KR20200120056A

KR20200120056A - 치과용 3d 스캐너 측정방법

Info

Publication number: KR20200120056A
Application number: KR1020190042438A
Authority: KR
Inventors: 손근호
Original assignee: 손근호
Priority date: 2019-04-11
Filing date: 2019-04-11
Publication date: 2020-10-21

Abstract

본 발명은 일반스캐너에 사용하는 광원과 광원을 움직이는 장치 대신에, 반사된 빛을 투과할 수 있을 정도로 투명한 투명 디스플레이와 같은 넓이의 센서를 이용하여 스캐너에 사용하므로써, 투명 디스플레이와 센서가 광원과 광원을 움직이는 장치의 기능을 함께 함으로, 광원을 움직이는 장치가 필요가 없으며 스캔 속도와 스캔의 안정성을 높이고 및 스캐너의 크기를 줄일 수 있는 스캐너이며, 스캔을 할수 있는 측정방법에 대한 설명이다.

Description

치과용 3D 스캐너 측정방법{Methods for measuring dental 3D scanners}

본 발명은 일반스캐너에 사용하는 광원과 광원을 움직이는 장치 대신에, 반사된 빛을 투과할 수 있을 정도로 투명한 투명 디스플레이와 같은 넓이의 센서를 이용하여 스캐너에 사용하므로 써, 투명 디스플레이와 센서가 광원과 광원을 움직이는 장치의 기능을 함께 함으로, 광원을 움직이는 장치가 필요가 없으며 스캔 속도와 스캔의 안정성을 높이고 및 스캐너의 크기를 줄일 수 있는 스캐너이며, 스캔을 할 수 있는 측정방법에 대한 설명이다.

기존의 일반적인 스캐너는 일반광원을 이용하고 광원을 움직이기 위한 여러 장치가 필요하므로 비용이 많이 들고 스캐너의 부피가 크며, 스캔속도가 느리고 효율이 떨어진다.

본 발명은 기존에 일반적으로 사용 중인 스캐너의 광원과 광원을 움직이는 장치 대신에 반사된 빛을 투과할 수 있는 투명 디스플레이의 자체광원에서 발생되는 빛을 이용하여 종이나 그림에 반사시켜 나온 화상정보를 투명 디스플레이와 센서에 읽어 들인 이후의 스캔과정은 일반스캐너와 투명 디스플레이를 장착한 스캐너나 거의 동일하며, 반사된 빛을 투과할 수 있는 투명 디스플레이와 센서의 위치 등을 조정하여 스캐너의 구성을 다르게 할 수 있다.

투명 디스플레이와 같은 모양의 센서를 사용하는 스캐너는 투명 디스플레이와 센서가 광원과 광원을 움직이는 장치의 역할을 함께 하기 때문에, 일반 스캐너에서 당연히 필요로 하는 광원을 움직이는 장치 등이 필요가

없으므로, 스캔속도도 빨리 할 수 있으며 스캐너의 부피도 줄일 수 있는 장점이 있다.

기존 스캐너는 광원을 이용하여 정보를 읽을 때 선 형태로 빛을 쏘여서 선 형태의 정보를 읽어내고 이러한 선형태의 정보들을 조합하여 면 형태의 정보를 만들어야 함으로, 선 형태의 정보를 면 형태의 정보로 취합하기 위해서는 광원을 움직이는 장치 등이 반드시 필요하지만, 투명 디스플레이와 센서를 사용하는 본 발명의 스캐너는 원하는 만큼 넓은 면적에 한꺼번에 자체광원에서 발생되는 빛을 동시에 쏘여서 단 한 번에 면 형태의 정보를 모을 수 있기 때문에 광원을 움직이는 장치 등이 필요가 없다.

스캔속도가 빠르며, 안정성이 있다.

스캐너의 부피가 줄어든다.

스캐너의 여러 구성요소가 필요가 없으므로 경제적이다.

대표도면에서는 본 발명이 적용된 투명 디스플레이와 센서를 결합한 디귿자형 3D 스캐너 도면
도면 1에서는 본 발명이 적용된 투명 디스플레이와 센서를 결합한 기본개념 스캐너 개념도
도면 2에서는 본 발명이 적용된 투명 디스플레이와 센서를 결합한 3D 기본개념 스캐너 개념도
도면 3에서는 본 발명이 적용된 투명 디스플레이와 센서를 결합하여 기본 값을 입력하여 치아를 스캔하는 작동방법 도면
도면 4에서는 본 발명이 적용된 투명 디스플레이와 센서를 결합하여 치아를 스캔하는 작동 방법 도면
도면 5에서는 본 발명이 적용된 투명 디스플레이와 센서를 결합하여 빈 치아를 스캔하는 작동 방법 도면

본 발명의 치과용 3D 스캐너 측정방법에 있어서,

기본개념은 도면 1에서 투명 디스플레이를 이용한 스캐너의 기본개념은 투명 디스플레이와 일체형으로 같은 넓이의 센서를 붙여 만들고, 반사된 빛을 투과할 수 있을 정도로 투명한 투명 디스플레이의 자체광원에서 발생되는 빛을 한꺼번에 사진이나 종이위에 쓰인 그림이나 글씨 등에 동시에 쏘이고, 사진이나 종이위에 쓰인 그림이나 글씨 등에서 반사되어 나온 화상 정보는 투명 디스플레이를 투과하여 센서가 한꺼번에 직접 읽어 들이고, 센서의 아날로그 신호를 A-D변환기를 통하여 디지털신호로 바꾸고, 전환된 디지털신호를 화상처리부에서 다양한 정보로 가공해서 여러 단계를 거쳐 물체의 스캔정보를 만든다. 센서가 화상정보를 읽어 들인 이후의 경로는 기존의 스캐너와 비슷하지만, 기존 스캐너에서 어떤 형태로든 사용되어지는 광원을 움직이는 장치 등이 필요가 없다.

대표도면에서는 반사된 빛을 투과할 수 있는 투명 디스플레이(1)를 위와 양쪽 주변에 붙여 디귿자 모양으로 입체형을 만든다. 투명 디스플레이(1) 주변에 같은 크기와 모양의 센서(2)를 붙인다.

투명 디스플레이(1) 자체광원에서 발생되는 빛(4)을 한꺼번에 사방에서 치아(3)에 동시에 쏘이고, 치아(3)에서 반사되어 나온 화상정보(5)는 투명 디스플레이(1)를 투과하여 센서(2)가 한꺼번에 직접 읽어 들이고 각 센서(2)가 읽은 화상정보(5)들을 분석장치(14)가 분석하여 치아(3)에 대한 크기, 부피, 형태 등을 판별하는 디귿자형 3D 스캐너(7) 이다. 3D 스캐너(7)은 부분적으로 몇몇 개의 치아들은 한꺼번에 3차원적으로 빠르게 스캔할 수 있는 장점이 있다.

도면 2에서는 반사된 빛을 투과할 수 있는 투명 디스플레이(1)를 위와 양쪽 주변에 붙여 디귿자 모양으로 입체형을 만든다. 투명 디스플레이(1) 주변에 같은 크기와 모양의 센서(2)를 붙인다.

투명 디스플레이(1) 자체광원에서 발생되는 빛을 한꺼번에 사방에서 치아(3)에 동시에 쏘이고, 치아(3)에서 반사되어 나온 화상 정보는 투명 디스플레이(1)를 투과하여 센서(2)가 한꺼번에 직접 읽어 들이는 형태가 즉, 투명 디스플레이(1)와 센서(2)의 결합이 3D 스캐너(6) 이라 할 수 있는 개념이다.

도면 3에서는 투명 디스플레이(1)와 센서(2)를 결합하여 만든 디귿자형 3D 스캐너(7)가 치아(3)의 크기를 스캔하는 방법에 대한 설명이다. 이미 알고 있는 치아 기본값(15)들을 3D 스캐너(7)에 넣고 화상정보 이미지(16)들을 기억해 놓는다. 새로운 치아(18)를 3D 스캐너(7)에 넣고 화상정보 이미지(19) 이미지를 만든다. 미리 알고 있는 화상정보 이미지(16)과 새로운 화상정보 이미지(19)를 비교분석장치(20)로 분석하여 새로운 치아(18)에 대한 크기와 모양을 측정할 수 있다.

도면 4에서는 명 디스플레이(1)와 센서(2)를 결합하여 만든 디귿자형 3D 스캐너(7)가 치아(3)의 크기를 스캔하는 방법에 대한 설명이다. 센서(12)의 길이는 알고 있고 치아(23)에 반사되어 나온 화상정보 이미지(22)에 대한 길이를 측정하고, 이미 알고 있는 센서(12)의 길이와 화상정보 이미지(22) 길이를 분석장치(21)로 비교 분석하여 치아(23)에 대한 크기를 측정할 수 있다. 또한, 이미 알고 있는 센서(12)의 길이를 알수 있고, 치아(23)에 반사되어 나온 화상정보 이미지(22)가 측정되지 않는 길이를 알 수 있다. 이미 알고 있는 센서(12)의 길이에 측정되지 않는 화상정보 이미지(22) 길이를 빼는 방법으로 분석장치(21)로 비교 분석하여 치아(23)에 대한 크기를 측정할 수 있다.

도면 5에서는 비어 있는 치아(30)을 스캔하는 방법에 대한 설명이며, 도면 3과 도면 4에서와 마찬가지 방법이 사용되며, 이론 또한 같은 방법을 사용하여 비어 있는 치아(30)의 크기와 모양을 측정할 수 있다.

상기와 같이 치아에 대하여 크기와 모양을 측정하기 위해서 여러 치아에 대한 정보를 미리 입력한 화상정보 이미지와 새로운 치아에 대한 화상정보 이미지 분포를 분석 비교하여 치아에 대한 크기와 모양을 알아낼 수 있으며, 이미 알고 있는 센서의 길이와 화성정보 이미지 길이를 비교 분석하여 치아에 대한 크기를 측정 할 수 있다. 또한, 치아에 반사되어 나오는 각도와 시간을 비교 분석하여 치아의 크기와 모양을 알아 낼 수도 있다. 같은 방법으로 비어 있는 치아에 대하여 크기와 모양을 측정 할 수 있다.

스캔 속도도 빠르고 안정성이 높고, 여러 가지 장치가 필요없이 만들 수 있으므로 스캐너의 크기도 줄일 수 있고, 경제적인 스캐너이기 때문에 산업상 이용가능성은 충분함.

1 : 투명 디스플레이, 2 : 센서, 3 : 치아, 4 : 빛, 5 : 화상정보, 6 : 3D 스캐너, 7 : 디귿자형 3D 스캐너, 9 : 물체, 12 : 센서, 14 : 분석장치, 15 : 치아 기본값, 16 : 화상정보 이미지, 17 : 새로운 치아, 19 : 화상정보 이미지, 20 : 비교 분석장치, 21 : 분석장치, 22 : 화상정보 이미지, 30 : 비어 있는 치아.

Claims

치과용 3D 스캐너 측정방법에 있어서,

디귿자형 3D 스캐너(7)을 사용하여
이미 알고 있는 치아 기본값(15)들과;
이미 알고 있는 화상정보 이미지(16)와;
새로운 치아(18)와;
새로운 치아(18)에 대한 새로운 화상정보 이미지(19)와;
비교 분석장치(20)가 결합된 치과용 3D 스캐너 측정방법
치과용 3D 스캐너 측정방법에 있어서,

디귿자형 3D 스캐너(7)을 사용하여
길이를 알고 있는 센서(12)와;
치아(23)와;
치아에 대한 화상정보 이미지(22)의 길이와;
분석장치(21)가 결합된 치과용 3D 스캐너 측정방법