KR20130036526A - Diagnosis device for face form using facial image and cephalometric image - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A shape diagnostor using a face image and an x-ray image is provided to improve the accuracy of a prescription by minimizing the errors of diagnosis with accuracy. CONSTITUTION: A data storage part(110) stores a facial image of an examinee. The data storage part stores an X-ray image of the head of the examinee. A shape diagnosis controlling part(120) uses facial data and bone data. The shape diagnosis controlling part calculates a parameter value required for the shape diagnosis of the examinee. A display part(130) displays the facial image and the X-ray image. [Reference numerals] (110) Data storage part; (120) Shape diagnosis controlling part; (130) Display part;

Description

안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단기{Diagnosis Device For Face Form Using Facial Image and Cephalometric Image}Diagnosis Device For Face Form Using Facial Image and Cephalometric Image}

본 발명은 한방의 형상의학을 바탕으로 피검자의 안면 형태를 분류하기 위한 형상진단기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 형상의학을 기초로 환자를 진단/처방할 수 있도록 안면 영상과 두부의 엑스레이 영상을 이용하여 보다 정확하게 피검자의 안면 형태를 진단하고 형상을 분류하는 형상진단기에 관한 것이다.The present invention relates to a shape diagnoser for classifying a patient's face shape based on oriental shape medicine, and more specifically, using a face image and a head x-ray image to diagnose / prescribe a patient based on shape medicine. The present invention relates to a shape diagnoser for more accurately diagnosing a facial form of a subject and classifying shapes.

형상의학(形象醫學)이란, 지산 박인규 선생이 황제내경과 동의보감을 연구개발해 체계화시킨 의학으로서, 사상체질 의학과 더불어 현대 한국 한의학의 독창적인 의학이며, 개체생리병리 체질론을 형상의학적인 측면에서 완성한 한의학 이론으로 알려져 있다. 이는 개인의 특성을 중시하는 변증시치(辨證施治)가 한방 진단과 치료기술의 핵심사항인 점을 고려할 때, 임상적인 효율을 제고하기 위하여 환자의 형상, 특히 얼굴의 형상을 중심으로 형색맥증(형과 색과 맥과 증상)의 합일을 추구하는 진단기법이다.Shape medicine is the medicine that Jisan Park In-gyu researched and developed and embodied with the Emperor's Endoscopy. Known as Considering that dialectic value, which emphasizes individual characteristics, is the core of Chinese medicine diagnosis and treatment technology, it is focused on the patient's shape, especially the shape of the face, to improve clinical efficiency. It is a diagnostic technique that seeks to unite (type, color, pulse and symptoms).

상기 형상의학이란 한마디로 '생긴대로 병이 오고 생긴대로 치료한다'는 것으로서, 우리나라 고유의 환자 개별 맞춤형 의학이라 할 수 있다. 즉, 사람의 생김새, 즉 생긴 모습이 다르면 성격도 다르듯이 생긴 모습이 다르면 각각의 장부기능도 다르고, 사람에 따라 잘 찾아오는 병이 다르기 때문에 증상기 같다고 해도 치료와 건강관리법이 달라져야 한다는 이론이다.The shape medicine is in a word 'to treat the disease as it occurs and treat as it occurs', and can be referred to as a patient-specific medicine unique to Korea. In other words, the appearance of a person, that is, the appearance is different, as if the appearance is different, the appearance of each book is different, and the disease that comes to each person is different, even if the symptoms are the theory that treatment and health care should be different.

동의보감에도 '얼굴의 부위를 보고 어느 장기에 병이 있는가를 구분한다'라고 씌여 있는데, 이 말은 곧 남녀노소에 따른 특징과 얼굴모양, 피부색이나 체형에 따라 건강을 유지하는 방법이 다를 수 밖에 없다는 형상의학 이론과 상통한다고 볼 수 있다.In Dongbogam, it is written that 'see the parts of the face to identify which organs are ill', which means that there are different ways to maintain health according to the characteristics, facial shape, skin color and body shape of all ages. It is in line with medical theory.

사람의 생김새, 즉 형상(形象)을 분류하는 주요 방식은 다음과 같다. 안면의 정면과 측면의 면적(크기) 비교치로서 이루어지는 담체-방광체와, 안면 외곽의 형태관찰에 의한 정신기혈과와, 눈코입귀와 안면 크기(분포도) 비교에 따른 오장육부와, 눈과 코의 형태와 안면부의 돌출함몰여부로서 결정되는 육경형으로 구성된다.The main ways of classifying the appearance, or form, of man are as follows. Carrier-bladder, which is a comparison of the area (size) of the front and side of the face, the mental hemostasis by morphological observation of the facial periphery, and the iliac muscles according to the comparison of the eye nose and face size (distribution), the eye and the nose It consists of a hexapical shape, which is determined as the shape and protrusion of the face part.

이하, 피검자(진단 대상자)의 안면 형상을 진단/결정하는 방법을 알아보면 다음과 같다. Hereinafter, a method of diagnosing / determining a facial shape of a subject (diagnostic subject) is as follows.

형상의학에 의한 담체-방광체의 구분은 안면(얼굴)의 정면과 측면의 면적(크기) 비교치와 안면의 전체적인 형태를 기초로 한다. 다시 말해서, 얼굴 정면의 크기와 얼굴 측면의 크기 계산에서 세로는 동일값이므로 전면과 측면의 횡선 길이를 다음과 같이 비교한다. 보다 구체적으로 설명하면, 얼굴의 정면과 측면의 세로길이를 나타내는 이마 정중앙점과 하악 정중앙점 사이의 거리를 구한다. 그리고 얼굴 정면의 횡선길이를 나타내는 양 관골점 사이의 수평 거리와, 얼굴 측면의 횡선길이를 나타내는 귀 앞점에서 관골사이의 수평 거리를 구한다. 그리고, 얼굴 정면의 면적을 구하기 위하여 상기 얼굴 정면의 세로길이에 정면의 가로길이(횡선길이)를 곱하고, 얼굴 측면의 면적을 구하기 위하여 측면의 세로길이에 측면의 가로길이(횡선길이)를 곱한다.The classification of carrier-bladder by morphology is based on the area (size) comparison of the front and side of the face (face) and the overall shape of the face. In other words, since the length is the same value in calculating the size of the front face and the side of the face, the horizontal lengths of the front and side are compared as follows. More specifically, the distance between the midpoint of the forehead and the midcenter of the mandible, which represents the longitudinal length of the front and side of the face, is obtained. Then, the horizontal distance between both bone points representing the transverse length of the front face and the horizontal distance between the bones at the front point of the ear representing the horizontal length of the face side are obtained. In order to obtain the area of the front face, the length of the front face is multiplied by the horizontal length of the front face, and the length of the side is multiplied by the length of the side face to obtain the area of the face side.

이렇게 구한 수치를 기초로 방광체와 담체로 구분짓는데, 방광체는 정면의 면적이 측면의 면적보다 크면 방광체가 되고, 정면의 면적이 측면의 면적보다 작으면 담체가 된다.The bladder is classified into a bladder and a carrier on the basis of the obtained numerical values. The bladder becomes a carrier when the area of the front face is larger than the area of the side face, and the carrier is smaller than the area of the side face.

다음으로, 안면 외곽의 형태에 따른 정신기혈(精神氣血)의 구분을 위하여, 두정부와 두유혈의 연결선의 각, 정중앙 아랫 턱의 각, 측면 턱의 각, 관골의 각을 중심으로 각도를 측정한다. 또한, 이마의 길이와 폭, 양 관골 점의 길이, 양 턱의 길이와 폭을 비교 그리고 이마 정중앙 점과 양 관골점 사이의 길이를 측정하며, 그 결과를 다음과 같이 구분한다.Next, in order to classify mental hemostasis according to the shape of the facial periphery, the angle between the head of the head and the head of the head, the angle of the center lower jaw, the angle of the side jaw, and the angle of the tibia Measure In addition, the length and width of the forehead, the length of both tibial points, the length and width of both jaws are compared and the length between the midpoint of the forehead and both tibial points is measured, and the results are divided as follows.

신과는 이마의 길이와 폭이 큰 경고 두정부와 두유혈의 연결선의 각이 크며 하악 턱의 상호간의 길이와 폭이 작은 경우이고, 혈과는 하악 턱의 상호간의 길이와 폭이 크고, 이마의 길이와 폭이 크고, 두정부와 두유혈의 연결선의 각이 큰 경우이다. 정과는 얼굴의 횡선이 종선보다 비율이 큰 경우이며, 기과는 얼굴 외곽 각도에 따라 결정된다. The gynecology is a case where the length of the forehead and the width of the forehead are large. The angle of the connection line between the head and soymilk is large, and the length and width of the mandibular jaw are small. This is a case of large length and width, and large angle of the connecting line between head and soymilk. The fruit is a case where the horizontal line of the face is larger than the vertical line, and the tile is determined by the angle of the outside of the face.

그리고 눈코입귀과 안면 크기(분포도) 비교의 오장형상을 알기 위해, 이목구비의 길이와 크기 측정, 안면에서의 이목구비 분포 형태(모여있나 흩어져 있나), 안면전체 크기와 비교함으로써 진행하되, 입은 양 눈동자 중앙의 길이를 기준으로 비교하며, 귀는 세로길를 측정하고, 코는 입체적인 부피(길이 곱하기 높이)를 측정하며, 눈은 가로길이를 측정한다.In order to know the morphology of eye nose and facial size (distribution) comparison, proceed by comparing the length and size of the eyeballs, the shape of the eyeballs distribution on the face (collected or scattered), and the size of the entire face. By length, the ear measures length, the nose measures three-dimensional volume (length multiplied by height), and the eye measures length.

한편, 눈과 코의 형태와 안면부의 돌출함몰여부에 대한 육경형의 판단을 위해, 안면의 전면에서 눈동자, 와자가 지나는 수평선을기준으로 눈꼬리의 각도를 측정하며, 측면에서 인중라인과 준두부의 각도로 육경형을 판단한다.On the other hand, in order to judge the shape of the eyes and nose and the protruding depression of the face part, the angle of the eye tail is measured from the front of the face with respect to the horizontal line through which the pupil and the wawa pass. Judgment of the hexascopic type by angle.

상술한 바와 같이, 형상의학에 따라 분류를 하기 위하는 상술한 형상의학의 주 분류의 변수가 길이와 각도 그리고 면적 등과 같은 많은 데이터를 확보하여야 한다.As described above, in order to classify according to the shape medicine, a large amount of data such as length, angle, area, etc. of the main classification of the shape medicine described above should be obtained.

한편, 종래에는 피험자를 눕힌 자세 또는 선 자세로 하여 체간 거리나 둘레를 수평자나 줄자 등을 이용하여 측정하였으나 이는 상기 피험자가 취하여 할 자세에 따라 측정값의 오차가 발생하는 문제점과, 상기 피험자가 측정자(의사 등)와의 신체적인 접촉에 의한 불쾌감 등이 발생하는 문제점 등이 있었다.On the other hand, conventionally measured the distance or circumference of the body using a horizontal or tape measure, such as the lying posture or line position of the subject, which is a problem that the error of the measured value occurs according to the posture to be taken by the subject, the subject There were problems such as discomfort caused by physical contact with (doctors, etc.).

이러한 문제점은 발전해 가는 자동화 의료 장비를 기반으로 보다 객관적인 진단의 표준화, 정량화가 요구되고 있는 실정이며, 이를 위해 3D(3차원) 카메라를 이용하여 안면 영상을 획득하고 이러한 안면 영상을 기초로 형상진단을 수행하는 형상진단기가 공개특허공보 제10-2009-0125359호에 개시되어 있으나, 안면의 형태는 영양상태나 운동량 기타의 환경에 따라 변화되므로 안면 영상만으로는 정확한 형상판단을 수행하기 어렵다고 볼 수 있다. 다시 말해서 피검자가 비만인 경우의 안면 영상으로부터 취득되는 데이터와 정상 체중인 경우의 안면 영상에서 취득되는 데이터가 다를 수 있으므로, 본 발명자는 형상판단시에 머리, 즉 두부의 골격성 구조를 함께 고려하여 정확한 형상판단을 수행할 수 있게 하는 형상진단기를 개발하게 되었다.This problem is required to standardize and quantify more objective diagnosis based on the development of automated medical equipment. To this end, facial images are obtained using a 3D (3D) camera and shape diagnosis based on these facial images is performed. Although the shape diagnosis apparatus to be performed is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2009-0125359, since the shape of the face changes according to the nutritional state or the momentum, it can be considered that it is difficult to perform accurate shape determination only by the face image. In other words, the data acquired from the facial image when the subject is obese and the data obtained from the facial image when normal weight may be different. Therefore, the present inventors have considered the skeletal structure of the head, that is, the head, at the same time. Shape diagnostics have been developed to enable shape determination.

대한민국 공개특허공보 제10-2009-0125359호(2009년 12월 7일 공개, 학교법인 동의학원)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2009-0125359 (published Dec. 7, 2009, School of Consent)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 얼굴의 외관 형태만을 기초로 형상진단을 수행하는 경우의 오류를 보완할 수 있도록 얼굴 외관 형상뿐만 아니라 두부(머리)의 골격성 구조로부터 얻어지는 데이터를 근거로 형상진단을 수행할 수 있는 형상진단기, 즉 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용하는 형상진단기와 형상진단시스템 및 형상진단방법를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and the data obtained from not only the appearance of the face but also the skeletal structure of the head (head) to compensate for the error in performing the shape diagnosis based only on the appearance of the face. The purpose of the present invention is to provide a shape diagnosis apparatus capable of performing shape diagnosis, that is, a shape diagnosis apparatus using a face image and an X-ray image, a shape diagnosis system, and a shape diagnosis method.

상술한 목적의 해결을 위하여, 본 발명은: 피검자의 안면 영상(Facial Image)과 피검자의 두부에 대한 엑스선 영상(Cephalometric Image)을 저장하는 데이터 저장부; 상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 데이터와 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 데이터를 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 변수값을 산출하는 형상진단 제어부; 그리고 상기 안면 영상과 엑스선 영상을 표시하는 디스플레이부를 포함하여 구성되는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단기를 제공한다.In order to solve the above object, the present invention includes a data storage unit for storing the facial image (Facial Image) and the X-ray image (Cephalometric Image) of the head of the subject; A shape diagnosis control unit configured to calculate variable values required for shape diagnosis of a subject by using face data obtained from the face image and skeleton data obtained from an X-ray image; The present invention provides a shape diagnosis apparatus using a face image and an X-ray image including a display unit displaying the face image and the X-ray image.

상기 형상진단 제어부는; 상기 변수값의 산출을 위한 상기 안면 데이터로 상기 안면 영상의 특정 지점들에 해당되는 안면 특징점들을 이용하고, 상기 변수값의 산출을 위한 상기 골격 데이터로 상기 엑스선 영상의 특정 지점들에 해당되는 골격 특징점들을 이용하는 것을 특징으로 한다.The shape diagnosis control unit; Using facial feature points corresponding to specific points of the face image as the facial data for calculating the variable value, and using a skeleton feature point corresponding to specific points of the X-ray image as the skeletal data for calculating the variable value. Characterized in using them.

상기 변수값은, 상기 형상진단을 위해 상기 안면 특징점들로부터 얻어지는 길이와 각도와 면적 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제1변수값과 상기 골격 특징점들로부터 얻어지는 길이와 각도와 면적 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제2변수값을 포함하며; 상기 형상진단 제어부는 상기 안면 특정점들로부터 상기 제1변수값을 산출하고 상기 골격 특징점들로부터 상기 제2변수값을 산출하는 것을 특징으로 한다.The parameter value includes a first variable value including at least one of a length, an angle, and an area obtained from the facial feature points for the shape diagnosis, and at least one of a length, an angle, and an area obtained from the skeletal feature points. A second variable value to make; The shape diagnosis control unit may calculate the first variable value from the face specific points and the second variable value from the skeletal feature points.

그리고, 상기 안면 영상은 얼굴 정면 영상과 얼굴 측면 영상을 포함하고, 상기 엑스선 영상은 두개골 정면 영상과 두개골 측면 영상을 포함하며; 상기 안면 특징점들은 상기 얼굴 정면 영상에서 얻어지는 제1정면 지표점들과 상기 얼굴 측면 영상에서 얻어지는 제1측면 지표점들을 포함하고, 상기 골격 특징점들은 상기 두개골 정면 영상에서 얻어지는 제2정면 지표점들과 상기 두개골 측면 영상에서 얻어지는 제2측면 지표점들을 포함하는 것을 특징으로 한다.The face image includes a face front image and a face side image, and the X-ray image includes a skull front image and a skull side image; The facial feature points may include first front surface index points obtained from the face front image and first side index points obtained from the face side image, and the skeletal feature points may include second front surface index points obtained from the skull front image and the And second side surface landmarks obtained from the cranial lateral image.

상기 형상진단 제어부는, 상기 변수값을 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 수치비교를 수행하는 것을 특징으로 한다.The shape diagnosis control unit may perform numerical comparison required for shape diagnosis of a subject by using the variable value.

다른 일 형태로서 본 발명은: 안면 영상을 촬영하는 카메라와 엑스선 영상을 촬영하는 엑스선 촬영기를 포함하는 영상 획득기; 상기 안면 영상과 엑스선 영상을 통해 피검자의 형상을 진단하는 형상진단기를 포함하여 구성되는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단시스템을 제공한다. 상기 형상진단기에 대한 구성은 전술한 바와 같다.In still another aspect, the present invention provides an image obtainer including a camera for photographing a facial image and an X-ray imager for photographing an X-ray image; The present invention provides a shape diagnosis system using a face image and an X-ray image including a shape diagnoser for diagnosing a shape of a subject through the face image and the X-ray image. The configuration for the shape diagnosis device is as described above.

또 다른 일 형태로서 본 발명은: 피검자의 안면 영상과 두부에 대한 엑스선 영상을 입력받아 저장하는 (a)단계; 그리고 상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 데이터와 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 데이터를 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 변수값을 산출하는 (b)단계를 포함하여 이루어지는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단방법을 제공한다.In still another aspect, the present invention provides a method comprising: receiving and storing an X-ray image of a face image and a head of a subject; And (b) calculating variable values necessary for the shape diagnosis of the subject using the facial data obtained from the facial image and the skeletal data obtained from the X-ray image, thereby providing a shape diagnosis method using the facial image and the X-ray image. .

상기 안면 데이터는 안면 특징점들에 대한 정보를 포함하고, 상기 골격 데이터는 골격 특징점들에 대한 정보를 포함하며; 상기 (b)단계는, 상기 안면 영상의 특정 지점들에 해당되는 상기 안면 특징점들로부터 상기 형상진단을 위한 제1변수값를 산출하고 상기 엑스선 영상의 특정 지점들에 해당되는 골격 특징점들로부터 상기 형상진단을 위한 제2변수값를 산출하는 (a1)단계와 상기 제1변수값와 제2변수값을 이용하여 상기 형상진단에 필요한 수치비교를 수행하는 (a2)단계를 포함하여 이루어진다.The facial data includes information about facial feature points, and the skeletal data includes information about skeleton feature points; In the step (b), the first variable value for the shape diagnosis is calculated from the face feature points corresponding to the specific points of the face image, and the shape diagnosis is performed from the skeleton feature points corresponding to the specific points of the X-ray image. Comprising a step of calculating a second variable value for (a1) and performing a numerical comparison for the shape diagnosis using the first variable value and the second variable value (a2).

추가적인 일 형태로서 본 발명은: 컴퓨터를, 피검자의 안면 영상과 두부에 대한 엑스선 영상을 입력받아 저장하는 저장수단; 상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 데이터와 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 데이터를 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 변수값을 산출하는 제어수단; 그리고 상기 안면 영상과 엑스선 영상을 표시하는 디스플레이수단으로 기능시키기 위한 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.In still another aspect, the present invention provides a computer comprising: storage means for receiving and storing a face image of an examinee and an X-ray image of a head; Control means for calculating variable values necessary for shape diagnosis of the subject by using facial data obtained from the facial image and skeletal data obtained from the X-ray image; The present invention also provides a computer-readable recording medium recording a shape diagnosis program using a face image and an X-ray image to function as a display means for displaying the face image and the X-ray image.

본 발명에 따른 안면영상과 엑스선 영상을 이용한 형상진단기, 형상진단시스템 및 형상진단방법에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.According to the shape diagnosis device, the shape diagnosis system, and the shape diagnosis method using the face image and the X-ray image according to the present invention, the following effects are obtained.

본 발명에 따른 형상진단기, 형상진단시스템 그리고 형상진단방법에 의하면 피험자에 대한 형상진단을 형상진단에 기초하여 보다 정확하게 수행할 수 있으므로 진단의 오류를 최소화할 수 있고 처방의 정확성을 높일 수 있다.According to the shape diagnosis device, the shape diagnosis system and the shape diagnosis method according to the present invention, the shape diagnosis for the subject can be performed more accurately based on the shape diagnosis, thereby minimizing the error of diagnosis and increasing the accuracy of the prescription.

특히 본 발명에 따르면, 비만 등의 요인이나 컨디션 변화에 의해 얼굴이 붓는 등 안면 형상이 정상인 경우와 비교하여 변화된 경우에도 골격성 데이터를 기초로 골격에 따른 형상진단을 수행할 수 있으므로 형상진단의 오류를 보완할 수 있다.In particular, according to the present invention, even when the face shape is changed due to a factor such as obesity or swelling of the face, the shape diagnosis according to the skeleton can be performed on the basis of skeletal data even when the face shape is changed. Can be supplemented.

도 1은 본 발명에 따른 안면영상과 엑스선 영상을 이용한 형상진단기의 일 실시예를 나타낸 구성도이다.
도 2은 본 발명에 따른 안면영상과 엑스선 영상을 이용한 형상진단시스템의 일 실시예를 나타낸 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 형상진단시스템을 위한 이미지 획득기의 일 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 4는 안면 영상에서 얻어지는 안면 특징점들을 예시한 도면이다.
도 5는 두개골의 정면의 엑스선 영상에서 얻어지는 정면 지표점들을 예시한 사진이다.
도 6은 두개골 측면 엑스선 영상에서 얻어지는 측면 지표점들을 예시한 사진이다.
1 is a block diagram showing an embodiment of a shape diagnostic apparatus using a face image and an X-ray image according to the present invention.
2 is a configuration diagram showing an embodiment of a shape diagnosis system using a face image and an X-ray image according to the present invention.
3 is a perspective view showing an embodiment of an image acquirer for the shape diagnosis system shown in FIG.
4 illustrates facial feature points obtained from a facial image.
5 is a photograph illustrating frontal front marks obtained from an X-ray image of the front face of a skull.
6 is a photograph illustrating lateral indicators obtained from a cranial lateral X-ray image.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiments of the present invention in which the object of the present invention can be specifically realized will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same name and the same reference numerals are used for the same configuration and additional description thereof will be omitted below.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 형상진단기 및 형상진단시스템의 일 실시예를 설명한다. 본 발명은 형상진단을 위해 안면 영상과 엑스선 영상을 이용하는 형상진단기(100)로서, 데이터 저장부(110)와 형상진단 제어부(120)와 디스플레이부(130)를 포함하여 구성된다.First, an embodiment of a shape diagnosis apparatus and a shape diagnosis system according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The present invention is a shape diagnosis apparatus 100 using a face image and an X-ray image for shape diagnosis, and includes a data storage unit 110, a shape diagnosis control unit 120 and a display unit 130.

여기서 상기 데이터 저장부(110)는 피검자, 즉 형상진단 검사 대상자의 안면 영상(Facial Image)와 피검자의 머리(두부)에 대한 엑스선 영상(Cephalometric Image)를 저장한다. 물론, 상기 데이터 저장부(110)는 후술하는 각종의 변수값과 이를 바탕으로 산출되는 각종의 수치 데이터를 저장할 수도 있으며, 피검자의 정보와 그에 대한 형상진단 결과를 저장할 수도 있고, 형상판단에 필요한 각종의 데이터 및 후술하는 각종 특징점들에 대한 좌표를 저장할 수 있다.The data storage unit 110 stores a facial image of a subject, that is, a shape diagnosis test subject, and an X-ray image of a head (head) of the subject. Of course, the data storage unit 110 may store various variable values and various numerical data calculated based on the variable, which will be described later, may store the information of the examinee and the shape diagnosis result thereof, and various shapes necessary for shape determination. Data and coordinates of various feature points described later can be stored.

그리고, 상기 형상진단 제어부(120)는 피검자의 안면 영상과 엑스선 영상을 이용하여 변수값를 산출한다. 보다 상세하게는 상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 데이터와 상기 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 데이터를 이용하여 상기 변수값을 산출한다. 상기 변수값의 예로는 형상진단을 위한 수치 데이터, 예를 들면 본 발명의 배경 기술에 기재된 각종 길이(얼굴 길이 등)나 각도 기타 면적 등을 들 수 있다.The shape diagnosis control unit 120 calculates a variable value using the face image and the X-ray image of the examinee. In more detail, the variable value is calculated using facial data obtained from the facial image and skeletal data obtained from the X-ray image. Examples of the parameter values include numerical data for shape diagnosis, for example, various lengths (face lengths, etc.), angles, and other areas described in the background art of the present invention.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 형상진단 제어부(120)는 상기 변수값의 산출을 위한 안면 데이터로서 상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 특징점들을 이용하고 상기 골격 데이터로는 상기 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 특징점들을 이용한다.In more detail, the shape diagnosis control unit 120 uses facial feature points obtained from the facial image as facial data for calculating the variable value, and uses skeleton feature points obtained from the X-ray image as the skeleton data.

다시 말해서 상기 형상진단 제어부(120)는 상기 안면 특징점들과 상기 골격 특징점들로부터 상기 변수값를 산출하며, 상기 안면 특징점들은 상기 안면 영상의 특정 지점들에 해당되는 점들이고 상기 골격 특징점들은 상기 엑스선 영상의 특정 지점들에 해당되는 점들로서, 상기 안면 특징점들과 골격 특징점들은 형상진단시에 고려되는 특정 위치의 점들을 말한다.In other words, the shape diagnosis control unit 120 calculates the variable value from the facial feature points and the skeleton feature points, wherein the facial feature points correspond to specific points of the face image and the skeleton feature points of the X-ray image. As points corresponding to specific points, the facial feature points and skeletal feature points refer to points of a specific position to be considered in shape diagnosis.

상기 변수값는 상기 안면 특징점들로부터 얻어지는 제1변수값과 상기 골격 특징점들로부터 얻어지는 제2변수값를 포함하며, 상기 형상진단 제어부(120)는 상기 안면 특정점들로부터 상기 제1변수값를 산출하고 상기 골격 특징점들로부터 상기 제2변수값를 산출하는 것을 특징으로 한다.The variable value includes a first variable value obtained from the facial feature points and a second variable value obtained from the skeletal feature points, and the shape diagnosis control unit 120 calculates the first variable value from the face specific points and generates the skeleton value. The second variable value is calculated from the feature points.

여기서, 상기 제1변수값은 상기 안면 특징점들로부터 얻어지는 길이와 각도와 면적 중 적어도 어느 하나를 포함하며, 상기 제2변수값은 상기 골격 특징점들로부터 얻어지는 길이와 각도와 면적 중 적어도 어느 하나를 포함하게 된다.Here, the first variable value includes at least one of a length, an angle, and an area obtained from the facial feature points, and the second variable value includes at least one of a length, an angle, and an area obtained from the skeletal feature points. Done.

그리고 상기 형상진단을 위한 안면 영상으로서 얼굴 정면 영상과 얼굴 측면 영상이 이용되며, 상기 엑스선 영상으로는 두개골 정면 영상과 두개골 측면 영상이 이용된다. A face front image and a face side image are used as facial images for the shape diagnosis, and a skull front image and a skull side image are used as the X-ray image.

이때, 상기 안면 특징점들은 상기 얼굴 정면 영상에서 얻어지는 제1정면 지표점들과 상기 얼굴 측면 영상에서 얻어지는 제1측면 지표점들을 포함하며, 상기 골격 특징점들은 상기 두개골 정면 영상에서 얻어지는 제1정면 지표점들과 상기 두개골 측면 영상에서 얻어지는 제2측면 지표점들을 포함한다.In this case, the facial feature points may include first front surface index points obtained from the face front image and first side index points obtained from the face side image, and the skeletal feature points may be first front surface index points obtained from the skull front image. And second side surface landmarks obtained from the skull lateral image.

더 나아가, 상기 형상진단 제어부(120)는 상기 변수값을 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 수치비교, 예를 들면 얼굴 정면의 면적과 측면의 면적을 비교하거나 각종의 길이비교를 수행할 수도 있다. Furthermore, the shape diagnosis control unit 120 may use the variable to compare numerical values, for example, the area of the front face and the side of the face or perform various length comparisons.

다음으로, 상기 디스플레이부(130)는 상기 안면 영상(도 4 참조)과 상기 엑스선 영상(도 5 및 도 6 참조)을 화면을 통해 표시하는 기능을 수행하며, 더 나아가 상기 형상진단 제어부(120)에 의해 산출된 각종의 변수값도 표시할 수 있으며, 또한 피검자에 대한 형상진단 결과를 표시할 수도 있다.Next, the display unit 130 performs a function of displaying the face image (see FIG. 4) and the X-ray image (see FIGS. 5 and 6) through a screen, and further, the shape diagnosis control unit 120. It is also possible to display various variable values calculated by the above, and also to display the shape diagnosis results for the subject.

도 2는 상기 형상진단기를 갖는 형상진단시스템의 일 실시예에 대한 구성을 나타낸 것으로서, 본 발명에 따른 형상진단시스템은 상술한 형상진단기(100)와 상기 형상진단기(100)에 상기 안면 영상과 엑스선 영상을 제공하기 위한 영상 획득기(10)을 포함하여 구성된다.2 is a view illustrating a configuration of an embodiment of a shape diagnosis system having the shape diagnosis device. In the shape diagnosis system according to the present invention, the face diagnosis device and the shape diagnosis device 100 have the face images and the X-rays. And an image acquirer 10 for providing an image.

여기서 상기 영상 획득기(10)는 안면 영상을 촬영하는 카메라(11)와 엑스선 영상을 촬영하는 엑스선 촬영기(12)를 포함하며, 상기 카메라(11)와 상기 엑스선 촬영기(12)가 각각 별도로 설치되거나 도 3에 도시된 바와 같이 하나의 몸체에 탑재될 수도 있다.The image acquirer 10 may include a camera 11 for photographing a face image and an X-ray photographing machine 12 for photographing an X-ray image, and the camera 11 and the X-ray photographing machine 12 may be separately installed. As shown in Figure 3 may be mounted on one body.

상기 영상 획득기(10)에서 획득되는 안면 영상 및/또는 엑스선 영상은 상기 형상진단기(100)로 전송되며, 보다 상세하게는 유선 또는 무선을 통해 상기 형상진단기(100)로 전송된 후 상기 데이터 저장부(110)에 일시적 또는 영구적으로 저장된다.The facial image and / or X-ray image obtained by the image acquirer 10 is transmitted to the shape diagnosis apparatus 100, and more particularly, the data is stored to the shape diagnosis apparatus 100 via wire or wirelessly. It is stored temporarily or permanently in the unit (110).

본 실시예에 있어서, 상기 카메라(11)는 피검자의 안면 영상을 3D 영상(3차원 입체영상)으로 획득하기 위한 장치로서, 피검자의 안면 영상은 디지털 정보로 상기 형상진단기에 전송된다.In the present embodiment, the camera 11 is a device for acquiring a face image of a subject as a 3D image (three-dimensional stereoscopic image), the face image of the subject is transmitted to the shape diagnostic device as digital information.

다시 말해서, 상기 카메라(11)는 입체 영상의 획득이 가능한 3차원 카메라 기타 3차원 스캐너이며, 구체적으로는 공간분할 부호화 광학식 스캔방식, IEEE 1394 영상전송 인터페이스를 사용하는 480 X 640 픽셀의 3차원 카메라 등이 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.In other words, the camera 11 is a three-dimensional camera or other three-dimensional scanner capable of acquiring a stereoscopic image. Specifically, the camera 11 is a 480 X 640 pixel three-dimensional camera using a spatial division encoding optical scanning method and an IEEE 1394 image transmission interface. Etc. may be used, but is not limited thereto.

그리고 상기 엑스선 촬영기(12)는 엑스레이(X-ray)를 주사하여 피검체의 두개골 영상을 획득하는 장치로서, 촬영방식과 장치 구성 그 자체는 일반적으로 공지된 것이므로 그에 대한 부가적인 설명은 생략된다.In addition, the X-ray imaging apparatus 12 is an apparatus for acquiring a skull image of a subject by scanning X-rays. Since the imaging method and the device configuration itself are generally known, additional description thereof will be omitted.

도 3을 참조하면, 상기 엑스선 촬영기(12)는 엑스선 출사기(12a)와 엑스선 검출기(12b)를 포함하여 구성되며, 본 실시예에서 상기 엑스선 출사기(12a)와 엑스선 검출기(12b)영상 획득기(10)는 지대주(13)에 의해 지지되는 회전 암에 상호 대향되게 탑재되며, 상기 카메라(11)도 상기 회전 암에 탑재된다.Referring to FIG. 3, the X-ray radiator 12 includes an X-ray emitter 12a and an X-ray detector 12b. In this embodiment, the X-ray emitter 12a and the X-ray detector 12b are obtained by an image obtainer ( 10 is mounted opposite to the rotary arms supported by the abutment 13, and the camera 11 is also mounted to the rotary arms.

그리고 상기 지대주(13)에는 얼굴 위치의 정렬을 위한 정렬기(14)가 구비되며, 상기 정렬기(14)에 의해 피검자의 머리가 상기 영상 획득기(10) 상에 정위치 된 상태에서 안면 영상과 엑스선 영상이 한꺼번에 순차적으로 획득될 수 있다.The abutment 13 is provided with an aligner 14 for aligning face positions, and the facial image in the state where the head of the examinee is positioned on the image acquirer 10 by the aligner 14. And X-ray images may be sequentially obtained at a time.

한편, 본 발명에 따른 형상진단기 및 형상진단시스템에는 상기 형상진단을 위해 공개특허 제10-2009-0125359호에 개시된 설문 정보 입력기가 본 발명에 동일하게 적용될 수도 있다.On the other hand, the shape diagnosis device and the shape diagnosis system according to the present invention may be applied to the questionnaire information input device disclosed in the Patent Publication No. 10-2009-0125359 for the shape diagnosis in the same way.

상기 데이터 저장부(110)는 상기 카메라(10)와 엑스선 촬영기(12) 및 설문 정보 입력기(20)로부터 입력되는 안면 영상과 엑스선 영상 등 각종의 데이터를 저장하며, 상기 형상진단 제어부(120)는 상기 안면 영상의 안면 데이터와 엑스선 영상의 골격 데이터를 분석하고 연산하며, 상술한 설문 정보도 분석할 수 있다.The data storage unit 110 stores various types of data such as facial images and X-ray images input from the camera 10, the X-ray photographing apparatus 12, and the questionnaire information inputter 20, and the shape diagnosis control unit 120 The facial data of the facial image and the skeletal data of the X-ray image may be analyzed and calculated, and the questionnaire information may also be analyzed.

특히, 상기 형상진단 제어부(120)는 상기 카메라(11)에 의한 정보를 입력받아 이를 입체적으로 모델링시킨다. 다음으로, 입체화된 모델링에서 안면계측을 위한 복수의 안면 특징점들을 상기 입체 모델링의 전면 영상과 측면 영상에 자동으로 포인팅시킨다. 그리고 변수 데이터, 예를 들면 상기 특징점들의 좌표값을 획득한 후, 이를 형상진단을 위한 함수에 대입시켜 그 결과, 예를 들면 상술한 변수값을 출력한다. 상기 형상진단 제어부(120)에 의해 획득되는 변수값은, 복수의 안면 특징점들을 선택적으로 조합하여 계산되는 길이, 각도, 면적 등에 대한 값이다.In particular, the shape diagnosis control unit 120 receives the information by the camera 11 to model it in three dimensions. Next, in the stereoscopic modeling, a plurality of facial feature points for face measurement are automatically pointed to the front image and the side image of the stereoscopic modeling. Then, after obtaining the variable data, for example, the coordinate values of the feature points, it is substituted into a function for shape diagnosis, and as a result, for example, the variable value is output. The variable value obtained by the shape diagnosis control unit 120 is a value for a length, an angle, an area, etc. calculated by selectively combining a plurality of facial feature points.

물론, 상기 디스플레이부에 의해 화면(예를 들면 컴퓨터 모니터)에 출력된 안면 영상에 유저(User)가 마우스 등의 인터페이스를 이용하여 직접 상기 안면 특징점들을 표시(포인팅)할 수도 있다.Of course, a user may directly display (point) the facial feature points by using an interface such as a mouse on the facial image output on the screen (for example, a computer monitor) by the display unit.

그리고 상기 형상진단 제어부(30)에서 출력되는 변수값은 디스플레이부(130)에 표시되거나 상기 데이터 저장부(110)에 축적되어 임상 정보로 누적될 수 있다.The variable value output from the shape diagnosis control unit 30 may be displayed on the display unit 130 or accumulated in the data storage unit 110 and accumulated as clinical information.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 형상진단 제어부(120)는 상기 카메라(11)로부터 입력되는 정보, 즉 안면 영상정보를 이용하여 피검자의 안면 이미지를 삼차원(3D) 입체 영상으로 재구성하며, 특정의 위치에 안면 특징점들이 포인팅되도록 한다.In more detail, the shape diagnosis control unit 120 reconstructs the face image of the examinee into a three-dimensional (3D) stereoscopic image by using information input from the camera 11, that is, facial image information, and at a specific position. Allow facial feature points to point.

이하 도 4를 참조하여 상기 안면 특징점들의 예로서 얼굴 정면 영상에서 얻어지는 제1정면 지표점들과 얼굴 측면 영상에서 얻어지는 제1측면 지표점들에 대해 살펴보기로 한다.Hereinafter, first front surface index points obtained from the face front image and first side surface points obtained from the face side image will be described as examples of the facial feature points.

상기 안면 특징점들은 형상진단에 필요한 안면의 특징을 추출하기 위한 '안면의 특이점'들로서 안면 영상의 특정 지점에 해당되는 점들을 의미한다. 실시예에서는 공지의 논문을 참조하여 마틴식 계측법을 기반으로 측정항목을 설정하였으며, 국제 표준 기관 ISO(International Organization for Standardization)는 인체 측정과 관련하여 머리 측정 항목을 6개로 규정하고 있다.The facial feature points are 'singular points of the face' for extracting facial features necessary for shape diagnosis, and mean points corresponding to specific points of the facial image. In the embodiment, the measurement items were set based on the Martin measurement method by referring to a known paper, and the International Organization for Standardization (ISO) defines six head measurement items in relation to the human body measurement.

MPEG-4(Moving Picture Experts Group)에서 설정한 측정항목은 크게 FDP(Facial Definition Parameter)와 FAP(Facial Animation Parameter)로 나눌 수 있으며, FDP는 총 84개의 3차원 좌표값을 가진 특징점으로 구성되고 눈, 눈썹, 코, 입, 턱, 뺨, 혀, 치아, 귀, 머리, 머리를 표현하는 9개의 그룹으로 나누어 정의되고 있다. 여기서 상기 FAP는 총 68개의 특징점으로 구성되고, 얼굴 근육의 움직임에 있어서 표정 및 입의 움직임을 정의할 수 있다. 본 발명에서 사용하고 있는 안면 특징점들의 예로 MPEG-4(Moving Picture Experts Group)에서 사용하는 측정항목을 준용 및 개변하여 대한민국공개특허 제10-2009-0125359호에 개시된 바와 같이 정면에 36개, 측면에 26개의 안면 특징점들 설정하였다.The metrics set by the Moving Picture Experts Group (MPEG-4) can be broadly divided into FDP (Facial Definition Parameter) and FAP (Facial Animation Parameter) .The FDP consists of 84 feature points with a total of 84 three-dimensional coordinate values. It is defined as nine groups representing eyebrows, nose, mouth, jaw, cheek, tongue, teeth, ears, head, and head. Here, the FAP is composed of a total of 68 feature points, and may define facial expressions and mouth movements in the movement of facial muscles. As examples of facial feature points used in the present invention, the measurement items used in Moving Picture Experts Group (MPEG-4) are applied mutatis mutandis to 36 front and side surfaces as disclosed in Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2009-0125359. Twenty six facial feature points were set.

도 4에서 S1은 우동공점, S2는 좌동공점, S3는 좌이주점, L1은 발제점, L2는 비첨점, L3는 턱하점, L4는 좌하악각점, 1.1은 우눈썹상연점, 1.2는 좌눈썹상연점을 나타내며, 도 4의 좌측 사진은 얼굴 정면 영상에 안면 특징점들, 즉 제1정면 지표점들이 포인팅된 상태이고, 도 4의 우측 사진은 얼굴 측면 영상에 안면 특징점들, 즉 제1측면 지표점들이 포인팅된 상태이다.In FIG. 4, S1 is a right pupil, S2 is a left pupil, S3 is a left ear, L1 is a presentation point, L2 is a non-dot, L3 is a lower jaw point, L4 is a lower left jaw point, 1.1 is an upper right eyebrow point, 1.2 is a left eyebrow 4, the left photograph of FIG. 4 is a facial feature point, that is, a first front index point, in a face front image, and the right photograph of FIG. 4 is a facial feature point, that is, a first side index in a face side image. The points are pointing.

상기 제1정면 지표점들과 제1측면 지표점들은 3차원 이미지상의 좌표로 검출되며, 각각의 지표점에 대한 좌표값은 상기 데이터 저장부(110)에 저장된다. 그리고 상기 형상진단 제어부(120)는 상기 안면 데이터, 즉 좌표값을 이용하여 얼굴의 길이나 면적을 연산하고 그 값을 형상진단을 위한 함수의 변수값(제1변수값)으로 산출한다.The first front surface indices and the first side surface indices are detected as coordinates on a 3D image, and the coordinate values for each index point are stored in the data storage unit 110. The shape diagnosis control unit 120 calculates the length or area of the face using the face data, that is, the coordinate value, and calculates the value as a variable value (first variable value) of a function for shape diagnosis.

형상진단에 필요한 안면의 특이점, 즉 안면 특징점들의 위치는 형상진단의학에서 공지된 것이며, 본 발명은 안면 영상과 엑스선 영상에 각각 포인팅된 상기 안면 특징점과 골격 특징점들을 이용하여 정확한 결과를 출력하고 특히 엑스선 영상을 이용하여 형상진단의 정확성을 보완하는 데 그 특징이 있다.The facial singularity required for shape diagnosis, that is, the position of facial feature points is known in shape diagnosis medicine, and the present invention outputs accurate results by using the facial feature points and skeletal feature points respectively pointed to the face image and the X-ray image, and particularly X-rays. It is characterized by supplementing the accuracy of shape diagnosis using images.

다음으로 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 골격 특징점들은 두개골 정면 영상에 포인팅되는 정면 지표점들(이하 '제2정면 지표점들'이라 칭함)과 두개골 측면 영상에 포인팅되는 측면 지표점들(이하 '제2측면 지표점들'이라 칭함)를 포함한다.Next, referring to FIGS. 5 and 6, the skeletal feature points are the front indicators (hereinafter referred to as 'second front indicators') pointing to the skull front image and the side indicators pointing to the skull side image ( Hereinafter referred to as 'second side indicators'.

상기 제2정면 지표점들의 예로는, 도 5에 도시된 바와 같이, 좌우 광대뼈에 포인팅되는 점과, 좌우 동공에 대응되는 위치는 포인팅되는 점과, 하악의 아래 경계에 포인팅되는 점과, 발제점(L1)에 대응되는 위치에 포인팅되는 점 등이 있다.Examples of the second front indicators include, as shown in FIG. 5, a point pointing to the left and right cheekbones, a position corresponding to the left and right pupils, a point pointing to the lower boundary of the mandible, and a presentation point. There is a point that is pointed at a position corresponding to L1.

그리고 상기 제2측면 지표점의 예로는, 도 6에 도시된 바와 같이, 일측 광대뼈에 포인팅되는 점과, 하악의 아래 경계에 포인팅되는 점과 발제점(L1)에 대응되는 위치에 포인팅되는 점과, 좌이주점(S3)에 대응되는 위치에 포인팅되는 점과, 코끝에 대앙되는 위치에 포인팅되는 점 등이 있다.As an example of the second side index point, as shown in FIG. 6, a point pointing to one side cheekbone, a point pointing to the lower boundary of the mandible and a point corresponding to the presentation point L1 and , A point pointing at a position corresponding to the left main point S3, a point pointing at a position opposite to the tip of the nose, and the like.

상기 안면 영상에서의 발제점(L1) 위치를 그대로 엑스선 영상에 투영한 위치에 상기 안면 영상의 발제점(L1)에 대응되는 엑스선 영상의 지표점이 포인팅됨으로써 설정되거나, 상기 형상진단 제어부(120)가 상기 안면 영상의 턱하점(L3)를 기준으로 산출되는 상기 턱하점과 발제점의 거리와 발제점의 방향을 산출하고, 이를 바탕으로 엑스선 영상의 연조직 턱끝점(도시되지 않음)에서 동일거리와 동일방향에 상기 발제점(L1)에 대응되는 엑스선 영상의 지표점을 포인팅하는 등 다양한 방식이 적용될 수 있다.The shape diagnosis control unit 120 may be set by pointing an index point of the X-ray image corresponding to the point L1 of the face image at a position where the position L1 of the face image is projected onto the X-ray image. The distance between the submandibular point and the presentation point and the direction of the presentation point calculated based on the submandibular point L3 of the face image is calculated, and based on this, the same distance as the same distance from the soft tissue jaw end point (not shown) of the X-ray image. Various methods may be applied, such as pointing an index point of an X-ray image corresponding to the announcement point L1 in a direction.

피검자의 엑스선 영상을 통해 획득되는 골격 데이터는 피검자가 비만인 경우나 저체중인 경우에도 변경되지 않으며, 성형수술을 위해 얼굴에 보형물이 삽입된 경우에도 안정적인 데이터로 활용될 수 있으며, 이에 따라 피검자의 안면 외관 형상과 함께 두개골의 골격 형상을 바탕으로 형상진단이 수행될 수 있다.The skeletal data obtained through the X-ray image of the subject does not change even when the subject is obese or underweight, and can be used as stable data even when the implant is inserted into the face for plastic surgery. The shape diagnosis may be performed based on the skeleton shape of the skull together with the shape.

즉 골격 데이터, 즉 상기 제2정면 지표점들과 제2측면 지표점들의 좌표를 선택적으로 추출하여 그로부터 두개골 정면의 면적과 길이 등의 변수값(제2변수값)을 산출할 수 있으며, 그 값을 바탕으로 형상판단을 보완하게 된다.That is, by selectively extracting the coordinates of the skeleton data, that is, the second front surface points and the second side surface points, a variable value (second variable value) such as an area and a length of the front face of the skull can be calculated therefrom. Based on this, shape judgment is supplemented.

상기 제2정면 지표점들과 제2측면 지표점들은 상기 형상진단기에 설치되는 형상진단 프로그램에 의해 자동으로 포인팅될 수도 있고, 마우스 등의 인터페이스를 이용하여 유저에 의해 포인팅될 수도 있다.The second front indicators and the second side indicators may be automatically pointed by a shape diagnosis program installed in the shape diagnosis device, or may be pointed by a user using an interface such as a mouse.

본 발명은 상술한 바와 같이 3차원 안면 이미지와 골격성 이미지를 이용하여 안면형태학적 특징을 검출할 수 있다. 종래의 경우, 안면 계측은 피검자를 눕힌 상태에서 안면 특이점간의 거리나 특정 부위의 각도 등을 수평자나 줄자 등을 이용하여 측정되었는데, 이러한 측정방식은 피검자의 자세에 따라 오차범위가 변동되고, 피검자가 측정자(의사 등)와의 신체적인 접촉에 의한 불쾌감 등이 있어 문제가 되어왔으나, 본 발명은 카메라(11)에 의한 안면 이미지와 함께 엑스선 영상을 사용할 수 있으므로 비만이나 체중미달 등으로 인한 안면 형상 변화에 대응할 수 있게 된다.As described above, the present invention can detect facial morphological features using a three-dimensional face image and a skeletal image. In the conventional case, face measurement was performed using a horizontal ruler or a tape measure to measure the distance between facial singularities or the angle of a specific part while the subject was lying on the subject, and the measurement range was changed according to the posture of the subject. Although there has been a problem due to discomfort caused by physical contact with a measurer (doctor, etc.), the present invention can use the X-ray image together with the facial image by the camera 11, so that the change in facial shape due to obesity or underweight, etc. It becomes possible to cope.

본 발명은 또한 안면 영상과 엑스선 영상을 이용한 형상진단방법을 개시하며, 상기 형상진단방법은, 피검자의 안면 영상과 두부에 대한 엑스선 영상을 입력받아 저장하는 (a)단계와 상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 데이터와 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 데이터를 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 변수값를 산출하는 (b)단계를 포함하여 이루어진다.The present invention also discloses a shape diagnosis method using a face image and an X-ray image, wherein the shape diagnosis method comprises receiving (a) receiving and storing an X-ray image of a face image and a head of a subject and a face obtained from the face image. And (b) calculating variable values necessary for the shape diagnosis of the subject by using the skeleton data obtained from the data and the X-ray image.

그리고, 상기 (b)단계는 상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 특징점들로부터 상기 형상진단을 위한 길이와 각도와 면적 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제1변수값를 산출하고 상기 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 특징점들로부터 상기 형상진단을 위한 길이와 각도와 면적 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제2변수값를 산출하는 (b1)단계, 그리고 상기 제1변수값와 제2변수값을 이용하여 형상진단에 필요한 수치비교를 수행하는 (b2)단계를 포함하여 이루어진다.In the step (b), a first variable value including at least one of a length, an angle, and an area for the shape diagnosis is calculated from the facial feature points obtained from the facial image, and the skeleton feature points are obtained from the X-ray images. (B1) calculating a second variable value including at least one of a length, an angle, and an area for shape diagnosis, and performing a numerical comparison for shape diagnosis using the first variable value and the second variable value ( b2).

또한 본 발명은 상기 수치비교의 결과를 기설정된 형상판단의 기준 데이터와 비교하여 담체-방광체, 정신기혈과, 오장형상, 및 육경형 등의 형상을 판단하고 그 결과를 출력할 수도 있다. 이때 골격 데이터부터 얻어지는 형산판단결과와 안면 데이터로부터 얻어지는 형상판단결과가 다른 경우에는 그 결과를 화면이나 프린터를 통해 출력할 수도 있다.In addition, the present invention may compare the results of the numerical comparison with the reference data of the predetermined shape judgment to determine the shape of the carrier-bladder, mental blood donation, ileal shape, and pedicle shape and output the result. At this time, when the result of determining the shape obtained from the skeleton data and the result of determining the shape obtained from the facial data are different, the result may be output through a screen or a printer.

한편, 본 발명은: 컴퓨터를 저장수단과 제어수단과 디스플레이수단으로 기능시키기 위한 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체의 형태로 제공될 수도 있는데, 다시 말해서 컴퓨터를 피검자의 안면 영상과 두부에 대한 엑스선 영상을 입력받아 저장하는 저장수단과, 상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 데이터와 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 데이터를 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 변수값를 산출하는 제어수단과 상기 안면 영상과 엑스선 영상을 표시하는 디스플레이수단으로 기능시키는 것을 말한다.On the other hand, the present invention may be provided in the form of a computer-readable recording medium which records a shape diagnosis program using a face image and an X-ray image for functioning a computer as a storage means, a control means and a display means. Storage means for receiving and storing the subject's face image and an X-ray image of the head, and control means for calculating variable values necessary for the shape diagnosis of the subject using facial data obtained from the face image and skeletal data obtained from the X-ray image; It means to function as a display means for displaying the face image and the X-ray image.

상기 형상진단 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 자기 디스크나 CD 등 공지의 각종 기록매체와 상기 형상진단 프로그램을 네트워크을 통해 제공하도록 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그램을 기록한 시스템 서버 등이 있다.The computer-readable recording medium recording the shape diagnosis program includes a variety of known recording media such as a magnetic disk or a CD, and a system server that records the computer-readable program to provide the shape diagnosis program through a network.

상기와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. As described above, according to the present invention, the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and scope of the present invention. It is obvious to them.

그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다. Therefore, the above-described embodiments should be regarded as illustrative rather than restrictive, and thus, the present invention is not limited to the above description and may be modified within the scope of the appended claims and their equivalents.

10: 영상 획득기 11: 카메라
12: 엑스선 촬영기 100: 형상진단기
110: 데이터 저장부 120: 형상진단 제어부
130: 디스플레이부
10: Image Acquisition 11: Camera
12: X-ray imaging machine 100: shape diagnosis machine
110: data storage unit 120: shape diagnosis control unit
130:

Claims (9)

피검자의 안면 영상(Facial Image)과 피검자의 두부에 대한 엑스선 영상(Cephalometric Image)을 저장하는 데이터 저장부;
상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 데이터와 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 데이터를 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 변수값을 산출하는 형상진단 제어부; 그리고
상기 안면 영상과 엑스선 영상을 표시하는 디스플레이부를 포함하여 구성되는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단기.
A data storage unit storing a facial image of the subject and an X-ray image of the head of the subject;
A shape diagnosis control unit configured to calculate variable values required for shape diagnosis of a subject by using face data obtained from the face image and skeleton data obtained from an X-ray image; And
Shape diagnosis apparatus using a face image and an X-ray image comprising a display unit for displaying the face image and the X-ray image.
제1항에 있어서,
상기 형상진단 제어부는;
상기 변수값의 산출을 위한 상기 안면 데이터로 상기 안면 영상의 특정 지점들에 해당되는 안면 특징점들을 이용하고, 상기 변수값의 산출을 위한 상기 골격 데이터로 상기 엑스선 영상의 특정 지점들에 해당되는 골격 특징점들을 이용하는 것을 특징으로 하는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단기.
The method of claim 1,
The shape diagnosis control unit;
Using facial feature points corresponding to specific points of the face image as the facial data for calculating the variable value, and using a skeleton feature point corresponding to specific points of the X-ray image as the skeletal data for calculating the variable value. Shape diagnosis apparatus using a facial image and x-ray image, characterized in that using the.
제2항에 있어서,
상기 변수값은, 상기 형상진단을 위해 상기 안면 특징점들로부터 얻어지는 길이와 각도와 면적 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제1변수값과 상기 골격 특징점들로부터 얻어지는 길이와 각도와 면적 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제2변수값을 포함하며; 상기 형상진단 제어부는 상기 안면 특정점들로부터 상기 제1변수값을 산출하고 상기 골격 특징점들로부터 상기 제2변수값을 산출하는 것을 특징으로 하는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단기.
The method of claim 2,
The parameter value includes a first variable value including at least one of a length, an angle, and an area obtained from the facial feature points for the shape diagnosis, and at least one of a length, an angle, and an area obtained from the skeletal feature points. A second variable value to make; And the shape diagnosis control unit calculates the first variable value from the face specific points and the second variable value from the skeletal feature points.
제2항에 있어서,
상기 안면 영상은 얼굴 정면 영상과 얼굴 측면 영상을 포함하고, 상기 엑스선 영상은 두개골 정면 영상과 두개골 측면 영상을 포함하며; 상기 안면 특징점들은 상기 얼굴 정면 영상에서 얻어지는 제1정면 지표점들과 상기 얼굴 측면 영상에서 얻어지는 제1측면 지표점들을 포함하고, 상기 골격 특징점들은 상기 두개골 정면 영상에서 얻어지는 제2정면 지표점들과 상기 두개골 측면 영상에서 얻어지는 제2측면 지표점들을 포함하는 것을 특징으로 하는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단기.
The method of claim 2,
The face image includes a face front image and a face side image, and the X-ray image includes a skull front image and a skull side image; The facial feature points may include first front surface index points obtained from the face front image and first side index points obtained from the face side image, and the skeletal feature points may include second front surface index points obtained from the skull front image and the Shape diagnosis device using a facial image and an x-ray image, characterized in that it comprises a second side surface index obtained from the skull side image.
제2항에 있어서,
상기 형상진단 제어부는, 상기 변수값을 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 수치비교를 수행하는 것을 특징으로 하는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단기.
The method of claim 2,
The shape diagnosis control unit is a shape diagnosis using a facial image and an X-ray image, characterized in that for performing a numerical comparison for the shape diagnosis of the subject using the variable value.
안면 영상을 촬영하는 카메라와 엑스선 영상을 촬영하는 엑스선 촬영기를 포함하는 영상 획득기;
상기 안면 영상과 엑스선 영상을 통해 피검자의 형상을 진단하는 형상진단기를 포함하여 구성되는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단시스템으로서:
상기 형상진단기는;
피검자의 안면 영상과 피검자의 두부에 대한 엑스선 영상을 저장하는 데이터 저장부,
상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 데이터와 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 데이터를 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 변수값을 산출하는 형상진단 제어부, 그리고
상기 안면 영상과 엑스선 영상을 표시하는 디스플레이부를 포함하여 구성되는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단시스템.
An image obtainer including a camera for photographing a facial image and an X-ray photographer for photographing an X-ray image;
A shape diagnosis system using a face image and an X-ray image including a shape diagnoser for diagnosing a shape of a subject through the face image and the X-ray image:
The shape diagnosis device;
A data storage unit for storing a face image of the subject and an X-ray image of the head of the subject;
A shape diagnosis control unit for calculating a variable value for shape diagnosis of the subject using the face data obtained from the face image and the skeleton data obtained from the X-ray image, and
Shape diagnosis system using a face image and an X-ray image comprising a display unit for displaying the face image and the X-ray image.
피검자의 안면 영상과 두부에 대한 엑스선 영상을 입력받아 저장하는 (a)단계; 그리고
상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 데이터와 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 데이터를 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 변수값을 산출하는 (b)단계를 포함하여 이루어지는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단방법.
(A) receiving and storing an X-ray image of the face image and the head of the examinee; And
And (b) calculating variable values necessary for the shape diagnosis of the subject using the facial data obtained from the facial image and the skeleton data obtained from the X-ray image.
제7항에 있어서,
상기 안면 데이터는 안면 특징점들에 대한 정보를 포함하고, 상기 골격 데이터는 골격 특징점들에 대한 정보를 포함하며; 상기 (b)단계는, 상기 안면 영상의 특정 지점들에 해당되는 상기 안면 특징점들로부터 상기 형상진단을 위한 제1변수값를 산출하고 상기 엑스선 영상의 특정 지점들에 해당되는 골격 특징점들로부터 상기 형상진단을 위한 제2변수값를 산출하는 (a1)단계와 상기 제1변수값와 제2변수값을 이용하여 상기 형상진단에 필요한 수치비교를 수행하는 (a2)단계를 포함하여 이루어지는 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단방법.
The method of claim 7, wherein
The facial data includes information about facial feature points, and the skeletal data includes information about skeleton feature points; In the step (b), the first variable value for the shape diagnosis is calculated from the face feature points corresponding to the specific points of the face image, and the shape diagnosis is performed from the skeleton feature points corresponding to the specific points of the X-ray image. Comprising a step of calculating a second variable value for the (a2) and performing a numerical comparison for the shape diagnosis using the first variable value and the second variable value (a2) using the facial image and X-ray image Shape diagnosis method.
컴퓨터를,
피검자의 안면 영상과 두부에 대한 엑스선 영상을 입력받아 저장하는 저장수단;
상기 안면 영상에서 얻어지는 안면 데이터와 엑스선 영상에서 얻어지는 골격 데이터를 이용하여 피검자의 형상진단에 필요한 변수값을 산출하는 제어수단; 그리고
상기 안면 영상과 엑스선 영상을 표시하는 디스플레이수단으로 기능시키기 위한 안면 영상과 엑스레이 영상을 이용한 형상진단 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
Computer,
Storage means for receiving a face image of the examinee and an X-ray image of the head;
Control means for calculating variable values necessary for shape diagnosis of the subject by using facial data obtained from the facial image and skeletal data obtained from the X-ray image; And
And a computer-readable recording medium recording a shape diagnosis program using the face image and the X-ray image to function as a display means for displaying the face image and the X-ray image.
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