KR20220109280A - Orthodontics Plan Display System - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 교정 계획 표시 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교정 치료를 위해 환자의 구강의 형상을 스캔한 구강 스캔 데이터를 이용하여 교정할 치아의 위치 변화를 표시하는 교정 계획 표시 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an orthodontic plan display system, and more particularly, to an orthodontic plan display system for displaying a change in the position of a tooth to be orthodontic by using oral scan data obtained by scanning the shape of a patient's oral cavity for orthodontic treatment.
교정 치료 시 환자의 구강 구조를 명확히 파악하고 교정을 위해 어떤 치아를 어느 방향으로 얼마나 움직일 것인지 결정하는 것이 중요하다. 최근에는 구강의 형상을 구강 스캐너로 스캔하여 각 치아를 개별화한 후 교정 알고리즘에 의해 이상적인 구강의 구조로 치아를 교정하는 과정을 시뮬레이션할 수 있는 시스템이 개발되어 사용되고 있다. During orthodontic treatment, it is important to clearly understand the patient's oral structure and determine which teeth to move in which direction and how much for orthodontic treatment. Recently, a system capable of simulating the process of correcting teeth with an ideal oral structure by means of an orthodontic algorithm after individualizing each tooth by scanning the shape of the oral cavity with an oral scanner has been developed and used.
종래의 교정 시뮬레이선 시스템의 경우 구강의 모든 치아들에 대해 위치와방향을 조정하여 교정된 상태를 시뮬레이션하는 것이 일반적이었다.In the case of the conventional orthodontic simulation line system, it is common to simulate the orthodontic state by adjusting the positions and directions for all teeth in the oral cavity.
그러나 실제 교정 치료의 경우에는 환자의 구강 상태에 따라서 일부 치아에 대해서만 교정 치료를 진행하는 사례가 빈번하게 발생한다. 즉, 전치에 대해서만 교정 치료를 진행하는 경우도 있고 구치에 대해서만 교정 치료를 진행하는 경우도 있다. 또한, 경우에 따라서는 일부 치아에 대해서만 교정 치료를 진행한 후 추가적으로 다른 치아에 대해서도 교정 치료를 단계적으로 진행하는 경우도 있을 수 있다. However, in the case of actual orthodontic treatment, there are frequent cases in which orthodontic treatment is performed for only some teeth according to the oral condition of the patient. That is, there are cases where orthodontic treatment is performed only on the anterior teeth, and there are cases where orthodontic treatment is performed only on the posterior teeth. In addition, in some cases, after orthodontic treatment is performed on only some teeth, there may be a case where orthodontic treatment is additionally performed on other teeth in stages.
이와 같이 모든 치아에 대해서 교정 치료를 진행하는 것이 아니라 일부 치아는 고정한 상태에서 나머지 치아에 대해서만 교정 치료를 진행하는 과정을 효과적으로 시뮬레이션하고 시각화할 수 있으면, 교정 계획을 수립하는 데에 있어서 편리하게 사용할 수 있다. 또한, 교정의가 환자에게 교정 치료의 단계별 과정을 설명하고 이해시키는 데에도 교정 계획 표시 시스템을 편리하게 사용할 수 있다.In this way, rather than proceeding with orthodontic treatment for all teeth, if it can effectively simulate and visualize the process of orthodontic treatment for only the remaining teeth while some teeth are fixed, it can be conveniently used in establishing an orthodontic plan. have. The orthodontic plan display system can also be conveniently used by orthodontists to explain and understand the step-by-step process of orthodontic treatment to the patient.
본 발명은 상술한 바와 같은 필요성을 해결하기 위해 안출된 것으로, 구강 스캔 데이터로부터 취득한 구강의 형상을 이용하여 일부 치아를 고정하고 나머지 치아에 대해서만 교정 치료를 진행하는 과정을 용이하게 시각적으로 시뮬레이션할 수 있는 교정 계획 표시 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been devised to solve the above needs, and it is possible to easily and visually simulate the process of fixing some teeth and performing orthodontic treatment on only the remaining teeth using the shape of the oral cavity obtained from the oral scan data. An object of the present invention is to provide a calibration plan display system.
상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 본 발명의 교정 계획 표시 시스템은, 구강의 형상을 스캔한 구강 스캔 데이터와, 상기 구강 스캔 데이터 중 각 치아의 영역을 구분하는 치아 영역 데이터를 포함하는 구강 정보를 저장하는 구강 정보 저장 모듈; 입력 장치로부터 상기 구강 정보의 치아들 중 교정하지 않고 그 위치를 고정할 적어도 하나의 치아를 선택 받아 그 치아를 픽스 정보로서 수신하는 픽스 정보 수신 모듈; 상기 구강 정보의 치아들 중 상기 픽스 정보에 의해 고정되는 치아를 제외한 나머지 치아들의 위치와 방향을 교정 알고리즘에 따라 자동 배열하는 방법으로 교정하는 교정 정보를 생성하는 자동 배열 모듈; 및 상기 자동 배열 모듈에 의해 생성된 상기 교정 정보에 따른 상기 구강의 교정된 형상을 표시 장치에 표시하는 구강 표시 모듈;을 포함하는 점에 특징이 있다.In order to solve the above object, the orthodontic plan display system of the present invention provides oral information including oral scan data that scans the shape of the oral cavity and tooth region data that distinguishes regions of each tooth among the oral scan data. Oral information storage module to store; a fix information receiving module for receiving a selection of at least one tooth whose position is to be fixed without correction from among the teeth of the oral information from an input device and receiving the selected tooth as fix information; an automatic arrangement module for generating orthodontic information for correcting the positions and directions of the remaining teeth, except for the teeth fixed by the fix information, among the teeth of the oral information according to an orthodontic algorithm; and an oral cavity display module for displaying on a display device the corrected shape of the oral cavity according to the correction information generated by the automatic arrangement module.
본 발명의 교정 계획 표시 시스템은 환자의 치아 교정을 위한 일부 치아는 고정하고 나머지 치아에 대해서만 교정 치료를 진행하는 과정에 대해 교정 계획을 수립하고 그 과정을 시각적으로 확인할 수 있게 함으로써 교정 치료에 편리하게 사용할 수 있는 효과가 있다.The orthodontic plan display system of the present invention is convenient for orthodontic treatment by establishing an orthodontic plan for the process of fixing some teeth for orthodontic treatment of the patient and performing orthodontic treatment only for the remaining teeth, and visually confirms the process There is a usable effect.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교정 계획 표시 시스템의 블록도이다.
도 2 내지 도 7은 도 1에 도시된 교정 계획 표시 시스템의 작동을 설명하기 위해 표시 장치에 표시되는 화면을 도시한 것이다.1 is a block diagram of a calibration plan display system according to an embodiment of the present invention.
2 to 7 are views showing screens displayed on the display device to explain the operation of the calibration plan display system shown in FIG. 1 .
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 교정 계획 표시 시스템에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a calibration plan display system according to an embodiment of the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교정 계획 표시 시스템의 블록도이다.1 is a block diagram of a calibration plan display system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 교정 계획 표시 시스템은 구강 구조를 스캔하여 얻은 환자의 치아의 구조 및 형상을 바탕으로 환자의 치아의 교정 과정 또는 교정 치료 후의 구강의 구조를 시각적으로 확인하기 위한 것이다.The orthodontic plan display system of the present invention is for visually confirming the structure of the oral cavity after orthodontic treatment or orthodontic treatment of the patient's teeth based on the structure and shape of the patient's teeth obtained by scanning the oral structure.
도 1을 참조하면 본 실시예의 교정 계획 표시 시스템은 구강 정보 저장 모듈(100)과 픽스 정보 수신 모듈(200)과 자동 배열 모듈(300)과 수동 정렬 모듈(400)과 구강 표시 모듈(500)을 포함하여 이루어진다.Referring to Figure 1, the correction plan display system of this embodiment is an oral
구강 정보 저장 모듈(100)에는 구강 정보가 저장된다. 구강 정보는 구강 스캔 데이터와 치아 영역 데이터를 포함한다. 구강 정보는 각각의 치아의 치아 번호를 더 포함한다. 구강 정보는 결손된 치아의 치아 번호도 추가적인 정보로 포함할 수도 있다.The oral
본 실시예의 경우 환자의 구강 구조를 3차원적으로 스캔하여 얻은 구강 스캔 데이터를 입력 받아 구강 정보 저장 모듈(100)에 저장한다. 이와 같은 구강 스캔 데이터를 분석하면, 구강의 형상 중 치아에 해당하는 영역을 파악할 수 있다. 또한, 치아의 영역에 해당하는 부분은 다시 개별 치아에 대한 형상 정보로 분리할 수 있으며, 이와 같은 개별 치아에 대해 치아 번호를 부여할 수 있다.In this embodiment, the oral scan data obtained by three-dimensionally scanning the oral structure of the patient is received and stored in the oral
이와 같이 구강 스캔 데이터로부터 치아 영역을 분리하는 과정과 개별 치아에 치아 번호를 자동으로 부여하는 과정은 별도의 장치에서 수행한 후 정리된 구강 정보로서 구강 정보 저장 모듈(100)에 저장될 수 있다. 또는, 본 발명의 교정 계획 표시 시스템에서 구강 스캔 데이터를 입력 받아 이로부터 구강 정보를 추출하여 구강 정보 저장 모듈(100)에 저장할 수도 있다.As described above, the process of separating the tooth region from the oral scan data and the process of automatically assigning a tooth number to individual teeth may be performed in a separate device and then stored in the oral
구강 표시 모듈(500)은, 상술한 바와 같이 구강 정보로서 구강 정보 저장 모듈(100)에 저장된 구강의 형상과 각 개별 치아의 치아 번호를 표시 장치(310)에 표시한다. 도 2는 구강 정보에 따른 구강의 형상과 각 치아의 번호를 표시 장치(310)에 표시한 일례를 도시한 것이다. 도 2의 경우 표시 장치(310)의 왼쪽 화면에는 치아 번호와 결손 치아가 표시된 표준 치아 모델을 도시하였고 오른 쪽에는 구강 정보에 따른 구강의 형상과 각 개별 치아의 치아 번호를 도시하였다.The oral
픽스 정보 수신 모듈(200)은 교정 치료 시뮬레이션을 수행함에 있어서 교정하지 않고 위치를 고정할 치아를 지정하는 역할을 한다. 구강 표시 모듈(500)은 표시 장치(310)에 표시된 치아 모델의 치아들 중 고정할 치아를 지정할 수 있는 입력 툴을 화면에 표시한다. 픽스 정보 수신 모듈(200)은 마우스와 같은 입력 장치(410)를 통해 고정 대상 치아를 선택 받아 그 치아의 번호를 픽스 정보로서 수신하여 저장한다. The fix
도 3에 도시된 치아 모델의 경우 15, 16, 17, 26, 27번 치아를 각각 마우스로 클릭하여 고정 대상 치아임을 지정하였다. 표시 장치(310)는 이와 같은 고정 대상 치아에 대해 표준 치아 모델에 '압정'으로 표시함으로써 사용자가 고정 치아임을 쉽게 파악할 수 있도록 하였다.In the case of the tooth model shown in FIG. 3,
상술한 바와 같이 픽스 정보 수신 모듈(200)은 표시 장치(310)에 표시된 구강 정보의 치아들 중 적어도 하나를 선택하여 그 치아의 번호를 입력 장치(410)를 통해 입력 받는다. 마우스, 터치 패드, 터치 스크린, 키보드, 트랙 패드와 같은 컴퓨터 시스템의 다양한 도구가 픽스 정보를 입력 받기 위한 입력 장치(410)로 사용될 수 있다. As described above, the fix
자동 배열 모듈(300)은 구강 정보의 치아들을 교정 알고리즘에 따라 자동 배열하여 바람직한 형태의 구강 형상이 되도록 교정하는 교정 정보를 생성한다. 이때, 자동 배열 모듈(300)은 픽스 정보 수신 모듈(200)이 수신한 픽스 정보에 의해 고정되는 치아는 고정된 상태로 유지하고 나머지 치아들의 위치와 방향을 자동 배열하여 교정 정보를 생성한다. 자동 배열 모듈(300)이 치아들을 자동 배열하여 교정 정보를 생성하는 알고리즘은 공지된 다양한 방법이 사용될 수 있다. 일반적으로 구강 정보에 따른 구강의 형상으로부터 아치 라인(arch line)을 추출하여 이 아치 라인을 따라 치아들을 정렬하여 배열하도록 자동 배열 모듈(300)은 교정 정보를 생성한다. The
자동 배열 모듈(300)은 픽스 정보에 따라 고정 대상 치아를 고정한 상태로 나머지 치아들을 자동 배열함에 있어서, 크게 두 가지 방법을 사용할 수 있다.The
첫째, 자동 배열 모듈(300)은 고정 대상 치아들을 기준으로 나머지 치아들이 순차적으로 서로 접촉하도록 치아들을 자동 배열할 수 있다. 이 경우 도 5에 도시한 것과 같이 인접하는 치아들은 서로 접촉한 상태로 정렬되므로 치아간 이격이나 중첩은 발생하지 않는다.First, the
둘째, 자동 배열 모듈(300)은 고정 대상 치아들은 고려하지 않고 나머지 치아들만이 서로 접촉하도록 치아들을 자동 배열할 수 있다. 즉, 고정 대상 치아들을 제외한 나머지 치아들만을 교정 알고리즘에 따라 적절한 위치와 방향으로 배열하는 것이다. 이 경우 도 6에 도시한 것과 같이 고정 대상 치아들과 나머지 치아들 사이에 중첩이 발생할 수도 있고 서로 접촉하지 않고 갭이 발생하는 치아간 이격이 발생할 수도 있다. Second, the
필요에 따라 자동 배열 모듈(300)은 위 두 가지 방법으로 혼합하여 교정 정보를 생성할 수도 있다. If necessary, the
구강 표시 모듈(500)은 도 4 내지 도 6에 도시한 것과 같이 구강 정보에 따른 구강의 형상과 교정 정보에 따른 구강의 교정된 형상을 각각 표시 장치(310)에 표시한다. 구강 표시 모듈(500)은 사용자의 선택에 따라 교정 전의 구강 형상만 표시하거나 교정 후의 구강 형상만 표시할 수 있다. 또는, 구강 표시 모듈(500)은 도 4 내지 도 6에 도시한 것과 같이 교정 전과 후의 구강 형상을 동시에 표시 장치(310)에 표시할 수도 있다.The oral
수동 정렬 모듈(400)은, 자동 배열 모듈(300)에 의해 자동 배열된 치아들의 위치에 맞추어 픽스 정보에 의해 고정된 치아의 위치를 조정하는 수동 정렬 정보를 수신하고 그 수동 정렬 정보에 따라 픽스 정보에 의해 고정된 치아의 위치를 조정한다. 구강 표시 모듈(500)은 표시 장치(310)에 수동 정렬 정보를 수신할 수 있는 툴을 화면에 표시한다. 사용자는 마우스와 같은 입력 장치(410)를 이용하여 고정 대상 치아의 위치를 조정할 수 있다. 수동 정렬 모듈(400)은 이와 같은 고정 대상 치아의 조정된 위치를 수신하여 수동 정렬 정보를 생성한다. 구강 표시 모듈(500)은 수동 배열 정보에 따라 조정된 구강의 교정된 형상을 표시 장치(310)에 표시한다.The
경우에 따라 수동 정렬 모듈(400)은 픽스 정보에 의해 고정된 치아들을 전체적으로 재정렬하는 수동 정렬 정보를 수신할 수도 있다. 이 경우 수동 정렬 모듈(400)은 자동 배열 모듈(300)에 의해 자동 배열된 치아들 중 가장 근접한 치아를 기준으로 고정 대상 치아들이 순차적으로 접촉한 상태가 되도록(즉, 서로 이격되거나 중첩되지 않도록) 고정 대상 치아들을 재정렬하는 수동 정렬 정보를 생성한다.In some cases, the
이때 수동 정렬 모듈(400)은, 앞서 자동 배열 모듈(300)이 교정 대상 치아들을 자동 배열하는 방법과는 달리 고정 대상 치아의 방향은 변경하지 않고 위치만을 조정하여 재정렬한다. 즉, 수동 정렬 모듈(400)은 고정 대상 치아를 근심측(mesial)이나 원심측(distal)으로 움직이거나 설측(lingual)이나 협측(buccal)으로 움직이는 위치 변경 재정렬만을 한다.In this case, the
또한, 수동 정렬 모듈(400)은 수동 정렬 정보로서 픽스 정보에 의해 고정된 치아들 중 일부를 발치하는 정보를 더 포함하고, 발치 대상 치아를 제외한 나머지 고정된 치아들의 위치를 조정하여 배열할 수도 있다. 즉, 수동 정렬 모듈(400)은 고정 대상 치아들 중 일부를 발치하여 나머지 치아가 교정될 수 있는 충분한 공간을 확보하는 방안으로 교정하는 과정을 시뮬레이션하는 것이 가능하다.In addition, the
이하, 상술한 바와 같이 구성된 교정 계획 표시 시스템의 작동에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the calibration plan display system configured as described above will be described.
먼저, 구강 정보 저장 모듈(100)에 저장된 구강 정보를 이용하여 구강 표시 모듈(500)은 표시 장치(310)의 화면에 구강의 형상을 표시한다.First, the oral
구강 표시 모듈(500)은 도 2에 도시한 것과 같이 교정의 대상이 되는 구강의 형상을 표시 장치(310)에 표시한다. 경우에 따라서는 각각의 치아에 치아의 번호를 더 표시할 수도 있고, 발치 대상 치아인지 여부 또는 대구치, 소구지, 전치와 같은 치아의 분류와 같은 기타 구강의 정보도 추가적으로 표시할 수 있다.The oral
이와 같은 상태에서 사용자가 마우스(입력 장치(410))를 조작하여 마우스 커서를 고정 대상 치아에 배치하고 클릭하면, 도 3에 도시한 것과 같이 구강 표시 모듈(500)은 마우스에 의해 선택된 치아가 고정 대상 치아임을 지정할 수 있는 메뉴를 표시한다. 도 3은 15, 16, 17, 26, 27번 치아를 각각 고정 대상 치아로 지정한 상태를 도시한 것이다. 구강 표시 모듈(500)은 고정 대상 치아임을 사용자가 용이하게 파악할 수 있도록 표준 치아 모델의 해당 치아 번호에 압정을 표시하여 고정 대상 치아임을 표시하였다. 참고로, 도 3에 도시된 치아 모델에 있어서, 상악의 18, 25, 28번 치아는 결손 치아에 해당한다. In this state, when the user manipulates the mouse (input device 410) to place the mouse cursor on the fixed target tooth and clicks, as shown in FIG. 3, the
이와 같이 사용자가 지정한 고정 대상 치아의 번호를 픽스 정보로서 픽스 정보 수신 모듈(200)은 수신하여 저장한다. As described above, the fix
이와 같이 픽스 정보 수신 모듈(200)이 픽스 정보를 수신하면, 자동 배열 모듈(300)은 픽스 정보에 의해 지정된 고정 대상 치아를 고정한 상태에서 나머지 치아들을 교정 알고리즘에 따라 자동 배열하여 이상적인 교정 상태의 구강의 형상을 구현하고 그에 따른 교정 정보를 생성한다. In this way, when the fix
이때, 본 실시예에 따른 교정 계획 표시 시스템은 상술한 바와 같은 두 가지 옵션에 따라 고정 대상 치아를 제외한 나머지 치아들을 자동 배열한다. 즉, 자동 배열 모듈(300)은, 고정 대상 치아와의 중첩과 이격을 허용한 상태로 나머지 치아들을 자동 배열하는 방법과 중첩 및 이격을 허용하지 않은 상태로 나머지 치아들을 자동 배열하는 방법을 사용할 수 있다. 이 두 가지 방법 중 어느 방법을 사용할지 여부는 사용자의 선택에 따라 결정될 수도 있고, 고정 대상 치아와 나머지 치아들의 위치 관계에 따라 자동 배열 모듈(300)이 결정할 수도 있다.At this time, the orthodontic plan display system according to the present embodiment automatically arranges the remaining teeth except for the fixed target teeth according to the two options as described above. That is, the
이하에서는 고정 대상 치아와 나머지 치아들의 위치 관계에 따라 자동 배열 모듈(300)이 자동으로 자동 배열 방법을 결정하는 경우에 대해 설명한다.Hereinafter, a case in which the
도 5는 전치를 고정하고 그 후단의 치아들을 자동 배열하는 경우를 도시한 것이다. 도 5의 경우 전치에 해당하는 11~13, 21~23번 치아가 고정 대상 치아로 지정되고 원심측(distal)의 치아들(14~17번, 24~26번)이 자동 배열되기 전과 후의 상태를 도시한 것이다. 이와 같이 고정되는 치아가 전치인 경우, 고정되는 치아에 대해 원심측에 위치하는 치아들은 픽스 정보에 의해 고정되는 치아에 순차적으로 접촉하도록 나머지 치아들이 자동 배열된다. 고정 대상 치아에 대해 원심측에 위치하는 치아들은 고정 대상 치아에 대해 순차적으로 접촉하도록 배열하는 것이 교정학적으로 바람직하다. 5 illustrates a case in which the anterior teeth are fixed and the rear end teeth are automatically arranged. In the case of FIG. 5,
도 6은 구치를 고정하고 그 전단의 치아들을 자동 배열하는 경우를 도시한 것이다. 도 6의 경우 구치에 해당하는 15~17, 25~26번 치아가 고정 대상 치아로 지정되고 고정 대상 치아에 대해 근심측(mesial)의 치아들(11~14번, 21~24번)이 자동 배열되기 전과 후의 상태를 도시한 것이다. 이와 같이 고정되는 치아가 구치인 경우, 고정되는 치아에 대해 근심측에 위치하는 치아들은 픽스 정보에 의해 고정되는 치아에 대한 중첩과 이격을 허용하도록 나머지 치아들이 자동 배열된다. 즉, 자동 배열 모듈(300)은 고정 대상 치아들의 위치는 고려하지 않고 근심측의 나머지 치아들의 위치와 상태만을 고려하여 교정 알고리즘에 따라 치아들을 배열한다. 이 경우 도 6에 도시한 것과 같이 인접 치아간에 중첩(14-15번 치아 사이)이 발생하거나 이격(24-25번 치아 사이)이 발생한다. 구치를 고정하고 전치를 교정하는 경우, 양쪽 구치 사이의 공간에 전치들을 교정하여 배열할 공간이 충분하지 않을 수도 있고 구강의 중심선이 틀어질 수도 있다. 따라서, 이 경우에는 고정된 구치의 위치를 고려하지 않고 나머지 치아들(전치들)의 위치와 방향만을 고려하여 자동 배열하는 것이 교정학적으로 바람직하다. 그에 따라 발생하는 치아들의 중첩은 IPR(interproximal reduction)이나 발치로 해결하고, 서로 이격된 치아 사이의 간격은 임플란트를 설치하는 방법으로 해결할 수 있다.Figure 6 shows the case of fixing the molars and automatically arranging the front teeth. In the case of FIG. 6 ,
앞에서, 도 5 및 도 6을 참조하여 고정 대상 치아가 전치인 경우와 구치인 경우를 예로 들어 나머지 치아들을 고정 대상 치아에 대해 중첩이나 이격을 허용하는지 여부에 대해 설명하였으나, 자동 배열 모듈이 나머치 치아들을 자동 배열하는 방법이 위와 같은 방법으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 고정 대상 치아를 기준으로 원심측의 치아들은 고정 대상 치아에 대해 순차적으로 접촉하도록 배열하고 근심측의 치아들은 고정 대상 치아에 대한 중첩이나 이격을 허용하도록 자동 배열 모듈이 나머지 치아들을 배열할 수도 있다.Previously, with reference to FIGS. 5 and 6, the case of the anterior teeth and the posterior teeth has been described as an example of whether the remaining teeth allow overlapping or spacing with respect to the fixing target teeth, but the automatic arrangement module is The method for automatically arranging teeth is not limited to the above method. For example, with respect to the fixation target tooth, the distal side teeth are arranged to sequentially contact the fixation target tooth, and the mesial side teeth are arranged to allow overlapping or spaced apart from the fixation target tooth by the automatic arrangement module arranging the remaining teeth. You may.
상술한 바와 같은 방법으로, 치과 교정의는 본 발명의 교정 계획 표시 시스템을 사용하여 교정 계획을 효과적으로 수립할 수 있으며, 교정 전후의 구강의 형상의 차이를 용이하게 파악할 수 있다. 또한, 치과 교정의는 본 발명의 교정 계획 표시 시스템을 사용하여 환자에게 교정 계획을 시각적이며 직관적인 방법으로 설명할 수 있다. 특히, 교정 대상이 아닌 고정 대상 치아를 픽스 정보 모듈에 의해 용이하게 지정하여 고정 조건을 입력한 상태에서 나머지 치아들에 대한 교정 계획을 수립하고 그 전후 결과를 확인할 수 있도록 함으로써, 실제 교정 치료의 과정을 반영한 현실적인 교정 시뮬레이션이 가능하다. In the method as described above, the orthodontist can effectively establish an orthodontic plan using the orthodontic plan display system of the present invention, and can easily grasp the difference in the shape of the oral cavity before and after orthodontic treatment. Additionally, the orthodontist can use the orthodontic plan display system of the present invention to explain the orthodontic plan to the patient in a visual and intuitive way. In particular, the process of actual orthodontic treatment by making it possible to easily designate a fixed target tooth that is not an orthodontic target by the fix information module to establish an orthodontic plan for the remaining teeth while inputting the fixation condition and check the before and after results. Realistic calibration simulation reflecting the
한편, 도 6에 도시한 것과 같이 자동 배열 모듈(300)의 자동 배열의 결과에 의한 고정 대상 치아가 인접 치아와 중첩되거나 이격되어 있는 상태를 그대로 둘 것인지 이를 해소하여 시각적으로 자연스러운 상태로 정렬할 것인지는 사용자의 선택에 의해 결정된다. 진단용이나 치료 목적의 교정 계획 시뮬레이션의 용도로만 사용하는 경우에는 중첩이나 이격을 해소하지 않고 그대로 둘 수도 있다. 본 발명의 교정 계획 표시 시스템을 환자 상담용으로 사용하는 경우에는 환자의 만족감을 위해서 중첩이나 이격을 해소한 상태로 표시 장치(310)에 표시하는 것이 더 좋을 수도 있다. 따라서, 중첩이나 이격을 해소할 것인지 여부에 따라 사용자가 이를 선택할 수 있는 옵션을 제공하는 것이 좋다.On the other hand, as shown in FIG. 6 , whether the fixed target teeth by the result of the automatic arrangement of the
본 실시예의 경우에는 수동 정렬 모듈(400)에 의해 이와 같은 중첩이나 이격을 해소할 수 있다. In the case of the present embodiment, such overlap or separation can be eliminated by the
수동 정렬 모듈(400)은 자동 배열 모듈(300)에 의해 자동 배열된 치아들의 위치에 맞추어 상기 픽스 정보에 의해 고정된 치아의 위치를 조정하는 수동 정렬 정보를 수신하고 그 수동 정렬 정보에 따라 상기 픽스 정보에 의해 고정된 치아의 위치를 조정한다. 사용자는 마우스와 같은 입력 장치(410)로 직접 고정 대상 치아의 위치를 조정하는 명령을 입력하고 수동 정렬 모듈(400)은 이를 수신하여 고정 대상 치아의 위치를 조정할 수 있다. The
경우에 따라서는 입력 장치(410)를 통해 고정 대상 치아의 구체적인 재정렬 위치를 입력 받는 것이 아니라 교정 정보에 의해 교정된 치아에 맞추어 고정 대상 치아를 중첩이나 이격 없이 자동으로 재정렬하도록 하는 명령을 수동 정렬 모듈(400)이 수신할 수도 있다.In some cases, the manual alignment module does not receive a specific realignment position of the fixation target tooth through the input device 410, but automatically realigns the fixation target teeth according to the teeth corrected by the orthodontic information without overlapping or spacing. 400 may receive.
이 경우, 수동 정렬 모듈(400)은 픽스 정보에 의해 고정된 치아들이 인접 치아끼리 서로 접촉한 상태로 자동 배열된 치아들 중 가장 근접한 치아에 접촉하는 위치가 되도록 고정 대상 치아들의 위치를 조정한다. 이에 따라 고정 대상 치아들은 다른 치아와 중첩하지 않고 인접하는 치아와 이격되지 않고 접촉한 상태로 재정렬된다. 도 7은 도 6에 도시한 상태의 자동 정렬 결과를 수동 정렬 모듈(400)이 중첩과 정렬을 해소하여 재정렬한 상태를 도시한 것이다. In this case, the
이때, 수동 정렬 모듈(400)은 교정의 목적으로 아치 라인에 맞추어 고정 대상 치아들의 방향까지 자동 정렬하는 것이 아니라, 시각적 자연스러움을 위해 중첩과 이격을 해소하는 것이다. 따라서, 픽스 정보에 의해 고정된 치아들의 방향을 고정한 상태에서 위치만을 조정하여 재정렬하는 것이 좋다. 즉, 수동 정렬 모듈(400)은 교정 알고리즘에 따른 복잡한 연산을 수행할 필요 없이 단순히 고정 대상 치아를 근심측(mesial)이나 원심측(distal)으로 움직이거나 설측(lingual)이나 협측(buccal)으로 움직이는 위치 변경만을 하여 교정의 최종 결과가 시각적으로 자연스럽게 표현되는 정도의 재정렬만을 수행한다. 이와 같은 방법에 의해 불필요한 연산을 생략하면서도 양질의 시뮬레이션 결과를 구강 표시 모듈(500)에 의해 표시할 수 있다.At this time, the
한편, 수동 정렬 모듈(400)은, 수동 정렬 정보로서 픽스 정보에 의해 고정된 치아들 중 일부를 발치하는 정보를 더 포함할 수 있다. 이 경우 발치 대상 치아를 제외한 나머지 고정된 치아들의 위치를 조정하여 위와 같은 방법으로 재정렬할 수 있다. 사용자 입장에서는 위치와 방향을 교정하지 않고 발치한 후에 다른 치아를 교정할 계획인 경우 상술한 바와 같이 수동 정렬 모듈(400)에 의해 고정 대상 치아 중 일부를 발치하는 것으로 설정하여 그 교정 시뮬레이션 결과를 효과적으로 확인할 수 있다. Meanwhile, the
또한, 상술한 바와 같이 자동 배열 모듈(300)에 의해 교정된 치아와 고정 대상 치아가 서로 중첩되거나 이격되는 경우, 수동 정렬 모듈(400)은 고정 대상 치아와 자동 배열 모듈(300)에 의해 교정된 치아들 사이에 중첩되거나 이격된 치수를 계산할 수 있다. 구강 표시 모듈(500)은 수동 정렬 모듈(400)이 계산한 중첩 또는 이격 치수를 표시 장치(310)에 표시한다. 사용자는 이와 같은 중첩 또는 이격 치수를 이용하여 교정 계획을 수정하거나 추가 교정 계획을 수립하는 용도로 사용할 수 있다. 예컨대, IPR, 발치, 임플란트 식립 등의 추가 교정을 위한 참고자료로 수동 정렬 모듈(400)이 계산한 값을 사용할 수 있다.In addition, as described above, when the teeth corrected by the
이상 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명하고 도시한 형태로 한정되는 것은 아니다. Although preferred examples of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to the forms described and illustrated above.
예를 들어, 앞에서 설명한 실시예의 교정 계획 표시 시스템은 수동 정렬 모듈(400)을 포함하는 것으로 설명하였으나, 수동 정렬 모듈(400)을 구비하지 않는 구조의 교정 계획 표시 시스템을 구성하는 것도 가능하다. For example, although the calibration plan display system of the above-described embodiment has been described as including the
또한, 자동 배열 모듈(300)이 교정 정보를 생성하면서 픽스 정보에 의한 고정 대상 치아와의 사이에 중첩이나 이격을 허용할 것인지 여부는 앞에서 설명한 것과 같은 방법 이외에 다른 다양한 방법이 사용될 수 있고, 중첩이나 이격을 허용하거나 허용하지 않는 방법을 조합하는 방법도 다양하게 변경될 수 있다.In addition, various methods other than the method described above may be used as to whether the
또한, 구강 표시 모듈(500)이 구강 정보에 따른 구강의 형상을 표시하는 방법이나 픽스 정보에 따른 고정 대상 치아를 표시 장치(310)에 표시하는 방법은 필요에 따라 다양한 방법으로 변형될 수 있다. In addition, the method of the oral
또한, 자동 배열 모듈(300)이 픽스 정보의 고정 치아를 제외한 나머지 치아를 교정하여 자동 배열하는 알고리즘도 필요에 따라 다양한 방법이 사용될 수 있다.In addition, an algorithm for automatically arranging the
또한, 앞에서 수동 정렬 모듈(400)은 고정 대상 치아의 방향은 고정하고 위치만을 변경하여 재정렬하는 것으로 설명하였으나, 경우에 따라서는 고정 대상 치아의 방향도 함께 조정하는 방법으로 재정렬하도록 수동 정렬 모듈을 작동시킬 수도 있다.In addition, the
100: 구강 정보 저장 모듈 200: 픽스 정보 수신 모듈
300: 자동 배열 모듈 400: 수동 정렬 모듈
500: 구강 표시 모듈 310: 표시 장치
410: 입력 장치100: oral information storage module 200: fix information receiving module
300: automatic alignment module 400: manual alignment module
500: oral display module 310: display device
410: input device
Claims (11)
입력 장치로부터 상기 구강 정보의 치아들 중 교정하지 않고 그 위치를 고정할 적어도 하나의 치아를 선택 받아 그 치아를 픽스 정보로서 수신하는 픽스 정보 수신 모듈;
상기 구강 정보의 치아들 중 상기 픽스 정보에 의해 고정되는 치아를 제외한 나머지 치아들의 위치와 방향을 교정 알고리즘에 따라 자동 배열하는 방법으로 교정하는 교정 정보를 생성하는 자동 배열 모듈; 및
상기 자동 배열 모듈에 의해 생성된 상기 교정 정보에 따른 상기 구강의 교정된 형상을 표시 장치에 표시하는 구강 표시 모듈;을 포함하는 교정 계획 표시 시스템.an oral information storage module for storing oral information including oral scan data obtained by scanning the shape of the oral cavity and dental area data for classifying areas of each tooth among the oral scan data;
a fix information receiving module for receiving a selection of at least one tooth whose position is to be fixed without correction from among the teeth of the oral information from an input device and receiving the selected tooth as fix information;
an automatic arrangement module for generating orthodontic information for correcting the positions and directions of the remaining teeth, except for the teeth fixed by the fix information, among the teeth of the oral information according to an orthodontic algorithm; and
Oral display module for displaying the corrected shape of the oral cavity according to the correction information generated by the automatic arrangement module on a display device; Orthodontic plan display system comprising a.
상기 자동 배열 모듈은, 상기 픽스 정보에 의해 고정되는 치아에 접촉하도록 상기 고정되지 않은 나머지 치아들을 자동 배열하는 상기 교정 정보를 생성하는 교정 계획 표시 시스템.According to claim 1,
The automatic arrangement module is configured to generate the orthodontic information for automatically arranging the remaining non-fixed teeth so as to contact the teeth fixed by the fix information.
상기 자동 배열 모듈은, 상기 픽스 정보에 의해 고정되는 치아에 대한 중첩과 이격을 허용하도록 상기 고정되지 않은 나머지 치아들을 자동 배열하는 상기 교정 정보를 생성하는 교정 계획 표시 시스템.The method of claim 1,
The automatic arrangement module is configured to generate the orthodontic information for automatically arranging the remaining teeth that are not fixed to allow overlapping and spacing of the teeth fixed by the fix information.
상기 자동 배열 모듈은,
상기 픽스 정보에 의해 고정되는 치아의 원심측(distal)의 상기 고정되지 않은 치아들은 상기 고정되는 치아에 접촉하도록 자동 배열하는 상기 교정 정보를 생성하고,
상기 픽스 정보에 의해 고정되는 치아의 근심측(mesial)의 상기 고정되지 않은 치아들은 상기 고정되는 치아에 대한 중첩과 이격을 허용하도록 자동 배열하는 상기 교정 정보를 생성하는 교정 계획 표시 시스템.The method of claim 1,
The automatic arrangement module is
generating the orthodontic information for automatically arranging the non-fixed teeth on the distal side of the teeth fixed by the fix information to contact the fixed teeth;
The orthodontic plan display system for generating the orthodontic information for automatically arranging the unfixed teeth on the mesial side of the fixed tooth by the fix information to allow overlapping and spacing with respect to the fixed tooth.
상기 자동 배열 모듈은,
상기 픽스 정보에 의해 고정되는 치아가 전치인 경우, 상기 픽스 정보에 의해 고정되는 치아에 접촉하도록 상기 고정되지 않은 나머지 치아들을 자동 배열하는 상기 교정 정보를 생성하고,
상기 픽스 정보에 의해 고정되는 치아가 구치인 경우, 상기 픽스 정보에 의해 고정되는 치아에 대한 중첩과 이격을 허용하도록 상기 고정되지 않은 나머지 치아들을 자동 배열하는 상기 교정 정보를 생성하는 교정 계획 표시 시스템.According to claim 1,
The automatic arrangement module,
When the teeth fixed by the fix information are anterior teeth, generating the orthodontic information for automatically arranging the remaining non-fixed teeth to contact the teeth fixed by the fix information,
When the teeth fixed by the fix information are molars, the orthodontic plan display system generates the orthodontic information for automatically arranging the remaining teeth that are not fixed to allow overlap and separation with respect to the teeth fixed by the fix information.
상기 자동 배열 모듈에 의해 자동 배열된 치아들의 위치에 맞추어 상기 픽스 정보에 의해 고정된 치아의 위치를 조정하는 수동 정렬 정보를 수신하고 그 수동 정렬 정보에 따라 상기 픽스 정보에 의해 고정된 치아의 위치를 조정하는 수동 정렬 모듈;을 더 포함하고,
상기 구강 표시 모듈은, 상기 수동 정렬 모듈에 의해 상기 수동 정렬 정보에 따라 조정된 상기 구강의 교정된 형상을 상기 표시 장치에 표시하는 교정 계획 표시 시스템.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Receive manual alignment information for adjusting the position of the teeth fixed by the fix information according to the positions of the teeth automatically arranged by the automatic arrangement module, and determine the position of the teeth fixed by the fix information according to the manual alignment information Manual alignment module to adjust; further comprising,
The oral cavity display module, a correction plan display system for displaying the corrected shape of the oral cavity adjusted according to the manual alignment information by the manual alignment module on the display device.
상기 수동 정렬 모듈은, 상기 픽스 정보에 의해 고정된 치아들을 재정렬하는 수동 정렬 정보를 수신하는 경우, 상기 픽스 정보에 의해 고정된 치아들이 인접 치아끼리 서로 접촉한 상태로 상기 자동 배열된 치아들 중 가장 근접한 치아에 접촉하는 위치가 되도록 상기 고정된 치아의 위치를 조정하는 교정 계획 표시 시스템.7. The method of claim 6,
When receiving manual alignment information for rearranging teeth fixed by the fix information, the manual alignment module is the most automatically arranged among the teeth fixed by the fix information in a state in which adjacent teeth are in contact with each other. An orthodontic plan display system that adjusts the position of the fixed teeth to be in contact with adjacent teeth.
상기 수동 정렬 모듈은, 상기 픽스 정보에 의해 고정된 치아들을 재정렬하는 수동 정렬 정보를 수신하는 경우, 상기 픽스 정보에 의해 고정된 치아들의 방향을 고정한 상태에서 위치만을 조정하여 재정렬하는 교정 계획 표시 시스템.7. The method of claim 6,
The manual alignment module, when receiving manual alignment information for realigning the teeth fixed by the fix information, adjusts only the positions in a state in which the orientation of the teeth fixed by the fix information is fixed, and rearranges the correction plan display system.
상기 수동 정렬 모듈은, 상기 수동 정렬 정보로서 상기 픽스 정보에 의해 고정된 치아들 중 일부를 발치하는 정보를 더 포함하고, 상기 발치 대상 치아를 제외한 나머지 고정된 치아들의 위치를 조정하여 배열하는 교정 계획 표시 시스템.7. The method of claim 6,
The manual alignment module may further include information for extracting some of the teeth fixed by the fix information as the manual alignment information, and an orthodontic plan arranging by adjusting the positions of the remaining fixed teeth except for the extraction target teeth display system.
상기 수동 정렬 모듈은, 상기 픽스 정보에 의해 고정된 치아와 상기 자동 배열 모듈에 의해 교정 정보가 생성된 치아들 사이에 중첩 또는 이격이 발생하는 경우, 그 중첩 또는 이격된 치수를 계산하고,
상기 구강 표시 모듈은, 상기 수동 정렬 모듈이 계산한 치아의 중첩 또는 이격된 치수를 상기 표시 장치에 표시하는 교정 계획 표시 시스템.7. The method of claim 6,
The manual alignment module, when overlapping or spacing occurs between the teeth fixed by the fix information and the teeth for which the correction information is generated by the automatic alignment module, calculates the overlapping or spaced dimensions,
The oral display module, the orthodontic plan display system for displaying the overlapping or spaced dimensions of the teeth calculated by the manual alignment module on the display device.
상기 자동 배열 모듈은,
상기 구강 정보의 구강 스캔 데이터로부터 얻어진 아치 라인(arch line)을 따라 상기 픽스 정보에 의해 고정되는 치아를 제외한 나머지 치아들을 자동 배열하여 상기 교정 정보를 생성하는 교정 계획 표시 시스템.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The automatic arrangement module is
An orthodontic plan display system for generating the orthodontic information by automatically arranging the remaining teeth except for the teeth fixed by the fix information along an arch line obtained from the oral scan data of the oral information.
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