KR20190097923A - 우식치아 검출장치 및 검출방법 - Google Patents

우식치아 검출장치 및 검출방법 Download PDF

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Abstract

치아 측으로 검출광을 조사하는 광조사부; 검출광 경로 상에 배치되어 검출광의 크기 및 출력을 균일하게 조절하는 디퓨저; 치아에 도달한 검출광이 반사되어 돌아오는 제1파장(scattering) 및 검출광의 조사에 의해 치아로부터 발산되는 제2파장(fluorescence)을 처리하는 이미지처리부; 및 이미지처리부에서 생성된 이미지가 전달되고, 이미지로부터 발광 스펙트럼 데이터를 산출하여 상기 치아로부터 우식부위를 검출하는 제어부;를 포함하는, 우식치아 검출장치가 제공된다.

Description

우식치아 검출장치 및 검출방법{DETECTING APPARATUS FOR DENTAL CARIES AND DETECTING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 우식치아 검출장치 및 검출방법에 관한 것이다.
치과질환 가운데서 가장 광범위하게 발생되며 대부분의 치과치료에 원인이 되는 것이 우식증(충치)이다. 대부분의 경우에서 우식증은 육안 또는 익스플로어(Explorer)를 가지고 긁거나 x-ray 촬영을 통해 판단한다. 육안으로 판단하는 경우는 일관된 객관성을 유지하기 어렵고 입 안쪽이나 두 치아가 인접한 그러한 경우에는 관찰이 어렵고 x-ray 촬영의 경우에는 법랑질에서 탈회가 상당히 진행되어야 판별 가능한 문제가 있다. 이와 같은 우식증을 진단하려는 방법들에는 치아의 후면에서 투과도가 높은 적외선을 전면방향으로 조사하여 투과된 영상을 얻어 우식여부를 판단하는 DIFOTI(Digital Imaging Fiber Optic Trans Illumination)이 있다. 우식발생 유무에 따라 투과되는 광량의 차이로 영상의 밝기가 달라지는 특성을 이용하는 것만으로는 진단의 정확도와 과학적인 증거가 다소 부족하다. 다른 방법으로 치아의 전기저항 특성을 이용하는 ECM(Electrical Conductance Measurements)은 우식치아가 건전한 치아보다 전기저항이 낮은 현상을 이용하는 것이지만, 이 또한 상아질 우식탐지에 대한 임상적인 증거가 다소 부족하다.
대한민국 공개특허공보 제 10-2017-0025482 호 (2017. 03. 08)
본 발명의 일 실시예는 치아 초기 우식증을 방지하기 위해 치아에 광을 조사하여 형광발광을 유발하고 상기 형광발광을 통해 드러나는 정보를 이미지처리하여 발광 스펙트럼 형태를 유추함으로써 치아의 우식부위를 검출하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예는 치아 초기 우식증을 방지하기 위해 치아에 광을 조사하여 형광발광을 유발하고 상기 형광발광을 통해 드러나는 정보를 이미지처리하여 발광 스펙트럼 형태를 유추함으로써 치아의 우식부위를 검출하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
치아 측으로 검출광을 조사하는 광조사부; 검출광 경로 상에 배치되어 검출광의 크기 및 출력을 균일하게 조절하는 디퓨저; 치아에 도달한 검출광이 반사되어 돌아오는 제1파장(scattering) 및 검출광의 조사에 의해 치아로부터 발산되는 제2파장(fluorescence)을 처리하는 이미지처리부; 및 이미지처리부에서 생성된 이미지가 전달되고, 이미지로부터 발광 스펙트럼 데이터를 산출하여 상기 치아로부터 우식부위를 검출하는 제어부;를 포함하는, 우식치아 검출장치가 제공된다.
그리고, 이미지는 기 결정된 파장 이상의 광을 통과시켜서 생성된 제1이미지 및 기 결정된 파장 이하의 빛을 통과시켜서 생성된 제2이미지를 포함할 수 있다.
또한, 이미지처리부는 제1파장을 필터링하여 제2파장만을 수용할 수 있도록 하는 파장필터를 포함할 수 있다.
또한, 이미지처리부는 제1파장을 필터링하는 파장필터를 통과한 제2파장을 집광시키는 집광렌즈를 포함할 수 있다.
또한, 이미지처리부는 제2파장을 통해 형광발광 이미지를 획득할 수 있다.
또한, 제어부는 산출한 발광 스펙트럼 데이터를 통해 이미지의 노이즈를 제거하는 후처리를 수행할 수 있다.
또한, 제어부는 산출한 발광 스펙트럼 데이터를 대상으로 적분한 적분값을 산출하여 치아의 우식부분을 극대화하여 시각화할 수 있다.
치아를 향해 검출광을 조사하고, 검출광이 치아에 도달 후 반사되는 제1파장 및 치아로부터 발산되는 제2파장 중 제1파장을 제거하고, 제2파장을 수용하는 이미지처리부에 의해 이미지가 생성되고, 이미지로부터 제어부가 발광 스펙트럼 데이터를 산출하고, 발광 스펙트럼 데이터를 대상으로 적분한 적분값을 산출하여 치아의 우식부분을 극대화하여 시각화하는, 우식치아 검출방법이 제공된다.
그리고,청구항 1에 있어서, 이미지는 기 결정된 파장 이상의 광을 통과시켜서 생성된 제1이미지 및 기 결정된 파장 이하의 빛을 통과시켜서 생성된 제2이미지를 포함할 수 있다.
또한, 이미지처리부는, 이미지처리부에 포함되는 파장필터에 의해 제1파장을 필터링하여 제2파장만을 수용할 수 있다.
또한, 이미지처리부는 제1파장을 필터링하는 파장필터를 통과한 제2파장을 집광렌즈로 집광시킬 수 있다.
또한, 이미지처리부는 제2파장을 통해 형광발광 이미지를 획득할 수 있다.
또한, 제어부는 산출한 발광 스펙트럼 데이터를 통해 이미지의 노이즈를 제거하는 후처리를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 치아 초기 우식증을 방지하기 위해 치아에 광을 조사하여 형광발광을 유발하고 상기 형광발광을 통해 드러나는 정보를 이미지처리하여 발광 스펙트럼 형태를 유추함으로써 치아의 우식부위를 검출하는 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 치아 초기 우식증을 방지하기 위해 치아에 광을 조사하여 형광발광을 유발하고 상기 형광발광을 통해 드러나는 정보를 이미지처리하여 발광 스펙트럼 형태를 유추함으로써 치아의 우식부위를 검출하는 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 우식치아 검출장치를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치아에 검출광을 조사하는 것을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1파장 및 제2파장이 이미지처리부에서 처리되는 것을 나타낸 도면,
도 4(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1이미지를 나타낸 도면, 도 4(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2이미지를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 스펙트럼 데이터를 산출한 것을 나타낸 도면
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 스펙트럼 데이터로부터 적분값을 산출한 것을 나타낸 도면
도 7은 본 발명의 일 실시예에 우식치아 검출방법을 나타낸 순서도
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 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.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 우식치아 검출장치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 우식치아 검출장치는 광조사부(100), 이미지처리부(200) 및 제어부(300)를 포함할 수 있다. 광조사부(100)는 치아(T)를 향해 검출광(1)을 조사할 수 있다. 여기서 검출광(1)이란, 치아(T)의 표면부에 위치한 우식부를 검출하기 위해 조사하는 광으로써, 파장정보가 공개된 광을 의미하며 예를 들어 레이저가 될 수 있다. 또한, 상기 표면부는 치아의 표면 및 상기 표면으로부터 기 결정된 깊이만큼 치아(T) 내측을 포함한 영역을 의미하며, 치아(T) 표면에서 육안으로 확인되지 않는 부분 즉, 잠정적으로 우식부가 형성될 수 있는 위치를 의미한다.
광조사부(100)는 디퓨저(110)를 포함할 수 있다. 광조사부(100)로부터 조사되는 검출광(1)이 디퓨저(110)를 경유하여 조사됨으로써, 광 조사영역이 치아(T) 전체가 될 수 있도록 조절될 수 있다. 치아(T)에 조사된 검출광(1)에 의해 치아(T) 측으로부터 외부로 방사되는 파장이 발생할 수 있으며 상기 파장이 입력 및 처리되어 치아(T)의 우식부분을 검출할 수 있다.
구체적으로는, 상기 파장은 제1파장(도 2의 2) 및 제2파장(도 2의 3)을 포함할 수 있는데 이는 이미지처리부(200)에서 처리할 수 있으며, 상기 처리에 대한 내용은 이하에서 다루기로 한다.
이미지처리부(200)에서 처리된 대상은, 제어부(300)로 전송되어 제어부(300)로부터 치아(T)의 우식된 부분을 시각화할 수 있다. 상기 시각화는 시각적으로 쉽게 표시될 수 있도록 우식부분을 수치 또는 이미지 상에서 우식부분 및 비우식부분의 차이를 극대화하여 표시되는 것이 될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치아에 검출광(1)을 조사하는 것을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 검출광(1)은 광조사부(100)에 의해 조사되어 치아(T)에 도달할 수 있고, 치아(T)에 도달한 후에는 치아(T)로부터 파장이 외부로 전달될 수 있다. 상기 파장은 제1파장(2) 및 제2파장(3)을 포함할 수 있다. 여기서 제1파장(2)은 검출광(1)이 보유하는 파장이 치아(T)에 반사되어 전달되는 파장(Scattering)일 수 있고, 제2파장(3)은 검출광(1)이 치아(T)에 전달됨으로써 치아(T)가 보유한 고유 파장(Fluorescence)이 발산되는 것일 수 있다. 따라서, 조사되는 검출광(1)에 의해 제1파장(2)은 결정되나, 제2파장(3)의 경우 조사대상 즉, 치아(T)의 상태에 따라 결정될 수 있다.
예를 들어, 치아(T)의 상기 표면부에 우식부분이 있는 부분은 제2파장(3)이 우식부분에 의해 영향을 받으므로, 비우식부분으로부터 발산되는 제2파장(3)과는 상이한 파장일 수 있다. 이러한 제2파장(3)의 조사 대상(예를 들어, 치아)으로부터 발산되는 제2파장(3)을 이미지처리부(200)에서는 이미지화 시킬 수 있다. 표현된 상기 이미지의 형광발광의 스펙트럼을 제어부(300)가 처리할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1파장(2) 및 제2파장(3)이 이미지처리부(200)에서 처리되는 것을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 치아(T)에 검출광(1)이 조사된 후에 치아(T) 측으로부터 발산되는 제1파장(2; Scattering) 및 제2파장(3; Fluorescence)은 이미지처리부(200)로 향할 수 있다. 이미지처리부(200)는 파장필터(210), 집광부(220) 및 CCD(230; Charge-Coupled Device(전하결합소자))를 포함할 수 있는데, 제2파장(3)이 이동하는 방향을 기준으로 전측부터 후측으로 파장필터(210), 집광부(220) 및 CCD(230)가 배치될 수 있다.
여기서 파장필터(210)는 제1파장(2) 및 제2파장(3) 중 제1파장(2)을 거르는 기능을 수행할 수 있다. 제1파장(2)는 검출광(1)이 반사되어 돌아오는 것이므로, 파장 정보를 파악하고 있기 때문에 파장필터(210)를 통해 걸러낼 수 있다. 즉, 이미지처리부(200)를 향해 전달되는 제1파장(2) 및 제2파장(3) 중 치아(T)로부터 발산되는 고유 파장인 제2파장(3)만 이미지처리부(200)가 수용하고 제1파장(2)은 차단할 수 있다. 즉 검출광(1)은 광의 조사대상인 치아(T)의 고유파장을 획득하기 위해 조사한 것으로서, 고유파장 정보만을 획득하기 위해 파장필터(210)를 통해 제1파장(2)은 제거하고 제2파장(3)만을 CCD(230)가 수용할 수 있다.
그리고, 파장이 파장필터(210)를 통과하면서 제1파장(2)은 차단되고 제2파장(3)만이 전달되어 제2파장(3)이 CCD(230)에 도달하기 전에 집광부(220)는 제2파장(3)을 집광시킬 수 있다. 집광부(220)를 통과한 제2파장(3)은 CCD(230)에 의해 형광발광의 스펙트럼을 기초로 제2파장(3)을 이미지화 할 수 있다. 여기서 이미지화는 제1이미지와 제2이미지로 구현될 수 있다.
나아가, 파장필터(210)는 상기 제1이미지는 기 결정된 파장 이상의 빛을 통과시키는 롱패스필터 및 상기 기 결정된 파장 이하의 빛을 통과시키는 숏패스필터를 포함할 수 있고, 롱패스필터를 통해 제1이미지를 형성하고 숏패스필터를 통해 제2이미지를 형성할 수 있다.
도 4는 제1이미지 및 제2이미지를 나타낸 도면으로서, 도 4(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1이미지를 나타낸 도면, 도 4(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2이미지를 나타낸 도면이다. 도시된 각각의 이미지는 서로 다은 이미지인 것을 나타내기 위해 임의로 나타낸 것이며 도시된 치아의 색상, 형상, 방향 등의 이미지 정보가 본 예시에 한정되지 않음은 물론이다.
도 4(a) 및 4(b)를 참조하면, 각각의 이미지는 제어부(300)로 전달이 되어 노이즈 제거 등의 처리가 될 수 있다. 그리고, 이미지의 각 픽셀위치의 값은 파장필터(210)로 인해 결정되는 파장 범위 내에서의 형광발광 스펙트럼을, 파장에 대하여 적분한 수치와 같을 수 있다. 즉, 이미지에 나타난 치아의 모든 위치에서 스펙트럼을 얻고 적분한 값과 같으며, 제1이미지 및 제2이미지 중 한 이미지의 픽셀 값을 다른 하나의 이미지의 픽셀값으로 평준화시키면 각 픽셀 위치에서의 발광 스펙트럼 형태를 예측할 수 있다.
특히, 형광발광 스펙트럼은 매질의 종류 및 조성비에 의해 결정되므로, 상술한 과정들에 의해 얻은 평준화된 이미지로부터 미네랄 소실이 발생한 치아 부위를 검출할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 형광발광 스펙트럼 데이터를 산출한 것을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 형광발광 스펙트럼 데이터를 제어부(300)에서 시각화한 것으로서, “시각화”는 본 예시에서 그래프로 표현하였다. 물론 제어부(300)에 의해 시각화되는 것은 시각적으로 우식부분과 비우식부분이 상이하도록 차이가 드러나는 것을 의미하고, 다양한 예로써는 수치, 색상, 형상 및 흐름 등의 상이함을 통해 시각적으로 차이를 드러내는 것을 의미한다.
한편, 본 예시에서는 그래프를 통해 세로축으로 표시한 형광강도(Intensity Fluorescence)와 치아(T)의 스캔(레이저 조사)흐름과의 관계를 나타내었다. 비우식부분이라고 할지라도 부위별 상태가 다를 수 있으므로, 다소 불균일하게 형광강도가 표시될 수 있으나, 우식부분 및 비우식부분 간의 형광강도 차이가 우식부분 간의 불균일한 정도보다 큰 차이를 형성할 수 있다.
다만, 우식부분 및 비우식부분 간의 정도 차이가 미미한 경우에는 상기 시각화라고 판단되기 어려울 수 있으므로 이를 “극대화”하여 시각화시킬 수 있다. 이러한 과정은 제어부(300)에서 이루어질 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 형광발광 스펙트럼 데이터로부터 적분값을 산출한 것을 나타낸 도면으로서, 상술한 도 5의 그래프를 극대화하여 우식부분 및 비우식부분의 차이가 드러나도록 시각화한 것이다.
앞서 설명한 바와 같이, 이미지처리부(200)에서 형성한 이미지의 정보를 통해 시각화하고, 시각화한 정보를 보다 극대화하여 치아(T)에서 우식부분을 드러낼 수 있다. 따라서, 제1피크(P1)가 우식부분을 나타내었으나 비우식부분과 차이가 미미한 경우, 그래프 상의 형광강도를 나타낸 값을 처리하여 제2피크(P2)로 보다 극명하게 우식부분과 비우식부분을 나타낼 수 있다. 상기 “처리”는 도 5의 그래프에 세로축인 형광강도를 제어부(300)에서 수치화하고 수치화된 형광강도를 적분하는 방법을 포함한다.
한편, 본 발명의 실시예를 통한 치아(T)의 우식부위 검출능력의 검증 실험으로써, 치아 샘플(예를 들어, 소의 치아) 복수 개를 우식을 유발하는 용액(탈회용액)에 침전시켜서 의도적으로 우식부위를 형성하되, 치아(T)의 표면 일부는 파라핀을 도포하여 상기 표면 일부에는 우식을 유발하는 용액의 접촉을 차단시키도록 한다.
우식을 유발하는 용액의 접촉을 차단한 치아(T)의 표면 일부는 우식부위가 형성되지 않고, 우식을 유발하는 용액이 침전에 의해 접촉된 표면부에는 우식부위가 형성될 수 있다. 따라서, 상기 용액에 침전 후에 도포된 파라핀을 박리하면 치아(T)의 표면부는 시각적으로 우식부위 및 비우식부위를 구분할 수 없으나, 치아(T)의 기 결정된 깊이만큼의 내측에서 우식이 진행될 수 있다.
나아가, 상기 치아 샘플 복수 개 각각은 서로 다른 시간동안 우식을 유발하는 용액에 침전되어 각각의 치아 샘플의 우식정도도 달리 결정할 수 있다. 이에 따라, 우식부분 검출장치를 통해 우식부분 및 우식정도가 검출가능하다. 우식부분은 제2파장(3)에 의해 형성되는 이미지를 수치화하여 형성된 그래프의 파장범위의 상이함에 따라 검출할 수 있고, 우식정도는 상기 그래프의 파장크기에 따라 확인가능하다.
상기 우식이 진행중인 상태를 확인하기 위해 검출광(1)을 치아(T)를 향해 조사하고, 치아(T)로부터 발산되는 제1파장(2) 및 제2파장(3) 중 제2파장(3)만을 수용하여 제2파장(3)을 이미지화하고, 이미지화된 제2파장(3)의 정보 중 픽셀 위치값을 통해 형광발광 스펙트럼을 생성할 수 있다. 상기 형광발광 스펙트럼을 나타낸 그래프에서 형광강도가 표시되고, 형광강도가 평균치로부터 기 결정된 폭만큼 벗어나는 부분이 우식부분이 될 수 있다. 다만, 기 결정된 폭이 작게 결정되거나, 시각적으로 우식부분과 비우식부분이 뚜렷하게 구분되지 않을 때는 제어부(300)에서 우식부분 및 비우식부분이 뚜렷하게 구분되도록 우식부분을 나타내는 그래프 상에 기록된 선형의 폭을 극대화하여 시각적으로 보다 뚜렷하게 표시되도록 한다. 예를 들면, 상기 극대화의 방법은 형광발광 스펙트럼 데이터에 적분을 행하는 방법을 포함한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 우식치아 검출방법을 나타낸 순서도이다.
도 7을 참조하면, 우식치아 검출방법은 검출광조사(S1), 파장필터링(S2), 이미지생성(S3), 발광 스펙트럼 데이터 생성(S4) 및 우식부분 시각화(S5)의 단계를 포함할 수 있다.
우선, 검출광조사(S1)는, 치아(T)를 대상으로 광을 조사하는 단계가 될 수 있다. 여기서 조사하는 광은 파장정보가 파악된 광일 수 있다. 예를 들어, 레이저가 될 수 있다. 검출광(1)의 파장정보가 기 파악된 것이어야 하는 이유는 검출광(1)이 치아(T)에 도달한 후에 이미지처리부(200)로 제1파장(2) 및 제2파장(3)이 전달되면 기 파악된 제1파장(2)의 정보를 기초로 제1파장(2)만을 차단시킬 수 있다.
즉, 파장필터링(S2) 시에 제1파장(2)은 차단되고 제2파장(3)은 이미지처리부(200)가 수용할 수 있도록 통과시킬 수 있다. 여기서 제2파장(3)은 광의 조사대상인 치아(T)로부터 발산되는 고유의 파장으로써, 치아(T)의 우식정보(우식여부, 우식위치 및 우식정도 등)를 포함하고 있으므로 우식정보를 파악하기 위해 제1파장(2)을 차단하고 제2파장(2)만을 수용할 수 있다. 나아가, 파장필터(210)를 통과한 제2파장(3)은 이미지처리부(200)에 포함되는 집광부(220)에 의해 집광되어 CCD(230)에 전달될 수 있다.
상기 CCD(230)에서는 전달받은 제2파장(3)을 형광발광 이미지를 획득할 수 있다. 이미지생성(S3)이 되면 생성된 이미지에 포함된 픽셀의 위치정보를 바탕으로 형광발광 스펙트럼 데이터를 생성(S4)할 수 있다. 이 때 생성된 형광발광 스펙트럼은 상기 우식정보를 포함할 수 있다. 이러한 우식정보를 시각화(S5)하여 표시할 수 있으며, 일 예로서 그래프를 통해 표시할 수 있다.
상기 그래프는 도 5 및 도 6의 형태가 될 수 있으며, 도 5와 같이 우식부분(우식위치)이 제1피크(P1)로 표시되되, 비우식부분과의 차이가 뚜렷하지 않아 우식부분의 식별이 어려운 경우에는 도 6의 제2피크(P2)와 같이 표시(구분)될 수 있도록 적분 등의 제어부(300)의 처리를 통해 우식부분 및 비우식부분 간의 차이를 극대화하여 식별의 용이성을 도모할 수 있다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 검출광
2 : 제1파장
3 : 제2파장
100 : 광조사부
110 : 디퓨저
200 : 이미지처리부
210 : 파장필터
220 : 집광부
230 : CCD(Charge-Coupled Device)
300 : 제어부
T : 치아
S1 : 검출광조사
S2 : 파장필터링
S3 : 이미지생성
S4 : 발광 스펙트럼 데이터 생성
S5 : 우식부분 시각화
P1 : 제1피크
P2 : 제2피크

Claims (13)

  1. 치아 측으로 검출광을 조사하는 광조사부;
    상기 검출광 경로 상에 배치되어 상기 검출광의 크기 및 출력을 균일하게 조절하는 디퓨저;
    상기 치아에 도달한 검출광이 반사되어 돌아오는 제1파장(scattering) 및 상기 검출광의 조사에 의해 상기 치아로부터 발산되는 제2파장(fluorescence)을 처리하는 이미지처리부; 및
    상기 이미지처리부에서 생성된 이미지가 전달되고, 상기 이미지로부터 발광 스펙트럼 데이터를 산출하여 상기 치아로부터 우식부위를 검출하는 제어부;를 포함하는, 우식치아 검출장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이미지는 기 결정된 파장 이상의 광을 통과시켜서 생성된 제1이미지 및 상기 기 결정된 파장 이하의 빛을 통과시켜서 생성된 제2이미지를 포함하는, 우식치아 검출장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 이미지처리부는 상기 제1파장을 필터링하여 제2파장만을 수용할 수 있도록 하는 파장필터를 포함하는, 우식치아 검출장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 이미지처리부는 상기 제1파장을 필터링하는 파장필터를 통과한 상기 제2파장을 집광시키는 집광렌즈를 포함하는, 우식치아 검출장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 이미지처리부는 상기 제2파장을 통해 형광발광 이미지를 획득하는, 우식치아 검출장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는 산출한 상기 발광 스펙트럼 데이터를 통해 상기 이미지의 노이즈를 제거하는 후처리를 수행하는, 우식치아 검출장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는 산출한 상기 발광 스펙트럼 데이터를 대상으로 적분한 적분값을 산출하여 상기 치아의 우식부분을 극대화하여 시각화하는, 우식치아 검출장치.
  8. 치아를 향해 검출광을 조사하고,
    상기 검출광이 상기 치아에 도달 후 반사되는 제1파장 및 상기 치아로부터 발산되는 제2파장 중 상기 제1파장을 제거하고,
    상기 제2파장을 수용하는 이미지처리부에 의해 이미지가 생성되고,
    상기 이미지로부터 제어부가 발광 스펙트럼 데이터를 산출하고,
    상기 발광 스펙트럼 데이터를 대상으로 적분한 적분값을 산출하여 상기 치아의 우식부분을 극대화하여 시각화하는, 우식치아 검출방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 이미지는 기 결정된 파장 이상의 광을 통과시켜서 생성된 제1이미지 및 상기 기 결정된 파장 이하의 빛을 통과시켜서 생성된 제2이미지를 포함하는, 우식치아 검출방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 이미지처리부는, 상기 이미지처리부에 포함되는 파장필터에 의해 상기 제1파장을 필터링하여 제2파장만을 수용하는, 우식치아 검출방법.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 이미지처리부는 상기 제1파장을 필터링하는 파장필터를 통과한 상기 제2파장을 집광렌즈로 집광시키는, 우식치아 검출방법.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 이미지처리부는 상기 제2파장을 통해 형광발광 이미지를 획득하는, 우식치아 검출방법.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 제어부는 산출한 상기 발광 스펙트럼 데이터를 통해 상기 이미지의 노이즈를 제거하는 후처리를 수행하는, 우식치아 검출방법.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3223469B2 (ja) * 1998-06-04 2001-10-29 カルテンバッハ ウント ホイクト ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント カンパニー 歯における虫歯、歯石、団塊または細菌感染の識別装置
KR100680816B1 (ko) * 2003-01-14 2007-02-08 가부시키가이샤 모리타 세이사쿠쇼 진단용 촬영기
US20080056551A1 (en) * 2006-08-31 2008-03-06 Wong Victor C Method for detection of caries
US20110102566A1 (en) * 2008-04-25 2011-05-05 Christian Zakian Dental imaging and apparatus therefor
KR20170025482A (ko) 2015-08-28 2017-03-08 부산대학교 산학협력단 형광스펙트럼을 이용한 초기우식 진단장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3223469B2 (ja) * 1998-06-04 2001-10-29 カルテンバッハ ウント ホイクト ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント カンパニー 歯における虫歯、歯石、団塊または細菌感染の識別装置
KR100680816B1 (ko) * 2003-01-14 2007-02-08 가부시키가이샤 모리타 세이사쿠쇼 진단용 촬영기
US20080056551A1 (en) * 2006-08-31 2008-03-06 Wong Victor C Method for detection of caries
US20110102566A1 (en) * 2008-04-25 2011-05-05 Christian Zakian Dental imaging and apparatus therefor
KR20170025482A (ko) 2015-08-28 2017-03-08 부산대학교 산학협력단 형광스펙트럼을 이용한 초기우식 진단장치

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