설측의 폭경 모두 정수로 떨어지지 않을 경우, 소프트웨어는 측정된(또는 결정된) 가상 크라운의 직경 값에서 소수점을 버린 값으로 어버트먼트의 직경을 결정한다.

도 18은 제1 어버트먼트 라이브러리에서, 도 10에서 언급된 제1 연결지점(71, 72)에서 어버트먼트의 직경(172, 174)까지 각도(즉, 어버트먼트의 각도)가 소정의 각도 이하인 것을 선정하는 방법을 나타낸다.

도 18의 (a)를 참조하면, 소프트웨어는 제1 어버트먼트 라이브러리 내에 어버트먼트를 픽스쳐와 크라운에 결합하였을 경우, 픽스쳐 최상단(170)에서 수직으로 크라운에 닿는 점(174)을 연결한 제1 직선과 픽스쳐 최상단(170)에서 어버트먼트의 마진라인(172)을 연결한 제2 직선을 생성할 수 있다. 이어서, 소프트웨어는 제1 직선과 제2 직선 사이의 각도를 나타내는 어버트먼트의 각도(α)측정하고, 어버트먼트의 각도(α)가 미리 설정된 소정의 각도 이하인 어버트먼트만을 선정하여 사용자에게 제공한다.

어버트먼트의 각도(α)가 기 설정된 소정의 각도를 초과한 경우, 잇몸이 어버트먼트에 눌릴 수 있으며, 따라서 어버트먼트에 의한 압력이 잇몸에 가해질 수 있기 때문이다. 일 실시 예에 따라 소정의 각도는 40도일 수 있다.

예를 들어, 도 18의 (b)를 참조하면, 소프트웨어는 본 발명의 일 실시 예에 따라 측정한 각도가 40도 이하인 어버트먼트 중에 어버트먼트의 G/H가 3.0mm, 4.0mm, 5.0mm 인 어버트먼트를 선택할 수 있다.

도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따라 결정된 어버트먼트를 가상의 매니퓰레이터에 제품의 사양 등의 정보와 함께 사용자에게 출력화면으로 제공하는 화면이다.

도 19를 참조하면, 소프트웨어는 결정된 기성 어버트먼트를 가상의 매니퓰레이터로 제품 코드 또는 어버트먼트 사양과 함께 사용자에게 제공하여, 사용자는 제품을 선택할 수 있다.

여기서, 결정된 기성 어버트먼트는 가장 이상적인 기성 어버트먼트 외에 가장 이상적인 기성 어버트먼트와 스펙이 가장 유사한 차순위의 기성 어버트먼트를 더 포함할 수 있다. 이 때, 소프트웨어는 차순위의 기성 어버트먼트와 구별하기 위해 가장 이상적인 기성 어버트먼트를 하이라이트하거나(182), 가장 이상적인 기성 어버트먼트를 나타내는 화면의 테두리 색을 차순위의 기성 어버트먼트와 다르게 강조할 수 있다(184).

소프트웨어는, 어버트먼트의 사양이 결정된 이후, 수술 보고서(Surgical Report)에 어버트먼트의 사양(어버트먼트의 G/H, A/H, 직경)을 기록하고, 제품코드까지 어버트먼트의 사양과 연동하여 수술 보고서에 기록할 수 있다.

실시 예에 따라, 제품코드는 소정의 관리명칭(예컨대, GSTA), 어버트먼트의 직경, A/H, G/H 순으로 표현될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 선택한 가장 이상적인 기성 어버트먼트의 사양이 A/H: 4.0mm, 직경: 7.0mm, G/H: 5.0 mm 인 경우, 제품코드는 GSTA7450로 표현된다.

이하 도 20 내지 도 36에서는 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 과정(도2의 S600)에 대해 상세히 후술한다.

도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따라 가상 드릴링 홀을 디자인하는 화면이다.

도 20을 참조하면, 소프트웨어는 디자인된 가상 픽스쳐 주변의 골밀도를 분석하고, 가상 픽스쳐의 직경과 길이를 기반으로 가상 드릴링 홀(190)을 디자인할 수 있다.

이어서, 소프트웨어는 골 마진을 검출하여 골 마진과 인접한 제1 잇몸 라인(192)을 생성한다. 골 마진은, 가상 픽스쳐를 기반으로 디자인되는 가상 드릴링 홀(190) 주변의 골밀도 정보를 참조하여 생성될 수 있다.

예를 들어, 가상의 드릴링 홀(190)과 맞닿고 있는 부분의 골밀도는 CT 데이터로부터 가상의 드릴링 홀(190)과 맞닿고 있는 부분의 HU(hounsfield unit) 값을 통해 획득되고, 잇몸의 골밀도는 잇몸에서의 평균적인 HU 값을 통해 획득된다. 최종적인 골 마진은 획득한 잇몸의 골밀도를 이용하여 획득될 수 있다.

또한, 소프트웨어는 스캔 데이터로부터 가상 크라운(40)과 닿도록 제2 잇몸 라인(194)을 생성한다.

맞춤형 어버트먼트에서, 어버트먼트의 잇몸부의 외곽 길이는 픽스쳐와 어버트먼트가 결합되는 지점에서 제1 잇몸 라인(192)과 가상 드릴링 홀(190)이 만나는 지점까지의 제1 잇몸부 외곽 길이와, 제1 잇몸 라인(192)과 가상 드릴링 홀(190)이 만나는 지점에서 제2 잇몸 라인(194) 중 가상 크라운(도 5의 40)과 만나는 지점까지의 제2 잇몸부 외곽 길이로 구성된다. 여기서, 제1 잇몸부 외곽 길이와 제2 잇몸부 외곽 길이는 각각 디자인될 수 있다.

도 21 내지 도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따라 어버트먼트의 잇몸부의 외곽 길이, 형상 및 직경을 결정하는 단계(도 4의 S620)를 나타내는 화면이다.

도 21는 본 발명의 일 실시 예에 따라 가상 픽스쳐의 연결지점과 골 마진의 포인트를 연결하는 화면이다.

도 20 및 도 21을 참조하면, 스캔 데이터와 CT 데이터를 정합하여 3차원 구강 데이터를 생성한 후, 소프트웨어는 CT 데이터 의 단면에서 얻어진 제1 잇몸 라인(192)과 스캔 데이터의 단면에서 얻어진 제2 잇몸 라인(194)을 표시한 화면을 사용자에게 제공할 수 있다.

소프트웨어는 가상 드릴링 홀(190)과 제1 잇몸라인(192)이 맞닿고 있는 가상 드릴링 홀(190)의 지점에에 제1 연결지점(2041, 2042)을 생성하고, 픽스쳐의 최상단 상에 제2 연결지점(2001, 2002)을 생성하며, 제2 연결지점(2001, 2002) 각각을 연결하여 제1 연결선을 생성한다.

이어서, 소프트웨어는 제1 연결지점(2041, 2042)에서 제2 연결지점(2001, 2002)까지의 길이를 측정한다. 이때, 제1 연결지점(2041, 2042)은 제1 잇몸라인(192) 상에 위치한다.

또한, 소프트웨어는 가상 픽스쳐의 제2 연결지점(2001, 2002)과 제1 연결지점(2041, 2042)을 연결하여 제2 연결선(2061, 2062)을 생성한다. 제2 연결선(2061, 2062)은 직선형 또는 곡선으로 형성될 수 있으며, 픽스쳐의 최상단에서부터 제1 잇몸 라인(192)까지의 길이인 제1 잇몸부 외곽 길이에 해당한다.

여기서, 제1 연결지점(2041, 2042)과 제2 연결지점(2001, 2002) 각각은 셋 이상일 수 있다. 즉, 본 명세서에서는, 도 21에 도시된 화면이 2차원 화면임에 따라, 설명의 편의를 위해, 제1 연결지점(2041, 2042)과 제2 연결지점(2001, 2002)은 각각 두 개씩 생성된 것으로 설명하였지만, 제1 연결지점(2041, 2042)과 제2 연결지점(2001, 2002) 각각은 셋 이상일 수 있다. 따라서, 제1 연결지점(2041, 2042)과 제2 연결지점(2001, 2002)을 연결한 제2 연결선(2061, 2062) 또한 셋 이상일 수 있다.

다수 개의 제2 연결선(2061, 2062)에 의해 곡면이 형성될 수 있으며, 상기 곡면은 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이 중에서 제1 잇몸부 외곽 길이를 포함하는 면에 해당할 수 있다.

도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따라 가상의 매니퓰레이터를 이용하여 제2 연결선의 형상을 조정하는 화면이다.

도 21 및 도 22를 참조하면, 소프트웨어는 제2 연결선(2061, 2062) 상의 소정의 지점(예를 들어, 1/2 지점, 1/3 지점 등)에 수동 조정을 위한 가상의 매니퓰레이터(2101, 2102)를 사용자에게 제공하여, 사용자가 제2 연결선(2061, 2062)의 형상을 조정할 수 있도록 한다.

일 실시 예에 따라, 도 22에 도시된 바와 같이, 소프트웨어는 제2 연결선의 형상을 오목한 형상으로만 조정할 수 있도록 가상의 매니퓰레이터를 제공한다. 즉, 사용자는 제2 연결선의 형상을 오목한 형상에서부터 직선 형상까지 조정할 수 있다.

사용자가 제2 연결선을 볼록한 형상으로 조정하면, 시술자가 디자인된 가이드를 이용하여 드릴링한 후 픽스쳐를 식립하고 어버트먼트를 체결할 때, 어버트먼트가 드릴링 홀 주변의 골에 걸리게 되어 오체결이 발생하거나 주변골을 삭제해야 되는 번거로움이 있기 때문이다.

도 23는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제1 잇몸 라인에서 제2 잇몸 라인까지의 거리를 3차원적으로 각각 측정한 화면이다.

도 21 내지 도 23 참조하면, 소프트웨어는 제1 잇몸 라인(192) 상의 제1 커넥션 지점(2041, 2042)에서 제2 잇몸 라인(194) 상의 제3 연결 지점(2221, 2222)까지의 제2 잇몸부 외곽 길이(2201, 2202)를 측정할 수 있다.

실시 예에 따라, 제2 잇몸부 외곽 길이(2201, 2202)는 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제2 잇몸부 외곽 길이(2201, 2202)는 각각 2.51mm, 2.48mm로 결정될 수 있다.

도 24 내지 도 30은 본 발명의 일 실시 예에 따라 마진 유형에 따른 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이, 잇몸부 외곽 형상 및 직경을 결정하는 단계(도 4의 S620)를 나타내는 화면이다.

제1 어버트먼트와는 다르게 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인할 경우, 소프트웨어는 어버트먼트의 잇몸부 외곽 형상을 조정할 수 있다.

일반적으로 잇몸의 단면 형태는 직선이 아닌 U자이므로, 제1 어버트먼트에 대해서는 치은동등 마진을 설정하는데 어려움이 있다. 그에 반해, 환자 맞춤형 어버트먼트 디자인 과정에서는 어버트먼트의 잇몸부 외곽 형상을 조절할 경우, 치은연하 마진, 치은동등 마진 또는 치은연상 마진을 자유롭게 설정할 수 있다는 장점이 있다.

예를 들면, 잇몸의 단면 형태가 U자이고, 잇몸이 설정 라인에서 0.5mm 하방에 위치하면, 소프트웨어는 3차원적으로 어버트먼트의 마진 라인이 U자 형태이고, 설정 라인에서 0.5mm 하방에 위치하도록 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하여 치은연하 마진을 구현할 수 있다.

도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따라 마진 유형이 치은연하 마진인 경우, 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이를 결정하는 화면이다.

도 24 및 도 12를 참조하면, 마진 유형이 치은연하 마진인 경우, 소프트웨어는 제2 잇몸부 외곽 길이(2201, 2202)를, 이전 단계에서 결정된 수치보다 작게 변경(예를 들어, 0.5mm 치은연하 마진인 경우, 제2 잇몸부 외곽 길이(2201, 2202)를 각각 2.51mm에서 2.01mm로, 2.48mm에서 1.98mm로 변경)한다. 치은연하 마진에서는 어버트먼트 마진 라인(14)이 잇몸 라인(110)보다 아래에 있어 일반적으로 심미감이 중요한 부위에 이용된다.

도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따라 마진유형이 치은연상 마진인 경우 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이를 결정하는 화면이다.

도 25 및 도 13을 참조하면, 마진 유형이 치은연상 마진인 경우, 소프트웨어는 제2 잇몸부 외곽 길이(2201, 2202)를, 이전 단계에서 결정된 수치보다 크게 변경(예를 들어, 0.5mm 치은연상 마진인 경우, 제2 잇몸부 외곽 길이(2201, 2202)를 각각 2.51mm에서 3.01mm로, 2.48mm에서 2.98mm로 변경)한다. 치은연상 마진에서는 어버트먼트 마진 라인(14)이 잇몸 라인(110)보다위에 있어 일반적으로 대구치 부위에 이용되며, 치주적으로 좋은 마진에 해당한다.

도 26은 본 발명의 일 실시 예에 따라 마진 유형이 치은동등 마진인 경우, 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이를 결정하는 화면이고, 도 27은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치은동등 마진을 나타낸다.

도 26 및 도 27을 참조하면, 마진 유형이 치은동등 마진인 경우, 잇몸 라인(260)과 어머트먼트 마진 라인(14)의 위치가 일치하므로, 제2 잇몸부 외곽 길이(2201, 2202)를, 이전 단계에서 결정된 수치와 동일하게 결정한다.

제1 어버트먼트는 어버트먼트 마진 라인(14)의 형상이 측면에서 봤을 때 직선형이므로 치은동등 마진을 구현하기 힘들다. 따라서, 치은동등 마진과 잇몸의 형태를 그대로 구현할 수 있는 Scalloped 마진은 환자 맞춤형 어버트먼트에만 적용될 수 있다.

도 28은 본 발명의 일 실시 예에 따라 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 형상 종류를 나타내고, 도 29은 본 발명의 일 실시 예에 따라 환자 맞춤형 잇몸부 외곽 형상을 조정할 수 있는 가상의 매니퓰레이터를 제공하는 화면이다.

도 26, 도 28 및 도 29를 참조하면, 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 경우, 소프트웨어는 제2 잇몸부 외곽 길이(2201, 2202)의 잇몸부 외곽 형상(270)을 오목형, 직선형 또는 볼록형으로 조정할 수 있다.

사용자가 잇몸부 외곽 형상(270)을 조절할 수 있도록 하기 위해, 소프트웨어는 제2 잇몸부 외곽 길이(2201, 2202) 상의 소정의 지점(예를 들어, 제2 잇몸부 외곽 길이(2201, 2202) 각각의 중간 지점)에 잇몸부 외곽 형상을 조정할 수 있도록 하는 가상의 매니퓰레이터(2801, 2802)를 표시한다. 사용자는 소정의 동작(예를 들어, 마우스 드래그 방식으로 늘리고 줄이는 동작)으로 어버트먼트의 잇몸부 외곽 형상을 조정할 수 있다.

도 30은 본 발명의 일 실시 예에 따라 환자 맞춤형 어버트먼트의 직경의 변화를 나타낸다.

도 30을 참조하면, 고정된 직경 값을 갖는 제1 어버트먼트 라이브러리내의 기성 어버트먼트를 디자인하는 과정과는 달리, 소프트웨어는 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 과정은 어버트먼트의 직경을 변경할 수 있다.

따라서, 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 경우, 소프트웨어는 가상 크라운 배치 단계(도 2의 S200)에서 생성된 가상 크라운 및 마진 유형(즉, 치은연상 마진, 치은연하 마진, 치은동등 마진)에 따라, 어버트먼트의 직경(290)을 결정할 수 있다.

도 31 내지 도 33는 본 발명의 일 실시 예에 따라 도 4의 어버트먼트의 A/H을 결정하는 단계(S640)를 나타내는 화면이다.

도 31은 본 발명의 일 실시 예에 따라 전치부에서 어버트먼트의 A/H를 결정하는 화면이다.

도 31을 참조하면, 소프트웨어는 전치부에 대해, 디자인된 가상 크라운의 외측면에서 어버트먼트의 중심축 방향(즉, 가상 크라운의 네 외측면에서 근심면, 원심면, 협측 및 설측 각각의 방향)으로 미리 설정된 길이인 H mm(예를 들어, 1.5~2mm)만큼 이동한 지점에서의 어버트먼트의 A/H를 측정한다.

예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 도 31의 (a)는 Anterior 화면에서 어버트먼트의 A/H 값을 측정하는 지점을 결정하는 방법을 나타내고, (b)는 Cross 화면에서 어버트먼트의 A/H 값을 측정하는 지점을 결정하는 방법을 나타내고, (c)는 Occlusal 화면에서 어버트먼트의 A/H 값을 측정하는 지점을 결정하는 방법을 나타낼 수 있다.

도 32는 본 발명의 일 실시 예에 따라 구치부에서의 어버트먼트의 A/H 를 결정하는 화면이다.

도 32를 참조하면, 소프트웨어는 구치부에 대해, 디자인된 가상 크라운의 근심면, 원심면, 협측 및 설측 교두를 기준으로 어버트먼트의 A/H를 측정한다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 도 31의 (a)는 Anterior 화면에서 어버트먼트의 A/H를 측정하는 지점을 결정하는 방법을 나타내고, (b)는 Cross 화면에서 어버트먼트의 A/H를 측정하는 지점을 결정하는 방법을 나타내고, (c)는 Occlusal화면상에서 어버트먼트의 A/H를 측정하는 지점을 결정하는 방법을 나타낼 수 있다.

기성 어버트먼트를 디자인하는 과정에서는 각 수치가 기 정해져 있기 때문에, 대합치의 가장 높은 부위까지를 측정하거나, 가상 크라운의 가장 낮은 부위까지를 측정한다. 이에 비해, 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 과정에서는 대합치의 형상이나 가상 크라운의 형상에 따라 각 수치를 조절할 수 있다는 장점이 있다.

도 33은 본 발명의 일 실시 예에 따라 가상 크라운의 재료 또는 강도를 고려하여 어버트먼트의 최종 A/H를 결정하는 화면이다.

도 33을 참조하면, 소프트웨어는 측정된 어버트먼트의 결합부위에서의 어버트먼트의 A/H에서, 임시 보철물(예를 들어, 임시의 가상 크라운)의 강도 또는 최종 보철물의 재료를 고려하여 미리 설정된 길이(예를 들면, 1.5~2.0mm)를 차감하여 어버트먼트의 최종 A/H를 결정한다. 예를 들어, 소프트웨어는 도 33에서 환자 맞춤형 어버트먼트의 최종 A/H(M1 mm 내지 M4 mm)을 도 32의 어버트먼트의 A/H(K1 mm 내지 K4 mm)에 비해 2.0mm를 줄여 결정할 수 있다.

예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 도 33의 (a)는 Anterior 화면에서 어버트먼트의 최종 A/H를 결정하는 화면을 나타내고, (b)는 Cross 화면에서 어버트먼트의 최종 A/H를 결정하는 화면을 나타내고, (c)는 Occlusal 화면에서 어버트먼트의 최종 A/H를 결정하는 화면을 나타낼 수 있다.

도 34는 본 발명의 일 실시 예에 따라 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트의 사양을 제2 어버트먼트 라이브러리 내의 어버트먼트에 매칭시키는 방법을 나타낸다.

도 4 및 도 34을 참조하면, 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이, 잇몸부 외곽 형상, 직경 및 A/H 중에서 적어도 하나를 고려하여 어버트먼트를 추천 및 출력하는 단계(S650)는 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트와 제2 어버트먼트 라이브러리 내의 어버트먼트를 매칭하는 단계를 포함한다.

디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트와 제2 어버트먼트 라이브러리 내의 어버트먼트를 매칭하는 단계는 먼저, 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트와 제2 어버트먼트 라이브러리 내의 어버트먼트를 3차원 좌표계에 각각 배치한다. 이어서, 소프트웨어는 3차원 좌표계에 배치된 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트와 제2 어버트먼트 라이브러리 내 어버트먼트 간에 유사도를 비교할 수 있다.

유사도를 비교하기 위한 어버트먼트의 사양은 어버트먼트의 외곽 형상에 포함되는 어버트먼트의 G/H(3301, 3302), 어버트먼트의 A/H(3321, 3322) 및 어버트먼트의 직경(3341, 3342)일 수 있다.

소프트웨어는 유사도를 비교하여 제2 어버트먼트 라이브러리 내의 어버트먼트 중에서 각각의 유사도가 일정 값 이상인 어버트먼트를 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭시킬 수 있다.

보다 자세하게는, 발명의 일 실시 예에 의하면 소프트웨어는 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트와 제2 어버트먼트 라이브러리 내 어버트먼트의 G/H(3301, 3302)에 해당하는 면적을 비교하여 유사한 정도를 제1 유사도로 정의할 수 있다. 소프트웨어는 제1 유사도가 소정의 값(예를 들어, 90%) 이상인 제2 어버트먼트 라이브러리 내의 어버트먼트를 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭할 수 있다.

또한, 어버트먼트의 직경(3341, 3342)을 비교하여 제2 유사도로 정의할 수 있고, 소프트웨어는 제2 유사도가 소정의 값(예를 들어, 90%) 이상인 제2 어버트먼트 라이브러리 내의 어버트먼트를 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭할 수 있다.

이어서, 소프트웨어는 어버트먼트의 A/H(3321, 3322)를 비교하여 제3 유사도로 정의할 수 있고, 제3 유사도가 소정의 값(예를 들어, 90%) 이상인 제2 어버트먼트 라이브러리 내의 어버트먼트를 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭할 수 있다.

여기서, 소프트웨어는 제2 어버트먼트 라이브러리 중에서 제1 유사도가 소정의 값(예를 들어, 90%) 이상인 어버트먼트를 제1 군으로 정의할 수 있으며, 제1 군의 어버트먼트 중에 제2 유사도가 소정의 값(예를 들어, 90%) 이상인 어버트먼트를 제2 군으로 정의할 수 있다. 이어서 소프트웨어는 제2 군의 어버트먼트 중에 제3 유사도가 소정의 값(예를 들어, 90%) 이상인 어버트먼트를 환자 맞춤형 어버트먼트로 선택할 수 있다.

어버트먼트의 A/H(3321,3322)는 길이 변경이 비교적 용이하지만, 어버트먼트의 G/H(3301,3302)와 어버트먼트의 직경(3041,3042)은 변경이 용이하지 않을 뿐만 아니라, 중요도도 높기 때문에, 소프트웨어 또는 사용자는 이를 고려하여 매칭 순서를 정할 수 있다.

소프트웨어는 제2 어버트먼트 라이브러리 중에서 매칭되는 3개의 어버트먼트를 선택할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 소프트웨어가 선택하는 어버트먼트의 개수는 실시 예에 따라 상이할 수 있다.

이때, 선택된 어버트먼트의 A/H(3321, 3322)가 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트에 비해 큰 경우, 소프트웨어는 임시 보철물의 강도 및 최종 보철물의 재료에 기초하여, 어버트먼트의 A/H에 대한 수정 값(예컨대, 감소 값)을 사용자에게 제공해 줄 수 있다. 이를 이용하여, 사용자는 제2 어버트먼트 라이브러리 중에서 제3 유사도에 대응하는 어버트먼트의 A/H를 추후 조정할 수 있고, 수정 값을 이용하여 최적화된 어버트먼트를 선택할 수 있다.

도 35는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환자 맞춤형 어버트먼트의 사양을 제시하고 가상의 매니퓰레이터를 통해 사용자에게 어버트먼트 선택화면을 제공하는 화면이고, 도 36는 본 발명의 일 실시 예에 따른 매칭된 기성 어버트먼트의 사양을 제시하고 가상의 매니퓰레이터를 통해 사용자에게 어버트먼트 선택화면을 제공하는 화면이다.

도 35를 참조하면, 사용자는 디자인된 환자 맞춤형 어버트먼트를 화면을 통해 확인하고, 가상의 매니퓰레이터를 통해 선택할 수 있다.

도 36를 참조하면 소프트웨어가 제2 어버트먼트 라이브러리에서 선정된 복수의 기성 어버트먼트를 제품 코드 및/또는 어버트먼트 사양(Mesiodistal(M/D) 길이, Buccolingual(B/L) 길이 등)과 같이 사용자에게 제공하고, 사용자는 가상의 매니퓰레이터를 통해 제공받은 기성 어버트먼트 중에서 어느 하나를 선택할 수 있다. 이때, 소프트웨어는 제 2 어버트먼트 라이브러리에서 선정된 기성 어버트먼트 중에서 사용자에게 가장 적합한 어버트먼트에 해당하는 제품 화면을 하이라이트하거거나 테두리 색을 다르게 하는 등의 방식을 이용하여 다른 어버트먼트와는 다르게 표시할 수 있다.

이하는 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 과정인지 여부와 관계없이 수행 가능한 어버트먼트 디자인 과정에 대한 설명으로 후술한다.

도 2를 다시 참조하면, 사용자가 가상의 매니퓰레이터를 통해 가상 픽스쳐의 식립 위치를 조정하면, 소프트웨어는 가상 픽스쳐의 식립 포지션 변동 여부를 확인한다(S700). 픽스쳐의 식립 포지션 변동이 확인되면(S700의 ‘예’), 소프트웨어는 다시 가상 크라운을 배치하고(S800) 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 과정인 지를 확인한다(S400). 확인 결과에 따라, 소프트웨어는 기성 어버트먼트를 디자인하는 과정 또는 환자 맞춤형 어버트먼트를 디자인하는 과정을 수행하고, 어버트먼트를 사용자에게 추천한다(S500, S600). 이어서, 사용자는 실시간으로 사양이 변경된 어버트먼트를 가상의 매니퓰레이터를 이용하여 선택할 수 있다.

이에 따라, 사용자는 별도의 소프트웨어 이용 없이 실시간으로 픽스쳐의 이동에 따라 최적의 어버트먼트를 추천받을 수 있다.

도 37은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 픽스쳐의 식립 포지션 변동이 있는 경우, 가상 크라운의 형태 변화를 사용자에게 제공하는 화면이다.

도 2와 도 37을 참조하면, 가상 픽스쳐의 식립 포지션 변동을 확인하고(S43), 가상 픽스쳐의 식립 위치(360)가 이동된 경우, 소프트웨어는 가상 픽스쳐의 식립 위치(360) 이동에 따라 가상 크라운(40)의 형상을 변형시켜 사용자에게 제공할 수 있다.

따라서, 사용자는 실시간으로 가상 픽스쳐의 식립 포지션 변동에 따른 가상 크라운의 형상을 곧바로 확인할 수 있다.

본 발명에 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 또는 코드로구현될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 또는 코드는 각 블록 또는 순서도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성할 수 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 또는 코드는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능한 모든 종류의 기록매체에 저장될 수도 있으므로, 기록매체 등에 저장된 프로그램 또는 코드들은 블록 또는 순서도 각 단계의 기능을 수행하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 또한, 이들 프로그램 또는 코드들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되어, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비가 일련의 동작 단계를 수행할 수도 있다.

각 블록 또는 각 단계는 하나 이상의 실행 가능한 프로그램 또는 코드들을 포함하는 모듈 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있고, 블록 또는 순서도의 단계는 순서를 벗어나서 수행되는 것도 가능하다. 예컨대, 잇달아 도시된 두 개의 블록들 또는 단계들은 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

2: 가이드 디자인 장치
10: 어버트먼트
20: 데이터 획득부
22: 저장부
24: 제어부
26: 입력부
28: 출력부

Claims (13)

1. 서지컬 가이드를 디자인하기 위한 가상 어버트먼트의 추천 방법에 있어서, 디자인 장치가,
   치과용 영상 데이터에서 가상 크라운을 배치하는 단계;
   상기 가상 크라운의 배치에 따라 가상 픽스쳐를 디자인하는 단계;
   상기 가상 어버트먼트가 환자 맞춤형 어버트먼트로 설정된 경우, 상기 가상 크라운과 상기 가상 픽스쳐에 기초하여, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이, 잇몸부 외곽 형상, 직경 및 크라운 삽입부 높이(Abutment Height, A/H) 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 형상을 포함해 둘 이상을 결정하는 단계; 및
   상기 결정에 기초하여, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하는 단계를 포함하는
   추천 방법.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 검색하는 단계는,
   상기 결정에 기초하여, 상기 어버트먼트 라이브러리에 포함된 어버트먼트들과 상기 환자 맞춤형 어버트먼트 사이의 유사도를 계산하는 단계; 및
   상기 유사도에 기초하여, 상기 어버트먼트 라이브러리 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 결정하는 단계를 포함하는
   추천 방법.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 유사도를 계산하는 단계는,
   상기 어버트먼트 라이브러리에 포함된 어버트먼트들 각각의 잇몸부 높이(Gingival Height, G/H)와 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 G/H 사이의 제1 유사도, 상기 어버트먼트 라이브러리에 포함된 어버트먼트들 각각의 직경 값과 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 직경 값 사이의 제2 유사도, 상기 어버트먼트 라이브러리에 포함된 어버트먼트들 각각의 A/H와 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 A/H 사이의 제3 유사도 중에서 적어도 하나를 계산하는 단계를 포함하는
   추천 방법.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 결정하는 단계는,
   상기 제1 유사도, 상기 제2 유사도 및 상기 제3 유사도 중에서 계산된 상기 적어도 하나와 상기 적어도 하나에 기 설정된 기준 값을 비교하여, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 결정하는 단계를 포함하는
   추천 방법.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 것으로 결정된 어버트먼트의 A/H 가 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 A/H보다 큰 경우, 임시 보철물의 강도 및 최종 보철물의 재료 중에서 적어도 하나에 기초하여, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 것으로 결정된 어버트먼트의 A/H를 수정하는 단계를 더 포함하는
   추천 방법.
6. 제1 항에 있어서,
   임플란트에 포함되는 어버트먼트가 기성 어버트먼트로 설정된 경우, 상기 가상 픽스쳐의 최상단에서 상기 가상 크라운까지 수직으로 이은 선과 상기 가상 픽스쳐의 최상단에서 상기 가상 크라운의 마진부분까지 이은 선에 의해 결정되는 각도에 기초하여, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 기성 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하는 단계를 포함하는
   추천 방법.
7. 제1 항 또는 제6 항에 있어서,
   상기 가상 픽스쳐의 위치가 이동된 경우, 이동된 상기 가상 픽스쳐의 위치에 따라, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 상기 잇몸부 외곽 길이, 상기 잇몸부 외곽 형상, 상기 직경 및 상기 A/H 중에서 적어도 하나를 조정하는 단계를 더 포함하는
   추천 방법.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 가상 픽스쳐의 위치가 이동된 경우, 이동된 상기 가상 픽스쳐의 위치에 따라, 상기 가상 크라운의 형상을 변경하는 단계를 더 포함하는
   추천 방법.
9. 디자인 장치에 의해 수행되는 서지컬 가이드 생성 방법에 있어서,
   치과용 영상 데이터에서 가상 크라운을 배치하는 단계;
   상기 가상 크라운의 배치에 따라 가상 픽스쳐를 디자인하는 단계;
   가상 어버트먼트가 환자 맞춤형 어버트먼트로 설정된 경우, 상기 가상 크라운과 상기 픽스쳐에 기초하여, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이, 잇몸부 외곽 형상, 직경 및 크라운 삽입부 높이(Abutment Height, A/H) 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 형상을 포함해 둘 이상을 결정하는 단계;
   상기 결정에 기초하여, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하는 단계; 및
   상기 검색된 어버트먼트를 상기 서지컬 가이드에 적용하는 단계를 포함하는
   가이드 생성 방법.
10. 서지컬 가이드를 디자인하기 위한 가상 어버트먼트의 추천 방법에 있어서, 디자인 장치가,
    상기 가상 어버트먼트가 환자 맞춤형 어버트먼트인지 입력받는 단계;
    치과용 영상 데이터에서 가상 크라운을 배치하는 단계;
    상기 가상 크라운의 배치에 따라 가상 픽스쳐를 디자인하는 단계;
    상기 입력받은 가상 어버트먼트가 환자 맞춤형 어버트먼트로 설정되었는지를 확인하는 단계; 및
    상기 배치된 가상 크라운과 상기 배치된 가상 픽스쳐에 기초하여, 상기 확인된 설정이 환자 맞춤형 어버트먼트인 경우, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하고, 상기 확인된 설정이 환자 맞춤형 어버트먼트가 아닌 경우, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 기성 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하는 단계를 포함하는
    추천 방법.
11. 치과용 영상 데이터를 획득하는 데이터 획득부; 및
    가상 어버트먼트가 환자 맞춤형 어버트먼트로 설정된 경우, 상기 영상 데이터를 이용하여, 가상 크라운을 배치하고, 상기 가상 크라운의 배치에 따라 가상 픽스쳐를 디자인하며, 상기 가상 크라운과 상기 가상 픽스쳐에 기초하여, 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 길이, 잇몸부 외곽 형상, 직경 및 크라운 삽입부 높이(Abutment Height, A/H) 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트의 잇몸부 외곽 형상을 포함해 둘 이상을 결정하고, 상기 결정에 기초하여, 기 저장된 어버트먼트 라이브러리 중에서 상기 환자 맞춤형 어버트먼트와 매칭되는 어버트먼트를 검색하는 제어부를 포함하는
    서지컬 가이드를 디자인하기 위한 가상 어버트먼트의 추천 장치.
12. 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은,
    제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항, 또는 제9 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는
    컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
13. 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은,
    제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항, 또는 제9 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는
    컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램.