KR20160095517A - 부분 무치악 치열궁의 형상 이미지 파일과 폴더 관리를 위한 데이터베이스 - Google Patents

부분 무치악 치열궁의 형상 이미지 파일과 폴더 관리를 위한 데이터베이스 Download PDF

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Abstract

치과 치료 시스템 개발이나 임상 교육 자료 개발을 위한 기본 framework로 구강 내의 단일 치아 혹은 다수 치아 상실에 의해 초래될 수 있는 가능한 모든 부분 무치악 상태를 체계적으로 분류하여 표기할 수 있는 ID 번호와 그 치열궁의 이미지를 합리적으로 관리할 수 있는 데이터베이스 제작이 필수적이다.
치열은 좌우 대칭이고 건강한 치열은 편측에 7개의 치아가 있기 때문에 편측에서 가능한 치아의 상실 경우 수는 2의 7승 숫자인 128 가지이고, 좌우 양측에서 함께 발생할 수 있는 부분 무치악 치열궁의 경우 수는 128 X 128로 16,384 가지이다.
체계적인 파일 관리와 폴더관리를 위해 우선 치아 상실 숫자의 증감에 따라 순차적으로 치열의 편측에 발생 가능한 경우 수에 대해 1-128까지의 ID index 숫자를 부여한다.
그 후 발생 가능한 부분 무치악 치열궁의 경우 수를 누락 없이 재현하기위해 각 128개씩의 좌측 편측 치열궁(left unilateral dental arch) 형태 이미지와 우측 편측 치열궁(right unilateral dental arch) 형태 이미지를 좌우로 1개씩 1:1로 모두 조합하여 총 16,384 가지의 치열궁 형상을 제작하였다. 이와 같은 작업을 상악과 하악에 동일한 방식으로 시행한다.
완성된 각각의 치열궁 형태에 ID index 번호로 7 digit의 숫자를 부여하여 첫 digit는 상악과 하악 치열에 각각 1과 6을 부여하고, 두번째 3 digit에는 치열궁 우측의 경우 수 ID index를, 마지막 3 digit에는 치열궁 좌측의 경우 수 ID index를 부여한다. 우측 치열궁 경우수 ID index인 3 digit 숫자와 상하 치열궁 정보를 갖는 1 digit 숫자를 갖는 이름의 저장 폴더에 우측 치열궁 형상이 동일한 이미지 파일들을 보관하여 체계적으로 관리할 수 있도록 데이터베이스를 설계한다.

Description

부분 무치악 치열궁의 형상 이미지 파일과 폴더 관리를 위한 데이터베이스{Database for all cases of partially edentulous dental arches}
본 발명은 구강 내의 단일치아 혹은 다수치 상실에 의해 초래될 수 있는 가능한 모든 부분 무치악 상태를 체계적으로 분류하여 표기할 수 있는 식별 번호(ID index)와 그 치열궁(dental arch)의 이미지를 합리적으로 관리할 수 있는 데이터베이스 시스템 제작에 대한 것이다.
최근 컴퓨터 관련 기술이 발달함에 따라 전산 시스템들을 진료기록 작성, 컴퓨터를 이용한 보철물 설계와(예시: 비특허문헌 1, 2) 제작 및 각종 치과 임상 상황에 대한 e-learning 등 교육에 융합시킬 수 있는 소프트웨어 개발이 활발히 시행되고 있다.
컴퓨터는 파일 이름과 폴더 관리를 통하여 다양한 정보 교환을 할 수 있다. 무수히 많은 파일들 중에서 필요한 정보를 주는 파일과 폴더를 쉽게 찾을 수 있도록, 제공하는 정보의 특성을 분석하여 나름대로의 분류 체계로 카테고리화하여 데이터베이스화하여야 효율적인 정보 관리가 가능하다.
사용자가 검색된 결과물이 다를 경우에 처음부터 모든 폴더와 파일을 다시 검색하는 과정을 겪게 되는데 이럴 경우에 이미 검색하였던 기존 파일을 재차 검색하는 반복적이고 불필요한 작업을 실행할 수 밖에 없다,
치아 상실로 인해 구강 내에서 발생 가능한 총 32,768 가지의 경우 수를 갖는 구강 내 치열궁(dental arch)에서 치아 상실 상태를 치식(tooth arrangement) 형태와 관련하여 특정한 의미를 갖도록 표현하고, 다양한 임상 상황에 대해 좀 더 정확하고 신속한 검색 결과를 요구하고 있으나 이에 부합되는 시스템은 존재하지 않아 대한 정보 검색에 많은 애로 사항이 발생하고 있다.
상악 부분 무치악 상황에 따른 치료법 선택 및 보철 설계 도해 (한국저작권위원회 등록번호: C-2015-000858) 하악 부분 무치악 상황에 따른 치료법 선택 및 보철 설계 도해 (한국저작권위원회 등록번호: C-2015-000859)
본 발명은 상기와 같은 구강 내 치열 상실 상황(teeth missing state)에 맞는 정보를 찾아가는 효율성을 증진시키기 위하여 제안된 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 구강 내에서 발생 가능한 부분 무치악(partially edentulous) 상황의 모든 경우 수를 한 건의 누락이 발생하지 않도록 체계적으로 생성시키고 파일 이름을 부여하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 사용자가 파일 이름만으로도 그 치열 상실 상태의 이미지를 한눈에 이해할 수 있게 하고, 어느 폴더로 찾아 들어가 몇 번째 파일을 검색해야 하는지를 카테고리화 하여 체계적으로 관리하는 데이터베이스를 구축하여 사용자에게 필요한 결과를 더욱 신속 정확하게 제공할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
치열(dental arrangement)은 좌우 대칭이고 치열의 편측(unilateral)에서 발생 가능한 치아 상실 경우 수는 128 가지이고, 좌우 양측(bilateral)에서 동시에 발생할 수 있는 경우 수는 128 X 128 로 16,384 가지이다.
상악과 하악 그리고 좌측과 우측으로 치열을 4 구분하여 각 편측 악궁의 치아 상실 숫자의 증감에 따라 순차적으로 1-128까지의 ID index 숫자를 부여하여 추후 파일명과 폴더명을 부여하는 근거로 삼는다.
각 128개씩의 좌측 편측 치열궁(left unilateral dental arch) 형태 이미지와 우측 편측 치열궁(right unilateral dental ach) 형태 이미지를 좌우로 1개씩 1:1로 모두 조합하여 총 16,384 가지의 전체 치열궁(full dental arch) 형상을 각 치아 외곽선 내부에 대한 컴퓨터 그래픽의 바탕화면 채우기 방식으로 제작한다.
완성된 각각의 치열궁 형태에 ID index 번호로 7 digit의 숫자를 부여하여 첫 digit는 상악과 하악 치열를 분류하여 각각 1과 6을 부여하고, 두번째 3 digit에는 치열궁 우측의 경우 수 ID index를, 마지막 3 digit에는 치열궁 좌측의 경우 수 ID index 숫자를 부여한다.
우측 치열궁 경우 수 ID index인 3 digit 숫자를 갖는 이름의 저장 폴더에 우측 치열궁 형상이 동일한 이미지 파일들을 보관하여 파일을 체계적으로 관리할 수 있도록 데이터베이스를 설계한다.
이 발명에서 제안하는 데이터베이스를 통해 보철이나 교정 치료를 위한 진단 및 치료 게힉 설정 및 치과 치료 장치 제작과 관련된 치과 치료 시스템 개발이나 전반적인 치과 임상 교육 자료 개발을 위한 기본적인 파일 관리 시스템으로 사용 가능하다.
구강 내의 단일치아 혹은 다수치 상실에 의해 초래될 모든 상황을 누락 없이 표기하고 관리할 수 있는 파일 명명법과 파일과 폴더 관리법이 확립되면 어떠한 치아 상실의 임상 상황에서도 즉각 그 상실 상태의 좌우 ID 번호와 파일 번호 그리고 저장된 폴더를 쉽고 효율적으로 찾아가 접속하고 전산처리가 가능해 진다.
대표도는 본 발명에서 명명된 파일명과 저장 폴더 명에 편측 치열 상태의 경우 수 ID index 숫자가 활용된 전체 구성도이다
도 1은 상악과 하악에 대한 부분 무치악 치열 형상 이미지 데이터 베이스를 제작하기 위한 치열 외형의 설계도이다.
도 2는 상실치 개수와 무치악부 형태와 숫자에 따라 순차적으로 부여한 ID index 숫자이다.
도 3은 상악 우측 부분 무치악 치열에서 발생 가능한 모든 경우 수의 순차적 배열과 ID index이다.
도 4는 상악 좌측 부분 무치악 치열에서 발생 가능한 모든 경우 수의 순차적 배열과 ID index이다.
도 5는 상악 좌측과 우측 ID index에 근거하여 특정 부분 무치악 상태에 부여한 파일 명과 저장 폴더 명을 찾아내는 실시 예이다.
도 6은 하악 우측 부분 무치악 치열에서 발생 가능한 모든 경우 수의 순차적 배열과 ID index이다.
도 7은 하악 좌측 부분 무치악 치열에서 발생 가능한 모든 경우 수의 순차적 배열과 ID index이다.
도 8은 하악 좌측과 우측 ID index에 근거하여 특정 부분 무치악 상태에 부여한 파일 명과 저장 폴더 명을 찾아내는 실시 예이다.
(도 1)은 상악과 하악에 대한 부분 무치악 치열 이미지 데이터 베이스를 제작하기 위한 상 하악 치아와 치열 외형의 설계도이다. 이 도형은 각 치아의 해부학적 형태의 특징을 보여주면서 각개 치아가 하나의 닫힌 공간을 형성하도록 컴퓨터 그래픽을 이용하여 설계하였다. 이렇게 설계 함으로써 개개 치아를 독립적으로 색칠하거나 배경 색으로 채워 넣는 것이 가능하도록 하였다.
상실치 부위를 표현하고자 할 때는 (도 1)의 상악과 하악 치열 설계도에서 상실 치아 부위는 배경 바탕색으로 컴퓨터 그래픽 소프트웨어를 이용하여 순차적으로 채워가며 치아 형상을 지움으로써 상악 치열궁과 하악 치열궁에 발생 가능한 모든 부분 무치악 상태 이미지를 제작함으로써 (도 5)의 [30] 이나 (도 8)의 [60] 같은 특정 부분 무치악 상황 이미지를 제작하였다.
건강한 치열은 편측(unilateral)에 7개의 치아가 있기 때문에 편측에서 가능한 치아의 상실 경우 수는 2의 7승(2^7)인 128가지인데 가능한 모든 치열 이미지를 치아 상실 숫자와 무치악 배열 상태에 따라 순차적으로 작성하고, 이에 (도 2)와 같은 고유 번호를 부여하여 index ID로 활용함으로써, 좌우 대칭인 치열궁(dental arch)에서 가능한 모든 경우 수를 빠짐 없이 재현하고, 이를 체계적으로 구현한다.
좌우 양측에서 동시(bilateral)에 발생할 수 있는 양측성 전악 치열궁(bilateral full dental arch)의 경우 수는 128 X 128로 총 16,384 가지이다.
ID index의 숫자는 (도 2)에서와 같이 상실 치아 갯수 0개에서 7개까지 순차적으로, 그리고 같은 상실 치아 숫자를 갖는 경우 무치악 공간의 갯수 숫자 크기를 기준으로 1 부터 128 까지 숫자를 부여하여 (도 3)과 같은 상악 우 편측(maxillary right unilateral) 부분 무치악 경우 수 배열과 ID index의 고유 번호를 결정한다. 상기의 방식으로 동일한 배열의 부분 무치악 상황을 좌우로 반전 시켜 (도 4) 같는 상악 좌 편측(maxillary left unilateral) 부분 무치악 치열에서 발생 가능한 모든 경우 수의 순차적 배열과 ID index 숫자를 결정한다
편측 ID index의 배열과 숫자 부여 방식은 좌측 치열궁과(도 4, 도 7) 우측 치열궁(도 3, 도 6) 그리고 상악 치열궁(도 3, 도 4)와 하악 치열궁(도 6, 도 7)에 동일한 방식으로 일관성 있게 부여하여, 치아 형태와 상하 좌우 대칭 관계만 다를 뿐 서로 같은 배열과 형상을 갖도록 통일하였다.
상악 부분 무치악 치열궁의 제작을 위해 (도 3)의 우측 편측 치열궁(right unilateral dental arch) 형태 이미지와 (도 4)의 좌측 편측(left unilateral) 치열궁 형태 이미지를 좌우로 1개씩 1:1로 정중선을 중심으로 함께 조합하여 총 16,384 가지의 양측성 전체 치열궁(bilateral full dental arch) 형상을 총 16,38개 제작한다.
이와 같은 작업을 하악에서도 부분 무치악 양측성 전체 치열궁(bilateral full dental arch) 형상을 조립하기 위하여 (도 6)과 (도 7)의 이미지를 정중선에서 접착시켜 상악과 동일한 방식으로 시행하여 (도 8)의 [60] 같은 각기 다른 상실 치열 이미지를 총 16,384개 제작한다
상기의 작업으로 제작된 총 32,768개의 상악과 하악의 치열 영상 이미지에 개개의 파일명을 만들어 명칭을 부여하는 방법으로 완성된 각각의 치열궁 형태에 ID index 번호로 7 digit의 숫자를 부여하여 치열궁 위치와 부분 무치악 정보 특성을 추론할 수 있고 데이터 베이스를 카테고리화 할 수 있도록 파일명을 결정한다.
구체적인 파일명 결정 방식으로는 첫 digit는 상악과 하악 치열에 각각 1과 6을 부여하고, 두번째 3 digit에는 (도 3)과 (도 6)의 치열궁 우측의 경우 수 ID index를, 마지막 3 digit에는 (도 4)와 (도 7)의 치열궁 좌측의 경우 수 ID index를 부여한다.
어떤 특정한 부분 무치악 치열궁 상태[1]가 존재할 때 (대표도)에 정리된 바와 같이 [2] 와 [3] 으로 전체 치열 궁을 좌 편측과 우 편측으로 따로 그 형상을 분리하고 분석하여 우측 편측(right unilateral) 상실치 DB index [5] 와 좌측 편측(left unilateral) 상실치 DB index [4]에서 그 해당 경우 수 번호를 찾아내고, 이에 근거하여 파일의 중간 3 digit와 마지막 3 digit 숫자를 부여하여 통합 6 digit 파일 명을[8] 결정한다.
상기 방식으로 부여된 6 digit 파일명에 상악과 하악의 치열궁 위치 정보를 표시하고자 첫 1 digit 숫자로 상악인 경우 1을 하악인 경우 6을 부여하여 총 7 digit의 파일 명을 최종 결정한다 (대표도).
이와 같이 결정된 파일 명을 분석하면 그 파일 명의 숫자로부터 바로 상악과 하악을 구별하는 정보와, 부분 무치악의 좌측과 우측 편악 치아 상실 정도나 배열 상태 등의 특정 임상 정보를 ID index 수치 정보로부터 역으로 쉽고 정확하게 추론해 낼 수 있고, 그 방식은 (도 5) 와 (도 8) 과 같은 방식으로 용이하게 시행할 수 있다.
상기와 같이 본 발명에서 개발한 치열 데이터베이스는 치과의사 - 환자, 치과의사 - 치과기공실, 치과의사 - 치과의사, 치과기공사 - 치과용 장비, 치과교육자 - 피교육자 간의 의사 소통과 임상정보 저장 유통 및 검색에 가장 편리하고 정확한 기준이 될 것이다.
본 발명으로 개발된 부분 무치악 치열 데이터베이스를 이용하여 치과 임상 정보의 효율적인 관리와 각종 임상 상황의 데이터 축적이 가능해짐에 따라 치과 임상 big data로 보관함으로써 치과 임상의 정보화, 산업화와 인공지능을 이용한 전문가 시스템 개발 등을 이룰 수 있는 기본 골격이 될 수 있을 것이다.
파일명 중 첫 4 digit 숫자를 저장할 폴더 명으로 사용하여 치열의 위치와 무치악 상태에 대한 특정한 의미가 있는 이름의 폴더를 설정하고, 악골의 위치가 동일하고 편측 치열의 형상이 같은 유사한 치열 이미지끼리 카테고리화하여 동일한 폴더에 함께 저장함으로써 부분 무치악 치열 데이터베이스에 효율적으로 질의할 수 있는 폴더 구조를 만든다.
이렇게 총 32,768개의 상악과 하악의 치열 영상 이미지 정보의 특성을 분석하여 나름의 분류 체계로 카테고리화하여 데이터베이스화 함으로써 전산 자료를 효율적으로 관리할 수 있고, 사용자가 검색된 결과물이 다를 경우에 처음부터 모든 폴더와 파일을 무차별적으로 다시 반복적으로 검색하는 불필요한 작업을 시행하지 않도록 하는 새로운 임상 치과 치열궁 관리 시스템을 개발하였다.
특히, 치아 상실로 인해 구강 내에서 발생 가능한 다양한 경우 수를 갖는 구강 내 치열궁(dental arch)에서 치아 상실 상태를 치식(tooth arrangement) 형태와 관련하여 특정한 의미를 갖도록 파일 명과 폴더 명에 표현함으로써, 다양한 임상 상황에 대해 더 정확하고 신속한 검색 시스템을 갖는 데이터베이스로 이용될 것이다.
본 발명에서 개발한 치열 데이터베이스는 치과의사 - 환자, 치과의사 - 치과기공실, 치과의사 - 치과의사, 치과기공사 - 치과용 장비, 치과교육자 - 피교육자 간의 의사 소통과 임상정보 저장 유통 및 검색에 가장 편리하고 정확한 기준이 될 것이다.
본 발명으로 개발된 부분 무치악 치열 데이터베이스를 이용하여 치과 임상 정보의 효율적인 관리와 각종 임상 상황의 데이터 축적이 가능해짐에 따라 치과 임상 big data로 보관함으로써 치과 임상의 정보화, 산업화를 촉진시킬 것이다.
추후 이번 발명으로 확립된 기초적인 파일관리 시스템을 이용하여 방대한 임상 데이터가 전산화되면 이를 이용해 인공 지능을 이용한 치과 임상 판단과 더 정확한 진단 및 치료를 위한 전문가 시스템 개발이 가능할 것이다.
1 : 구강 내에 발생 가능한 특정 부분 무치악 이미지
2 : 부분 무치악 이미지 중 좌측 편측 상태
3 : 부분 무치악 이미지 중 우측 편측 상태
4 : 좌측 편측 악궁에 발생 가능한 경우 수 DB
5 : 우측 편측 악궁에 발생 가능한 경우 수 DB
6 : 좌측 128가지 경우 수 중 해당되는 특정 ID index
7 : 우측 128가지 경우 수 중 해당되는 특정 ID index
8 : 좌, 우 ID index 정보를 결합하여 파일 명 결정
9 : 우측 부분 무치악 정보에 근거한 폴더 명 결정
10 : 상악 치열 외형의 설계도
20 : 하악 치열 외형의 설계도
30 : 상악 부분 무치악 예시
40 : 상악 좌측 DB index
50 : 상악 우측 DB index
60 : 하악 부분 무치악 예시
70 : 하악 좌측 DB index
80 : 하악 우측 DB index

Claims (4)


  1. 부분 무치악 치열의 가능한 모든 경우 수를 빠짐 없이 재현하고, 이를 체계적으로 구현하기 위하여 좌우 대칭인 치열궁의 편측 부분 무치악 경우 수 2의 7승인 128가지 치열 이미지를 순차적으로 작성하고, 이를 index ID로 활용하며, 좌 우 치열궁 이미지를 1 : 1로 병합하여 발생 가능한 모든 전악 부분 무치악 상황을 재현하는 방법


  2. 구현된 좌측과 우측 치열궁 이미지를 만들기 위하여 (도 1)의 상악과 하악 치열 설계도에서 상실 치아 부위는 배경 바탕색으로 순차적으로 채워가며 치아 형상을 지움으로써 상악 치열궁과 하악 치열궁에 발생 가능한 모든 부분 무치악 상태 이미지를 제작하고 데이터베이스화하는 방법


  3. 좌, 우 편측 무치악 ID index 정보를 규칙에 따라 각 3 digit씩 총 6 digit로 통합 파일명을 부여하는 단계 및 상악과 하악을 각각 다른 1 digit 숫자로 파일명에 추가하여 최종적으로 7 digit의 숫자로 구성된 총 32,768개의 상악과 하악의 치열 영상 이미지 파일명을 결정하여 명칭을 부여하는 방법


  4. 파일명 중 첫 4 digit 숫자를 저장할 폴더 명으로 사용하여 치열의 위치와 무치악 상태에 대한 특정한 의미가 있는 이름의 폴더를 설정하고, 악골의 위치가 동일하고 편측 치열의 형상이 같은 유사한 치열 이미지끼리 카테고리화하여 동일한 폴더에 함께 저장하여 부분 무치악 치열 데이터베이스에 효율적으로 질의할 수 있는 구조를 만들어 관리하는 방법.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2004283594A (ja) * 2003-03-21 2004-10-14 Sirona Dental Systems Gmbh データを格納するためのデータベース、歯牙モデル、該歯牙モデルの設計方法ならびに歯牙補綴部材

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JP2004283594A (ja) * 2003-03-21 2004-10-14 Sirona Dental Systems Gmbh データを格納するためのデータベース、歯牙モデル、該歯牙モデルの設計方法ならびに歯牙補綴部材

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