KR20190142080A - Dental implant planning method, apparatus, and recording medium thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 치과용 임플란트 플래닝 방법, 이를 위한 장치, 및 이를 기록한 기록매체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 소프트웨어 프로그램을 통하여 임플란트 객체의 식립 위치 및 배향을 시뮬레이션하는 치과용 임플란트 플래닝 방법, 이를 위한 장치, 및 이를 기록한 기록매체에 관한 것이다.The present invention relates to a dental implant planning method, apparatus for the same, and a recording medium recording the same, and more particularly, a dental implant planning method for simulating the implantation position and orientation of the implant object through a software program, apparatus for the same And a recording medium recording the same.
치과용 임플란트 치료는 시술에 앞서서 환자의 상태에 적합한 임플란트의 치수, 종류, 위치, 및 배향 등을 결정하는 임플란트 플래닝 과정을 거친다.Dental implant treatment involves an implant planning process that determines the dimensions, types, locations, and orientations of the implants suitable for the patient's condition prior to the procedure.
임플란트 플래닝은 먼저, 영상장비를 통하여 X-ray 영상, CT(Computed Tomography) 영상, MRI(Magnetic Resonance Imaging) 영상, 파노라마 영상(Panoramic image) 등 환자의 해부학적 구조 및 치아 골의 상태 등을 파악할 수 있는 영상을 획득하고, 환자의 상태에 적합한 임플란트의 종류, 치수 등을 선택하여 위치나 배향 등을 소프트웨어 프로그램을 통하여 시뮬레이션 함으로써 이루어진다.Implant planning can first identify the anatomical structure of the patient and the condition of the dental bone such as X-ray image, computed tomography (CT) image, magnetic resonance imaging (MRI), and panoramic image through imaging equipment. This is done by acquiring an image of the patient, selecting the type of implant, the size of the implant, and the like to simulate the position or orientation through a software program.
종래의 프로그램에 의하면, 사용자가 환자의 치아 영상을 보고 적당한 위치에 크라운(Crown), 어버트먼트(Abutment), 픽스처(Fixture) 등 임플란트를 구성하는 각 임플란트 객체를 배치하고, 그 위치와 식립 각도도 경험이나 직감에 의존하여 결정하는 방식으로서 주먹구구식으로 임플란트 플래닝이 이루어지고 있다. 사용자가 임플란트 객체의 위치나 식립 각도를 조정할 수 있는 UI(User Interface)를 제공하여 객체 조정시 사용자 편의성이 향상된 측면은 있으나, 이도 결국에는 사용자가 수동으로 임플란트의 객체의 위치나 식립 각도를 결정한다는 점에서 여전히 한계가 존재한다.According to the conventional program, a user views an image of a patient's teeth and places each implant object constituting an implant, such as a crown, abutment, or fixture, at an appropriate position, and the position and implantation angle Also, implant planning is being done in a fist-to-face manner as a method of making decisions depending on experience or intuition. Although there is an aspect that user convenience is improved when adjusting the object by providing a UI (User Interface) that allows the user to adjust the position or implant angle of the implant object, this also means that the user manually determines the position or implant angle of the implant object. There is still a limit in this respect.
임플란트는 치아 역할을 수행하는 것으로 저작 운동시 강한 교합력을 견딜 수 있을 만큼 충분히 견고해야 하며, 이러한 임플란트 내구성은 각 임플란트 객체별 위치나 배향뿐만 아니라 각 객체의 결합 관계에도 영향을 받는다. 예컨대, 크라운의 무게중심과 많이 떨어진 곳에 픽스처가 연결되면 저작운동시 크라운이 파절될 위험이 존재하며, 크라운과 픽스처 간의 거리가 너무 가깝거나 또는 멀게 배치되면 픽스처나 어버트먼트가 식립 위치에서 탈락되거나 파절될 가능성이 있다.The implant plays a role as a tooth and must be strong enough to withstand the strong bite force during mastication exercise. The implant durability is influenced not only by the position or orientation of each implant object but also by the bonding relationship of each object. For example, if the fixture is connected far away from the center of gravity of the crown, there is a risk of the fracture of the crown during chewing movement, and if the distance between the crown and the fixture is too close or too far away, the fixture or abutment may be removed from the placement position. There is a possibility of fracture.
이와 같이, 임플란트 플래닝시에는 각 임플란트 객체의 위치나 거리관계가 매우 중요하지만, 사용자의 경험과 지식에만 의존하여 임플란트 플래닝을 수행하는 종래의 프로그램에 의하면 플래닝 정확도에 있어서 사용자 간 편차가 크게 나타나며 플래닝 결과에 따라 시술한 이후에도 임플란트 파절이나 손상 위험에 노출될 수 있는 문제점이 존재하므로 이에 대한 개선이 필요한 실정이다. As described above, although the position and distance relation of each implant object are very important in implant planning, a conventional program that performs implant planning based only on the user's experience and knowledge shows large deviations between users in the planning accuracy. According to the present invention, there is a problem that may be exposed to the risk of implant fracture or damage even after the procedure is in need of improvement.
본 발명은 사용자 경험과 지식에 주로 의존하여 임플란트 플래닝을 수행함으로써 플래닝 결과에 대한 정확도 및 신뢰성이 저하되고 시술 후에도 다양한 임플란트 파절이나 손상 위험을 야기할 수 있는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 임플란트 객체별 위치와 객체 간 결합 관계를 가이드해 줄수 있는 치과용 임플란트 플래닝 방법, 이를 위한 장치, 및 이를 기록한 기록매체를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been proposed to solve the problems of the prior art, which performs the implant planning mainly depending on the user experience and knowledge, which degrades the accuracy and reliability of the planning results and may cause various implant fracture or damage even after the procedure. It is an object of the present invention to provide a dental implant planning method, a device therefor, and a recording medium recording the same, which can guide the position of each implant object and the coupling relationship between the objects.
상기한 목적은 본 발명의 일 양태에 따른 각 단계가 치과용 임플란트 플래닝 장치를 통하여 수행되는 치과용 임플란트 플래닝 방법에 있어서, 환자의 구강 영상을 기초로 치아가 상실된 치아 상실 영역을 검출하는 단계; 상기 치아 상실 영역 내의 치은 경계를 넘어서 상부로 노출되는 크라운의 높이에 관한 기설정된 크라운 높이 기준을 만족하도록 상기 치아 상실 영역에 크라운을 생성하는 단계; 및 상기 치은 경계로부터 픽스처의 상단까지의 거리에 관한 기설정된 픽스처 식립 높이 기준을 만족하도록 상기 크라운의 하부에 픽스처를 생성하는 단계를 포함하는 치과용 임플란트 플래닝 방법에 의하여 달성될 수 있다.The above object is a dental implant planning method in which each step according to an aspect of the present invention is performed through a dental implant planning apparatus, the method comprising: detecting a tooth loss region where a tooth is lost based on an oral image of a patient; Creating a crown in the tooth loss region so as to meet a predetermined crown height criterion with respect to the height of the crown exposed upwardly over the gingival boundary within the tooth loss region; And generating a fixture at the bottom of the crown to satisfy a predetermined fixture placement height criterion for the distance from the gingival boundary to the top of the fixture.
이때, 상기 크라운의 상면 중심으로부터 어버트먼트의 상단까지의 간격에 관한 기설정된 크라운 두께 기준을 만족하도록 상기 크라운에 체결되는 상기 어버트먼트를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, the method may further include generating the abutment coupled to the crown so as to satisfy a predetermined crown thickness criterion with respect to the distance from the center of the top surface of the crown to the top of the abutment.
한편, 상기 크라운 높이 기준, 상기 픽스처 식립 높이 기준, 및 상기 크라운 두께 기준에 따른 수치 값은 시멘트 타입, 및 스크류 타입 중 적어도 어느 하나를 포함하는 임플란트 타입 별로 정의될 수 있다.The numerical value according to the crown height reference, the fixture placement height reference, and the crown thickness reference may be defined for each implant type including at least one of cement type and screw type.
또한, 상기 크라운 높이 기준, 상기 픽스처 식립 높이 기준, 및 상기 크라운 두께 기준에 따른 수치 값은 전치부 그룹과 구치부 그룹에 따라 나누어 정의될 수도 있다.In addition, the numerical value according to the crown height criterion, the fixture placement height criterion, and the crown thickness criterion may be defined by dividing according to the anterior group and the posterior group.
그리고, 상기 픽스처를 생성하는 단계는, 상기 환자의 상기 치아 상실 영역 내의 치은 경계와 치조골 경계 사이의 거리에 따라 상기 픽스처 식립 높이 기준을 만족하도록 상기 치조골 경계와 상기 픽스처의 상단까지의 거리가 가변될 수 있다.In the generating of the fixture, the distance between the alveolar bone boundary and the upper end of the fixture may be varied according to the distance between the gingival boundary and the alveolar bone boundary in the tooth loss area of the patient. Can be.
아울러, 상기 치아 상실 영역에 대응하는 치아 번호의 크라운 크기를 결정하는 단계를 더 포함하며, 상기 크라운을 생성하는 단계는, 상기 결정된 크기를 가지는 상기 크라운을 생성할 수 있다.The method may further include determining a crown size of a tooth number corresponding to the tooth loss area, and generating the crown may generate the crown having the determined size.
여기서, 상기 치아 상실 영역에 대응하는 치아 번호의 크라운 크기를 결정하는 단계는, 상기 구강 영상에 치열궁 라인을 생성하는 단계; 사용자 인터페이스부를 통하여 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계를 각각 입력받는 단계; 상기 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계까지의 상기 치열궁 라인의 길이를 산출하는 단계; 및 기준 치열궁의 길이에 따른 치아 번호별 크라운의 크기가 정의된 크라운 라이브러리에 상기 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계까지의 상기 치열궁 라인의 길이를 적용하여 상기 치아 상실 영역에 대응하는 치아 번호의 크라운 크기를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.The determining of the crown size of the tooth number corresponding to the tooth loss region may include: generating an arch line on the oral cavity image; Receiving a centrifugal boundary of each of the left and right second molars through a user interface unit; Calculating the length of the arch form line to the centrifugal plane boundary of the left and right second molar; And the crown number of the tooth number corresponding to the tooth loss region by applying the length of the arch line to the centrifugal boundary of the left and right second molar to the crown library in which the size of the crown according to the tooth number is defined according to the length of the reference dental arch. Determining the size.
상기한 목적은 본 발명의 또 다른 양태에 따른 환자의 구강 영상을 기초로 치아가 상실된 치아 상실 영역을 검출하는 상실영역 검출부; 상기 치아 상실 영역 내의 치은 경계를 넘어서 상부로 노출되는 크라운의 높이에 관한 크라운 높이 기준, 상기 치은 경계로부터 픽스처의 상단까지의 거리에 관한 픽스처 식립 높이 기준, 및 상기 크라운의 상면 중심으로부터 어버트먼트의 상단까지의 간격에 관한 크라운 두께 기준 정보 중 적어도 어느 하나의 기준 정보를 저장하는 기준정보 저장부; 및 저장된 상기 기준 정보에 대응하여 크라운, 픽스처 및 어버트먼트를 상기 치아 상실 영역에 생성하는 객체생성부를 포함하는 치과용 임플란트 플래닝 장치에 의해서도 달성될 수 있다.The above object is a loss region detection unit for detecting a tooth loss region in which the tooth is lost based on the oral cavity image of the patient according to another aspect of the present invention; Crown height criterion for the height of the crown exposed upwardly above the gingival boundary within the tooth loss area, fixture placement height criterion for the distance from the gingival boundary to the top of the fixture, and abutment abutment from the top center of the crown A reference information storage unit which stores at least one piece of reference information among crown thickness reference information about an interval to an upper end; And an object generator for generating crowns, fixtures, and abutments in the tooth loss region in response to the stored reference information.
이때, 기준 치열궁의 길이에 따른 치아 번호별 크라운의 크기가 정의된 크라운 라이브러리를 더 포함하고, 상기 객체생성부는, 상기 크라운 라이브러리를 기초로 상기 치아 상실 영역에 대응하는 치아 번호의 크라운 크기를 결정하고, 상기 결정된 크기를 가지는 크라운을 생성할 수 있다.The crown library may further include a crown library in which the size of the crown for each tooth number according to the length of the reference arch form is defined, and the object generation unit may determine the crown size of the tooth number corresponding to the tooth loss region based on the crown library. The crown having the determined size may be generated.
또한, 사용자 인터페이스부를 통한 입력을 기초로 상기 크라운, 상기 픽스처 및 상기 어버트먼트 중 적어도 어느 하나의 객체를 수정하는 객체수정부를 더 포함하고, 상기 객체수정부는, 상기 수정이 상기 기준정보 저장부에 저장된 상기 기준정보를 충족하지 못하는 경우 알림 메시지를 생성할 수 있다.The apparatus may further include an object corrector configured to modify at least one object of the crown, the fixture, and the abutment based on an input through a user interface unit. If the stored reference information does not meet, a notification message may be generated.
한편, 스크류 타입의 임플란트 플래닝시, 상기 객체생성부는 생성된 상기 픽스처의 방향에 대응하여 상기 픽스처와 상기 크라운을 연결하기 위한 스크류가 삽입되는 스크류 홀을 생성할 수 있다.Meanwhile, during screw type implant planning, the object generator may generate a screw hole into which a screw for connecting the fixture and the crown is inserted corresponding to the direction of the generated fixture.
이때, 상기 객체생성부는, 상기 치아 상실 영역에 대응되는 치아가 전치에 해당하고 상기 스크류 홀이 순측 방향으로 생성된 경우, 상기 스크류 홀을 설측 방향으로 변경할 수 있는 각도의 앵글 어버트먼트를 제안하는 제1 옵션, 및 상기 스크류 타입 대신 시멘트 타입의 임플란트를 제안하는 제2 옵션 중 적어도 하나를 포함하는 가이드 메시지를 생성하여 제공함으로써 시술 후 심미감을 고려한 임플란트 플래닝이 수행되도록 할 수 있다.In this case, the object generating unit, when the tooth corresponding to the tooth loss area corresponds to the anterior teeth and the screw hole is generated in the forward direction, to propose an angle abutment of the angle that can change the screw hole in the lingual direction By generating and providing a guide message including at least one of a first option and a second option for proposing a cement type implant instead of the screw type, implant planning considering the aesthetics after the procedure may be performed.
이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 실험적, 임상적으로 검증된 임플란트 객체 간 거리 기준 정보를 기초로 임플란트 플래닝을 수행하기 때문에 사용자의 경험이나 지식에 주로 의존하던 종래의 프로그램에 비하여 정확도 및 신뢰성이 향상될 뿐 아니라 시술 후에도 임플란트 파절이나 손상 위험이 크게 감소될 수 있다.As described above, according to the present invention, since implant planning is performed based on the distance reference information between experimental and clinically verified implant objects, accuracy and In addition to improved reliability, the risk of implant fracture or damage can be greatly reduced after the procedure.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝 장치의 구성을 나타낸 블록도;
도 2는 구강 영상에 치열궁 라인이 생성된 일 예;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기준정보 저장부에 저장된 기준 정보를 설명하기 위한 참고도;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기준정보 저장부가 치아 그룹 별로 기준 정보를 저장하는 일 예를 설명하기 위한 참고도;
도 5a와 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 객체생성부가 스크류 홀을 생성하는 것을 설명하기 위한 참고도;
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝 방법을 나타낸 흐름도;
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 크라운의 크기가 결정되는 방법을 설명하기 위한 흐름도;
도 8은 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계를 입력받는 일 예시; 및
도 9는 기준 정보에 따라 각 임플란트 객체가 생성된 예를 설명하기 위한 참고도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a dental implant planning apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is an example in which an arch form is generated in the oral cavity image;
3 is a reference diagram for explaining reference information stored in a reference information storage unit according to an embodiment of the present invention;
4 is a reference diagram for explaining an example in which the reference information storage unit stores reference information for each tooth group according to an embodiment of the present invention;
5A and 5B are reference diagrams for explaining that an object generator generates a screw hole according to an exemplary embodiment of the present invention;
6 is a flow chart showing a dental implant planning method according to an embodiment of the present invention;
7 is a flow chart illustrating a method of determining the size of a crown in accordance with an embodiment of the present invention;
8 illustrates an example of receiving a centrifugal boundary of a left and right second molar; And
9 is a reference diagram for describing an example in which each implant object is generated according to reference information.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in the following description and the accompanying drawings, detailed descriptions of well-known functions or configurations that may obscure the subject matter of the present invention will be omitted. In addition, it should be noted that like elements are denoted by the same reference numerals as much as possible throughout the drawings.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in the specification and claims described below should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventors are appropriate as concepts of terms for explaining their own invention in the best way. It should be interpreted as meanings and concepts in accordance with the technical spirit of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configuration shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical ideas of the present invention, and various alternatives may be substituted at the time of the present application. It should be understood that there may be equivalents and variations.
본 발명에 따른 치과용 임플란트 플래닝 장치는 임플란트 시술 전에 픽스처, 크라운, 및 크라운과 픽스처의 연결매개가 되는 어버트먼트 등의 임플란트를 구성하는 임플란트 객체의 식립 위치, 식립 방향, 식립 각도, 길이, 크기 등을 결정하여 임플란트를 식립하는 시뮬레이션을 제공한다.Dental implant planning apparatus according to the present invention, the implantation position, implantation direction, implantation angle, length, size of the implant object constituting the implant, such as the fixture, the crown, and the abutment which is the connection medium between the crown and the fixture before the implant procedure And the like to provide a simulation of implant placement.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝 장치의 구성을 나타낸 블록도이다. 도 1을 참조하면, 치과용 임플란트 플래닝 장치(100)는 사용자 인터페이스부(10), 치열궁 생성부(20), 상실영역 검출부(30), 객체생성부(40), 크라운 라이브러리(50), 기준정보 저장부(60), 및 객체보정부(70)를 포함한다.1 is a block diagram showing the configuration of a dental implant planning apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the dental
사용자 인터페이스부(10)는 사용자로부터 필요한 정보를 입력받고, 정보를 표시하기 위함으로, 마우스, 키보드, 버튼, 키패드 등의 정보 입력을 위한 입력수단, 입력 메뉴와 처리 결과 등을 비롯하여 각종 영상, 정보, 및 GUI(Graphic User Interface)를 표시하는 디스플레이 수단, 입출력을 하나의 디바이스를 통해 제공하는 터치스크린 등을 비롯하여 다양한 입출력 수단으로 구현될 수 있다.The
치열궁 생성부(20)는 구강 영상에 치열궁 라인을 생성한다. 여기서, 구강 영상은 X-ray, CT, MRI, 구강 스캐너 등의 촬영장치를 통해 획득된 영상 데이터를 기초로 환자의 치아배열이 나타난 2차원, 3차원 등의 다차원 영상을 의미하는 것으로, 촬영장치에 의하여 획득된 영상 자체뿐 아니라 이들 영상을 MPR(Multi-planar reformation), CPR(Curved-planar reformation) 기법 등을 통하여 3차원 또는 단면영상으로 재구성하거나, 두 영상을 정합하거나 구강 영상 내 객체를 분리 내지는 분할(Segmentation)하는 등의 영상처리를 거쳐 생성된 영상 등을 포괄한다.The arch form generating unit 20 generates an arch form line in the oral image. Here, the oral image refers to a multi-dimensional image such as two-dimensional, three-dimensional, etc. in which the tooth arrangement of the patient is displayed on the basis of the image data obtained through the imaging device such as X-ray, CT, MRI, oral scanner, etc. In addition to the images themselves, the images are reconstructed into three-dimensional or cross-sectional images through MPR (Multi-planar Reformation) and CPR (Curved-planar Reformation) techniques, or two images are matched or objects in the oral image are separated. Or an image generated through image processing such as segmentation.
도 2는 구강 영상에 치열궁 라인이 생성된 일 예를 보여준다. 2 shows an example in which an arch form is generated in an oral image.
도 2에 도시된 바와 같이, 치열궁 라인(DL)은 치열이 그리는 곡선으로서, 파노라마 영상의 생성시에도 활용되는 곡선으로 치열궁 라인의 생성을 위한 다양한 알고리즘이 공지되어 있다. 치열궁 라인은 밝기, 색상, 형상 등을 기반으로 한 영상 인식 알고리즘을 통하여 전치의 절연, 견치의 첨두, 대구치의 협측교두의 첨두 등을 인식하여 치열궁 라인을 생성하는 자동 생성 방식, 또는 전적으로 사용자 인터페이스부(10)를 통한 사용자 입력에 기반하여 생성하는 수동방식, 사용자로부터 일부 입력을 받고, 이를 이용하여 전체 치열궁 라인을 생성하는 반자동 방식으로 생성될 수도 있다.As shown in FIG. 2, the arch arch line DL is a curve drawn by the dental arch, which is also used when generating a panoramic image. Various algorithms for generating an arch arch line are known. The arch line is an automatic generation method that generates the arch line by recognizing the isolation of the anterior teeth, the peak of the canine, and the peak of the buccal cusp of the molar tooth through an image recognition algorithm based on brightness, color, and shape, or entirely user. The manual method may be generated based on a user input through the
상실영역 검출부(30)는 구강 영상에서 치아가 상실된 치아 상실 영역을 검출한다.The loss
상실영역 검출부(30)는 구강 영상에서 치아가 존재하는 영역과 치아가 상실된 영역은 색상이나 밝기가 서로 다르게 나타남을 이용하여 치아 상실 영역을 검출할 수 있다. 예컨대, 치아가 존재하는 영역과 상실된 영역은 밀도가 상이하기 때문에 X선의 감쇄율에 따라 CT 영상에서 밝기가 서로 다르게 나타난다. 치아가 상실된 영역은 치아가 존재하는 영역보다 상대적으로 어둡게 나타나게 된다. 따라서, 상실영역 검출부(30)는 클러스터링 기법(Clustering method), 압축 기반 기법(Compression-based method), 히스토그램 기반 기법(Histogram-based method), 윤곽선 검출 기법(Edge detection method), 영역 성장 기법(Region growing method) 등 다양한 공지된 영상 분할 기법을 이용하여 치아 영역을 분할하거나 또는 치아별 크기 통계 값을 이용하여 치열궁 라인 상의 치아 영역을 분할하고 각 치아 영역간 화소값을 서로 비교하거나 기설정된 기준 값과 비교하여 치아 상실 영역을 검출할 수 있다.The loss
객체생성부(40)는 검출된 치아 상실 영역에 임플란트 객체들을 생성한다. 여기서, 임플란트 객체는 임플란트를 구성하는 객체로서, 픽스처, 어버트먼트, 크라운을 포함한다. 성공적인 임플란트 시술을 위해서는 각 임플란트 객체별 위치나 배향, 각 객체 간의 결합 관계가 중요하므로, 객체생성부(40)는 검출된 치아 상실 영역에 적합한 임플란트 객체의 크기, 길이 등을 결정하고, 각 객체별 위치나 식립 각도를 결정하기 위하여 후술되는 크라운 라이브러리(50)와 기준정보 저장부(60)에 저장된 정보를 활용한다.The
크라운 라이브러리(50)는 객체생성부(40)가 치아 상실 영역에 대응되는 크라운 크기 및 형상을 결정하기 위한 것으로, 기준 치열궁의 길이에 따라 치아 번호별 크라운의 크기를 정의하고 있다. 크라운 라이브러리(50)는 기준 치열궁의 길이에 따라 치아 번호별로 정의된 크기를 가지는 3차원 또는 2차원의 크라운 형상 모델이 저장되어 있다.The
여기서, 기준 치열궁의 길이는 한쪽 제2 대구치의 원심면으로부터 전체 치아를 지나 반대쪽 제2 대구치의 원심면을 잇는 치열궁의 표준 길이로서, 다수의 일반인들의 통계적인 길이 값이 적용될 수 있다. Here, the length of the reference arch form is a standard length of the arch form connecting the centrifugal plane of the second second molar past the entire tooth from the centrifugal surface of one second molar, the statistical length value of a number of ordinary people can be applied.
크라운 라이브러리(50)는 예컨대, 기준 치열궁 길이가 20cm라고 가정할 때 20cm 치열궁을 구성하는 전치부터 제2 대구치까지의 전체 치아, 즉, 치아 번호 구분에 따르면 상악의 경우 11번부터 27번까지의 치아, 하악의 경우 31번부터 47번까지의 치아 번호별 크라운의 크기를 정의하고 있으며, 이러한 크라운 라이브러리(50)는 실험적/통계적인 치아 크기 값, 다수 일반인들의 치아 형상을 기초로 구축될 수 있다.The
이때, 기준 치열궁의 길이 및 치아 번호별 크라운의 크기는 상악과 하악에 대하여 각각 마련될 수 있으며, 기준 치열궁의 길이가 20cm, 22cm, 24cm 등 다양한 기준 치열궁 길이 케이스별로 정의될 수 있다. 또한, 치열궁의 길이는 성별, 연령, 인종 등에 따라 차이가 존재하고, 치열궁의 길이에 따라 크라운의 크기가 달라짐을 반영하여 크라운 라이브러리(50)는 환자의 성별, 연령, 인종 등에 따라 치아 번호별 크라운의 크기를 각각 저장할 수 있으며, 기준 치열궁 길이뿐 아니라 치열궁을 가로지른 거리인 치열궁 폭경을 함께 고려하여 치아 번호별 크라운의 크기를 정의할 수도 있다. 예컨대, 기준 치열궁 길이 20cm, 치열궁 폭경 12cm인 제1 케이스, 기준 치열궁 길이 21cm, 치열궁 폭경 13cm인 제2 케이스 등과 같이 두 가지 항목을 동시에 고려하여 케이스를 분류하고 각 케이스에 상응하는 치아 번호별 크라운의 크기를 정의할 수 있을 것이다. In this case, the length of the reference dental arch and the size of the crown for each tooth number may be provided for the maxilla and the lower jaw, respectively, and the length of the reference dental arch may be defined for various reference dental arch length cases such as 20 cm, 22 cm, and 24 cm. In addition, the length of the arch form is different depending on the gender, age, race and the like, the
또한, 크라운 라이브러리(50)는 치열궁의 형태를 더 포함하여 치아 번호별 크라운의 크기를 정의할 수도 있다. 예를 들어, 치열궁의 형태에 따라 사각형(Square), 테이퍼드형(Tapered), 타원형(Oval) 등으로 구분이 가능하며, 크라운 라이브러리(50)는 기준 치열궁 길이가 동일하더라도 구체적인 치열궁 형태에 따라 크라운의 크기를 각각 정의할 수도 있다.In addition, the
기준정보 저장부(60)는 치아 상실 영역에서 임플란트 객체가 식립될 위치 및 각 객체 간의 거리에 관한 기준 정보를 저장한다.The reference
도 3은 기준정보 저장부(60)에 저장된 기준 정보를 설명하기 위한 참고도이다.3 is a reference diagram for describing reference information stored in the reference
기준정보 저장부(60)는 크라운, 어버트먼트, 픽스처의 위치 및 이들의 거리와 직간접적으로 연관된 기준 정보를 저장하는 것으로, 크라운(C)에 대해서는 치아 상실 영역 내의 치은 경계(BG)로부터 크라운(C)의 중심축(CO) 상의 상단, 즉, 크라운(C)의 상면 중심까지 크라운(C)이 치은 경계(BG)의 상부로 노출되는 크라운(C)의 높이 d1에 해당하는 크라운 높이 기준을 저장할 수 있다. 또한, 어버트먼트(AB)에 대해서는 크라운(C)의 상면 중심부터 어버트먼트(AB) 상단까지의 간격 d2에 해당하는 크라운 두께 기준을 저장할 수 있다. 픽스처(F)에 대해서는 치은 경계(BG)로부터 치조골에 식립되는 픽스처(F)의 상단까지의 거리 d3에 해당하는 픽스처 식립 높이 기준을 저장할 수 있다. 각 기준에 대응하는 수치 값은 시술 후 내구성 및 유지력 등을 고려하여 실험적으로 결정될 수 있다. The reference
참고로, 도 3에 도시된 d1, d2, d3를 지칭하는 것이라면 각 기준은 다른 이름으로 명명될 수도 있음은 물론이다. 예컨대, 크라운 두께 기준 d2는 어버트먼트 체결 기준으로도 명명될 수 있으며, 픽스처 식립 높이 기준 d3는 픽스처 식립 깊이 기준으로도 명명될 수 있다.For reference, if referring to d1, d2, and d3 shown in FIG. 3, each criterion may be named under different names. For example, the crown thickness criterion d2 may also be referred to as the abutment fastening criterion, and the fixture implantation height criterion d3 may also be referred to as the fixture implantation depth criterion.
기준정보 저장부(60)는 임플란트 타입 별로 전술된 크라운 높이 기준인 d1, 크라운 두께 기준인 d2, 픽스처 식립 높이 기준인 d3의 구체적인 수치 값을 각각 저장할 수 있다. 이는 임플란트 타입에 따라 안정적인 시술 결과를 보장할 수 있는 구체적인 값이 상이할 수 있음을 반영한 것이다. 여기서, 임플란트 타입은 시멘트 타입(Cement type), 스크류 타입(Screw type) 등을 포함할 수 있으나, 반드시 위 타입에 한정되지 않으며 그 외 다양한 종류의 타입에 대응하는 수치 값들을 저장할 수 있다. 참고로, 시멘트 타입은 픽스처와 어버트먼트를 연결한 후 크라운을 고정시킬 때 치과용 시멘트로 덮어 고정시키는 방식이고, 스크류 타입은 픽스처와 크라운을 나사로 연결하는 방식이다.The reference
또한, 기준정보 저장부(50)는 구체적인 임플란트 객체 재료별로 기준정보를 달리 저장할 수도 있다. 예컨대, 크라운 두께 기준 d2의 경우, 지르코니아, 골드, 세라믹 등 크라운 재료에 따른 경도 등의 차이로 인하여 교합이나 저작을 견딜 수 있는 최소 두께가 상이할 수 있음을 고려하여 구체적인 크라운 재료에 따라 크라운 두께 기준 d2 수치가 달라질 수 있다.In addition, the reference
한편, 기준정보 저장부(60)는 치아 번호에 따라 치아를 그룹핑하고, 각 그룹별로 크라운 높이 기준인 d1, 크라운 두께 기준인 d2, 픽스처 식립 높이 기준인 d3의 구체적인 수치 값을 각각 저장할 수 있다.Meanwhile, the reference
도 4는 치아 그룹 별로 기준 정보를 저장하는 일 예를 설명하기 위한 참고도이다.4 is a reference diagram for explaining an example of storing reference information for each tooth group.
도 4를 참조하면, 기준정보 저장부(60)는 상악의 11번부터 13번 치아, 21번부터 23번 치아와 하악의 31번부터 33번 치아, 41번부터 43번 치아를 전치부(G1)로 그룹핑하고, 상악의 14번부터 17번 치아, 24번부터 27번 치아와 하악의 34번부터 37번 치아, 44번부터 47번 치아를 구치부(G2)로 그룹핑하여 전치부와 구치부에 대하여 d1, d2, d3 값을 달리 설정할 수 있다. 이는 치아의 위치에 따라 안정적인 시술 결과를 보장할 수 있는 구체적인 값이 상이할 수 있음을 반영한 것이다. 예컨대, 기준정보 저장부(60)는 구치부의 경우에는 d1 6mm, d2 2mm, d3 3mm를 기준 정보로서 저장하고, 전치부의 경우에는 d1 6mm, d2 2mm, d3 4mm를 기준 정보로서 저장할 수 있다.Referring to FIG. 4, the reference
한편, 기준정보 저장부(60)는 d1, d2, d3에 관하여 임플란트 시술 후 내구성 유지를 위한 최적의 값 하나만을 저장할 수도 있으나, 최적의 값 이외에 내구성을 유지하기 위하여 요구되는 최소 기준 값을 포함하여 각 기준에 대하여 두 가지 값을 저장할 수도 있다. 예컨대, 구치부에 대해서 최소한 만족해야 하는 기준 값으로서, d1 6mm, d2 2mm. d3 3mm 최소 기준 값과 최적의 값인 d1 6.3mm, d2 2.2mm, d3 3.2mm을 별도로 저장할 수 있다.On the other hand, the reference
또한, 전술된 바와 같이, d1, d2, d3 각각에 대한 기준 값 외에도 기준정보 저장부(60)는 각 거리의 합에 관한 기준 값도 저장할 수 있다. 예컨대, 기준정보 저장부(60)는 크라운 상면 중심으로부터 픽스처 상단까지의 거리인 d1 + d3의 최적 및 최소 기준 값을 저장할 수 있다. 이때에도, 치아 그룹별, 임플란트 타입 별로 저장되는 값이 달리 설정될 수 있음은 물론이다. 예컨대, 시멘트 타입의 경우 구치부에 대해서는 d1 + d3의 최소 기준 값이 9mm, 전치부에 대해서는 10mm로 설정될 수 있다.In addition, as described above, in addition to the reference values for each of d1, d2, and d3, the reference
객체생성부(40)는 전술된 크라운 라이브러리(50)를 기초로 치아 상실 영역에 대응하는 크라운 크기를 결정하고 기준정보 저장부(60)의 크라운 최소 높이 기준을 만족하도록 치아 상실 영역에 크라운을 생성한다. 객체생성부(40)는 크라운이 치열궁 생성부(20)를 통하여 생성된 치열궁 라인 상에 위치하도록 크라운을 생성할 수 있다. 여기서, 크라운 최소 높이 기준을 만족하기 위하여 필요한 구강 영상의 치은 경계는 구강 스캔 영상과 같이 연조직이 잘 나타난 영상을 기초로 화소 값을 기초로 윤곽선(Edge)를 검출하는 알고리즘에 의하거나, 또는 기계 학습(Machine learning)을 통해서도 검출될 수 있다. 참고로, 구강 스캔 영상을 기초로 인식된 치은 경계는 특징점을 기반으로 한 공지된 다양한 정합 알고리즘에 의한 구강 스캔 영상과 CT 영상의 정합을 통하여 CT 영상에서도 그 위치가 파악될 수 있으므로, CT 영상 기반으로 크라운 생성이 이루어질 수 있음은 물론이다.The
객체생성부(40)는 사용자 인터페이스부(10)를 통하여 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계를 각각 입력 받고, 입력된 좌우측 경계까지의 치열궁 라인의 길이를 측정하고, 이를 크라운 라이브러리(50)에 적용하여 상실 치아 번호의 크라운의 크기를 결정할 수 있다. 이는 치열궁 길이와 치열궁 상에 배치되는 각 크라운의 크기가 상관성이 있음을 반영한 것이다. 참고로, 치열궁 라인의 길이 측정은 예컨대, 정적분에 기반한 길이 산출 알고리즘을 비롯하여 곡선의 길이를 산출하는 공지된 다양한 알고리즘을 기초로 이루어질 수 있는 것으로 설명의 간략화를 위하여 상세한 설명은 생략하기로 한다. The
객체생성부(40)는 치아 상실 영역에 인접한 치아 경계와 치은 경계 등을 반영하여 크라운 라이브러리(50)를 통하여 1차적으로 결정된 크라운의 크기를 조정할 수 있다. 인접 치아 경계 부근에서는 영상에서 나타나는 색상이나 밝기 값이 변함을 이용하여 영상의 픽셀이나 복셀 값을 기초로 치아의 경계를 자동으로 검출할 수 있으며, 또는 치아 영역을 분할한 결과를 기초로 인접 치아 경계를 파악할 수도 있다. The
객체생성부(40)는 선행된 크라운 플래닝 결과를 기초로 기준정보 저장부(60)에 저장된 픽스처와 어버트먼트에 관한 기준 정보, 즉, 픽스처 식립 높이 기준과 크라운 두께 기준을 만족하도록 픽스처와 어버트먼트를 생성한다. 객체생성부(40)를 통하여 생성된 임플란트 객체는 치아 상실 영역에 삽입된 상태로 구강 영상에 중첩(Overlay)되어 제공된다.The
한편, 객체생성부(40)는 임플란트 객체 생성시 기준정보를 만족시키는 것이 불가능한 것으로 판단되거나, 기준정보를 만족하더라도 시술 후 심미감 등을 고려하여 다른 임플란트 타입을 추천하거나 제안하는 가이드 메시지를 생성할 수 있다.Meanwhile, the
이에 관하여 부연하면, 객체생성부(40)는 선택된 임플란트 타입에 대응되는 기준정보를 만족시키는 것이 불가능한 경우, 다른 임플란트 타입을 활용한 수복 치료를 권장한다는 메시지를 생성하여 사용자 인터페이스부(10)를 통하여 표시할 수 있다. 예컨대, 시멘트 타입에 대해서 저장된 기준정보에 따른 크라운 최소 높이 기준이 6mm라고 가정할 때, 인접치나 대합치 등과의 관계를 고려시 크라운의 높이가 6mm 이상으로 생성되기 힘들 때에는 시멘트 타입 대신에 상대적으로 작은 크라운 최소 높이 기준값을 가지는 스크류 타입을 제안할 수 있을 것이다.In this regard, when it is impossible to satisfy the reference information corresponding to the selected implant type, the
또한, 객체생성부(40)는 스크류 타입에 따른 임플란트 플래닝을 수행할 때, 픽스처와 크라운을 연결하기 위한 스크류가 삽입되는 스크류 홀(Screw hole)을 생성하고, 스크류 홀의 생성 방향에 따라 적절한 어버트먼트 타입을 제안하거나 더 적합한 임플란트 타입을 제안하는 가이드 메시지를 생성할 수 있다. In addition, when performing the implant planning according to the screw type, the
도 5a와 도 5b는 객체생성부(40)가 스크류 홀을 생성하는 것을 설명하기 위한 참고도이다.5A and 5B are reference diagrams for explaining that the
도 5a와 도 5b를 참조하면, 스크류 홀(h)은 픽스처(F)의 식립 방향에 따라 생성되는 것으로, 픽스처(F) 식립 방향으로 픽스처(F)의 양 너비에 대응하는 두 직선을 연장하여 연장된 두 직선이 크라운(C)과 만나는 영역에 스크류 홀(h)이 형성된다.Referring to FIGS. 5A and 5B, the screw holes h are formed according to the insertion direction of the fixture F, and two straight lines corresponding to both widths of the fixtures F in the insertion direction of the fixture F are extended. The screw hole h is formed in the region where two extended straight lines meet the crown C.
참고로, 도 5a는 혀가 위치하는 설측(Lingual)방향으로 스크류 홀(h)이 생성된 예를 보여주며, 도 5b는 입술과 맞닿는 순측(Labial)방향으로 스크류 홀(h)이 생성된 예를 보여준다. For reference, FIG. 5A illustrates an example in which a screw hole h is generated in a lingual direction in which a tongue is located, and FIG. 5B illustrates an example in which a screw hole h is generated in a labial direction in contact with a lip. Shows.
객체생성부(40)는 도 5b와 같이 상실된 전치에 대하여 임플란트 플래닝을 수행할 때, 스크류 홀이 순측 방향으로 생성되는 경우 픽스처의 축을 기준으로 설측 방향으로 스크류 홀이 생성될 수 있도록 소정 각도로 기울어진 앵글 어버트먼트(Angled abutment)를 제안하는 가이드 메시지를 생성할 수 있다. 또는, 스크류 타입 대신 레진과 같이 치과용 시멘트로 마무리하는 시멘트 타입을 제안하는 가이드 메시지를 생성할 수도 있다. 전치의 경우 순측에 스크류 홀이 생성되면 스크류를 통한 마감이 외부에 노출되므로 시술 후 심미감이 현저히 떨어짐을 고려한 것이다.When the
이때, 객체생성부(40)는 기플래닝된 순측 방향의 스크류 홀을 설측 방향으로 변경할 수 있도록 소정 각도 기울어진 앵글 어버트먼트를 제안하는 제1 옵션을 추천하는 가이드 메시지를 생성하여 우선적으로 제공하되, 만약, 앵글 어버트먼트의 적용으로도 순측 방향의 스크류 홀을 설측 방향으로 변경하는 것이 불가능한 경우 차선책으로서 스크류 타입 대신 시멘트 타입을 제안하는 제2 옵션을 추천하는 가이드 메시지를 제공할 수 있을 것이다. 이와는 달리, 사용자에게 앵글 어버트먼트를 제안하는 제1 옵션과 시멘트 타입을 제안하는 제2 옵션을 모두 포함하는 가이드 메시지를 제공하고, 사용자가 두 가지 옵션 중 택일하도록 구현할 수도 있을 것이다. In this case, the
사용자는 위 옵션을 기초로 앵글 어버트먼트를 적용함으로써 순측 방향에 생성되었던 스크류 홀이 설측 방향으로 변경되도록 할 수 있으며, 또는 스크류 타입을 시멘트 타입으로 변경함으로써 순측에 스크류가 노출되어 심미감이 현저히 저하되는 상황을 방지할 수 있다. By applying the angle abutment based on the above option, the user can change the screw hole created in the labial direction to the lingual direction, or by changing the screw type to the cement type, the screw is exposed to the labial side and the aesthetics are remarkably increased. The deterioration situation can be prevented.
객체보정부(70)는 사용자 인터페이스부(10)를 통하여 입력되는 사용자 입력에 대응하여 객체생성부(40)가 생성한 임플란트 객체의 크기, 위치나 식립 각도를 변경한다. The object compensator 70 changes the size, position, or implantation angle of the implant object generated by the
객체보정부(70)는 사용자에 의한 수정시 수정 내용이 기준정보 저장부(60)에 저장된 기준 정보, 예컨대, 내구성 유지를 위하여 최소한으로 필요한 최소 기준을 충족하지 못하는 경우에는 이에 관한 알람 메시지를 생성하여 사용자로 하여금 인지하도록 할 수 있다. The
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 치과용 임플란트 플래닝 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하, 도 6을 참조하여, 전술된 치과용 임플란트 플래닝 장치(100)의 유기적인 동작을 살펴본다.6 is a flowchart illustrating a dental implant planning method according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, an organic operation of the dental
먼저, 임플란트 플래닝을 위해서는 X-ray, CT, MRI, 구강 스캐너 등의 촬영장치를 통해 환자의 구강 영상 획득 및 획득된 영상의 재구성, 영상 정합, 영상 분할 등의 영상 처리 과정이 전제된다(S10).First, for implant planning, an image processing process such as acquiring an oral image of a patient and reconstructing an acquired image, image registration, and image segmentation is performed through imaging apparatus such as X-ray, CT, MRI, oral scanner (S10). .
위와 같은 과정을 통하여 임플란트 플래닝을 수행할 구강 영상이 마련되면, 치열궁 생성부(20)는 구강 영상에 치열궁 라인을 생성한다(S20). 치열궁 라인은 파노라마 영상 등의 생성시에도 활용되는 곡선으로 치열궁 라인의 생성을 위한 다양한 알고리즘이 공지되어 있다.When an oral image for implant planning is provided through the above process, the arch form generating unit 20 generates an arch form line in the oral image (S20). The arch line is a curve that is also used when generating a panoramic image, and various algorithms are known for generating the arch line.
예컨대, 치열궁 라인은 홀 필링(Hole filling), 연결 성분 분석(Connected Component Analysis), 세선화(Thinning) 작업, 곡선 적합(Curve fitting) 등의 과정을 거쳐 자동으로 생성될 수 있다. 참고로, 홀 필링은 치아가 결손된 부위나 치아 근관 부위 등의 빈 영역을 채우기 위한 처리이며, 연결 성분 분석은 개별 치아의 연결 성분을 추출하기 위한 처리이고, 세선화 작업은 연결 성분에 세선화 작업을 수행하는 것으로 연결 성분의 중심선을 기초로 치열궁 라인을 생성할 수 있다. 곡선 적합은 세선화 작업을 통해 일차적으로 생성된 치열궁 라인에 소정 함수식을 적용하여 부드러운 곡선 형태의 치열궁 라인을 얻기 위한 처리이다. 이와 같은 자동 생성 방식 외에도 치열궁 생성부(20)는 사용자 인터페이스부(10)를 통한 사용자 입력에 기반하여 수동으로 치열궁 라인을 생성할 수도 있다.For example, the dental arch line may be automatically generated through a process such as hole filling, connected component analysis, thinning, curve fitting, and the like. For reference, hole peeling is a process for filling an empty area such as a missing tooth or a root canal area, and a connection component analysis is a process for extracting a connection component of an individual tooth, and the thinning operation is a thinning of the connection component. By doing this, an arch form line can be generated based on the centerline of the connecting component. Curve fitting is a process for applying a predetermined function to the arch line produced primarily through thinning to obtain a smooth curved arch line. In addition to such an automatic generation method, the arch form generator 20 may manually generate the arch form line based on a user input through the
이와 같이 생성된 치열궁 라인은 후술되는 임플란트 객체의 크기나 식립 각도를 결정하는 본격적인 임플란트 플래닝 과정에서 활용될 수 있다.The dental arch line generated as described above may be utilized in a full-scale implant planning process to determine the size or implantation angle of the implant object described below.
이어서, 상실영역 검출부(30)는 구강 영상에서 치아가 상실된 치아 상실 영역을 검출한다(S30). 치아 상실 영역은 치아가 존재하는 부분과 상실된 부분은 구강 영상에서 표현되는 색상이나 밝기에 차이가 있음을 기초로 구강 영상의 화소 값이나 복셀 값을 기초로 검출될 수 있음은 전술된 바와 같다. Subsequently, the loss
이때, 상실 영역 검출부(30)는 치아 상실 영역의 위치뿐 아니라 치아 상실 영역에 대응되는 치아 번호 정보도 함께 파악할 수도 있다. 예컨대, 상실 치아 번호는 사용자 인터페이스부(10)를 통하여 사용자에게 직접 입력받을 수도 있지만, 환자 내원에 따라 환자의 진료 정보, 치아 상태 등이 기록된 차트 데이터를 관리하는 전자의무기록(Electronic Medical Record, EMR) 서버(미도시) 등과 연동되어 상실 치아 번호에 관한 정보를 수신할 수도 있다. 또는, 상실 영역 검출부(30)는 각 치아 영역을 분할한 후 미리 설정된 치아 번호 할당 기준에 따라 분할된 치아 영역마다 치아 번호를 할당하고, 검출된 치아 상실 영역에 할당된 치아 번호를 통하여 상실 치아 번호를 파악할 수 있다.In this case, the loss
파악된 상실 치아 번호는 치아 상실 영역에 대응되는 크라운의 크기나 픽스처의 길이, 너비 등을 결정할 때 유용하게 활용될 수 있다.The identified missing tooth number may be usefully used when determining the size of the crown corresponding to the missing tooth area, the length, the width of the fixture, and the like.
이어서, 객체생성부(40)를 통하여 크라운, 픽스처, 어버트먼트 등 임플란트를 구성하는 임플란트 객체의 위치, 크기, 각도를 결정하기 위한 임플란트 플래닝이 후속되는 것으로, 이를 위하여, 먼저 크라운 라이브러리(50)를 기초로 치아 상실 영역에 대응되는 크라운의 크기와 형상이 결정된다(S40).Subsequently, implant planning for determining the position, size, and angle of the implant object constituting the implant, such as a crown, fixture, or abutment, is performed through the
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 크라운의 크기가 결정되는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a method of determining the size of a crown according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 사용자 인터페이스부(10)를 통하여 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계를 입력 받는다(S400).Referring to FIG. 7, the centrifugal boundary of the left and right second molar is received through the user interface unit 10 (S400).
도 8은 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계를 입력 받는 일 예시로서, 도 8을 참조하면, 치열궁 라인의 좌우측에 컨트롤 바(701)를 생성하여 제공하고, 사용자가 컨트롤 바(701)를 제2 대구치의 원심면 경계에 대응되는 지점까지 이동시키는 방식으로 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계(p1, p2)를 입력 받도록 구현될 수 잇다.FIG. 8 illustrates an example of receiving the centrifugal boundary of the left and right second molar. Referring to FIG. 8, a
이어서, 객체생성부(40)는 공지된 다양한 곡선 길이 산출 알고리즘을 이용하여 치열궁 라인의 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계까지의 길이를 산출한다(S410). Subsequently, the
이와 같이, 치열궁 라인의 길이가 산출되면, 객체생성부(40)는 기준 치열궁 라인의 길이에 따른 치아 번호별 크라운의 크기를 정의하고 있는 크라운 라이브러리(50)에 산출된 치열궁 라인의 길이를 적용하여 치아 상실 영역에 대응되는 상실 치아 번호의 크라운의 크기를 결정한다(S420). 이때, 크라운 라이브러리(50)의 정의에 따라 치열궁 라인의 길이 외에도 환자의 성별, 연령, 인종, 환자의 구체적인 치열궁의 형태 등의 추가 정보가 함께 활용될 수 있음은 물론이다. As such, when the length of the arch line is calculated, the
다만, 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계까지의 측정된 치열궁 라인의 길이가 크라운 라이브러리(50)에 존재하지 않을 때에는, 객체생성부(40)는 크라운 라이브러리(50)로부터 측정된 길이와 가장 가까운 기준 치열궁 라인의 길이에 대응하는 크라운 크기 값으로 결정할 수 있으며, 또는 측정된 길이에 근접한 기준 치열궁 라인의 길이에 대응하는 크라운 크기 값을 기초로 보간을 수행하여 해당 측정 길이에 상응하는 크라운 크기를 산출할 수도 있을 것이다.However, when the length of the measured arch line up to the centrifugal boundary of the left and right second molar is not present in the
여기서, 상실 치아 번호는 사용자 인터페이스부(10)를 통하여 사용자에게 직접 입력 받거나, 전자의무기록 서버 등과 연동되어 상실 치아 번호에 관한 정보를 수신 또는 치아 영역 분할 후 각 치아 영역에 할당된 치아 번호를 기초로 파악할 수 있음은 전술된 바와 같다.Here, the lost tooth number is directly input to the user through the
이와 같이 치아 상실 영역에 대응되는 크라운의 크기가 결정되면, 객체생성부(40)는 치은 경계를 넘어서 상부로 노출되는 크라운의 높이에 관하여 기준정보 저장부(60)에 기설정된 크라운 높이 기준에 따라 치아 상실 영역에 결정된 크기를 가지는 크라운을 생성한다(S50). 크라운은 치열궁 라인 상에 생성될 수 있으며, 객체생성부(40)는 크라운의 하부는 치아 상실 영역의 치은 경계를 미리 결정된 기준 이상 넘어서 내려가지 않도록 하고, 또한 크라운의 상부는 교합면을 미리 결정된 기준 이상 넘어서 올라가지 않도록 생성할 수 있다. 참고로, 교합면은 교합시 상하 치열이 서로 만나는 평면으로서, 사용자 인터페이스부(10)를 통하여 교합면 상의 일부 점을 입력받고 해당 점들을 포함하는 평면으로 생성되거나 또는 영상 인식을 통하여 하악 중절치의 절연, 하악의 좌우측 제2 대구치의 협측 원심 교두점을 인식하여 위 점을 연결하는 평면으로서 자동으로 생성될 수도 있다.As such, when the size of the crown corresponding to the tooth loss area is determined, the
한편, 크라운 라이브러리(50)는 다수 일반인들의 평균적인 치아 크기에 기반한 것이므로, 환자에 따라 세밀한 조정이 필요한 경우가 있다. 이에, 치아 상실 영역의 치은 경계, 인접 치아 경계를 기초로 생성된 크라운의 크기를 조정하는 과정이 수반될 수도 있다. 크기 조정은 자동으로 또는 사용자 인터페이스부(10)를 통한 사용자 입력으로 수동으로 이루어질 수도 있다. On the other hand, since the
이와 같이, 크라운에 대한 플래닝이 완료되면, 이어서, 픽스처와 어버트먼트에 대한 플래닝이 이루어지는 것으로, 객체생성부(40)는 치은 경계로부터 픽스처의 상단까지의 거리에 관하여 기준정보 저장부(60)에 기설정된 픽스처 식립 높이 기준을 만족하도록 크라운의 하부에 픽스처를 생성한다(S60). 이때, 치아 상실 영역에 대응되는 픽스처 종류는 픽스처 제조 회사별, 종류별, 직경/길이별로 픽스처 제품에 대한 리스트를 보유한 임플란트 라이브러리(미도시)로부터 치아 상실 영역에 적합한 픽스처를 선택할 수 있다.As such, when the planning of the crown is completed, the planning of the fixture and the abutment is then performed, and the
또한, 객체생성부(40)는 크라운의 상면 중심으로부터 어버트먼트의 상단까지의 간격에 관하여 기준정보 저장부(60)에 기설정된 크라운 두께 기준을 만족하도록 크라운에 체결되는 어버트먼트를 생성한다(S70). In addition, the
도 9는 기준 정보에 따라 각 임플란트 객체가 생성된 예를 설명하기 위한 참고도이다.9 is a reference diagram for describing an example in which each implant object is generated according to reference information.
도 9를 참조하면, 기준정보 저장부(60)에 기설정된 크라운 높이 기준 d1과 크라운 두께 기준 d2, 픽스처 식립 높이 기준 d3를 만족하도록 임플란트 객체들이 생성된 예를 보여준다. 도 9에 도시된 바와 같이, 픽스처(F)는 크라운(C)의 중심축(C0)과 픽스처(F)의 중심축(F0)이 서로 일치되는 방향으로 생성될 수 있다. Referring to FIG. 9, an example in which implant objects are generated to satisfy a crown height criterion d1, a crown thickness criterion d2, and a fixture insertion height criterion d3 preset in the reference
이때, d1과 d2 거리가 저장된 기준 정보를 만족하도록 정해지면 어버트먼트(AB)가 크라운(C)과 체결되는 길이인 d4는 자동적으로 결정된다. 따라서, 기준정보 저장부(60)는 전술된 바와 같이 d1, d2를 저장할 수도 있지만, d1과 d4 또는 d2와 d4를 저장하더라도 나머지 하나의 값은 자동으로 산출될 수 있으므로, d1, d2, d4 중 어느 2개의 값을 저장하더라도 무방하다. At this time, if the distance d1 and d2 is determined to satisfy the stored reference information, d4, which is the length at which the abutment AB is fastened to the crown C, is automatically determined. Therefore, although the reference
한편, 치은 경계(BG)와 치조골 경계(BB) 사이의 거리 d5는 환자의 구강구조에 따라 고정된 값이므로 기준 정보에 따른 d3를 만족하기 위하여 치조골 경계(BB)와 픽스처 최상단까지의 거리 d6가 가변된다. 예컨대, 기준 정보에 따른 d3가 3mm 이고, 환자의 치은 경계(BG)와 치조골 경계(BB) 사이의 거리 d5가 2~2.5mm라고 가정하면, d6는 0.5~1mm가 될 것이다.Meanwhile, the distance d5 between the gingival border (B G ) and the alveolar bone boundary (B B ) is a fixed value according to the patient's oral cavity structure, so that the distance to the top of the alveolar bone (B B ) and the fixture is satisfied in order to satisfy d3 according to the reference information. The distance d6 is variable. For example, assuming that d3 according to the reference information is 3 mm and that the distance d5 between the patient's gingival border B G and the alveolar bone border B B is 2 to 2.5 mm, d6 will be 0.5 to 1 mm.
여기서, 객체 생성시 기준으로서 활용되는 치은 경계와 치조골 경계는 영상에서 화소의 밝기나 색상 값을 기초로 하는 공지된 다양한 윤곽선 검출 알고리즘을 이용하여 검출될 수 있다. 참고로, 치은 경계는 연조직이 잘 나타나는 구강 스캔 영상에서 치조골 경계는 경조직이 잘 나타나는 CT 영상에서 인식될 수 있다.Here, the gingiva boundary and the alveolar bone boundary, which are used as a reference when generating an object, may be detected using various known contour detection algorithms based on brightness or color values of pixels in an image. For reference, the gingival border may be recognized in a CT scan in which the alveolar bone is well seen in the oral scan image in which soft tissues appear well.
전술된 바와 같이, 기준정보 저장부(60)는 d1, d2, d3에 관한 최적의 기준 값과 내구성 유지를 위하여 최소한으로 요구되는 최소 기준 값을 함께 저장하여, 1차적으로 최적 기준 값에 대응하여 객체를 생성하되, 구강 구조에 따라 불가피하게 최적 기준 값을 따르는 것이 불가할 때에는 최소 기준 값을 적용하여 객체를 생성하도록 구현될 수도 있다. 한편, 기준정보 저장부(60)에 저장되는 구체적인 수치 값은 사용자 설정에 따라 변경 가능함은 물론이다.As described above, the reference
이상에서 설명된 각 단계는 상황에 따라 새로운 단계가 추가되거나 그 순서가 변경 적용될 수 있음은 물론이다.Each step described above may be added to a new step or change the order according to the situation.
예컨대, 기준정보를 만족시키는 것이 불가능한 경우 다른 임플란트 타입을 제안하거나, 상실된 전치에 대하여 스크류 타입에 따른 임플란트 플래닝시 스크류 홀의 생성 방향이 순측일 때에는 설측 방향으로 스크류 홀을 변경할 수 있는 각도의 앵글 어버트먼트를 제안하는 가이드 메시지 또는 스크류 타입 대신 시멘트 타입 임플란트를 제안하는 가이드 메시지를 생성하는 단계가 더 추가될 수도 있다.For example, if it is impossible to satisfy the reference information, another implant type is suggested, or when the direction of screw hole creation is the right side when planning the implant according to the screw type with respect to the missing tooth, the angle angle of the angle that can change the screw hole in the lingual direction A step of generating a guide message suggesting a cement type implant instead of a guide message suggesting a treatment may be further added.
또한, 객체생성부(40)에 의한 임플란트 객체 생성 후 사용자 입력을 기초로 객체의 위치 등이 수정되는 단계가 더 추가될 수도 있다. 사용자를 통한 객체 수정시 수정 내용이 기준정보 저장부(60)에 저장된 기준 정보를 충족하지 못할 때에는 알림 메시지를 생성하여 시술 실패 가능성을 효과적으로 낮출 수 있다.In addition, after the implant object is generated by the
또한, 전술된 실시예에서는, 픽스처 생성 후 어버트먼트가 생성되는 것으로 설명되었으나, 어버트먼트가 먼저 생성될 수도 있으며, 또는 픽스처와 어버트먼트가 동시에 생성될 수도 있음은 물론이다.In addition, in the above-described embodiment, it has been described that the abutment is generated after the fixture is generated, but the abutment may be generated first, or the fixture and the abutment may be simultaneously generated.
전술된 바와 같이, 본 발명에 따른 치과용 임프란트 플래닝 장치(100) 및 방법에 의하면, 실험적, 임상적으로 검증된 임플란트 객체 간 거리 기준 정보를 기초로 임플란트 플래닝을 수행하기 때문에 사용자의 경험이나 지식에 주로 의존하던 종래의 프로그램에 비하여 정확도 및 신뢰성이 향상될 뿐 아니라 시술 후에도 임플란트 파절이나 손상 위험이 크게 감소될 수 있을 것으로 기대된다. As described above, according to the dental
본 발명에 따른 치과용 임플란트 플래닝 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장 매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.The dental implant planning method according to the present invention can be implemented in various recording media such as a magnetic storage medium, an optical reading medium, a digital storage medium, which are written as a program that can be executed in a computer.
본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 즉 정보 캐리어, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체)에 기록된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.Implementations of the various techniques described herein may be implemented in digital electronic circuitry, or in computer hardware, firmware, software, or in combinations of them. Implementations may be implemented for processing by, or to control the operation of, a data processing device, eg, a programmable processor, a computer, or multiple computers, a computer program product, ie an information carrier, for example a machine readable storage. It may be embodied as a computer program recorded on a device (computer readable medium). Computer programs, such as the computer program (s) described above, may be written in any form of programming language, including compiled or interpreted languages, and may be written as standalone programs or in modules, components, subroutines, or computing environments. It can be deployed in any form, including as other units suitable for use. The computer program can be deployed to be processed on one computer or multiple computers at one site or distributed across multiple sites and interconnected by a communication network.
컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.Processors suitable for the processing of a computer program include, by way of example, both general purpose and special purpose microprocessors, and any one or more processors of any kind of digital computer. In general, a processor will receive instructions and data from a read only memory or a random access memory or both. Elements of a computer may include at least one processor that executes instructions and one or more memory devices that store instructions and data. In general, a computer may include one or more mass storage devices that store data, such as magnetic, magneto-optical disks, or optical disks, or receive data from, transmit data to, or both. It may be combined to be. Information carriers suitable for embodying computer program instructions and data include, for example, semiconductor memory devices, for example, magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, compact disk read only memory. ), Optical media such as DVD (Digital Video Disk), magneto-optical media such as floppy disk, ROM (Read Only Memory), RAM , Random Access Memory, Flash Memory, Erasable Programmable ROM (EPROM), Electrically Erasable Programmable ROM (EEPROM), and the like. The processor and memory may be supplemented by or included by special purpose logic circuitry.
또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체 및 전송매체를 모두 포함할 수 있다.In addition, the computer readable medium may be any available medium that can be accessed by a computer, and may include both computer storage media and transmission media.
본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.While this specification contains numerous specific implementation details, these should not be construed as limited to any invention or the scope of the claims, but rather as a description of features that may be specific to a particular embodiment of a particular invention. It must be understood. Certain features that are described in this specification in the context of separate embodiments may be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features that are described in the context of a single embodiment can also be implemented in multiple embodiments individually or in any suitable subcombination. Furthermore, while the features may operate in a particular combination and may be initially depicted as so claimed, one or more features from the claimed combination may in some cases be excluded from the combination, the claimed combination being a subcombination Or a combination of subcombinations.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.Likewise, although the operations are depicted in the drawings in a specific order, it should not be understood that such operations must be performed in the specific order or sequential order shown in order to obtain desirable results or that all illustrated operations must be performed. In certain cases, multitasking and parallel processing may be advantageous. Moreover, the separation of the various device components of the above-described embodiments should not be understood as requiring such separation in all embodiments, and the described program components and devices will generally be integrated together into a single software product or packaged into multiple software products. It should be understood that it can.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the specification and drawings are merely presented specific examples for clarity and are not intended to limit the scope of the present invention. It is apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be carried out in addition to the embodiments disclosed herein.
10: 사용자 인터페이스부 20: 치열궁 생성부
30: 상실영역 검출부 40: 객체생성부
50: 크라운 라이브러리 60: 기준정보 저장부
70: 객체보정부10: user interface unit 20: dental arch generating unit
30: loss area detection unit 40: object generation unit
50: crown library 60: reference information storage unit
70: Object Compensation
Claims (13)
환자의 구강 영상을 기초로 치아가 상실된 치아 상실 영역을 검출하는 단계;
상기 치아 상실 영역 내의 치은 경계를 넘어서 상부로 노출되는 크라운의 높이에 관한 기설정된 크라운 높이 기준을 만족하도록 상기 치아 상실 영역에 크라운을 생성하는 단계; 및
상기 치은 경계로부터 픽스처의 상단까지의 거리에 관한 기설정된 픽스처 식립 높이 기준을 만족하도록 상기 크라운의 하부에 픽스처를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
In the dental implant planning method wherein each step is performed through the dental implant planning apparatus,
Detecting a missing tooth region based on an oral image of the patient;
Creating a crown in the tooth loss region so as to meet a predetermined crown height criterion with respect to the height of the crown exposed upwardly over the gingival boundary within the tooth loss region; And
And creating a fixture at the bottom of the crown to satisfy a predetermined fixture placement height criterion with respect to the distance from the gingival boundary to the top of the fixture.
상기 크라운의 상면 중심으로부터 어버트먼트의 상단까지의 간격에 관한 기설정된 크라운 두께 기준을 만족하도록 상기 크라운에 체결되는 상기 어버트먼트를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method of claim 1,
Generating the abutment fastened to the crown to satisfy a predetermined crown thickness criterion with respect to the distance from the center of the top of the crown to the top of the abutment. .
상기 크라운 높이 기준, 상기 픽스처 식립 높이 기준, 및 상기 크라운 두께 기준에 따른 수치 값은 시멘트 타입, 및 스크류 타입 중 적어도 어느 하나를 포함하는 임플란트 타입 별로 정의되는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method of claim 2,
The numerical value according to the crown height reference, the fixture placement height reference, and the crown thickness reference is defined for each implant type including at least one of cement type and screw type.
상기 크라운 높이 기준, 상기 픽스처 식립 높이 기준, 및 상기 크라운 두께 기준에 따른 수치 값은 전치부 그룹과 구치부 그룹에 따라 나누어 정의되는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method of claim 2,
And a numerical value according to the crown height criterion, the fixture placement height criterion, and the crown thickness criterion is defined by dividing the anterior tooth group and the posterior tooth group.
상기 픽스처를 생성하는 단계는,
상기 환자의 상기 치아 상실 영역 내의 치은 경계와 치조골 경계 사이의 거리에 따라 상기 픽스처 식립 높이 기준을 만족하도록 상기 치조골 경계와 상기 픽스처의 상단까지의 거리가 가변되는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method of claim 1,
Generating the fixture,
And the distance between the alveolar bone boundary and the upper end of the fixture is varied according to the distance between the gingival boundary and the alveolar bone boundary in the tooth loss area of the patient.
상기 치아 상실 영역에 대응하는 치아 번호의 크라운 크기를 결정하는 단계를 더 포함하며,
상기 크라운을 생성하는 단계는, 상기 결정된 크기를 가지는 상기 크라운을 생성하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method of claim 1,
Determining a crown size of a tooth number corresponding to the tooth loss area,
The step of generating the crown, the dental implant planning method, characterized in that for generating the crown having the determined size.
상기 치아 상실 영역에 대응하는 치아 번호의 크라운 크기를 결정하는 단계는,
상기 구강 영상에 치열궁 라인을 생성하는 단계;
사용자 인터페이스부를 통하여 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계를 각각 입력받는 단계;
상기 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계까지의 상기 치열궁 라인의 길이를 산출하는 단계; 및
기준 치열궁의 길이에 따른 치아 번호별 크라운의 크기가 정의된 크라운 라이브러리에 상기 좌우측 제2 대구치의 원심면 경계까지의 상기 치열궁 라인의 길이를 적용하여 상기 치아 상실 영역에 대응하는 치아 번호의 크라운 크기를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 방법.
The method of claim 6,
Determining the crown size of the tooth number corresponding to the tooth loss area,
Generating an arch form line in the oral cavity image;
Receiving a centrifugal boundary of each of the left and right second molars through a user interface unit;
Calculating the length of the arch form line to the centrifugal plane boundary of the left and right second molar; And
Crown size of the tooth number corresponding to the tooth loss region by applying the length of the arch line to the centrifugal boundary of the left and right second molar to the crown library in which the crown size for each tooth number is defined according to the length of the reference arch Dental implant planning method comprising the step of determining.
A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for executing the dental implant planning method according to any one of claims 1 to 7.
상기 치아 상실 영역 내의 치은 경계를 넘어서 상부로 노출되는 크라운의 높이에 관한 크라운 높이 기준, 상기 치은 경계로부터 픽스처의 상단까지의 거리에 관한 픽스처 식립 높이 기준, 및 상기 크라운의 상면 중심으로부터 어버트먼트의 상단까지의 간격에 관한 크라운 두께 기준 정보 중 적어도 어느 하나의 기준 정보를 저장하는 기준정보 저장부; 및
저장된 상기 기준 정보에 대응하여 크라운, 픽스처 및 어버트먼트를 상기 치아 상실 영역에 생성하는 객체생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 장치.
A loss region detection unit detecting a loss region of a tooth on the basis of an oral image of the patient;
Crown height criterion for the height of the crown exposed upwardly above the gingival boundary within the tooth loss area, fixture placement height criterion for the distance from the gingival boundary to the top of the fixture, and abutment abutment from the top center of the crown A reference information storage unit which stores at least one piece of reference information among crown thickness reference information about an interval to an upper end; And
And an object generator for generating crowns, fixtures, and abutments in the tooth loss region in response to the stored reference information.
기준 치열궁의 길이에 따른 치아 번호별 크라운의 크기가 정의된 크라운 라이브러리를 더 포함하고,
상기 객체생성부는, 상기 크라운 라이브러리를 기초로 상기 치아 상실 영역에 대응하는 치아 번호의 크라운 크기를 결정하고, 상기 결정된 크기를 가지는 크라운을 생성하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 장치.
The method of claim 9,
Further comprising a crown library is defined the size of the crown by tooth number along the length of the reference arch,
And the object generation unit determines a crown size of a tooth number corresponding to the tooth loss area based on the crown library, and generates a crown having the determined size.
사용자 인터페이스부를 통한 입력을 기초로 상기 크라운, 상기 픽스처 및 상기 어버트먼트 중 적어도 어느 하나의 객체를 수정하는 객체수정부를 더 포함하고,
상기 객체수정부는, 상기 수정이 상기 기준정보 저장부에 저장된 상기 기준정보를 충족하지 못하는 경우 알림 메시지를 생성하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 장치.
The method of claim 9,
And an object corrector for modifying at least one object of the crown, the fixture, and the abutment based on an input through a user interface.
And the object corrector generates a notification message when the correction does not satisfy the reference information stored in the reference information storage unit.
스크류 타입의 임플란트 플래닝시, 상기 객체생성부는 생성된 상기 픽스처의 방향에 대응하여 상기 픽스처와 상기 크라운을 연결하기 위한 스크류가 삽입되는 스크류 홀을 생성하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 장치.
The method of claim 9,
The dental implant planning apparatus when the screw-type implant planning, the object generation unit generates a screw hole into which the screw for connecting the fixture and the crown is inserted corresponding to the direction of the generated fixture.
상기 객체생성부는, 상기 치아 상실 영역에 대응되는 치아가 전치에 해당하고 상기 스크류 홀이 순측 방향으로 생성된 경우, 상기 스크류 홀을 설측 방향으로 변경할 수 있는 각도의 앵글 어버트먼트를 제안하는 제1 옵션, 및 상기 스크류 타입 대신 시멘트 타입의 임플란트를 제안하는 제2 옵션 중 적어도 하나를 포함하는 가이드 메시지를 생성하여 제공하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트 플래닝 장치.
The method of claim 12,
The object generator may include: a first angle suggesting an angle abutment of an angle capable of changing the screw hole in the lingual direction when the tooth corresponding to the tooth loss region corresponds to an anterior tooth and the screw hole is generated in the forward direction; And a guide message including at least one of an option and a second option for suggesting a cement type implant instead of the screw type.
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210106754A (en) * | 2020-02-21 | 2021-08-31 | 주식회사 디오 | method for manufacturing crown of dental implant using digital library |
KR20210136573A (en) * | 2020-05-08 | 2021-11-17 | 오스템임플란트 주식회사 | Method for designing implant surgical guide to suggest optimized abutment and apparatus thereof |
WO2021246643A1 (en) * | 2020-06-01 | 2021-12-09 | 주식회사 디오 | Method and apparatus for predicting missing tooth in oral image |
KR20220005874A (en) * | 2020-07-07 | 2022-01-14 | 오스템임플란트 주식회사 | Method for designing patient-specific abutment and apparatus thereof |
KR20220170218A (en) * | 2021-06-22 | 2022-12-29 | 주식회사 쓰리디산업영상 | Tooth segmentation apparatus and method for tooth image |
KR20230018874A (en) * | 2021-07-30 | 2023-02-07 | 오스템임플란트 주식회사 | Method of recommendation for virtual abutment for surgical guide design and apparatus thereof |
KR102570662B1 (en) * | 2022-11-14 | 2023-08-28 | 변성철 | Method for controlling a dental implant system with a library of tooth models of a particular race |
CN118021474A (en) * | 2024-04-11 | 2024-05-14 | 南昌东森牙科器材有限公司 | Dental implant model forming method based on image processing |
KR20240098650A (en) | 2022-12-21 | 2024-06-28 | 주식회사 모노리스 | System and method for evaluating result of dental implant surgery based on identificating oral structure |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011217947A (en) | 2010-04-09 | 2011-11-04 | Morita Mfg Co Ltd | Medical/dental image display device, medical/dental ct image display method, medical/dental treatment simulation method, and medical/dental program |
KR101623356B1 (en) * | 2014-12-31 | 2016-05-24 | 오스템임플란트 주식회사 | Dental implant planning guide method, apparatus and recording medium thereof |
KR101689748B1 (en) * | 2015-12-16 | 2016-12-26 | 오스템임플란트 주식회사 | Dental implant surgery planning method, apparatus and recording medium thereof |
KR20170077785A (en) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 오스템임플란트 주식회사 | Dental implant planning method, apparatus and recording medium thereof |
-
2018
- 2018-06-15 KR KR1020180069154A patent/KR102145615B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011217947A (en) | 2010-04-09 | 2011-11-04 | Morita Mfg Co Ltd | Medical/dental image display device, medical/dental ct image display method, medical/dental treatment simulation method, and medical/dental program |
KR101623356B1 (en) * | 2014-12-31 | 2016-05-24 | 오스템임플란트 주식회사 | Dental implant planning guide method, apparatus and recording medium thereof |
KR101689748B1 (en) * | 2015-12-16 | 2016-12-26 | 오스템임플란트 주식회사 | Dental implant surgery planning method, apparatus and recording medium thereof |
KR20170077785A (en) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 오스템임플란트 주식회사 | Dental implant planning method, apparatus and recording medium thereof |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210106754A (en) * | 2020-02-21 | 2021-08-31 | 주식회사 디오 | method for manufacturing crown of dental implant using digital library |
KR20210136573A (en) * | 2020-05-08 | 2021-11-17 | 오스템임플란트 주식회사 | Method for designing implant surgical guide to suggest optimized abutment and apparatus thereof |
WO2021246643A1 (en) * | 2020-06-01 | 2021-12-09 | 주식회사 디오 | Method and apparatus for predicting missing tooth in oral image |
EP4159161A4 (en) * | 2020-06-01 | 2024-05-29 | DIO Corporation | Method and apparatus for predicting missing tooth in oral image |
KR20220005874A (en) * | 2020-07-07 | 2022-01-14 | 오스템임플란트 주식회사 | Method for designing patient-specific abutment and apparatus thereof |
KR20220170218A (en) * | 2021-06-22 | 2022-12-29 | 주식회사 쓰리디산업영상 | Tooth segmentation apparatus and method for tooth image |
KR20230018874A (en) * | 2021-07-30 | 2023-02-07 | 오스템임플란트 주식회사 | Method of recommendation for virtual abutment for surgical guide design and apparatus thereof |
KR102570662B1 (en) * | 2022-11-14 | 2023-08-28 | 변성철 | Method for controlling a dental implant system with a library of tooth models of a particular race |
KR20240098650A (en) | 2022-12-21 | 2024-06-28 | 주식회사 모노리스 | System and method for evaluating result of dental implant surgery based on identificating oral structure |
CN118021474A (en) * | 2024-04-11 | 2024-05-14 | 南昌东森牙科器材有限公司 | Dental implant model forming method based on image processing |
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Publication number | Publication date |
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