KR20220114790A - 대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법, 디바이스 및 기록매체 - Google Patents

대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법, 디바이스 및 기록매체 Download PDF

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Abstract

일 실시 예에 따라, 대상체에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로에 기초하여 대상체 내에서 프랩이 필요한 부위를 결정하고 효과적인 프랩을 위한 최적의 프랩 가이드 모델을 제공할 수 있는 방법, 디바이스 및 기록매체가 개시된다. 이에 따라, 대상체에서 삭제가 요구되는 프랩 필요 부위를 보다 정확하고 신속하게 설정할 수 있다.

Description

대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법, 디바이스 및 기록매체{METHOD, DEVICE AND RECORDING MEDIUM FOR PROVIDING MODELING DATA FOR AN OBJECT'S PREP GUIDE MODEL}
본 개시는 대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법, 디바이스 및 기록매체에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 대상체에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로에 기초하여 대상체 내에서 프랩이 필요한 부위를 결정하고 효과적인 프랩을 위한 최적의 프랩 가이드 모델을 제공할 수 있는 방법, 디바이스 및 기록매체에 관한 것이다.
종래에는 보철물을 지대치에 삽입하기 전에 지대치에 추가 삭제가 필요한 경우, 지대치에서 삭제가 필요한 부분에 사용자가 직접 시각적인 표시를 인가한 후 관련 모델을 눈으로 확인하며 환자 구강 내의 지대치를 삭제하는 방식으로 진행되었다.
이러한 종래 기술은 사용자가 지대치 중 삭제하려는 부분과 실제로 삭제가 이루어진 부분이 추가 프랩 과정에서 불분명해지는 단점이 있으며, 패턴 레진을 사용하여 수작업으로 지그 가이드를 제작함에 따라 오랜 시간이 소요되는 단점이 있었다.
이에, 상술한 문제점을 해결하고 보다 정확하게 지그 가이드를 제공하기 위한 기술이 요구되고 있다.
본 개시는 대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법, 디바이스 및 기록매체를 제공할 수 있다. 구체적으로, 대상체에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로에 기초하여 대상체 내에서 프랩이 필요한 부위를 결정하고 효과적인 프랩을 위한 최적의 프랩 가이드 모델을 제공할 수 있는 방법, 디바이스 및 기록매체가 개시된다. 해결하려는 기술적 과제는 상기 기술된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 기술적 과제들이 더 포함될 수 있다.
본 개시의 제 1 측면에 따른 대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법은 상기 대상체에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로를 획득하는 단계; 상기 삽입 경로에 기초하여 상기 대상체 상에서 프랩 필요 부위를 결정하는 단계; 및 상기 프랩 필요 부위가 개방되도록 상기 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 획득하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 프랩 필요 부위를 결정하는 단계는 상기 삽입 경로에 기초하여 상기 대상체에 대한 언더컷의 위치를 결정하는 단계; 및 상기 언더컷의 위치에 기초하여 상기 대상체 상에서 프랩 필요 부위를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 대상체에 대한 언더컷의 위치를 결정하는 단계는 상기 대상체와 연결되는 치은 부위에 기초하여 상기 대상체에 대한 수평면 상의 바운더리 라인을 결정하는 단계; 및 상기 삽입 경로에 따라 결정되는 뷰 포인트에서 상기 바운더리 라인이 노출되지 않는 위치에 기초하여 상기 언더컷의 위치를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 방법은 상기 삽입 경로에 기초하여 상기 프랩 필요 부위를 결정하는데 이용되는 가이드 오브젝트를 결정하는 단계; 및 상기 대상체 상에서 상기 가이드 오브젝트와 중첩되지 않는 영역을 상기 프랩 필요 부위로 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 가이드 오브젝트를 결정하는 단계는 상기 대상체와 연결되는 치은 부위에 기초하여 상기 대상체에 대한 수평면 상의 바운더리 라인을 결정하는 단계; 및 상기 삽입 경로 및 상기 바운더리 라인을 이용하여 상기 가이드 오브젝트를 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가이드 오브젝트는 상기 삽입 경로에 따라 길이 방향으로 연장되고, 일면의 바운더리가 상기 바운더리 라인에 대응하는 원통형 오브젝트일 수 있다.
또한, 상기 방법은 상기 가이드 오브젝트를 갱신할지 여부를 문의하는 메시지를 출력하는 단계; 상기 메시지에 대한 응답에 따라 상기 가이드 오브젝트의 특성을 결정하는 길이 정보, 각도 정보 및 형상 정보 중 적어도 하나를 갱신하는 단계; 및 갱신된 상기 가이드 오브젝트에 기초하여 상기 프랩 필요 부위를 갱신하여 제공하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 삽입 구조물의 삽입 경로는 기설정 거리 이내에 인접한 복수의 대상체에 대한 복수의 삽입 구조물의 동시 삽입 경로일 수 있다.
또한, 상기 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 획득하는 단계는 상기 대상체 상에서 상기 프랩 필요 부위가 아닌 영역의 표면으로부터 기설정값 이상 연장되도록 상기 프랩 가이드 모델의 형상을 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 방법은 상기 프랩 가이드 모델의 확장을 위해 상기 대상체와 기설정 거리 이내에 있는 인접 대상체에 대한 사용자의 선택 입력을 수신하는 단계; 및 상기 인접 대상체를 향해 상기 프랩 가이드 모델을 연장하여 상기 인접 대상체의 상단 부위가 폐쇄되도록 상기 프랩 가이드 모델을 갱신하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 방법은 상기 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 이용하여 상기 대상체에 대한 가상의 프랩 결과를 시뮬레이션하는 단계; 및 상기 가상의 프랩 결과를 이용하여 상기 삽입 구조물에 대한 모델링 데이터를 제공하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 프랩 필요 부위를 결정하는 단계는 상기 삽입 구조물이 상기 대상체에 대한 대합치에 대응하는 경우, 상기 대상체로부터 기설정 두께 마진의 거리 이내에 있는 제 1 영역 중에서 상기 삽입 경로에 따라 상기 대합치가 이동할 때 상기 대합치와 중첩되는 제 2 영역에 기초하여 상기 프랩 필요 부위를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 프랩 필요 부위를 결정하는 단계는 반지름이 상기 두께 마진에 대응하는 구 오브젝트를 결정하는 단계; 상기 제 1 영역 내에서 상기 대합치의 표면을 따라 이동하는 상기 구 오브젝트의 이동 궤적을 획득하는 단계; 및 상기 대상체 상에서 상기 이동 궤적과 중첩되는 영역을 상기 프랩 필요 부위로 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 개시의 제 2 측면에 따른 대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 디바이스는 상기 대상체에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로를 획득하는 수신부; 및 상기 삽입 경로에 기초하여 상기 대상체 상에서 프랩 필요 부위를 결정하고, 상기 프랩 필요 부위가 개방되도록 상기 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 획득하는 프로세서;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 삽입 경로에 기초하여 상기 대상체에 대한 언더컷의 위치를 결정하고, 상기 언더컷의 위치에 기초하여 상기 대상체 상에서 프랩 필요 부위를 결정할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 삽입 경로에 기초하여 상기 프랩 필요 부위를 결정하는데 이용되는 가이드 오브젝트를 결정하고, 상기 대상체 상에서 상기 가이드 오브젝트와 중첩되지 않는 영역을 상기 프랩 필요 부위로 결정할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 프랩 가이드 모델의 확장을 위해 상기 대상체와 기설정 거리 이내에 있는 인접 대상체에 대한 사용자의 선택 입력을 수신하고, 상기 인접 대상체를 향해 상기 프랩 가이드 모델을 연장하여 상기 인접 대상체의 상단 부위가 폐쇄되도록 상기 프랩 가이드 모델을 갱신할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 이용하여 상기 대상체에 대한 가상의 프랩 결과를 시뮬레이션하고, 상기 가상의 프랩 결과를 이용하여 상기 삽입 구조물에 대한 모델링 데이터를 제공할 수 있다.
본 개시의 제 3 측면은 제 1 측면에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공할 수 있다. 또는, 본 개시의 제 4 측면은 제 1 측면에 따른 방법을 구현하기 위하여 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 삽입 구조물의 삽입 경로를 이용하여 대상체에 대한 프랩 가이드 모델을 제공함으로써 지대치의 삭제가 요구되는 프랩 부위를 정확하게 설정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 프랩 가이드 모델을 이용하여 지대치를 가상으로 프랩하는 시뮬레이션 결과를 이용하여 실제로 환자의 구강에 프랩이 진행되기 이전에 보철물의 내면을 정확하게 사전 제공할 수 있다.
또한, 프랩 가이드 모델을 빠른 시간 내에 동일 규격으로 여러 개 제공할 수 있어 시간 및 비용 측면에서 효율적인 장점이 있다.
본 개시의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 개시의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 디바이스의 구성의 일 예를 나타내는 개략적인 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 디바이스가 대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3 내지 도 4는 일 실시 예에 따른 디바이스가 삽입 구조물의 삽입 경로에 기초하여 대상체 상에서 프랩 필요 부위를 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 디바이스가 가이드 오브젝트를 이용하여 프랩 필요 부위를 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 7은 일 실시 예에 따른 디바이스가 프랩 가이드 모델을 제공하는 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 디바이스가 프랩 가이드 모델을 이용하여 가상의 프랩 결과를 시뮬레이션하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 디바이스가 두께 마진을 이용하여 프랩 필요 부위를 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 디바이스가 구 오브젝트를 이용하여 프랩 필요 부위를 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 디바이스가 두께 마진을 이용하여 프랩 가이드 모델을 제공하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 일 실시 예에 따른 디바이스가 대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
실시 예들에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, “…모듈” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시 예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 개시의 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 디바이스(100)의 구성의 일 예를 나타내는 개략적인 도면이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 디바이스(100)가 대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 디바이스(100)는 수신부(110) 및 프로세서(120)를 포함할 수 있다.
단계 S210에서 수신부(110)는 대상체에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로를 획득할 수 있다. 일 실시 예에서, 대상체는 하나 이상의 고정형 보철 구조물을 나타내고, 예컨대, 하나 이상의 지대치(abutment)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 대상체는 환자의 구강 내 치아가 상실된 부위에 삽입된 픽스쳐(fixture)와 연결된 지대치를 나타낼 수 있고, 다른 예를 들면, 구강 내 시술 대상인 치아 및 관련 부위를 포괄하는 개념으로 이해될 수도 있다.
일 실시 예에서, 삽입 구조물은 치관 보철 구조물 및 대합치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제 1 실시 예에서, 삽입 구조물은 치관 보철 구조물을 포함하고, 예컨대, 크라운(crown)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 삽입 구조물은 임플란트 시술 과정에서 치아가 상실된 부위에 고정된 지대치에 삽입될 예정인 크라운을 나타낸다. 제 2 실시 예에서, 삽입 구조물은 대합치를 포함하고, 예컨대, 환자의 상악과 하악이 중심 교합(centric occlusion) 상태에 있을 때 대상체(예: 지대치)와 교합하는 대합치를 포함할 수 있다.
이하에서는 제 1 실시 예에 따라 단계 S210 내지 S280이 진행되는 실시 예를 중심으로 기술하도록 하나, 유사한 방식으로 제 2 실시 예에 따라 단계 S210 내지 S280가 진행될 수 있으며, 제 2 실시 예에 관해서는 단계 S290에 관한 부분에서 후술하도록 한다.
일 실시 예에서, 대상체에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로는 대상체를 향한 삽입 구조물의 삽입 방향, 삽입 궤적, 삽입 각도 및 목표 위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 예를 들면, 삽입 구조물(예: 크라운)을 대상체(예: 지대치)에 장착하기 위한 시술 과정에서 예정되는 삽입 구조물(예: 크라운)의 이동 경로를 나타낸다.
일 실시 예에서, 삽입 구조물의 삽입 경로는 복수의 대상체에 대한 복수의 삽입 구조물의 동시 삽입 경로를 포함할 수 있다. 예를 들면, 삽입 구조물의 삽입 경로는 기설정 거리 이내에 인접하거나 또는 사용자 입력에 따라 선택된 복수의 대상체(예: 지대치)에 대한 복수의 크라운의 동시 삽입 경로를 나타낼 수 있다.
일 실시 예에서, 수신부(110)는 삽입 구조물의 삽입 경로를 사용자 입력을 통해 수신하거나, 메모리에 기저장된 환자 데이터로부터 독출할 수 있다. 예를 들면, 삽입 구조물의 삽입 경로의 입력을 요청하는 메시지가 출력된 후, 삽입 전 삽입 구조물의 예상 위치(예: 중심점)를 나타내는 제 1 포인트 및 삽입 후 삽입 구조물의 예상 위치(예: 중심점)를 나타내는 제 2 포인트에 대한 사용자 입력을 수신하고, 제 1 포인트와 제 2 포인트를 연결한 라인에 따라 삽입 경로를 결정할 수 있다.
단계 S220에서 프로세서(120)는 삽입 구조물의 삽입 경로에 기초하여 대상체에 프랩(prep)이 필요한지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(120)는 삽입 구조물의 삽입 경로 상에서 대상체(예: 지대체)와 삽입 구조물(예: 크라운)이 기설정 크기 이상 중첩되는지 여부를 분석하고, 기설정 크기 이상 중첩되는 경우, 대상체를 적어도 부분적으로 깎아내는 프랩이 필요한 것으로 결정하여 이후 단계를 진행하며, 그렇지 않은 경우에는 프랩이 필요하지 않는 것으로 결정하여 관련 프로세스를 종료할 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 4를 참조하여 단계 S220에 관한 실시 예들에 대해 보다 상세하게 서술하도록 한다.
도 3 내지 도 4는 일 실시 예에 따른 디바이스(100)가 삽입 구조물의 삽입 경로에 기초하여 대상체(310) 상에서 프랩 필요 부위(320)를 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 3을 참조하면, 프로세서(120)는 대상체(310)에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로에 기초하여 대상체(310) 상에서 프랩 필요 부위(320)를 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(120)는 삽입 구조물의 삽입 경로에 기초하여 대상체(310)에 대한 언더컷(330)의 위치를 결정하고, 언더컷(330)의 위치에 기초하여 대상체(310) 상에서 프랩 필요 부위(320)를 결정할 수 있다.
도 3(a) 및 도 3(b)는 대상체(310)를 정면에서 바라본 단면 이미지를 예시하고 있으며, 삽입 구조물의 삽입 경로는 예를 들면, 도 3(a)처럼, 대상체(310)의 상부에서 대상체(310)의 위치(예: 중심점)을 향해 수직한 방향으로 삽입되는 제 1 삽입 경로일 수 있고, 다른 예를 들면, 도 3(b)처럼, 대상체(310)의 상부에서 대상체(310)의 위치(예: 중심점)을 향해 수직한 방향 대비 일정 각도(예: 5도) 기울어진 방향으로 삽입되는 제 2 삽입 경로일 수 있으며, 이러한 경우, 프로세서(120)는 대상체(310) 상에서 제 1 삽입 경로 또는 제 2 삽입 경로에 따른 삽입 궤적과 중첩되지 않는 영역을 프랩 필요 부위(320)로 결정할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 대상체(310)와 연결되는 치은 부위에 기초하여 대상체(310)에 대한 수평면 상의 바운더리 라인(340)을 결정하고, 삽입 구조물의 삽입 경로에 따라 결정되는 뷰 포인트(예: 삽입 경로를 중심축으로 상부에서 대상체(310)의 중심을 바라보는 뷰)에서 바운더리 라인(340)이 노출되지 않는 위치에 기초하여 언더컷(330)의 위치를 결정할 수 있다
도 3(c)는 삽입 경로에 따라 결정되는 뷰 포인트에서 대상체(310)를 바라본 이미지를 예시하고 있으며, 예를 들면, 프로세서(120)는 대상체(310)와 접촉하는 치은(gingiva)의 최상단 지점 또는 이로부터 기설정 거리 마진을 갖는 특정 높이에서 대상체(310)의 경계선 또는 이로부터 기설정 마진을 갖는 라인을 검출하여 바운더리 라인(340)을 설정하고, 삽입 경로에 따라 대상체(310)의 위치(예: 중심점)을 관찰하는 뷰 포인트에서 바운더리 라인(340) 중 적어도 일부가 보이지 않는 경우에는 대상체(310)에 프랩이 필요한 것으로 결정하며, 뷰 포인트에 따라 대상체(310)의 하부에서 발생되는 언더컷(330)의 위치를 검출하고, 뷰 포인트에 따라 대상체(310) 상에서 바운더리 라인(340)을 침범하는 영역을 검출하여 프랩 필요 부위(320)를 결정할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 하나 이상의 대상체에 대한 프랩 필요 여부를 동시에 결정할 수 있으며, 예를 들면, 상술한 것처럼 복수의 지대치에 대한 삽입 구조물의 동시 삽입 경로를 이용하여 복수의 지대치에 대한 프랩 필요 여부 및 프랩 필요 부위(320)를 함께 결정할 수 있으며, 다른 예를 들면, 지대치의 개수와 무관하게 사용자에 의해 설정된 개별 삽입 경로를 기준으로 각 지대치의 바운더리 라인(340)의 침범 여부를 판단함에 따라 개별 지대치 각각에 대하여 프랩 필요 여부 및 프랩 필요 부위(320)를 개별적으로 결정할 수도 있다.
도 4를 참조하면, 프로세서(120)는 대상체(310)에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로에 기초하여 프랩 필요 부위(320)를 결정하는데 이용되는 가이드 오브젝트(410)를 결정하고, 대상체(310) 상에서 가이드 오브젝트(410)와 중첩되지 않는 영역을 프랩 필요 부위(320)로 결정할 수 있다.
도 4(a) 내지 도 4(c)는 대상체(310)를 정면에서 바라본 단면 이미지를 예시하고 있으며, 일 실시 예에서, 삽입 구조물의 삽입 경로가 도 3(a)와 도 3(c)처럼 제 1 삽입 경로이거나 도 3(b)처럼 제 2 삽입 경로일 때, 프로세서(120)는 삽입 경로 및 바운더리 라인(340)을 이용하여 가이드 오브젝트(410)를 생성할 수 있고, 예를 들면, 설정된 바운더리 라인(340)을 삽입 경로에 따른 방향으로 이동시켜 나타나는 원통형 궤적을 가이드 오브젝트(410)로 설정하고, 가이드 오브젝트(410)에 나타나는 원통형 궤적을 프랩 가이드 모델을 생성하기 위한 기준 영역으로 결정하며, 대상체(310)에서 가이드 오브젝트(410)을 벗어나는 원통형 궤적의 외측을 삭제가 필요한 프랩 필요 부위(320)로 결정할 수 있다.
일 실시 예에서, 가이드 오브젝트(410)는 삽입 경로에 따라 길이 방향으로 연장되고, 일면의 바운더리가 바운더리 라인(340)에 대응하는 원통형 오브젝트일 수 있으며, 예를 들면, 밑면의 바운더리가 바운더리 라인(340)이거나 이를 포함하는 원형 또는 타원형이고, 길이 방향이 삽입 경로와 같고, 길이 방향의 높이는 대상체(310)로부터 기설정값 이상의 마진을 갖도록 형성되는 원기둥형의 오브젝트일 수 있다. 다른 일 실시 예에서, 가이드 오브젝트(410)는 다른 다양한 도형에 대응하는 형상의 오브젝트일 수 있고, 예를 들면, 육각기둥형 오브젝트이거나 사각기둥형 오브젝트일 수 있으며, 대상체(310)에 대응하는 치아 번호에 따라 도형 종류, 길이 등의 세부 값이 상이하게 결정될 수 있다.
단계 S230에서 프로세서(120)는 프랩 필요 부위(320)를 디스플레이할 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(120)는 기저장된 대상체(310)에 대한 이미지 데이터(예: 스캔 데이터, 3D 모델링 데이터 등) 상에 프랩 필요 부위(320)를 중첩하여 디스플레이할 수 있고, 예를 들면, 도 5에 도시된 것처럼, 삽입 경로, 프랩 필요 부위(320) 및 가이드 오브젝트(410)의 정보(예: 바운더리 또는 면적)를 서로 다른 색상으로 대상체(310) 상에 중첩하여 표시할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 프랩 필요 부위(320)를 보정하기 위한 사용자 입력이 수신되는 경우, 수신된 사용자 입력에 따라 프랩 필요 부위(320)의 위치, 크기, 각도 등을 갱신할 수 있다. 보다 구체적으로, 프로세서(120)는 가이드 오브젝트(410)를 갱신할지 여부를 문의하는 메시지를 출력하고, 메시지에 대한 응답에 따라 가이드 오브젝트(410)의 특성을 결정하는 길이 정보, 각도 정보 및 형상 정보 중 적어도 하나를 갱신하고, 갱신된 가이드 오브젝트(410)에 기초하여 프랩 필요 부위(320)를 갱신하여 제공할 수 있다. 예를 들면, 도 5에 도시된 것처럼, 프로세서(120)는 원통형 오브젝트로 구현된 제 1 가이드 오브젝트(411)에서 원통형의 상단부에 대응하는 원형 단면의 지름, 반지름, 각도, 프랩 영역 추가, 상면 도형 종류(예: 원형, 사각형 등) 등에 대한 사용자의 보정 입력을 수신하는 사용자 인터페이스를 프랩 필요 부위(320)와 함께 디스플레이하고, 사용자 인터페이스를 통해 수신되는 보정 입력에 따라 제 1 가이드 오브젝트(411)의 상단부에 대응하는 원형 단면의 지름을 줄이거나, 수평면 대비 각도를 변경하는 방식으로 제 2 가이드 오브젝트(412)로 갱신하여 프랩 필요 부위(320)를 확장시키거나 시킬 수 있으며, 이에 따라 지대치를 프랩한 후의 지대치 형상이 테이퍼(taper) 타입 또는 그밖에 사용자가 원하는 지대치 형상으로 형성되도록 할 수 있다.
단계 S240에서 프로세서(120)는 프랩 필요 부위(320)가 개방되도록 프랩 가이드 모델(610)에 대한 모델링 데이터를 획득할 수 있고, 예를 들면, 도 6에 도시된 것처럼, 대상체(310) 상에서 프랩 필요 부위(320)가 외부로 개방되는 형태가 되도록, 프랩 필요 부위(320)를 제외한 나머지가 폐쇄되는 형태가 되도록 대상체(310)(예: 지대치)의 형상을 커버하는 심플 코핑(예: simple coping) 방식으로 프랩 가이드 모델(610)(예: 지그 모델)에 대한 모델링 데이터를 생성할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 대상체(310) 상에서 프랩 필요 부위(320)가 아닌 영역의 표면으로부터 기설정값 이상 연장되도록 프랩 가이드 모델(610)의 형상을 결정할 수 있고, 예를 들면, 대상체(310)(예: 지대치)의 형상을 따라 외측(예: 바운더리 라인(340)의 중심점 기준)으로 기설정값(예: 2mm) 이상 확장시킨 프랩 가이드 모델(610)에 대한 모델링 데이터를 생성할 수 있으며, 다른 예를 들면, 프랩 필요 부위(320)로 지정되지 않은 대상체(310)의 표면으로부터 수직하는 방향으로 사용자에 의해 설정된 세맨갭 값만큼을 확장하여 프랩 가이드 모델(610)의 내면을 형성시키고, 프랩 가이드 모델(610)의 표면에서 기설정 두께(예: 2mm) 이상 확장하여 프랩 가이드 모델(610)의 외면을 형성시킬 수 있다.
도 6(a) 내지 도 6(c)에 도시된 것처럼, 제 1 삽입 경로에 따른 경우와 제 2 삽입 경로에 따른 경우에서 서로 상이한 프랩 가이드 모델(610)의 모델링 데이터가 생성될 수 있으며, 이에 따라, 외부로 개방되는 프랩 필요 부위(320)의 면적 및 크기 등도 달라지게 된다.
단계 S250에서 프로세서(120)는 인접 대상체(710)와 연결하여 프랩 가이드 모델(610)을 갱신할 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(120)는 대상체(310) 상에 대상체(310)에 대한 프랩 가이드 모델(610)을 중첩하여 디스플레이하고, 프랩 가이드 모델(610)을 확장하기 위한 사용자 입력이 수신되는 경우, 수신된 사용자 입력에 따라 프랩 가이드 모델(610)이 다른 대상체와 연결되도록 프랩 가이드 모델(610)의 형상을 갱신할 수 있다. 이에 따라, 지대치의 삭제 시술에 이용되는 프랩 가이드 모델(610)의 의도치 않은 회전 현상을 방지하고 구강 내 장착 편의성을 향상시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 프랩 가이드 모델(610)의 확장을 위해 대상체(310)와 기설정 거리 이내에 있는 인접 대상체(710)에 대한 사용자의 선택 입력을 수신할 수 있고, 인접 대상체(710)를 향해 프랩 가이드 모델(610)을 연장하여 인접 대상체(710)의 상단 부위가 폐쇄되도록 프랩 가이드 모델(610)을 갱신할 수 있다. 예를 들면, 도 7에 도시된 것처럼, 프로세서(120)는 사용자 인터페이스를 통해 프랩 가이드 모델(610)과 연결시킬 인접치를 나타내는 인접 대상체(710)에 대한 사용자의 선택 입력이 수신되면, 기설정 프랩 연결 라이브러리를 이용하여 기설정 크기 및 형상으로 대상체(310)로부터 인접 대상체(710)를 향해 연장되는 브릿지 영역 및 인접 대상체(710)와 상단면의 표면으로부터 수직하는 방향으로 기설정 두께(예: 2mm) 이상 확장되는 인접 대상체 영역을 생성하여 이들을 포함하도록 프랩 가이드 모델(610)을 갱신할 수 있다. 일 실시 예에서, 프랩 가이드 모델(610)은 전체적으로 라운드한 형태이고 교합측이 오목하게 대칭되는 빈 형태(Bean Shape)에 기초하여 갱신될 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 사용자에 의해 프랩 가이드 모델(610)이 확장되는 방향에 있는 인접 대상체(710)(예: 인접치)가 선택되면, 선택된 인접 대상체(710)의 교합측 상단부의 기설정 확장 부위의 표면을 기준으로 기생성된 프랩 가이드 모델(610)과 동일 또는 유사한 방식으로 제 1 확장 프랩 가이드 모델을 생성할 수 있다. 예를 들면, 기설정 확장 부위는 인접 치아의 최상단과 치은부(또는 바운더리 라인(340)) 사이의 높이를 기준으로 최상단으로부터 특정 비율의(예: 1/3) 지점까지일 수 있고, 다른 예를 들면, 인접 대상체(710)의 교합측 상단부의 전체가 덮히도록 하거나, 또는, 교합측 상단부의 일부(예: 대상체(310)에 인접한 절반)만 덮히도록 제 1 확장 프랩 가이드 모델을 생성할 수 있다.
또한, 프로세서(120)는 생성된 제 1 확장 프랩 가이드 모델과 기존 프랩 가이드 모델(610)을 컨케이브(Concave) 형태의 협설측(bucco-lingual) 단면을 가진 제 2 확장 프랩 가이드 모델로 서로 연결하고, 제 1 및 제 2 확장 프랩 가이드 모델을 포함하도록 프랩 가이드 모델(610)을 갱신할 수 있다. 일 실시 예에서, 제 1 확장 프랩 가이드 모델과 기존 프랩 가이드 모델(610)을 연결할 때 두 모델의 위치(예: 중심점, 최상단 등) 사이에 최단 거리를 연결할 수 있다.
도 7(a)의 경우, 대상체(310)와 인접 대상체(710)에서 각각 프랩 필요 부위(320)가 검출되어 각각에서 프랩 필요 부위(320)가 개방되도록 프랩 가이드 모델(610)이 형성된 경우를 나타내고, 이러한 경우, 서로 간을 제 2 확장 프랩 가이드 모델로 연결함에 따라, 인접 대상체(710)에서 프랩 필요 부위(320)가 아닌 영역은 전체적으로 폐쇄될 수 있다.
도 7(b)의 경우, 대상체(310)에서만 프랩 필요 부위(320)가 검출되어 프랩 가이드 모델(610)이 형성된 경우를 나타내고, 이러한 경우, 확장을 위해 인접 대상체(710)가 선택됨에 따라 인접 대상체(710) 상에 제 1 확장 프랩 가이드 모델을 생성하고, 서로 간을 제 2 확장 프랩 가이드 모델로 연결함에 따라, 인접 대상체(710)에서 일부 확장 부위(예: 1/3)만 부분적으로 폐쇄될 수 있다.
단계 S260에서 프로세서(120)는 프랩 가이드 모델(610)을 출력할 수 있고, 예를 들면, 도 7(c)에 도시된 것처럼, 확장을 통해 갱신된 프랩 가이드 모델(610)을 하나 이상의 뷰 포인트(예: 상부 이미지, 정면 이미지 등)에 따라 디스플레이할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 대상체(예: 지대치)에 프랩이 필요한지 여부를 확인하고 프랩이 필요한 경우 적절한 프랩을 위한 프랩 가이드 모델(610)을 제공함으로써, 삽입 구조물(예: 크라운)이 대상체(예: 지대치)에 정확하게 삽입될 수 있도록 지원하여 시술(예: 임플란트 시술) 효과를 향상시킬 수 있다. 예컨대, 삽입 구조물(예: 크라운)을 대상체(예: 지대치)에 장착하기 위해 대상체(예: 지대치)에 대한 1차 프랩 과정(예: 프랩 시술 또는 프랩 시뮬레이션)이 기 수행된 후에, 대상체(예: 지대치)에 추가적인 2차 프랩이 필요한지 여부에 대한 분석 결과를 제공할 수 있다.
단계 S270에서 프로세서(120)는 대상체(310)에 대한 가상의 프랩 결과를 시뮬레이션할 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(120)는 프랩 가이드 모델(610)에 대한 모델링 데이터를 이용하여 대상체(310)에 대한 가상의 프랩 결과를 시뮬레이션할 수 있고, 예를 들면, 도 8에서와 같이, 기저장된 프랩 알고리즘을 이용하여 삭제 영역으로 지정된 프랩 필요 부위(320)를 가상으로 삭제하는 시뮬레이션을 통해 대상체(310)에서 프랩 필요 부위(320)가 삭제된 프랩 후 잔존 부위(810)를 생성할 수 있으며, 가상의 프랩 이전의 대상체(310), 가상의 프랩 이후의 대상체(310) 및 프랩 필요 부위(320)를 함께 디스플레이하여 사용자가 프랩 전후의 변화를 시각적으로 용이하게 확인하도록 지원할 수 있다.
단계 S280에서 프로세서(120)는 가상의 프랩 결과를 이용하여 삽입 구조물에 대한 모델링 데이터를 제공할 수 있다. 예를 들면, 프랩 후 잔존 부위(810)의 상부 표면 형상에 따라 기설정 삽입 구조물 라이브러리로부터 삽입 구조물 모델(820)을 생성할 수 있고, 생성된 삽입 구조물 모델(820)이 프랩 후 잔존 부위(810)의 상부 표면에 적절하게 삽입되도록 삽입 구조물 모델(820)의 내면 형상 및 외면 형상을 갱신할 수 있다.
즉, 가상의 삭제 결과에 따라 생성된 프랩 후 잔존 부위(810)가 환자의 구강 내에서 실제로 지대치가 삭제된 후의 재스캔 결과에 대응하는 것으로 보고, 프랩 후 잔존 부위(810)를 이용하여 삽입 구조물(예: 크라운)의 내면 형상 및 외면 형상을 포함하는 모델링 데이터를 생성할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 가상의 프랩 결과에 기초하여 프랩 점수를 결정할 수 있다. 예를 들면, 삽입 경로, 가상의 프랩 결과에 따라 획득된 프랩 후 잔존 부위(810) 상에 삽입 구조물 모델(820)이 장착되었을 때 프랩 후 잔존 부위(810)의 상부 표면과 삽입 구조물의 하부 표면이 결합되는 정도를 나타내는 제 1 요소, 삽입 경로에 따라 삽입되는 과정에서 대상체(310)에 인접하는 인접치와 기설정 거리 이상 거리를 유지하는지 여부를 나타내는 제 2 요소, 프랩 후 잔존 부위(810)에 장착된 삽입 구조물 모델(820)를 기설정 뷰 포인트(예: 정면 이미지, 상부 이미지)에서 보았을 때 어느 일방으로 돌출되는 정도를 나타내는 제 3 요소 등을 수치화하여 각 요소에 상이한 가중치를 부여할 수 있으며, 예컨대, 제 1 요소 내지 제 3 요소 순으로 높은 가중치를 부여하여 삽입 구조물의 삽입 결과를 고려해 프랩이 적절하게 이루어진 정도를 나타내는 프랩 점수를 산출할 수 있고, 프랩 점수를 삽입 구조물에 대한 모델링 데이터와 함께 디스플레이하여 사용자에게 직관적인 모델링 평가 결과를 알릴 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 프랩 점수가 기설정값 미만인 경우, 프랩 필요 부위(320)의 크기나 형상, 삽입 구조물의 종류나 형상, 대상체(310)의 종류, 삽입 구조물의 삽입 경로 및 가이드 오브젝트(410)의 특성 중 적어도 하나를 수정할 것을 권장하는 메시지를 출력할 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(120)는 프랩 점수가 기설정값 미만인 경우, 프랩 점수를 기설정값 이상으로 확보하기 위한 프랩 필요 부위(320)의 수정된 크기 또는 형상에 대한 추천 정보를 도출하여 메시지와 함께 디스플레이할 수 있다.
단계 S290은 단계 S210과 함께 진행된 후 단계 S220 내지 S280 전반에서 프랩 필요 부위(320) 및 프랩 가이드 모델(610)을 결정하는데 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, S210 이전 또는 S280 이후에 부가적으로 진행되거나 독립적으로 진행될 수도 있다.
상술한 것처럼, 제 2 실시 예에서, 삽입 구조물은 대합치를 포함할 수 있고, 삽입 구조물(예: 대합치)의 삽입 경로는 예컨대, 환자의 상악과 하악이 중심 교합 상태일 때 또는 중심 교합 상태에서 동적 움직임(예: 전방 움직임, 측방 움직임 등)이 있을 때 대상체(예: 지대치)를 기준으로 삽입 구조물(예: 대합치)이 이동하는 이동 방향, 이동 궤적, 위치 정보 등을 포함할 수 있으며, 이는 사용자 입력을 통해 수신되거나 기저장된 스캔 데이터(예: 중심 교합 상태에 대한 정적 스캔 데이터, 동적 움직임을 스캔한 동적 스캔 데이터 등)로부터 획득될 수 있다.
예컨대, 지대치의 프랩이 충분히 이루어지지 않은 경우, 지대치에 대한 대합치의 이동 경로를 시뮬레이션하였을 때 대합치와 지대치 간의 침범 케이스가 발생할 수 있으며, 이러한 경우, 제 2 실시 예에 따라, 지대치에 두께 마진을 적용한 영역과 대합치가 닿지 않도록 프랩 필요 부위(320)를 결정하여 이에 따라 프랩 가이드 모델(610)을 제공하는 방식으로 문제 상황에 대응할 수 있다.
이하, 도 9 내지 도 11을 참조하여 단계 S290에 관한 실시 예들에 대해 보다 상세하게 서술하도록 한다.
도 9는 일 실시 예에 따른 디바이스(100)가 두께 마진을 이용하여 프랩 필요 부위(320)를 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 프로세서(120)는 대상체(310)에 대한 두께 마진을 획득할 수 있고, 예를 들면, 메모리로부터 대상체(310)의 종류에 대응되는 두께 마진을 독출할 수 있다. 일 실시 예에서, 두께 마진은 대상체(310)의 강도를 기설정 수준 이상으로 확보하기 위한 기설정 기준 두께에 해당하고, 예를 들면, 대상체(310)의 종류(예: 재료)에 따라 상이한 값으로 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 삽입 구조물이 대상체(310)에 대한 대합치(910)에 대응하는 경우, 대상체(310)로부터 두께 마진의 거리 이내에 있는 제 1 영역(930) 중에서 삽입 경로에 따라 대합치(910)가 이동할 때 대합치(910)와 중첩되는 제 2 영역(920)에 기초하여 프랩 필요 부위(320)를 결정할 수 있다.
일 실시 예에서, 제 1 영역(930)은 대상체(310)(예: 지대치)의 형상(예: 상부 표면)으로부터 보철물(예: 지대치)이 가져야할 최소 두께의 거리를 갖는 최소 두께 영역을 나타낼 수 있으며, 예를 들면, 도 9에 도시된 것처럼, 대상체(310)(예: 지대치)의 상부 표면으로부터 두께 마진의 거리 이내에 있고, 대상체(310)(예: 지대치)의 하부에 위치하는 바운더리 라인(340)의 양단에서 수렴하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 대상체(310)에 보철물(예: 크라운)을 가상으로 장착시켰을 때 대상체(310)의 표면으로부터 보철물(예: 크라운)의 외측 표면까지의 영역을 나타내는 제 3 영역(940)을 결정하고, 제 2 영역(920), 제 3 영역(940) 및 두께 마진을 이용하여 제 1 영역(930)을 결정할 수도 있다.
도 10은 일 실시 예에 따른 디바이스(100)가 구 오브젝트(1010)를 이용하여 프랩 필요 부위(320)를 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 프로세서(120)는 반지름(R)이 두께 마진에 대응하는 구 오브젝트(1010)를 결정하고, 제 1 영역(930) 내에서 대합치(910)의 표면을 따라 이동하는 구 오브젝트(1010)의 이동 궤적을 획득하고, 대상체(310) 상에서 구 오브젝트(1010)의 이동 궤적과 중첩되는 영역을 프랩 필요 부위(320)로 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 제 2 영역(920)의 크기 및 형상은 프랩 필요 부위(320)의 크기 및 형상과 대응할 수 있다. 예를 들면, 두께 마진 또는 두께 마진에 기설정값을 적용하여 갱신된 길이를 반지름(R)으로 하는 구 오브젝트(1010)를 생성하고, 대합치(910)의 표면을 따라 구 오브젝트(1010)의 중심점을 이동시켜 이동 궤적을 형성하며, 대상체(310)(예: 지대치) 상에서 이동 궤적에 의해 침범되는 영역을 프랩이 요구되는 프랩 필요 부위(320)로 설정할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 획득된 두께 마진을 이용하여 프랩 필요 부위(320)가 결정되면, 상술한 단계 S230 내지 S280의 실시 예들과 마찬가지의 방식으로 프로세스를 수행하여 프랩 가이드 모델(610), 보철물(예: 크라운)에 대한 모델링 데이터 등을 제공할 수 있다.
도 11은 일 실시 예에 따른 디바이스(100)가 두께 마진을 이용하여 프랩 가이드 모델(610)을 제공하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 프로세서(120)는 대상체(310) 상에서 프랩 필요 부위(320)가 아닌 영역의 표면으로부터 기설정값 이상 연장되도록 프랩 가이드 모델(610)의 형상을 결정할 수 있으며, 예를 들면, 삭제 영역으로 정의된 프랩 필요 부위(320)를 제외하고, 바운더리 라인(340)을 기준으로 대상체(310)(예: 지대치)의 표면으로부터 기설정 세맨갭 값 이상을 확장하여 프랩 가이드 모델(610)을 생성할 수 있으며, 프랩 가이드 모델(610)의 내측 표면에서 외측을 향해 수직 방향으로 기설정 두께(예: 2mm) 이상 확장하도록 프랩 가이드 모델(610)을 생성할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(120)는 제 1 실시 예와 제 2 실시 예가 함께 진행되는 경우, 삽입 구조물에 포함된 치관 보철 구조물(예: 크라운)의 제 1 삽입 경로를 이용하여 제 1 프랩 필요 부위 및 제 1 프랩 가이드 모델을 생성하고, 삽입 구조물에 포함된 대합치의 제 2 삽입 경로를 이용하여 제 2 프랩 필요 부위 및 제 2 프랩 가이드 모델을 생성하고, 제 1 프랩 필요 부위와 제 2 프랩 필요 부위가 모두 개방되도록 제 1 프랩 가이드 모델과 제 2 프랩 가이드 모델을 통합하여 프랩 가이드 모델(610)을 획득할 수도 있다.
일 실시 예에서, 수신부(110)는 명세서 전반에서 기술되는 정보들을 수신하는 리시버를 포함하고, 네트워크를 통해 다른 디바이스 또는 구성요소와 연결되어 다양한 정보들을 송수신할 수 있는 유무선 통신 장치를 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 대상체(310)의 프랩 가이드 모델(610)에 대한 모델링 데이터를 제공하기 위한 일련의 동작들을 수행할 수 있고, 디바이스(100)의 동작 전반을 제어하는 CPU(central processor unit)로 구현될 수 있으며, 수신부(110) 및 그 밖의 구성요소들과 전기적으로 연결되어 이들 간의 데이터 흐름을 제어할 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 디바이스(100)에 더 포함될 수 있음을 관련 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 일 실시 예에 따를 경우, 디바이스(100)는 3차원 이미지 데이터 처리를 위한 알고리즘, 데이터의 저장을 위한 저장모듈, 사용자 입력을 수신하는 사용자 인터페이스 수신모듈, 상술한 정보들을 디스플레이하는 디스플레이 등을 더 포함할 수 있다.
도 12는 일 실시 예에 따른 디바이스(100)가 대상체(310)의 프랩 가이드 모델(610)에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 12를 참조하면, 단계 S1210에서 디바이스(100)는 대상체(310)에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로를 획득할 수 있다. 일 실시 예에서, 삽입 구조물의 삽입 경로는 기설정 거리 이내에 인접한 복수의 대상체(310)에 대한 복수의 삽입 구조물의 동시 삽입 경로일 수 있다.
제 1 실시 예에서, 삽입 구조물은 치관 보철 구조물(예: 크라운)을 포함하고, 디바이스(100)는 대상체(310)(예: 지대치)에 대한 치관 보철 구조물의 삽입 방향, 삽입 궤적, 삽입 각도 및 목표 위치 중 적어도 하나를 포함하는 치관 보철 구조물의 삽입 경로를 사용자 입력을 통해 수신할 수 있다. 제 2 실시 예에서, 삽입 구조물은 대합치(910)를 포함하고, 디바이스(100)는 중심 교합 상태 또는 동적 움직임에 따라 대상체(310)(예: 지대치)에 대해 대합치(910)가 이동하는 이동 방향, 이동 궤적 및 위치 정보 중 적어도 하나를 포함하는 대합치의 삽입 경로를 기저장된 스캔 데이터로부터 획득할 수 있다.
단계 S1220에서 디바이스(100)는 삽입 경로에 기초하여 대상체(310) 상에서 프랩 필요 부위(320)를 결정할 수 있다. 제 1 실시 예에서, 디바이스(100)는 삽입 경로에 기초하여 대상체(310)에 대한 언더컷(330)의 위치를 결정하고, 언더컷(330)의 위치에 기초하여 대상체(330) 상에서 프랩 필요 부위(320)를 결정할 수 있다. 제 2 실시 예에서, 디바이스(100)는 대상체(310)에 대한 두께 마진을 획득하고, 대상체(310)로부터 두께 마진의 거리 이내에 있는 제 1 영역(930) 중에서 삽입 경로에 따라 대합치(910)가 이동할 때 대합치(910)와 중첩되는 제 2 영역(920)에 기초하여 프랩 필요 부위(320)를 결정할 수 있다. 제 3 실시 예에서, 디바이스(100)는 치관 보철 구조물의 삽입 경로를 이용하여 제 1 프랩 필요 부위를 결정하고, 대합치의 삽입 경로를 이용하여 제 2 프랩 필요 부위를 결정하며, 제 1 프랩 필요 부위 및 제 2 프랩 필요 부위를 포함하는 프랩 필요 부위(320)를 획득할 수 있다.
단계 S1230에서 디바이스(100)는 프랩 필요 부위(320)가 개방되도록 프랩 가이드 모델(610)에 대한 모델링 데이터를 획득할 수 있다. 일 실시 예에서, 디바이스(100)는 대상체(310) 상에서 프랩 필요 부위(320)가 아닌 영역의 표면으로부터 기설정값 이상 연장되도록 프랩 가이드 모델(610)의 형상을 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 디바이스(100)는 삽입 구조물의 삽입 경로를 이용하여 프랩 가이드 모델(610)을 제공함으로써 지대치에서 삭제가 요구되는 프랩 부위를 보다 정확하고 신속하게 설정할 수 있다.
또한, 디바이스(100)는 프랩 가이드 모델(610)을 이용하여 지대치를 가상으로 프랩하는 시뮬레이션 결과를 이용하여 실제로 환자의 구강에 프랩이 진행되기 이전에 보철물의 내면 형상을 정확하게 사전 제작할 수 있다.
또한, 디바이스(100)는 프랩 가이드 모델(610)을 빠른 시간 내에 동일 규격으로 여러 개 제공할 수 있어, 시간 및 비용 측면에서 효율적인 장점이 있다.
일부 도면에서, 설명의 편의상, 대상체(310), 프랩 필요 부위(320), 프랩 가이드 모델(610) 등의 형상을 2차원적으로 도시하였으나, 3D 모델링 데이터에 기반하여 3차원적으로 표현되는 실시 예를 포함할 수 있으며, 개별 위치에서 각각의 형상, 크기 및 위치 등 다양한 항목들에 대한 값의 결정 및 수정이 이루어질 수 있다. 또한, 명세서 전반에서, 정보를 “제공”한다는 표현은 해당 정보를 디스플레이하거나, 송수신하는 동작 등을 포함할 수 있다. 또한 상술한 동작들 중 일부는 순서, 기능 및 분기의 측면에서 다양하게 변형된 형태로 실시될 수 있다.
한편, 상술한 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 램, USB, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 개시의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 개시에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 디바이스
110: 수신부
120: 프로세서

Claims (19)

  1. 대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 방법에 있어서,
    상기 대상체에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로를 획득하는 단계;
    상기 삽입 경로에 기초하여 상기 대상체 상에서 프랩 필요 부위를 결정하는 단계; 및
    상기 프랩 필요 부위가 개방되도록 상기 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 획득하는 단계;를 포함하는, 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프랩 필요 부위를 결정하는 단계는
    상기 삽입 경로에 기초하여 상기 대상체에 대한 언더컷의 위치를 결정하는 단계; 및
    상기 언더컷의 위치에 기초하여 상기 대상체 상에서 프랩 필요 부위를 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 대상체에 대한 언더컷의 위치를 결정하는 단계는
    상기 대상체와 연결되는 치은 부위에 기초하여 상기 대상체에 대한 수평면 상의 바운더리 라인을 결정하는 단계; 및
    상기 삽입 경로에 따라 결정되는 뷰 포인트에서 상기 바운더리 라인이 노출되지 않는 위치에 기초하여 상기 언더컷의 위치를 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 삽입 경로에 기초하여 상기 프랩 필요 부위를 결정하는데 이용되는 가이드 오브젝트를 결정하는 단계; 및
    상기 대상체 상에서 상기 가이드 오브젝트와 중첩되지 않는 영역을 상기 프랩 필요 부위로 결정하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 가이드 오브젝트를 결정하는 단계는
    상기 대상체와 연결되는 치은 부위에 기초하여 상기 대상체에 대한 수평면 상의 바운더리 라인을 결정하는 단계; 및
    상기 삽입 경로 및 상기 바운더리 라인을 이용하여 상기 가이드 오브젝트를 결정하는 단계;를 포함하는, 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 가이드 오브젝트는
    상기 삽입 경로에 따라 길이 방향으로 연장되고, 일면의 바운더리가 상기 바운더리 라인에 대응하는 원통형 오브젝트인, 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 가이드 오브젝트를 갱신할지 여부를 문의하는 메시지를 출력하는 단계;
    상기 메시지에 대한 응답에 따라 상기 가이드 오브젝트의 특성을 결정하는 길이 정보, 각도 정보 및 형상 정보 중 적어도 하나를 갱신하는 단계; 및
    갱신된 상기 가이드 오브젝트에 기초하여 상기 프랩 필요 부위를 갱신하여 제공하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 삽입 구조물의 삽입 경로는
    기설정 거리 이내에 인접한 복수의 대상체에 대한 복수의 삽입 구조물의 동시 삽입 경로인, 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 획득하는 단계는
    상기 대상체 상에서 상기 프랩 필요 부위가 아닌 영역의 표면으로부터 기설정값 이상 연장되도록 상기 프랩 가이드 모델의 형상을 결정하는 단계;를 포함하는, 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 프랩 가이드 모델의 확장을 위해 상기 대상체와 기설정 거리 이내에 있는 인접 대상체에 대한 사용자의 선택 입력을 수신하는 단계; 및
    상기 인접 대상체를 향해 상기 프랩 가이드 모델을 연장하여 상기 인접 대상체의 상단 부위가 폐쇄되도록 상기 프랩 가이드 모델을 갱신하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 이용하여 상기 대상체에 대한 가상의 프랩 결과를 시뮬레이션하는 단계; 및
    상기 가상의 프랩 결과를 이용하여 상기 삽입 구조물에 대한 모델링 데이터를 제공하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 프랩 필요 부위를 결정하는 단계는
    상기 삽입 구조물이 상기 대상체에 대한 대합치에 대응하는 경우,
    상기 대상체로부터 기설정 두께 마진의 거리 이내에 있는 제 1 영역 중에서 상기 삽입 경로에 따라 상기 대합치가 이동할 때 상기 대합치와 중첩되는 제 2 영역에 기초하여 상기 프랩 필요 부위를 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 프랩 필요 부위를 결정하는 단계는
    반지름이 상기 두께 마진에 대응하는 구 오브젝트를 결정하는 단계;
    상기 제 1 영역 내에서 상기 대합치의 표면을 따라 이동하는 상기 구 오브젝트의 이동 궤적을 획득하는 단계; 및
    상기 대상체 상에서 상기 이동 궤적과 중첩되는 영역을 상기 프랩 필요 부위로 결정하는 단계;를 포함하는, 방법.
  14. 대상체의 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 제공하는 디바이스에 있어서,
    상기 대상체에 대한 삽입 구조물의 삽입 경로를 획득하는 수신부; 및
    상기 삽입 경로에 기초하여 상기 대상체 상에서 프랩 필요 부위를 결정하고, 상기 프랩 필요 부위가 개방되도록 상기 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 획득하는 프로세서;를 포함하는, 디바이스.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 삽입 경로에 기초하여 상기 대상체에 대한 언더컷의 위치를 결정하고,
    상기 언더컷의 위치에 기초하여 상기 대상체 상에서 프랩 필요 부위를 결정하는, 디바이스.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 삽입 경로에 기초하여 상기 프랩 필요 부위를 결정하는데 이용되는 가이드 오브젝트를 결정하고,
    상기 대상체 상에서 상기 가이드 오브젝트와 중첩되지 않는 영역을 상기 프랩 필요 부위로 결정하는 디바이스.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 프랩 가이드 모델의 확장을 위해 상기 대상체와 기설정 거리 이내에 있는 인접 대상체에 대한 사용자의 선택 입력을 수신하고,
    상기 인접 대상체를 향해 상기 프랩 가이드 모델을 연장하여 상기 인접 대상체의 상단 부위가 폐쇄되도록 상기 프랩 가이드 모델을 갱신하는, 디바이스.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 프랩 가이드 모델에 대한 모델링 데이터를 이용하여 상기 대상체에 대한 가상의 프랩 결과를 시뮬레이션하고,
    상기 가상의 프랩 결과를 이용하여 상기 삽입 구조물에 대한 모델링 데이터를 제공하는, 디바이스.
  19. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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