KR20170135857A - 대상물을 광학적으로 측정하기 위한 방법 및 측정 시스템 - Google Patents

대상물을 광학적으로 측정하기 위한 방법 및 측정 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20170135857A
KR20170135857A KR1020177028529A KR20177028529A KR20170135857A KR 20170135857 A KR20170135857 A KR 20170135857A KR 1020177028529 A KR1020177028529 A KR 1020177028529A KR 20177028529 A KR20177028529 A KR 20177028529A KR 20170135857 A KR20170135857 A KR 20170135857A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical attachment
measurement
dental camera
dimensional
measuring
Prior art date
Application number
KR1020177028529A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102244532B1 (ko
Inventor
안더스 아담슨
프랭크 티엘
울프 윌러스
Original Assignee
시로나 덴탈 시스템스 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 시로나 덴탈 시스템스 게엠베하 filed Critical 시로나 덴탈 시스템스 게엠베하
Publication of KR20170135857A publication Critical patent/KR20170135857A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102244532B1 publication Critical patent/KR102244532B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/24—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for the mouth, i.e. stomatoscopes, e.g. with tongue depressors; Instruments for opening or keeping open the mouth
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • A61B5/0088—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for oral or dental tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00—Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004—Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0046—Data acquisition means or methods
    • A61C9/0053—Optical means or methods, e.g. scanning the teeth by a laser or light beam
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00—Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004—Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0046—Data acquisition means or methods
    • A61C9/0053—Optical means or methods, e.g. scanning the teeth by a laser or light beam
    • A61C9/006—Optical means or methods, e.g. scanning the teeth by a laser or light beam projecting one or more stripes or patterns on the teeth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00—Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004—Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0046—Data acquisition means or methods
    • A61C9/0053—Optical means or methods, e.g. scanning the teeth by a laser or light beam
    • A61C9/0066—Depth determination through adaptive focusing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/022—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by means of tv-camera scanning
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G01B9/02015—Interferometers characterised by the beam path configuration
    • G01B9/02029—Combination with non-interferometric systems, i.e. for measuring the object
    • G01B9/0203—With imaging systems
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B2210/00—Aspects not specifically covered by any group under G01B, e.g. of wheel alignment, caliper-like sensors
    • G01B2210/52—Combining or merging partially overlapping images to an overall image

Abstract

본 발명은 치과용 카메라(5) 및 광학 부착물(6)을 포함하는, 대상물(2)을 광학적으로 측정하기 위한 측정 시스템(1)에 관한 것이다. 이 경우, 광학 부착물(6)은 광학 부착물(6)이 음의 초점 길이를 갖도록 하는 방식으로 형상을 가지고 배열되어서, 치과용 카메라(5)의 측정 필드 또는 측정 용적(9)이 광학 부착물(6)에 의해 확대되는, 적어도 하나의 렌즈(7, 8)를 포함한다.

Description

대상물을 광학적으로 측정하기 위한 방법 및 측정 시스템{1}
본 발명은 치과용 카메라 및 광학 부착물을 포함하는, 대상물을 광학적으로 측정하기 위한 방법 및 측정 시스템에 관한 것이다.
치과 대상물을 광학적으로 측정하기 위한 다수의 방법 및 측정 장치가 선행 기술로부터 알려져 있다.
공개된 문헌 DE 100 43 749 A1은 이미지 획득을 위한 치과 핸드피스 및 여기 방사선을 검사하고자 하는 치아 조직의 영역으로 향하게 하기 위한 수단을 개시하고 있으며, 이 경우 카메라는 센서 헤드 및 카메라 모듈로 구성된 2개의 파트에 설계되어 있다. 서로 다른 광학 성질을 갖는 서로 다른 렌즈 튜브를 사용함으로써, 카메라에는 서로 다른 영상 성질이 구비될 수 있고, 결과적으로, 각각의 적용예에 맞게 조정될 수 있다. 부착물 안에 이미지를 전송하기 위해, 프리즘 형태의 편향 장치가 사용된다.
이 치과용 카메라의 단점은 치과용 카메라가 치아를 측정하는 데에만 사용될 수 있다는 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 광학적으로 측정하는데 사용되며 치아뿐만 아니라 보다 큰 대상물의 이미지를 생성할 수 있는 측정 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은 치과용 카메라 및 광학 부착물을 포함하는, 대상물을 광학적으로 측정하기 위한 측정 시스템에 관한 것이다. 이 경우, 광학 부착물은 광학 부착물이 음의 초점 길이를 갖도록 하는 방식으로 형상을 가지고 배열되어서, 치과용 카메라의 측정 필드 또는 측정 용적이 광학 부착물에 의해 확대되는, 적어도 하나의 렌즈를 포함한다.
치과용 카메라는 임의의 휴대용 치과용 카메라일 수도 있다. 이는 2차원 또는 심지어 3차원 측정 방법에 기초한다.
대상물은 환자의 치아 또는 환자의 얼굴일 수도 있다. 광학 부착물에는 종래의 치과용 카메라에 고정되기 위해서 고정 수단이 구비될 수도 있다. 고정 수단은 예를 들어, 이미 공지된 거울 슬리브의 고정 수단에 대응할 수도 있다.
고정 수단은 예를 들어, 스냅 잠금(snap-lock) 기구 및 판 스프링(leaf spring)을 포함할 수도 있어서, 부착물이 치과용 카메라에 장착될 때, 부착물이 치과용 카메라에 대해 그 위치에 스냅 잠금되고, 그렇게 함으로써, 그 위치에 고정된다.
따라서, 광학 부착물은 단일 렌즈 또는 심지어 복수의 광학 렌즈로 구성된 렌즈 시스템을 포함할 수도 있으며, 이는 광학 부착물이 음의 초점 길이를 가지고 측정 용적을 확장하도록 하는 방식으로 서로에 대하여 배치되고 형상을 갖는다. 광학 부착물은 예를 들어, 평면-볼록 렌즈(plano-convex lens) 및 볼록-평면 렌즈(convex-planar lens) 또는 오목-볼록 렌즈(concave-convex lens) 및 볼록-오목 렌즈(convex-concave lens)로 구성될 수도 있다. 측정 필드는 치과용 카메라가 대상물을 측정하는 영역이다. 3차원 광학 치과용 카메라의 경우, 대상물의 측정 용적이 측정된다. 2차원 카메라의 경우 이 측정 필드 또는 3차원 카메라의 경우 측정 용적이 광학 부착물을 사용하여 상당히 확대되어서, 더 큰 대상물을 측정할 수 있다.
측정 시스템의 한 가지 이점은 종래의 치과용 카메라가 치아 측정을 위해서 뿐만 아니라, 환자의 얼굴 또는 얼굴의 일부와 같은 더 큰 대상물을 광학 부착물을 사용하여 측정하기 위해 사용될 수 있다는 점이다.
유리하게는, 상기 치과용 카메라는 2차원 측정 방법 또는 3차원 측정 방법에 기초할 수 있다.
그 결과, 광학 부착물은 2차원 치과용 카메라 및 3차원 치과용 카메라 모두에 사용될 수 있다.
유리하게는, 치과용 카메라는 2차원 비디오 영상 방법, 3차원 삼각측량 측정 방법, 3차원 공초점 측정 방법 또는 백색광 간섭계 측정 방법에 기초할 수 있다.
삼차원 삼각측량 측정 방법은, 예를 들면, 주지의 프린지 투사법(fringe projection method)일 수도 있으며, 여기에서 명암 프린지 패턴이 측정할 대상물 위로 투사된다. 그런 다음 투사된 프린지 패턴은 치과용 카메라를 이용하여 투사에 대한 공지된 시야각에서 취해진다. 소위 위상 변위법(phase shift method)을 사용하여, 패턴에서 프린지의 위치를 반영하는 투사 좌표가 결정된다. 조명 빔과 관찰 빔 사이의 공지된 삼각측량 각도에서, 대상물의 각각의 측정 포인트의 3D 공간 좌표가 결정될 수 있다. 이러한 방식으로, 대상물의 각 측정 포인트에 대해 공간 좌표가 결정되고, 대상물의 표면의 3차원 이미지가 산출된다.
3차원 공초점 측정 방법의 경우, 치과 대상물 표면을 서서히 샘플링하고, 초점면을 서서히 변위시킨다. 초점면 외부의 빛은 핀홀을 이용하여 가능한 한 많이 차단된다. 상이한 초점면들의 개별 스텝들의 측정된 이미지 데이터는 측정될 대상물의 3차원 이미지를 산출하는데 사용될 수 있다.
2차원 비디오 영상 방법은 공지된 측정 방법이며, 대상물의 연속적인 2차원 이미지를 생성한다.
백색광 간섭계의 경우, 기준 빔 또는 대상물 빔에서의 경로 길이가 거의 동일할 때, 결과가 색 간섭이 되도록, 낮은 가간섭성 길이(coherence length)의 광이 사용된다. 경로 길이가 변경되면, 간섭 패턴이 변경되어, 대상물의 표면으로부터의 거리가 간섭 패턴에 기초하여 결정될 수 있다.
치과용 카메라는 2차원 비디오 영상 방법과 3차원 삼각측량 방법을 결합한 측정 방법을 기반으로 할 수도 있다. 이 경우에, 삼각측량 측정 방법으로부터의 3차원 이미지는 컬러 2차원 비디오 이미지와 중첩되어, 3차원 컬러 이미지가 생성된다.
유리하게는, 광학 부착물은 연결 수단에 의해 치과용 카메라에 착탈식으로 연결될 수 있다.
본 측면은 사용자가 부착물이 없는 카메라를 이용하여, 치아와 같은 더 작은 대상물을 측정하고 부착물이 있는 카메라를 이용하여, 얼굴의 일부와 같은 더 큰 대상물을 측정할 수 있게 한다. 카메라 상의 광학 부착물의 고정 수단은 광학 부착물이 카메라에 대하여 소정의 위치와 배향으로 배치되도록 하는 방식으로 설계되어 있다. 연결 수단은 예를 들어, 나사 결합(threaded joint)일 수도 있다.
유리하게는, 치과용 카메라의 측정 필드 또는 측정 용적은 광학 부착물에 의해, 5 이상인, 배율 상수로 확대될 수 있다.
따라서, 에지 길이가 15mm 내지 20mm인 입방체 형태의 치과용 카메라의 통상적인 측정 용적은, 예를 들어 30mm 이상의 에지 길이를 갖는, 확대된 측정 용적으로 확장될 수 있다. 그 용적은 또한 예를 들어 100mm 이상과 같은, 훨씬 더 큰 에지 길이를 가질 수도 있다. 측정 용적의 에지 길이는 입, 코 및/또는 눈과 같은 얼굴의 관련 부분이 정합될 수 있는 방식으로 선택해야 한다.
유리하게는, 광학 부착물은 조명 빔 및 치과용 카메라의 관찰 빔을 대상물에 편향시키는 빔 편향기(deflector)를 또한 포함할 수 있다.
상기 빔 편향기는, 예를 들어, 미러 또는 프리즘일 수도 있으며; 이러한 방식으로 이미지의 측정 방향은 카메라의 길이방향에 수직으로 연장될 수 있다. 이 기능은 특히 치아를 측정할 때 유리하다.
유리하게는, 광학 부착물은 광학 부착물이 음의 초점 길이를 갖도록 하는 방식으로 형상을 가지고 서로에 대하여 배열되어 있는 복수의 렌즈를 포함할 수도 있다.
따라서, 결과적으로, 복수의 광학 렌즈가 음의 초점 길이를 생성하는데 사용된다.
유리하게는, 10mm와 20mm 사이의 에지 길이를 갖는 입방체 형태의 3차원 치과용 카메라의 측정 용적은 30mm 이상의 에지 길이를 갖는 확대된 측정 용적으로 광학 부착물에 의해 확대될 수 있다.
결과적으로, 얼굴의 일부가 부착물이 있는 카메라로 측정될 수 있다.
또한, 본 발명은 착탈식 광학 부착물이 있는 치과용 카메라에 의해 대상물을 측정하기 위한 방법에 관한 것이다. 이 경우, 광학 부착물이 음의 초점 길이를 가져서, 치과용 카메라의 측정 필드 또는 측정 용적이 광학 부착물에 의해 확대된다.
따라서, 본 발명의 방법은 신규한 광학 부착물이 있는 종래의 치과용 카메라에 의해 더 큰 측정 필드를 측정하는 것을 가능하게 한다.
유리하게는, 상기 치과용 카메라는 2차원 측정 방법 또는 3차원 측정 방법에 기초할 수도 있다.
본 측면은 본 발명이 2차원 또는 3차원 치과용 카메라에도 적용될 수 있게 한다.
유리하게는, 상기 치과용 카메라는 2차원 비디오 영상 방법, 3차원 삼각측량 측정 방법, 3차원 공초점 측정 방법 또는 백색광 간섭계 측정 방법에 기초할 수 있다.
결과적으로, 본 방법은 상술한 측정 방법에 기초하는 치과용 카메라에 사용될 수 있다.
유리하게는, 치과용 카메라의 측정 필드 또는 측정 용적은 광학 부착물에 의해, 5 이상인, 배율 상수로 확대될 수 있다.
결과적으로, 측정 필드가 상당히 확대된다.
유리하게는, 제1 단계에서, 환자의 치아는 광학 부착물이 없는 치과용 카메라에 의해 측정될 수 있고, 치아의 제1 이미지가 생성된다. 그런 다음 제2 단계에서 환자의 얼굴의 적어도 일부는 확대된 측정 필드 또는 측정 용적을 갖는 광학 부착물이 있는 치과용 카메라에 의해 측정되고, 얼굴의 제2 이미지가 생성된다. 그런 다음 치아의 제1 이미지와 얼굴의 제2 이미지가 정합되어 복합체 이미지를 형성한다.
이러한 방식으로, 부착물이 없는 치과용 카메라는 치아의 상황을 측정하는데 사용될 수 있고, 부착물이 있는 카메라는 얼굴의 적어도 일부를 측정하는데 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 얼굴의 측정된 부분으로는, 예를 들어 콧구멍, 턱의 모양 및 동시에 치아, 특히 송곳니의 첨단 팁과 같은 특징적인 영역을 포함할 수도 있다.
촬상된 치아는 정합 중 부착물이 없는 카메라에 의해 생성된 보다 정확한 치아 이미지로 교체될 수 있다. 얼굴의 일부와 치아를 모두 포함하는, 이러한 이미지는 치과 기술자 또는 치과 의사가 얼굴 모양, 콧구멍 폭 또는 턱 모양을 고려하는 치료 전략을 수립할 수 있게 한다. 따라서, 이 정보는 치아 보철물을 설계하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 치아 보철물은 자연 치아의 심미적인 시각적 인상을 모방하기 위해, 두 개의 송곳니의 첨단 팁 사이의 거리가 콧구멍의 폭과 일치하도록 하는 방식으로 설계될 수 있다.
본 발명은 도면들을 참조하여 설명된다. 도면들에서
도 1은 치과용 카메라 및 광학 부착물을 포함하는 측정 시스템을 도시하며;
도 2는 광학 부착물이 없는 치과용 카메라의 관찰 빔의 빔 경로를 예시하기 위한 스케치를 보여주며;
도 3은 광학 부착물이 있는 치과용 카메라의 관찰 빔의 빔 경로를 예시하기 위한 스케치를 보여주며;
도 4는 광학 부착물이 있는 카메라에 의한 얼굴 및 치아의 일부의 이미지를 도시한다.
예시적인 실시예들
도 1은 환자(3)의 얼굴 및/또는 환자의 치아(4)일 수 있는, 대상물(2)을 광학적으로 측정하기 위한 측정 시스템(1)을 도시한다. 측정 시스템(1)은 종래의 치과용 카메라(5), 및 제1 평면-볼록 렌즈(7)와 제2 볼록-평면 렌즈(8)를 갖는 광학 부착물(6)을 포함한다. 두 렌즈(7 및 8)는 광학 부착물(6)이 음의 초점 거리를 갖도록 하는 방식으로 형상을 가지고 카메라(5)에 대하여 배치되어 있다. 치아(4)와 같은 작은 대상물은 광학 부착물(6)이 없는 카메라(5)에 의해 측정되며, 이 경우 치과용 카메라(5)의 측정 용적(9)은 비교적 작고 입방체와 같은 형상일 때에는, 예를 들어, 10mm와 20mm 사이의 에지 길이(10)를 가질 수도 있다. 이 측정 용적(9)은 광학 부착물(6)에 의해 100 mm 이상의 에지 길이(12)를 갖는 확대된 측정 용적(11)으로 확대된다. 광학 부착물(6)이 없는 치과용 카메라(5)의 제1 조명 빔(13)을 점선으로 표시하고 있다. 광학 부착물(6)이 있는 치과용 카메라(5)의 제2 조명 빔(14)은 확대된 측정 용적(11)의 한계를 정의한다.
따라서, 측정 시스템(1)은 제1 단계에서 치아(4)가 광학 부착물(6)이 없는 카메라(5)에 의해 측정되고, 이어서 제2 단계에서 환자의 얼굴(3)의 일부분이 광학 부착물(6)이 있는 동일한 카메라(5)에 의해 측정되는 방법을 위해 사용 가능하다. 그런 다음, 두 이미지는 후속적으로 서로에 대하여 정합될 수 있다. 치과용 카메라(5)는 삼차원 삼각측량 방법 또는 공초점 측정 방법에 기초할 수도 있다.
도 2는 광학 부착물(6)이 없는 치과용 카메라(5)의 조명 빔(14)의 빔 길이를 예시하는 스케치이다. 치과용 카메라(5)의 디자인은 임의의 방식으로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 치과용 카메라(5)는 미러 슬리브를 가질 수도 있는데, 이는 도 1에 도시되고 치과용 카메라(5)의 길이방향 축에 수직인 조명 빔(14)을 편향시킨다. 그러나, 치과용 카메라(5)는 도 2에 도시된 바와 같이, 미러 슬리브 없이 사용될 수도 있다. 이 경우에, 조명 빔(14)은 치과용 카메라(5)의 길이방향 축(20)의 방향으로 방출된다. 도 2에서, 작은 측정 용적(9)은 점선으로 도시되어 있고, 이 측정 용적은 치아의 일부분만을 측정한다.
도 3은 제1 렌즈(7) 및 제2 렌즈(8)를 포함하는 광학 부착물(6)이 있는 도 2로부터의 카메라(5)의 스케치를 도시한다. 따라서, 광학 부착물(6)은 제1 렌즈(31)와 제2 렌즈(32)로 구성된 치과용 카메라(5)의 대물렌즈(30)에 더하여, 확장된 측정 필드(11)의 조명 빔(14)의 빔 경로에 배열된다. 따라서, 이러한 배열은 치과용 카메라(5)의 측정 용적(9)이 상기 확장된 측정 용적(11) 까지 만큼 멀리, 이 경우에는 에지 길이(10) 뿐만 아니라 깊이 측정 범위(33)로 확대될 수 있게 한다. 삼각측량 측정 방법에서, 깊이 측정 범위의 배율은 초점이 더 길기 때문에 삼각측량 각이 그에 따라 감소된다는 사실에 기초한다. 공초점 측정 방법에서, 더 긴 초점으로 인해 깊이 측정 범위가 확대되는 결과를 초래한다. 도 3은 조명 빔(14)이 넓어지는 방식을 개략적인 형태로 도시하고, 결과적으로, 초점 포인트(34) 또한 도 1에서 보다 서로에게서 더 멀리 떨어져 있다.
도 4는 도 1로부터의 광학 부착물(6)이 있는 카메라(5)에 의해 촬영된 얼굴(3)의 일부 및 치아(4)의 이미지(40)를 도시한다. 정확성을 향상시키기 위해, 부착물(6)이 없는 카메라(5)에 의해 촬영된 치아의 보다 정확한 이미지를 얼굴(3)의 이미지와 정합할 수 있다. 부착물(6)이 없는 카메라(5)에 의해 촬영된 치아(4)의 이미지가 더 높은 해상도를 갖기 때문이다. 얼굴(3)의 이미지(40)는 치과 기술자 또는 치과 의사가 얼굴 모양(41), 콧구멍 폭(42), 턱 모양(43) 및/또는 송곳니 첨단 팁(45)으로부터의 거리(44)를 고려하는 치료 전략을 수립할 수 있게 한다. 도 4에 도시된 경우에, 콧구멍 폭(42)은 거리(44)와 일치한다. 이것은 대부분의 사람들의 자연스러운 상태에 대응한다. 따라서, 치아 보철물을 설계할 때 자연 치아를 모방하기 위해, 콧구멍 폭(42)도 고려된다.
1 측정 시스템
2 대상물
3 환자 / 환자의 얼굴
4 치아
5 치과용 카메라
6 광학 부착물
7 제1 렌즈
8 제2 렌즈
9 측정 용적
10 에지 길이
11 확대된 측정 용적
12 에지 길이
13 제1 조명 빔
14 제2 관찰 빔
20 길이방향 축
30 대물렌즈
31 제1 렌즈
32 제2 렌즈
33 깊이 측정 범위
34 초점 포인트
40 이미지
41 얼굴 모양
42 콧구멍 폭
43 턱
44 거리
45 첨단 팁

Claims (13)

  1. 치과용 카메라(5) 및 광학 부착물(6)을 포함하는, 대상물(2)을 광학적으로 측정하기 위한 측정 시스템(1)으로, 상기 광학 부착물(6)은 상기 광학 부착물(6)이 음의 초점 길이를 갖도록 하는 방식으로 형상을 가지고 배열되어서, 상기 치과용 카메라(5)의 측정 필드 또는 측정 용적(9)이 상기 광학 부착물(6)에 의해 확대되는, 적어도 하나의 렌즈(7, 8)를 포함하는 것을 특징으로 하는 측정 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 치과용 카메라(5)는 2차원 측정 방법 또는 3차원 측정 방법에 기초하는 것을 특징으로 하는 측정 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 치과용 카메라(5)는 2차원 비디오 영상 방법, 3차원 삼각측량 측정 방법, 3차원 공초점 측정 방법 또는 백색광 간섭계 측정 방법에 기초하는 것을 특징으로 하는 측정 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 부착물(6)은 연결 수단에 의해 상기 치과용 카메라(5)에 착탈식으로 연결되는 것을 특징으로 하는 측정 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 치과용 카메라(5)의 측정 필드 또는 측정 용적(9)은 상기 광학 부착물(6)에 의해, 5 이상인, 배율 상수로 확대되는 것을 특징으로 하는 측정 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 부착물(6)은 조명 빔(13, 14) 및 상기 치과용 카메라(5)의 관찰 빔을 대상물(3, 4)에 편향시키는 빔 편향기를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 측정 시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 부착물(6)은 상기 광학 부착물(6)이 음의 초점 길이를 갖도록 하는 방식으로 형상을 가지고 서로에 대하여 배열되어 있는 복수의 렌즈(7, 8)를 포함하는 것을 특징으로 하는 측정 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 10mm와 20mm 사이의 에지 길이를 갖는 입방체 형태의 3차원 치과용 카메라(5)의 측정 용적(9)은, 상기 광학 부착물(6)에 의해 30mm 이상의 에지 길이를 갖는 확대된 측정 용적(11)으로 확대되는 것을 특징으로 하는 측정 시스템.
  9. 착탈식 광학 부착물(6)이 있는 치과용 카메라(5)에 의해 대상물(3, 4)을 측정하기 위한 방법으로, 상기 광학 부착물(6)은 음의 초점 길이를 가져서, 상기 치과용 카메라의 측정 필드 또는 측정 용적(9)이 상기 광학 부착물(6)에 의해 확대되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 치과용 카메라(5)는 2차원 측정 방법 또는 3차원 측정 방법에 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 치과용 카메라(5)는 2차원 비디오 영상 방법, 3차원 삼각측량 측정 방법, 3차원 공초점 측정 방법 또는 백색광 간섭계 측정 방법에 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 부착물(6)에 의해 상기 치과용 카메라(5)의 측정 필드 또는 측정 용적(9)은 5 이상인, 배율 상수로 확대되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 환자의 치아(4)는 상기 광학 부착물(6)이 없는 치과용 카메라(5)에 의해 측정되고, 치아의 제1 이미지가 생성되고, 여기서 상기 환자의 얼굴(3)의 적어도 일부분은 상기 확대된 측정 필드 또는 측정 용적(11)을 갖는 상기 광학 부착물(6)이 있는 치과용 카메라(5)에 의해 측정되고; 그리고 상기 얼굴의 제2 이미지가 생성되고, 여기서 후속하여 상기 치아(4)의 제1 이미지와 상기 얼굴(3)의 제2 이미지가 정합되어 복합체 이미지를 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
KR1020177028529A 2015-04-09 2016-04-11 대상물을 광학적으로 측정하기 위한 방법 및 측정 시스템 KR102244532B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015206341.0 2015-04-09
DE102015206341.0A DE102015206341A1 (de) 2015-04-09 2015-04-09 Verfahren und ein Vermessungssystem zur optischen Vermessung eines Objekts
PCT/EP2016/057870 WO2016162552A1 (de) 2015-04-09 2016-04-11 Verfahren und ein vermessungssystem zur optischen vermessung eines objekts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170135857A true KR20170135857A (ko) 2017-12-08
KR102244532B1 KR102244532B1 (ko) 2021-04-23

Family

ID=55948784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177028529A KR102244532B1 (ko) 2015-04-09 2016-04-11 대상물을 광학적으로 측정하기 위한 방법 및 측정 시스템

Country Status (9)

Country Link
US (2) US10390693B2 (ko)
EP (1) EP3280972B1 (ko)
JP (1) JP6856542B2 (ko)
KR (1) KR102244532B1 (ko)
CN (1) CN107427231B (ko)
CA (1) CA2981200C (ko)
DE (1) DE102015206341A1 (ko)
DK (1) DK3280972T3 (ko)
WO (1) WO2016162552A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016213399A1 (de) * 2016-07-21 2018-01-25 Sirona Dental Systems Gmbh Vermessungssystem und Verfahren zur Vermessung einer Implantat-Implantat-Situation
KR102455964B1 (ko) * 2018-05-02 2022-10-17 나루토 오타와 스캔용 지그 및 임플란트 등의 공간적 위치를 특정하는 방법 및 시스템
CN110974470B (zh) * 2019-12-31 2020-08-07 山东大学齐鲁医院 一种牙齿治疗用定位装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5115307A (en) * 1987-03-05 1992-05-19 Fuji Optical Systems Electronic video dental camera
JPH1156774A (ja) * 1997-06-09 1999-03-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 撮像装置
WO2005104926A1 (ja) * 2004-04-30 2005-11-10 J. Morita Manufacturing Corporation 生体観察機器、口腔内撮影装置及び医療用診療器具
US20120075425A1 (en) * 2009-02-23 2012-03-29 Sirona Dental Systems Gmbh Handheld dental camera and method for carrying out optical 3d measurement
US20130308104A1 (en) * 2012-05-18 2013-11-21 Takehiro Nishimori Light source apparatus and image projection apparatus
WO2014063005A1 (en) * 2012-10-18 2014-04-24 Washington University Transcranialphotoacoustic/thermoacoustic tomography brain imaging informed by adjunct image data
JP2014524795A (ja) * 2011-07-08 2014-09-25 デュレ，フランソワ 歯科分野で使用される三次元測定デバイス

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5834813B2 (ja) * 1976-06-01 1983-07-29 キヤノン株式会社 アタツチメントレンズ
JPH0648327B2 (ja) * 1984-07-28 1994-06-22 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡対物レンズ
US5051823A (en) * 1988-01-28 1991-09-24 Fuji Optical Systems, Inc. Dental instrument including laser device and electronic video dental camera
KR100235340B1 (ko) * 1990-07-31 1999-12-15 이시야마 노리다까 박막 정밀 가공용 야그(yag) 레이저 가공기
JP3099615B2 (ja) 1993-11-26 2000-10-16 日産自動車株式会社 横孔を有する粉末成形体の成形方法およびその装置
CN1164033A (zh) * 1996-03-29 1997-11-05 三星航空产业株式会社 广角摄影镜头系统
DE19651667C2 (de) * 1996-12-12 2003-07-03 Rudolf Groskopf Vorrichtung zur dreidimensionalen Untersuchung eines Objektes
DE10043749A1 (de) 2000-09-05 2002-03-14 Kaltenbach & Voigt Zahnmedizinisches Handstück
JP2002224142A (ja) * 2001-01-31 2002-08-13 Gc Corp 歯科用補綴物の作製方法
US7057639B2 (en) * 2001-02-28 2006-06-06 Eastman Kodak Company Intra-oral camera with integral display
JP3099615U (ja) * 2003-07-31 2004-04-15 石川光学工業株式会社 カメラ用コンバージョンレンズ装置
JP2005134867A (ja) * 2003-10-08 2005-05-26 Nikon Corp 画像表示装置
CN1886981A (zh) * 2003-10-31 2006-12-27 Vkb有限公司 用于虚拟接口投影和感应的光学装置
KR100594190B1 (ko) * 2004-10-08 2006-06-30 주식회사 칼라짚미디어 카메라의 탈부착이 가능한 마우스
US20090073383A1 (en) * 2005-06-16 2009-03-19 Fernando Dantas Coutinho Ophthalmoscope Utilizing a Stenopeic Aperture
CN101578520B (zh) * 2006-10-18 2015-09-16 哈佛学院院长等 基于形成图案的多孔介质的横向流动和穿过生物测定装置、及其制备方法和使用方法
DE102007005625A1 (de) * 2007-01-31 2008-08-07 Gaus, Harry, Dr. Dentalkamera zur 3D-Vermessung mit Scaneinrichtung
US8842190B2 (en) * 2008-08-29 2014-09-23 Adobe Systems Incorporated Method and apparatus for determining sensor format factors from image metadata
JP5433381B2 (ja) * 2009-01-28 2014-03-05 合同会社ＩＰ Ｂｒｉｄｇｅ１号 口腔内測定装置及び口腔内測定方法
CA2835713C (en) * 2011-05-13 2023-04-04 Fibics Incorporated Microscopy imaging method and system
US9498231B2 (en) * 2011-06-27 2016-11-22 Board Of Regents Of The University Of Nebraska On-board tool tracking system and methods of computer assisted surgery
JP5751084B2 (ja) * 2011-08-11 2015-07-22 リコーイメージング株式会社 超広角レンズ系
US9473702B2 (en) * 2011-12-23 2016-10-18 Nokia Technologies Oy Controlling image capture and/or controlling image processing
KR20140030735A (ko) 2012-09-03 2014-03-12 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 방법
TWI629045B (zh) * 2013-01-11 2018-07-11 晉弘科技股份有限公司 透鏡模組及眼底相機
DE102013203585A1 (de) * 2013-03-01 2014-09-04 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren zur virtuellen Bearbeitung eines Zahnmodells
WO2014174087A1 (en) * 2013-04-25 2014-10-30 Thomson Licensing Method and device for performing super-resolution on an input image
US9860520B2 (en) * 2013-07-23 2018-01-02 Sirona Dental Systems Gmbh Method, system, apparatus, and computer program for 3D acquisition and caries detection
JP2015029693A (ja) * 2013-08-02 2015-02-16 株式会社吉田製作所 カメラ内蔵歯科用インスツルメント用の無線送信用ユニット及びカメラ内蔵歯科用インスツルメント
DE102013223894B3 (de) * 2013-11-22 2015-02-19 Sirona Dental Systems Gmbh Optisches Messsystem und Verfahren zur dreidimensionalen optischen Vermessung eines Objekts
CN106659536B (zh) * 2014-05-23 2019-11-05 柯惠有限合伙公司 具有放射分布模式的光纤激光手术器械
US9724177B2 (en) * 2014-08-19 2017-08-08 Align Technology, Inc. Viewfinder with real-time tracking for intraoral scanning
DE102014226497A1 (de) 2014-12-18 2016-06-23 Sirona Dental Systems Gmbh Ermitteln der räumlichen Positionen und Orientierungen von in einem Kiefer eines Patienten verankerten Implantaten

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5115307A (en) * 1987-03-05 1992-05-19 Fuji Optical Systems Electronic video dental camera
JPH1156774A (ja) * 1997-06-09 1999-03-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 撮像装置
WO2005104926A1 (ja) * 2004-04-30 2005-11-10 J. Morita Manufacturing Corporation 生体観察機器、口腔内撮影装置及び医療用診療器具
US20120075425A1 (en) * 2009-02-23 2012-03-29 Sirona Dental Systems Gmbh Handheld dental camera and method for carrying out optical 3d measurement
JP2014524795A (ja) * 2011-07-08 2014-09-25 デュレ，フランソワ 歯科分野で使用される三次元測定デバイス
US20130308104A1 (en) * 2012-05-18 2013-11-21 Takehiro Nishimori Light source apparatus and image projection apparatus
WO2014063005A1 (en) * 2012-10-18 2014-04-24 Washington University Transcranialphotoacoustic/thermoacoustic tomography brain imaging informed by adjunct image data

Also Published As

Publication number Publication date
US20190328222A1 (en) 2019-10-31
EP3280972A1 (de) 2018-02-14
DK3280972T3 (da) 2019-06-03
CN107427231A (zh) 2017-12-01
DE102015206341A1 (de) 2016-10-13
CA2981200C (en) 2021-02-02
US10390693B2 (en) 2019-08-27
EP3280972B1 (de) 2019-03-13
US20180078128A1 (en) 2018-03-22
WO2016162552A1 (de) 2016-10-13
US11129522B2 (en) 2021-09-28
CN107427231B (zh) 2021-03-05
KR102244532B1 (ko) 2021-04-23
CA2981200A1 (en) 2016-10-13
JP2018518209A (ja) 2018-07-12
JP6856542B2 (ja) 2021-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11629954B2 (en) Intraoral scanner with fixed focal position and/or motion tracking
US20230285124A1 (en) Intraoral scanner
CN106535744B (zh) 牙科共焦成像设备
JP6133855B2 (ja) 剛体を３ｄ走査する際の可動物体の検出
CN106794052B (zh) 用于光学测量表面形貌的装置和方法
JP5647778B2 (ja) 対象物、特に歯、の３次元座標を決定するための装置
JP6253665B2 (ja) 歯の領域を測定する装置
US11129522B2 (en) Method and measurement system for optically measuring an object
KR101662566B1 (ko) 광학부 교환에 의해 스캔 영역과 정밀도 변경이 가능한 구강스캐너
KR101283635B1 (ko) 구강 내 스캐닝 시스템 및 스캐닝 방법
JP6293122B2 (ja) 歯の状況の測定方法
Riehemann et al. Microdisplay-based intraoral 3D scanner for dentistry
JP2007181577A (ja) 歯牙固定カメラ
Kühmstedt et al. Intraoral 3D scanner
KR102470760B1 (ko) 구강 스캐너의 누적공차를 보상하기 위한 팁 구조 및 그 방법
IT201900003379A1 (it) Apparecchio e metodo per la creazione di immagini dentali
ES2782075T5 (es) Detección de un objeto móvil al escanear en 3D un objeto rígido

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant