KR20230051418A - 구강 이미지 처리 장치 및 구강 이미지 처리 방법 - Google Patents

Abstract

본 개시는, 구강 이미지 처리 장치 및 구강 이미지 처리 방법을 개시한다. 일 실시예에서, 구강 이미지 처리 방법은 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하는 단계, 치아에 대응되는 보철물의 삽입(insertion) 방향을 설정하는 단계, 설정된 삽입 방향 및 구강 이미지에 기초하여, 치아에 포함되는 언더컷 영역을 획득하는 단계 및 설정된 삽입 방향에 기초하여 언더컷 영역을 보상하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 구강 이미지 처리 방법은, 보철물 대상 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하는 단계, 기-설정된 기준 삽입(insertion) 방향을 구강 이미지에 적용하여 보철물을 생성하는 단계, 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여, 보철물의 삽입 방향을 설정하는 단계 및 설정된 삽입 방향에 기초하여, 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

구강 이미지 처리 장치 및 구강 이미지 처리 방법{An intraoral image processing apparatus and an intraoral image processing method}

개시된 실시예는 구강 이미지 처리 장치 및 구강 이미지 처리 방법에 관한 것으로, 구체적으로, 언더컷(undercut)이 발생하는 것을 방지하거나, 언더컷(undercut)을 보상하기 위한 구강 이미지 처리 장치 및 구강 이미지 처리 방법에 관한 것이다.

치과 치료, 특히 보철 등의 치료를 하는 데 있어, 치과용 CAD/CAM(Dental Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing) 기술이 널리 사용되고 있다. CAD/CAM을 이용한 치과 치료에서 가장 중요한 것은 환자의 치아, 잇몸, 턱뼈 등의 대상체의 형상에 대하여 정교한 3차원 데이터를 획득하는 것이다. 치과 치료를 수행함에 있어서, 대상체로부터 획득된 3차원 데이터를 이용하면, 컴퓨터에 의하여 정확한 계산이 수행될 수 있다는 장점이 있다. 예를 들어, 치과용 CAD/CAM을 이용한 치과 치료에서, 대상체의 3차원 데이터를 획득하기 위해서는, CT(Computed Tomography), MRI(Magnetic Resonance Imaging), 및 광학 스캐닝 등의 방법이 이용될 수 있다.

치아에 최대 풍융부(Height of Contour)과 치은 사이의 치아 부위인 언더컷(Undercut)이 존재할 경우, 보철 등을 이용한 치과 치료를 할 때 어려움이 존재할 수 있다. 따라서, 치과용 CAD/CAM을 이용한 치과 치료에서 치아에 언더컷이 존재하는지 여부를 확인할 수 있다.

개시된 실시예는, 보철물의 삽입 방향에 기초하여, 언더컷 영역을 보상하는 구강 이미지 처리 방법 및 그에 따른 동작을 수행하는 장치의 제공을 목적으로 한다. 또한, 설정된 보철물의 삽입 방향에 기초하여, 보철물의 내부 형상을 변경하는 구강 이미지 처리 방법 및 그에 따른 동작을 수행하는 장치의 제공을 목적으로 한다.

일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 방법은 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 구강 이미지 처리 방법은 치아에 대응되는 보철물의 삽입(insertion) 방향을 설정하는 단계를 포함할 수 있다. 구강 이미지 처리 방법은 설정된 삽입 방향 및 구강 이미지에 기초하여, 치아에 포함되는 언더컷 영역을 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 구강 이미지 처리 방법은 설정된 삽입 방향에 기초하여 언더컷 영역을 보상하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 치아는 치아의 표면 형상을 따라 복수의 포인트들을 포함할 수 있다. 삽입 방향을 설정하는 단계는, 치아의 형상에 기초하여 삽입 방향을 설정하는 단계를 포함할 수 있다. 삽입 방향은, 치아의 형상, 치아 주변의 인접치들의 형상, 치아와 인접치들간의 배치 또는 치아에 포함된 복수의 포인트들의 평균 법선(normal) 방향 중 적어도 하나에 기초하여 설정될 수 있다.

일 실시예에서, 언더컷 영역을 획득하는 단계는 복수의 포인트들 각각에서 삽입 방향과 평행한 방향으로 가상의 선을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 언더컷 영역을 획득하는 단계는 치아 중, 치아와 교차하는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는 영역을 언더컷 영역으로 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 언더컷 영역에 포함된 적어도 하나의 포인트를 제1 기준 포인트, 제1 기준 포인트에서 제공된 가상의 선과 만나는 적어도 하나의 포인트를 제2 기준 포인트라고 정의하고, 제1 기준 포인트와 제2 기준 포인트를 지나는 연장선의 중심을 제3 기준 포인트라고 정의할 수 있다. 언더컷 영역을 보상하는 단계는 치아의 중심에 위치한 중심 포인트를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 언더컷 영역을 보상하는 단계는 중심 포인트에서 상기 제3 기준 포인트로 향하는 기준 방향을 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 언더컷 영역을 보상하는 단계는 기준 방향과 동일한 방향으로 제1 기준 포인트를 이동시켜 언더컷 영역을 보상하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 언더컷 영역을 보상하는 단계는 제1 기준 포인트를 이동시키는 단계 이전에, 중심 포인트가 제1 기준 포인트와 동일 선상에 오도록 중심 포인트를 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 언더컷 영역을 보상하는 단계는 중심 포인트에서 제1 기준 포인트로 향하는 제1 기준 방향을 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 언더컷 영역을 보상하는 단계는 제1 기준 포인트에서 치아의 외부로 향하는 법선(normal) 방향을 계산하는 단계를 포함할 수 있다. 언더컷 영역을 보상하는 단계는 제1 기준 방향을 갖는 벡터와 법선 방향을 갖는 벡터가 이루는 각도가 90도보다 클 경우, 제1 기준 방향과 반대되는 방향으로 제1 기준 포인트를 이동시켜 언더컷 영역을 보상하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 언더컷 영역을 보상하는 단계는 언더컷 영역에 포함된 적어도 하나의 포인트를 삽입 방향과 직교하고, 치아의 외부로 향하는 방향으로 이동시켜 언더컷 영역을 보상하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 언더컷 영역을 보상하는 단계는, 언더컷 영역을 획득하는 단계에서, 복수의 포인트들 각각에서 제공된 가상의 선이, 치아와 교차하지 않을 때까지 반복될 수 있다.

일 실시예에서, 구강 이미지 처리 방법은 언더컷 영역을 보상하는 단계 이후에, 보상된 언더컷 영역을 간략화(simplification) 및 평활화(smoothing)하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 장치는, 적어도 하나 이상의 명령어(instruction)를 저장하는 메모리 및 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령어를 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는 치아에 대응하는 보철물의 삽입(insertion) 방향을 설정할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는 설정된 삽입 방향 및 구강 이미지에 기초하여, 치아에 포함되는 언더컷 영역을 획득할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는 설정된 삽입 방향에 기초하여 언더컷 영역을 보상할 수 있다.

일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 방법은 보철물 대상 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 구강 이미지 처리 방법은 기-설정된 기준 삽입(insertion) 방향을 구강 이미지에 적용하여 보철물을 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 구강 이미지 처리 방법은 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여, 보철물의 삽입 방향을 설정하는 단계를 포함할 수 있다. 구강 이미지 처리 방법은 설정된 삽입 방향에 기초하여, 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계는 설정된 삽입 방향을 구강 이미지에 적용하여 가상 내면 형상을 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계는 보철물의 내면 형상과 가상 내면 형상을 비교하여, 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 보철물의 내면 형상의 마진 라인과, 가상 내면 형상의 마진 라인은 동일하고, 보철물의 내면 형상은 마진 라인으로부터 기준 삽입 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 가상 내면 형상은, 마진 라인으로부터 설정된 삽입 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다.

일 실시예에서, 보철물의 내면 형상은, 내면 형상의 표면을 따라 복수의 포인트들을 포함할 수 있다. 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계는, 복수의 포인트들 각각에서 법선(normal)의 반대 방향으로 가상의 선을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계는, 보철물의 내면 형상 중 가상 내면 형상과 교차하는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는 영역의 형상을 가상 내면 형상에 대응되도록 변경하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 구강 이미지 처리 방법은 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계 이후에, 변경된 보철물의 내면 형상을 간략화(simplification) 및 평활화(smoothing)하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 장치는, 적어도 하나 이상의 명령어(instruction)를 저장하는 메모리 및 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령어를 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는 보철물 대상 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는, 기-설정된 기준 삽입(insertion) 방향을 구강 이미지에 적용하여 보철물 및 보철물의 내면 형상을 생성할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여, 보철물의 삽입 방향을 설정할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는 설정된 삽입 방향에 기초하여, 보철물의 내면 형상을 변경할 수 있다.

개시된 실시예에 따른 구강 이미지 처리 장치 및 구강 이미지 처리 방법은, 치아에 포함된 언더컷 영역을 보상할 수 있다. 이에 따라, 언더컷 영역이 보상된 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득할 수 있다.

개시된 실시예에 따른 구강 이미지 처리 장치 및 구강 이미지 처리 방법은, 설정된 삽입 방향에 기초하여 보철물의 내면 형상을 변경할 수 있다. 이에 따라, 설정된 삽입 방향에 기초하여 보철물의 내면 형상이 변경되어 언더컷 영역을 포함하지 않는 구강 이미지를 획득할 수 있다.

본 발명은, 다음의 자세한 설명과 그에 수반되는 도면들의 결합으로 쉽게 이해될 수 있으며, 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 언더컷 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 언더컷 영역 및 보철물을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a는 본 개시의 일 실시예에 따른 언더컷 영역을 보상하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6b는 본 개시의 일 실시예에 따른 언더컷 영역을 보상하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6c는 본 개시의 일 실시예에 따른 언더컷 영역을 보상하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 장치 및 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 기준 방향, 보철물 및 보철물의 내면 형상을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10a는 본 개시의 일 실시예에 따른 설정 방향 및 가상 내면 형상을 설명하기 위한 도면이다.
도 10b는 본 개시의 일 실시예에 따른 보철물의 내면 형상을 변경하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10c는 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 장치 및 방법을 설명하기 위한 도면이다.

본 명세서는 본 발명의 권리범위를 명확히 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 실시할 수 있도록, 본 발명의 원리를 설명하고, 실시예들을 개시한다. 개시된 실시예들은 다양한 형태로 구현될 수 있다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부'(part, portion)라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부'가 하나의 요소(unit, element)로 구현되거나, 하나의 '부'가 복수의 요소들을 포함하는 것도 가능하다. 이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.

본 명세서에서 이미지는 적어도 하나의 치아, 또는 적어도 하나의 치아를 포함하는 구강을 나타내는 이미지(이하, '구강 이미지')를 포함할 수 있다.

또한, 본 명세서에서 이미지는 대상체에 대한 2차원 이미지 또는 대상체를 입체적으로 나타내는 3차원 모델 또는 3차원 이미지가 될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 이미지는 대상체를 2차원 또는 3차원적으로 표현하기 위해서 필요한 데이터, 예를 들어, 적어도 하나의 이미지 센서로부터 획득된 로우 데이터(raw data) 등을 의미할 수 있다. 구체적으로, 로우 데이터는 이미지를 생성하기 위해서 획득되는 데이터로, 3차원 스캐너를 이용하여 대상체를 스캔(scan)할 때 3차원 스캐너에 포함되는 적어도 하나의 이미지 센서에서 획득되는 데이터(예를 들어, 2차원 데이터)가 될 수 있다.

본 명세서에서 '대상체(object)'는 치아, 치은, 구강의 적어도 일부 영역, 및/또는 구강 내에 삽입 가능한 인공 구조물(예를 들어, 교정 장치, 임플란트, 인공 치아, 구강 내 삽입되는 교정 보조 도구 등) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 교정 장치는 브라켓, 어태치먼트(attachment), 교정용 나사, 설측 교정 장치, 및 가철식 교정 유지 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

본 명세서에서 '구강 이미지'는 다양한 다각형 메쉬로 구성될 수 있다. 예를 들어, 구강 스캐너를 이용하여 2차원 데이터가 획득되었을 때 데이터 처리 장치는 삼각 측량 방법을 사용하여 복수의 조명된 표면 포인트의 좌표를 계산할 수 있다. 구강 스캐너를 이용하여 대상체의 표면을 이동하면서 스캔함으로써 스캔 데이터의 양이 증가함에 따라 표면 포인트의 좌표들이 누적될 수 있다. 이러한 이미지 획득의 결과로서, 정점들의 포인트 클라우드가 식별되어 표면의 범위를 나타낼 수 있다. 포인트 클라우드 내의 포인트는 객체의 3 차원 표면 상의 실제 측정된 포인트를 나타낼 수 있다. 표면 구조는 포인트 클라우드의 인접한 정점 (vertice)이 라인 세그먼트에 의해 연결된 다각형 메쉬를 형성함으로써 근사화될 수 있다. 다각형 메쉬는 삼각형, 사각형, 오각형 메쉬 등 다양하게 결정될 수 있다. 이와 같은 메쉬 모델의 다각형 및 이웃하는 다각형 간의 관계는 치아 경계의 특징, 예를 들어, 곡률, 최소 곡률, 에지, 공간 관계 등을 추출하는 데 사용될 수 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 실시 예들을 상세히 설명한다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 구강 이미지 처리 시스템은 3차원 스캐너(10, 50) 및 구강 이미지 처리 장치(100)를 포함한다. 3차원 스캐너(10, 50)와 구강 이미지 처리 장치(100)는 통신망(30)을 통해 통신을 수행할 수 있다.

3차원 스캐너(10, 50)는 대상체를 스캔하는 장치로써, 대상체의 이미지를 획득하는 의료 장치일 수 있다. 일 실시예에서, 대상체는 3차원 스캐너(10, 50)의 스캔 대상이 되는 물체나 신체 어느 것이라도 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 대상체는 구강이나 인공 구조물, 또는 구강이나 인공 구조물을 본 뜬 석고 모형 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

3차원 스캐너(10, 50)는 구강 스캐너(10)와 테이블 스캐너(50) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

실시 예에서, 3차원 스캐너(10, 50)는 구강 스캐너(10)를 포함할 수 있다. 구강 스캐너(10)는 사용자가 손으로 잡고 이동하면서 구강을 스캔하는 핸드 헬드(handheld)형일 수 있다. 구강 스캐너(10)는 구강 내에 삽입되어 비- 접촉식으로 치아를 스캐닝함으로써, 적어도 하나의 치아를 포함하는 구강에 대한 이미지를 획득할 수 있다. 또한, 구강 스캐너(10)는 구강 내에 인입 및 인출이 가능한 형태를 가질 수 있으며, 적어도 하나의 이미지 센서(예를 들어, 광학 카메라 등)를 이용하여 환자의 구강 내부를 스캔할 수 있다.

구강 스캐너(10)는 본체(11)와 팁(13)을 포함할 수 있다. 본체(11)는 광을 투사하는 광 조사부(미도시)와 대상체를 촬영하여 이미지를 획득하는 카메라(미도시)를 포함할 수 있다.

팁(13)은 구강 내에 삽입되는 부분으로, 탈부착이 가능한 구조로 본체(11)에 장착될 수 있다. 팁(13)은 광 경로 변경 수단을 포함하여, 본체(11)로부터 조사된 광을 대상체로 향하게 하고, 대상체로부터 수신된 광을 본체(11)로 향하게 하도록 할 수 있다.

구강 스캐너(10)는 구강 내부의 치아, 치은 및 구강 내에 삽입 가능한 인공 구조물(예를 들어, 브라켓 및 와이어 등을 포함하는 교정 장치, 임플란트, 인공 치아, 구강 내 삽입되는 교정 보조 도구 등) 중 적어도 하나의 표면을 이미징하기 위해서, 대상체에 대한 표면 정보를 로우 데이터(raw data)로 획득할 수 있다.

일 실시예에서, 구강 스캐너(10)는 획득한 로우 데이터에 기초하여, 구강 내부의 치아, 치은 및 구강 내에 삽입 가능한 인공 구조물 중 적어도 하나의 표현을 이미징하여, 구강을 2차원적으로 나타내는 2차원 구강 이미지를 획득할 수도 있다.

일 실시예에서, 3차원 스캐너(10, 50)는 테이블 스캐너(50)를 포함할 수 있다. 테이블 스캐너(50)는 테이블(57)의 회전을 이용하여 대상체(58)를 스캔함으로써 대상체(58)에 대한 표면 정보를 로우 데이터(raw data)로 획득하는 스캐너일 수 있다. 테이블 스캐너(50)는 구강을 본 뜬 석고 모형이나 임프레션 모형, 구강에 삽입 가능한 인공 구조물, 또는 인공 구조물을 본 뜬 석고 모형이나 임프레션 모형 등의 대상체(58)의 표면을 스캔할 수 있다. 일 실시예에서, 테이블 스캐너(50)는 획득한 로우 데이터에 기초하여, 구강 내부의 치아, 치은 및 구강 내에 삽입 가능한 인공 구조물 중 적어도 하나의 표현을 이미징하여, 구강을 2차원적으로 나타내는 2차원 구강 이미지를 획득할 수도 있다.

테이블 스캐너(50)는 하우징(51)의 내측 방향으로 함몰되어 형성되는 내부 공간을 포함할 수 있다. 내부 공간의 측면에는 대상체(58)를 거치할 수 있으며, 대상체(58)를 이동시킬 수 있는 이동부(52)가 형성될 수 있다. 이동부(52)는 z축 방향을 따라 상하 방향으로 이동할 수 있다. 이동부(52)는 제1 회전부(54)와 연결된 고정 베이스(53), 고정 베이스(53) 상의 일 지점을 중심축으로, 예컨대, x축을 중심축으로 한 제1 회전 방향(M1)으로 회전 가능한 제1 회전부(54), 및 제1 회전부(54)와 연결되어 제1 회전부(54)로부터 돌출되어 형성된 빔부(beam portion, 56)를 포함할 수 있다. 빔부(56)는 x축 방향으로 연장 또는 단축될 수 있다.

빔부(56)의 타단에는 z축을 회전축으로 하는 제2 회전 방향(M2)으로 회전할 수 있는 원통 형상의 제2 회전부(115)가 결합될 수 있다. 제2 회전부(55)의 일면 상에는 제2 회전부(55)와 함께 회전하는 테이블(57)이 형성될 수 있다.

내부 공간에는 광학부(59)가 형성될 수 있다. 광학부(59)는 대상체(58)에 패턴 광을 조사(project)하는 광 조사부와, 대상체(58)로부터 반사된 광을 수용하여 복수의 2차원 프레임들을 획득하는 적어도 하나의 카메라를 포함할 수 있다. 광학부(59)는 내부 공간의 측면에 결합된 상태에서, 광 조사부(미도시)의 중심을 회전축으로 하여 회전하는 제2 회전부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 제2 회전부는 광 조사부, 제1 및 제2 카메라를 제3 회전 방향(M3)으로 회전시킬 수 있다.

3차원 스캐너(10, 50)는 획득한 로우 데이터를 통신망(30)를 통하여 구강 이미지 처리 장치(100)로 전송할 수 있다. 3차원 스캐너(10, 50)에서 획득된 로우 데이터는 유선 또는 무선 통신망(30)을 통하여 연결되는 구강 이미지 처리 장치(100)로 전송될 수 있다. 일 실시예에서, 3차원 스캐너(10, 50)는 통신망(30)를 통하여 2차원 구강 이미지를 구강 이미지 처리 장치(100)로 전송할 수도 있다.

구강 이미지 처리 장치(100)는 3차원 스캐너(10, 50)와 유선 또는 무선 통신 망(30)을 통하여 연결되며, 3차원 스캐너(10, 50)로부터 대상체를 스캔하여 획득된 로우 데이터 또는 2차원 구강 이미지를 수신할 수 있다. 구강 이미지 처리 장치(100)는 수신된 로우 데이터에 근거하여 3차원 구강 이미지를 생성, 처리, 디스플레이 및/또는 전송할 수 있는 모든 전자 장치가 될 수 있다. 또한, 구강 이미지 처리 장치(100)는 수신된 2차원 구강 이미지에 근거하여, 3차원 구강 이미지를 생성, 처리, 디스플레이 및/또는 전송할 수 있는 모든 전자 장치가 될 수 있다.

구강 이미지 처리 장치(100)는 스마트 폰(smart phone), 랩탑 컴퓨터, 데스크탑 컴퓨터, PDA, 태블릿 PC 등의 컴퓨팅 장치가 될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 또한, 구강 이미지 처리 장치(100)는 3차원 구강 이미지를 처리하기 위한 서버(또는 서버 장치) 등의 형태로 존재할 수도 있을 것이다.

구강 이미지 처리 장치(100)는 3차원 스캐너(10, 50)에서 수신된 로우 데이터 또는 2차원 구강 이미지를 처리하여 정보를 생성하거나, 3차원 구강 이미지를 생성할 수 있다. 구강 이미지 처리 장치(100)는 생성된 정보 및 3차원 구강 이미지를 디스플레이(130)를 통하여 디스플레이 할 수 있다.

3차원 스캐너(10, 50)가 스캔을 통하여 획득된 로우 데이터를 구강 이미지 처리 장치(100)로 전송하는 경우, 구강 이미지 처리 장치(100)는 수신된 로우 데이터에 근거하여 구강을 3차원적으로 나타내는 3차원 구강 이미지를 생성할 수 있다.

3차원 스캐너(10, 50)가 스캔을 통하여 획득된 2차원 구강 이미지를 구강 이미지 처리 장치(100)로 전송하는 경우, 구강 이미지 처리 장치(100)는 수신된 2차원 구강 이미지에 근거하여 구강을 3차원적으로 나타내는 3차원 구강 이미지를 생성할 수 있다.

일 실시예에서, 구강 이미지 처리 장치(100)는 수신한 로우 데이터 또는 2차원 구강 이미지에 기초하여, 대상체의 표면의 형상을 3차원적으로 나타내는 3차원 데이터(예를 들어, 표면 데이터, 메쉬 데이터 등)를 생성할 수 있다.

또한, '3차원 이미지'는 수신된 로우 데이터 또는 2차원 구강 이미지에 근거하여 대상체를 3차원적으로 모델링(modeling)하여 생성될 수 있으므로, '3차원 모델'로 호칭될 수도 있다. 이하에서는, 대상체를 2차원 또는 3차원적으로 나타내는 모델 또는 이미지를 통칭하여, '구강 이미지'라 칭하도록 한다.

또한, 구강 이미지 처리 장치(100)는 생성된 구강 이미지를 분석, 처리, 디스플레이 및/또는 외부 장치로 전송할 수 있다. 일 실시예에서, 구강 이미지 처리 장치(100)는 대상체를 3차원적으로 나타내는 구강 이미지를 생성 및 디스플레이할 수 있는 전자 장치이다.

일 실시예에서, 치과 치료를 위하여 보철물을 생성하기 위하여, 치아 준비(tooth preparation)이 진행될 수 있다.

치아 준비(tooth preparation)은, 복원 대상이 되는 치아를 원래의 형태와 기능으로 복원하기 위하여 치아의 부식을 제거하거나, 구조적으로 견고하지 않은 부분을 제거하는 방법 등에 의해 치아를 절단함으로써 계획된 복원 재료를 위한 공간을 만드는 과정을 말하는 것으로, 줄여서 "프렙"이라고도 불릴 수 있다.

일 실시예에서, 치아 준비가 이루어지기 전의 치아를 "프렙 전(pre-preparation)치아"로 부를 수 있다. 치아 준비가 이루어진 치아를 "프렙된(prepared)치아"로 부를 수 있다.

일 실시예에서, 치과 보철물(dental prosthesis)은 치아를 상실했을 경우 인공적으로 치아를 대체할 수 있는 보형물을 말하는 것으로, 예를 들어, 크라운(crown)은 치아나 임플란트를 완전히 덮거나 감싸는 치과 복원물의 일종인 치아 캡을 나타낸다.

일 실시예에서, 구강 스캐너(10)가 프렙된 치아를 스캔하는 경우, 구강 이미지 처리 장치(100)는 프렙된 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득할 수 있다. 구강 스캐너(10)가 프렙 전 치아를 스캔하는 경우, 구강 이미지 처리 장치(100)는 프렙 전 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득할 수 있다.

일 실시예에서, 본 개시에 따른 구강 이미지 처리 장치(100)가 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 구강 이미지는, 프렙된 치아를 포함할 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위하여, 구강 이미지는 프렙된 치아를 포함하는 것으로 설명한다.

일 실시예에서, 프렙된 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득한 경우, 구강 이미지 처리 장치(100)는 프렙된 치아에 대응되는 보철물의 삽입(insertion) 방향을 설정하고, 설정된 삽입 방향에 기초하여 프렙된 치아에 포함된 언더컷 영역을 획득할 수 있다. 구강 이미지 처리 장치(100)는 보철물의 삽입을 용이하게 하기 위하여, 설정된 삽입 방향에 기초하여 프렙된 치아에 포함된 언더컷 영역을 보상할 수 있다.

다만, 본 개시는 이에 제한되지 않는다. 구강 이미지 처리 장치(100)는 프렙되지 않은 치아에 대응되는 보철물의 삽입 방향을 설정하고, 설정된 삽입 방향에 기초하여 프렙되지 않은 치아에 포함된 언더컷 영역을 획득할 수 있다. 구강 이미지 처리 장치(100)는 보철물의 삽입을 용이하게 하기 위하여, 설정된 삽입 방향에 기초하여 프렙되지 않은 치아에 포함된 언더컷 영역을 보상할 수 있다.

즉, 본 개시에 따른 구강 이미지 처리 장치(100) 및 구강 이미지 처리 방법은, 프렙된 치아 또는 프렙되지 않은 치아와는 무관하게, 치아를 포함하는 구강 이미지에 기초하여 동작할 수도 있다. 이하, 설명의 편의를 위하여, 구강 이미지 처리 장치(100) 및 구강 이미지 처리 방법이, 프렙된 치아를 포함하는 구강 이미지에 기초하여 동작하는 것만을 설명한다.

일 실시예에서, 본 개시에 따른 구강 이미지 처리 장치(100)가 프렙 전 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득한 경우, 구강 이미지 처리 장치(100)는 기-설정된 기준 삽입(insertion) 방향을 구강 이미지에 적용하여, 보철물 및 보철물의 내면 형상을 생성할 수 있다. 이때, 보철물 대상 치아는, 프렙되지 않은 치아로 지치오딜 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 구강 이미지 처리 장치(100)는 기-설정된 기준 삽입 방향을 보철물 대상 치아에 적용하여, 보철물 대상 치아의 외면(eggshell)을 갖는 보철물 및 보철물의 내면 형상을 생성할 수 있다. 본 발명에서, 기-설정된 기준 삽입 방향은 일 예로, 보철물 대상 치아의 노말 방향일 수 있다.

구강 이미지 처리 장치(100)는 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여, 보철물의 삽입 방향을 설정하고, 설정된 삽입 방향에 기초하여 보철물의 내면 형상을 변경할 수 있다.

이때, 보철물 대상 치아는, 보철물이 삽입되는 경우, 보철물을 지지할 수 있는 지대치일 수 있다. 일 실시예에서, 지대치는 프렙 전 치아를 프렙하여 형성된 것일 수 있다. 구강 이미지 처리 장치(100)가 프렙된 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하는 경우에는, 이미 프렙이 이루어진 치아를 구강 스캐너(10)를 이용하여 스캔하여 획득된 이미지일 수 있다.

구강 이미지 처리 장치(100)가 프렙 전 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하는 경우에는, 프렙이 이루어지지 않은 치아를 구강 스캐너(10)를 이용하여 스캔하여 획득된 이미지일 수 있다. 구강 이미지 처리 장치(100)는 프렙이 이루어지지 않은 치아 이미지에 기준 삽입 방향을 적용하여, 보철물 대상 치아의 보철물을 생성할 수 있다.

본 개시에 따른 구강 이미지 처리 장치(100) 및 그 동작에 대하여는 이하의 도면에서 상세히 설명한다.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.

도 2을 참조하면, 구강 이미지 처리 장치(100)는 통신 인터페이스(110), 사용자 인터페이스(120), 디스플레이(130), 메모리(140) 및 적어도 하나의 프로세서(150)를 포함할 수 있다.

통신 인터페이스(110)는 적어도 하나의 외부 전자 장치(예를 들어, 구강 스캐너(10, 도 1 참조), 테이블 스캐너(50, 도 1 참조) 서버, 또는 외부의 의료 장치 등)와 유선 또는 무선 통신 네트워크를 통하여 통신을 수행할 수 있다. 통신 인터페이스 (110)는 적어도 하나의 프로세서(150)의 제어에 따라서 적어도 하나의 외부 전자 장치와 통신을 수행할 수 있다.

구체적으로, 통신 인터페이스(110)는 블루투스, 와이파이, BLE(Bluetooth Low Energy), NFC/RFID, 와이파이 다이렉트(Wifi Direct), UWB, 또는 ZIGBEE 등의 통신 규격에 따른 통신을 수행하는 적어도 하나의 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.

또한, 통신 인터페이스(110)는 원거리 통신 규격에 따라서 원거리 통신을 지원하기 위한 서버와 통신을 수행하는 원거리 통신 모듈을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 통신 인터페이스(110)는 인터넷 통신을 위한 네트워크를 통하여 통신을 수행하는 원거리 통신 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 통신 인터페이스(110)는 3G, 4G, 및/또는 5G 등의 통신 규격에 따르는 통신 네트워크를 통하여 통신을 수행하는 원거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.

또한, 통신 인터페이스(110)는 외부 전자 장치(예를 들어, 구강 스캐너 등)와 유선으로 통신하기 위해서, 외부 전자 장치와 유선 케이블로 연결되기 위한 적어도 하나의 포트를 포함할 수 있다. 그에 따라서, 통신 인터페이스(110)는 적어도 하나의 포트를 통하여 유선 연결된 외부 전자 장치와 통신을 수행할 수 있다.

사용자 인터페이스(120)는 구강 이미지 처리 장치(100)를 제어하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 사용자 인터페이스(120)는 사용자의 터치를 감지하는 터치 패널, 사용자의 푸시 조작을 수신하는 버튼, 사용자 인터페이스 화면 상의 일 지점을 지정 또는 선택하기 위한 마우스(mouse) 또는 키보드(key board) 등을 포함하는 사용자 입력 디바이스를 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

또한, 사용자 인터페이스(120)는 음성 인식을 위한 음성 인식 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 음성 인식 장치는 마이크가 될 수 있으며, 음성 인식 장치는 사용자의 음성 명령 또는 음성 요청을 수신할 수 있다. 그에 따라서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 음성 명령 또는 음성 요청에 대응되는 동작이 수행되도록 제어할 수 있다.

일 실시예에 따른 사용자 인터페이스(120)는 후술할 프렙된 치아(200, 도 5 참조)에 포함된 언더컷(undercut) 영역(210)을 보상하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 또한, 사용자 인터페이스(120)는 후술할 기-설정된 기준 삽입(insersion) 방향(4000, 도 9 참조)에 대응되는 보철물의 내면 형상(2000, 도 9 참조)을 변경하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.

디스플레이(130)는 화면을 디스플레이 한다. 구체적으로, 디스플레이(130)는 적어도 하나의 프로세서(150)의 제어에 따라서 소정 화면을 디스플레이 할 수 있다. 구체적으로, 디스플레이(130)는 구강 스캐너(10)에서 환자의 구강을 스캔하여 획득한 데이터에 근거하여 생성된 3차원 구강 이미지를 포함하는 사용자 인터페이스 화면을 디스플레이 할 수 있다. 또는, 테이블 스캐너(50)로부터 획득한 데이터에 근거하여 생성된 대상체에 대한 3차원 구강 이미지를 포함하는 사용자 인터페이스 화면을 디스플레이할 수 있다.

또는, 디스플레이(130)는 환자의 치과 치료와 관련되는 정보를 포함하는 사용자 인터페이스 화면을 디스플레이 할 수 있다.

일 실시예에서, 메모리 (140)에는 적어도 하나의 프로세서(150)에 의해 실행되는 적어도 하나의 명령어(instruction)를 저장될 수 있다. 메모리(140)에는 적어도 하나의 프로세서(150)가 실행하는 적어도 하나의 프로그램이 저장될 수 있다. 일 실시예에서, 메모리(140)에는 3차원 스캐너(10, 50)로부터 수신되는 데이터(예를 들어, 스캔을 통하여 획득된 로우 데이터, 2차원 구강 이미지 등)가 저장될 수 있다. 메모리(140)에는 대상체를 3차원적으로 나타내는 3차원 구강 이미지가 저장될 수 있다.

적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 저장된 적어도 하나의 명령어를 수행하여, 의도하는 동작이 수행되도록 제어한다. 여기서, 적어도 하나의 명령어는 적어도 하나의 프로세서(150)내에 포함되는 내부 메모리에 저장되어 있을 수 있다.

구체적으로, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 저장된 적어도 하나의 명령어를 수행하여, 의도하는 동작이 수행되도록 구강 이미지 처리 장치(100)에 포함되는 적어도 하나의 구성들을 제어할 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 프로세서(150)가 소정 동작들을 수행하는 경우를 예로 들어 설명하는 것은, 적어도 하나의 프로세서(150)가 소정 동작들이 수행되도록 구강 이미지 처리 장치(100)에 포함하는 적어도 하나의 구성들을 제어하는 것을 의미할 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 프렙된 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 프렙된 치아에 대응되는 보철물의 삽입 방향을 설정할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 설정된 삽입 방향 및 구강 이미지에 기초하여, 프렙된 치아에 포함되는 언더컷 영역을 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 설정된 삽입 방향에 기초하여, 언더컷 영역을 보상할 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 삽입 방향을 설정함에 있어, 프렙된 치아의 형상에 기초하여 삽입 방향을 설정할 수 있다. 이때, 본 개시의 도면 및 설명을 참조할 때, 설명의 편의를 위하여 삽입 방향은 프렙된 치아의 바닥면으로부터 프렙된 치아의 교합 면을 향하는 방향을 의미하는 것으로 설명된다. 다만, 본 개시는 이에 제한되지 않는다. 삽입 방향은 프렙된 치아의 교합 면으로부터 프렙된 치아의 바닥면으로 향하는 방향을 의미할 수도 있다. 본 개시의 구강 이미지 처리 장치(100) 및 구강 이미지 처리 방법은, 삽입 방향이 프렙된 치아의 교합 면으로부터 프렙된 치아의 바닥면으로 향하는 방향을 의미하는 경우에도 동작할 수 있다.

일 실시예에서, 프렙된 치아는 프렙된 치아의 표면 형상을 따라 복수의 포인트를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 언더컷 영역을 획득함에 있어, 복수의 포인트들 각각에서 삽입 방향과 평행한 방향으로 가상의 선을 제공할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 프렙된 치아 중, 프렙된 치아와 교차하는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는 영역을 언더컷 영역으로 획득할 수 있다.

일 실시예에서, 언더컷 영역에 포함된 적어도 하나의 포인트를 제1 기준 포인트, 제1 기준 포인트에서 제공된 가상의 선과 만나는 적어도 하나의 포인트를 제2 기준 포인트라고 정의하고, 제1 기준 포인트와 제2 기준 포인트가 지나는 연장선의 중심을 제3 기준 포인트라고 정의할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 언더컷 영역을 보상함에 있어, 프렙된 치아의 중심에 위치한 중심 포인트를 획득하고, 중심 포인트에서 제3 기준 포인트로 향하는 기준 방향을 획득할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 기준 방향과 동일한 방향으로 제1 기준 포인트를 이동시켜 언더컷 영역을 보상할 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 제1 기준 포인트를 이동시키기 전에, 중심 포인트가 제1 기준 포인트와 동일 선상에 오도록 중심 포인트를 이동시킬 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 언더컷 영역을 보상함에 있어, 제1 기준 포인트와 프렙된 치아의 외부로 향하는 법선 방향을 계산하고, 중심 포인트가 제1 기준 포인트와 동일 선상에 오도록 중심 포인트를 이동시킬 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 언더컷 영역을 보상함에 있어, 제1 기준 포인트에서 프렙된 치아의 외부로 향하는 법선(normal) 방향을 계산할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 기준 방향을 갖는 벡터와 법선 방향을 갖는 벡터가 이루는 각도가 90도보다 클 경우, 기준 방향과 반대되는 방향으로 제1 기준 포인트를 이동시켜 언더컷 영역을 보상할 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 언더컷 영역을 보상함에 있어, 언더컷 영역에 포함된 적어도 하나의 포인트를 삽입 방향과 직교하고, 프렙된 치아의 외부로 향하는 방향으로 이동시켜 언더컷 영역을 보상할 수도 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 프렙된 치아에 포함된 복수의 포인트들 각각에서 제공된 가상의 선이, 프렙된 치아와 교차되지 않을 때까지 언더컷 영역을 보상하는 동작을 반복할 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 언더컷 영역을 보상한 후에, 보상된 언더컷 영역을 간략화(simplification) 및 평활화(smoothing)하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기한 프렙된 치아에 포함된 언더컷 영역을 획득하고, 설정된 삽입 방향에 기초하여 언더컷 영역을 보상하는 동작에 대하여는 도 3 내지 도 7에서 후술하도록 한다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 보철물 대상 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 기-설정된 기준 삽입 방향을 구강 이미지에 적용하여, 보철물 및 보철물의 내면 형상을 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여, 보철물의 삽입 방향을 설정할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 설정된 삽입 방향에 기초하여, 보철물의 내면 형상을 변경하여 삽입 방향에 따른 언더컷 영역을 보상할 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 보철물의 내면 형상을 변경함에 있어, 설정된 삽입 방향을 구강 이미지에 적용하여 가상 내면 형상을 생성하고, 보철물의 내면 형상과 가상 내면 형상을 비교하여, 보철물의 내면 형상을 변경할 수 있다. 일 실시예에서, 보철물의 내면 형상의 마진 라인과, 가상 내면 형상의 마진 라인은 동일할 수 있다. 보철물의 내면 형상은, 마진 라인으로부터 기준 삽입 방향으로 연장된 형상을 갖고, 가상 내면 형상은, 마진 라인으로부터 설정된 삽입 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다.

일 실시예에서, 상기 보철물 내면 형상은, 프렙된 치아의 형상일 수 있다.

일 실시예에서, 보철물의 내면 형상은, 내면 형상의 표면을 따라 복수의 포인트들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 보철물의 내면 형상을 변경함에 있어, 복수의 포인트들 각각에서 보철물의 내면 형상의 내부로 향하는 법선 방향으로 가상의 선을 제공하고, 보철물의 내면 형상 중 가상 내면 형상과 교차하는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는 영역의 형상을 가상 내면 형상에 대응되도록 변경할 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 메모리(140)에 포함된 적어도 하나의 명령어를 실행함으로써, 보철물의 내면 형상을 변경하고, 변경된 보철물의 내면 형상을 간략화 및 평활화할 수 있다.

상기한 기-설정된 기준 삽입 방향을 보철물 대상 치아 이미지에 적용하여 보철물 및 보철물 내면 형상을 생성하고, 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여 보철물의 삽입 방향을 설정하며, 설정된 삽입 방향에 기초하여 보철물의 내면 형상을 변경하는 동작에 대하여는 도 8 내지 도 10c에서 후술하도록 한다.

일 예에 따른 적어도 하나의 프로세서(150)는, 내부적으로 적어도 하나의 내부 프로세서 및 내부 프로세서에서 처리 또는 이용될 프로그램, 명령어, 신호, 및 데이터 중 적어도 하나 저장하기 위한 메모리 소자(예를 들어, RAM, ROM 등)을 포함하는 형태로 구현될 수 있다.

또한, 적어도 하나의 프로세서(150)는 비디오에 대응되는 그래픽 처리를 위한 그래픽 프로세서(Graphic Processing Unit)를 포함할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 프로세서(150)는 코어(core)와 GPU를 통합한 SoC(System On Chip)로 구현될 수 있다. 또한, 적어도 하나의 프로세서(150)는 싱글 코어 이상의 멀티 코어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 프로세서(150)는 듀얼 코어, 트리플 코어, 쿼드 코어, 헥사 코어, 옥타 코어, 데카 코어, 도데카 코어, 헥사 다시 벌 코어 등을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 3차원 스캐너(10, 50)로부터 수신되는 로우 데이터 또는 2차원 이미지에 근거하여 3차원 이미지를 생성할 수 있다.

구체적으로, 적어도 하나의 프로세서(150)의 제어에 따라서 통신 인터페이스(110)는 3차원 스캐너(10, 50)에서 획득된 로우 데이터 또는 2차원 이미지를 수신할 수 있다. 그리고, 적어도 하나의 프로세서(150)는 통신 인터페이스(110)에서 수신된 로우 데이터 또는 2차원 이미지에 근거하여 대상체를 3차원적으로 나타내는 3차원 이미지를 생성할 수 있다. 예를 들어, 3차원 스캐너(10, 50)는 광 삼각 방식에 따라서 3차원 이미지를 복원하기 위해서, 좌안 시야(left Field of View)에 대응되는 L 카메라 및 우안 시야(Right Field of View)에 대응되는 R 카메라를 포함할 수 있다. 그리고, 3차원 스캐너(10, 50)는 L 카메라 및 R 카메라 각각에서 좌안 시야(left Field of View)에 대응되는 L 이미지 데이터 및 우안 시야(Right Field of View)에 대응되는 R 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 3차원 스캐너(10, 50)는 L 이미지 데이터 및 R 이미지 데이터를 포함하는 로우 데이터를 구강 이미지 처리 장치(100)의 통신 인터페이스(110)로 전송할 수 있다. 일 실시예에서, 3차원 스캐너(10, 50)는 로우 데이터에 기초하여 2차원 이미지를 생성하고, 생성한 2차원 이미지를 구강 이미지 처리 장치(100)의 통신 인터페이스(110)로 전송할 수 있다.

통신 인터페이스(110)는 수신되는 로우 데이터 또는 2차원 이미지를 적어도 하나의 프로세서(150)로 전달하고, 적어도 하나의 프로세서(150)는 전달받은 로우 데이터 또는 2차원 이미지에 근거하여, 3차원 이미지를 생성할 수 있다.

또한, 적어도 하나의 프로세서(150)는 통신 인터페이스(110)를 제어하여, 외부의 서버, 의료 장치 등으로부터 대상체를 3차원적으로 나타내는 3차원 이미지를 직접 수신할 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 프로세서(150)는 로우 데이터에 근거한 3차원 이미지를 생성하지 않고, 외부로부터 3차원 이미지를 획득할 수 있다.

개시된 실시예에 따라서, 적어도 하나의 프로세서(150)가 '추출', '획득', '생성' 등의 동작을 수행한다는 것은, 적어도 하나의 프로세서(150)에서 적어도 하나의 명령어를 실행하여, 전술한 동작들을 직접 수행하는 경우뿐만 아니라, 전술한 동작들이 수행되도록 다른 구성 요소들을 제어하는 것을 포함할 수 있다.

본 개시에 따른 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작을 수행하기 위하여, 구강 이미지 처리 장치(100)는 도 2에 도시된 구성요소들의 일부만을 포함할 수도 있고, 도 2에 도시된 구성요소 외에 더 많은 구성요소를 포함할 수도 있다.

또한, 구강 이미지 처리 장치(100)는 3차원 스캐너(10, 50)에 연동되는 전용 소프트웨어를 저장 및 실행할 수 있다. 여기서, 전용 소프트웨어는 전용 프로그램, 전용 툴(tool), 또는 전용 어플리케이션으로 호칭될 수 있다. 구강 이미지 처리 장치(100)가 3차원 스캐너(10, 50)와 상호 연동되어 동작하는 경우, 구강 이미지 처리 장치(100)에 저장되는 전용 소프트웨어는 3차원 스캐너(10, 50)와 연결되어 대상체의 스캔을 통하여 획득되는 데이터들을 실시간을 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 메디트의 구강 스캐너에서 대상체의 스캔을 통하여 획득된 데이터를 처리하기 위한 전용 소프트웨어가 존재한다. 구체적으로, 메디트에서는 3차원 스캐너(예를 들어, i500)에서 획득된 데이터를 처리, 관리, 이용, 및/또는 전송하기 위한 소프트웨어인 전용 소프트웨어(예를 들어, Medit Link)를 제작하여 배포하고 있다. 여기서, '전용 소프트웨어'는 3차원 스캐너와 연동되어 동작 가능한 프로그램, 툴, 또는 어플리케이션을 의미하는 것이므로 다양한 제작자에 의해서 개발 및 판매되는 다양한 3차원 스캐너들이 공용으로 이용할 수도 있을 것이다. 또한, 전술한 전용 소프트웨어는 대상체의 스캔을 수행하는 3차원 스캐너와 별도로 제작 및 배포될 수 있다.

구강 이미지 처리 장치(100)는 3차원 스캐너에 대응되는 전용 소프트웨어를 저장 및 실행할 수 있다. 전송 소프트웨어는 이미지를 획득, 처리, 저장, 및/또는 전송하기 위한 적어도 하나의 동작들을 수행할 수 있다. 여기서, 전용 소프트웨어는 프로세서에 저장될 수 있다. 또한, 전용 소프트웨어는 3차원 스캐너에서 획득된 데이터의 이용을 위한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다. 여기서, 전용 소프트웨어에서 제공되는 사용자 인터페이스 화면은 개시된 실시예에 따라서 생성되는 이미지를 포함할 수 있다.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 언더컷 영역을 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 도 3에는 프렙된 치아(200) 및 프렙된 치아(200)에 대응되는 보철물(300)이 도시되어 있다. 일 실시예에서, 프렙된 치아(200)는 치은(Gingiva, 500)과 맞닿는 바닥면 및 교합면(Occlusal, 600)을 포함할 수 있다. 보철물(300)은 프렙된 치아(200)의 교합면을 향하여 프렙된 치아(200)와 결합되어, 프렙된 치아(200)를 덮거나 감쌀 수 있다.

일 실시예에서, 프렙된 치아(200) 중, 프렙된 치아(200)의 최대 풍융부(Height of Contour)와 치은(500) 사이의 공간에 대응되는 영역을 언더컷 영역(400)이라 정의할 수 있다. 일 실시예에서, 프렙된 치아(200)에 언더컷 영역(400)이 포함될 경우, 보철물(300)은 언더컷 영역(400)을 덮거나 감싸기 위한 형상을 가질 수 있다. 도 3에는 보철물(300)이 언더컷 영역(400)을 덮거나 감싸기 위한 형상을 포함한 것으로 도시되어 있다.

이 경우, 보철물(300)이 프렙된 치아(200)의 최대 풍융부를 거쳐 언더컷 영역(400)으로 삽입되기 때문에, 보철물(300)을 프렙된 치아(200)와 결합시키는 데 어려움이 있을 수 있고, 환자가 보철물(300)이 삽입된 후 불편함을 느낄 수 있다. 따라서, 프렙된 치아(200)에 언더컷 영역(400)이 포함된 경우, 언더컷 영역(400)을 보상하는 동작을 통하여 보철물(300)을 프렙된 치아(200)에 결합시키는 것을 용이하게 하는 것이 필요하다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 일 실시예에서, 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법은, 프렙된 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하는 단계(S100)를 포함한다. 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법은 프렙된 치아에 대응하는 보철물의 삽입 방향을 설정하는 단계(S200)를 포함한다. 일 실시예에서, 보철물의 삽입 방향(S200)을 설정하는 단계에서는, 프렙된 치아의 형상에 기초하여 삽입 방향을 설정하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 삽입 방향은 프렙된 치아의 바닥면으로부터 프렙된 치아의 교합 면을 향하는 방향일 수 있다. 프렙된 치아의 평균 노말 방

이하, 보철물의 삽입 방향을 설정하는 단계(S200)는 도 5에서 후술하도록 한다.

일 실시예에서, 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법은, 설정된 삽입 방향 및 구강 이미지에 기초하여, 프렙된 치아에 포함되는 언더컷 영역을 획득하는 단계(S300)를 포함한다. 일 실시예에서, 프렙된 치아는 프렙된 치아의 표면 형상을 따라 복수의 포인트들을 포함할 수 있다. 언더컷 영역을 획득하는 단계(S300)는 복수의 포인트들 각각에서 삽입 방향과 평행한 방향으로 가상의 선을 제공하는 단계 및 프렙된 치아 중 프렙된 치아와 교차하는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는 영역을 언더컷 영역으로 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 이하, 언더컷 영역을 획득하는 단계(S300)는 도 6a에서 후술하도록 한다.

일 실시예에서, 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법은, 설정된 삽입 방향에 기초하여 언더컷 영역을 보상하는 단계(S400)를 포함한다. 일 실시예에서, 언더컷 영역을 보상하는 단계(S400)는 프렙된 치아의 중심에 위치한 중심 포인트를 획득하는 단계, 중심 포인트에서 제3 기준 포인트로 향하는 기준 방향을 획득하는 단계 및 기준 방향과 동일한 방향으로 제1 기준 포인트를 이동시켜 언더컷 영역을 보상하는 단계를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 언더컷 영역을 보상하는 단계(S400)는 제1 기준 포인트를 이동시키는 단계 이전에, 중심 포인트가 제1 기준 포인트와 동일 선상에 오도록 중심 포인트를 이동시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 이하, 중심 포인트를 획득하고, 중심 포인트가 제1 기준 포인트와 동일 선상에 오도록 이동시키며, 중심 포인트와 제3 기준 포인트로 향하는 기준 방향을 획득하여 제1 기준 포인트를 기준 방향으로 이동시키는 단계는 도 6b 및 도 6c에서 후술하도록 한다.

일 실시예에서, 언더컷 영역을 보상하는 단계(S400)는 제1 기준 포인트에서 프렙된 치아의 외부로 향하는 법선 방향을 계산하는 단계 및 기준 방향을 갖는 벡터와 법선 방향을 갖는 벡터가 이루는 각도가 90도보다 클 경우, 기준 방향과 반대되는 방향으로 제1 기준 포인트를 이동시켜 언더컷 영역을 보상하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 언더컷 영역을 보상하는 단계(S400)는 언더컷 영역에 포함된 적어도 하나의 포인트를, 삽입 방향과 직교하고 프렙된 치아의 외부로 향하는 방향으로 이동시켜 언더컷 영역을 보상하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법은, 언더컷 영역을 보상하는 단계(S400)를, 언더컷 영역을 획득하는 단계(S300)에서 복수의 포인트들 각각에서 제공된 가상의 선이, 프렙된 치아와 교차되지 않을 때까지 반복할 수 있다.

일 실시예에서, 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법은, 언더컷 영역을 보상하는 단계(S400) 이후에, 보상된 언더컷 영역을 간략화 및 평활화하는 단계를 더 포함할 수 있다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 언더컷 영역 및 보철물을 설명하기 위한 도면이다. 이하, 도 3에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 부여하고, 설명은 생략하도록 한다.

도 5를 참조하면, 보철물(300)은 보철물 외면(310) 및 보철물 내면(320)을 포함하도록 표현될 수 있다. 일 실시예에서, 보철물(300)은 삽입 방향(700)에 기초하여 보철물 내면(320)이 프렙된 치아(200)의 교합면(600)과 마주보도록 프렙된 치아(200)에 결합될 수 있다.

일 실시예에서, 삽입 방향(700)은 프렙된 치아(200)의 형상, 프렙된 치아(200) 주변의 인접치들의 형상 또는 프렙된 치아(200)와 프렙된 치아(200) 주변의 인접치들간의 배치 등에 따라서 설정될 수 있다. 또한, 삽입 방향(700)은 프렙된 치아(200)의 평균 법선(normal) 방향을 나타내는 것일 수 있다.

일 실시예에서, 프렙된 치아(200)에는 프렙된 치아(200)의 내 측으로 형성된 언더컷 영역(210)이 포함될 수 있다. 도 5에는 언더컷 영역(210)이 프렙된 치아(200)의 오른쪽 측면에 형성되었으나, 본 개시는 이에 제한되지 않는다. 언더컷 영역(210)은 프렙된 치아(200)의 왼쪽 측면, 또는 상면에 형성될 수도 있다. 또한, 프렙된 치아(200)는 두 개 이상의 언더컷 영역들을 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, 도 5에 도시된 언더컷 영역(210)은 설명의 편의를 위하여 과장되어 그려진 것일 수 있다. 프렙된 치아(200)에 포함된 언더컷 영역(210)의 크기는 도 5에 도시된 언더컷 영역(210)의 크기보다 작을 수 있다. 또한, 도 5에는 설명의 편의를 위하여, 언더컷 영역(210)을 프렙된 치아(200)의 마진 라인과 이격되어, 프렙된 치아(200)의 중단부에 형성된 것으로 도시하였으나, 본 개시는 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에서, 프렙된 치아(200)에 포함된 언더컷 영역(210)은 프렙된 치아(200)의 마진 라인과 인접하여, 프렙된 치아(200)의 하단부에 형성될 수도 있다.

또한, 도 5에는 프렙된 치아(200)의 하측으로 갈수록, 프렙된 치아(200)의 폭이 넓어지는 것으로 도시되었으나, 본 개시는 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에서, 도 3에 도시된 것과 같이 프렙된 치아(200)의 상측으로 갈수록, 프렙된 치아(200)의 폭이 넓어질 수도 있다.

일 실시예에서, 프렙된 치아(200)에 언더컷 영역(210)이 포함된 경우, 보철물(300)은 언더컷 영역(210)에 대응되는 돌출 영역(330)을 포함하도록 생성될 수 있다. 이 경우, 삽입 방향(700)으로 보철물(300)을 프렙된 치아(200)에 결합시킬 때, 돌출 영역(330)이 프렙된 치아(200)의 상면에 걸려 프렙된 치아(200)를 보철물(300)로 덮거나 감싸기 어려울 수 있다.

도 6a는 본 개시의 일 실시예에 따른 언더컷 영역을 보상하는 동작을 설명하기 위한 도면이다. 이하, 설명의 편의를 위하여 도 3 및 도 5에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 부여하고, 설명은 생략하도록 한다.

도 6a를 참조하면, 프렙된 치아(200)는 프렙된 치아(200)의 표면 형상에 따라 복수의 포인트들(800, 810, 820)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150, 도 2 참조)는 복수의 포인트들(800, 810, 820) 각각에서 삽입 방향(700)과 평행한 방향(710)으로 가상의 선을 제공할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 복수의 포인트들(800, 810, 820) 중, 각각의 포인트에서 제공된 가상의 선이 프렙된 치아(200)와 교차하는 적어도 하나의 포인트(810)을 획득할 수 있다.

일 실시예에서, 복수의 포인트들(800, 810, 820)은 제1 포인트(800), 제2 포인트(810) 및 제3 포인트(820)을 포함할 수 있다. 제1 포인트(800)에서 삽입 방향(700)과 평행한 방향(710)으로 제공된 가상의 선은 프렙된 치아(200)와 교차하지 않는다. 제2 포인트(810)에서 삽입 방향(700)과 평행한 방향(710)으로 제공된 가상의 선은 프렙된 치아(200)의 제3 포인트(820)와 교차할 수 있다. 도 6a에는 미도시되었지만, 제3 포인트(820)에서 삽입 방향(700)과 평행한 방향(710)으로 제공된 가상의 선도 프렙된 치아(200)와 교차할 수 있다.

적어도 하나의 프로세서(150)는 복수 개의 포인트들(800, 810, 820) 중, 각각의 포인트에서 제공된 가상의 선이 프렙된 치아(200)와 교차하는 제2 포인트(810) 및 제3 포인트(820)를 획득할 수 있다.

일 실시예에서, 삽입 방향(700)과 평행한 방향으로 제공된 가상의 선과 프렙된 치아(200)가 교차하는 경우, 가상의 선을 제공한 포인트와 가상의 선이 교차되는 포인트 사이의 영역은 프렙된 치아(200)의 최대 풍융부보다 좁은 폭을 갖는 영역일 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 프로세서(150)는, 프렙된 치아(200) 중 프렙된 치아(200)와 교차하는 만나는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는 영역을 언더컷 영역(210)으로 획득할 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 제1 내지 제3 포인트들(800, 810, 820) 중 제2 및 제2 포인트들(810, 820)를 포함하는 영역을 언더컷 영역(210)으로 획득할 수 있다. 다만, 본 개시는 이에 제한되지 않고, 언더컷 영역(210)에는 세 개 이상의 포인트들이 포함될 수 있다.

이하, 설명의 편의를 위하여, 제2 포인트(810)를 제1 기준 포인트(810)로 지칭하고, 제3 포인트(820)를 제2 기준 포인트(820)로 지칭한다.

도 6b는 본 개시의 일 실시예에 따른 언더컷 영역을 보상하는 동작을 설명하기 위한 도면이다. 이하, 설명의 편의를 위하여, 도 6a에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 부여하고, 설명은 생략하도록 한다.

도 6b를 참조하면, 프렙된 치아(200)는 프렙된 치아(200)의 중심(center)에 위치하는 중심 포인트(830)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 프렙된 치아(200)의 중심은 프렙된 치아(200)를 구성하는 메쉬에 기초하여 획득될 수 있다. 프렙된 치아(200)를 구성하는 메쉬의 최대 좌표값을 가지는 포인트와, 최소 좌표값을 가지는 포인트를 연결하여 직육면체 형상의 바운딩 박스를 형성하고, 해당 바운딩 박스의 대각선 중심을 프렙된 치아(200)의 중심으로 정의할 수 있다. 일 실시예에서, 메쉬의 최대 좌표값을 갖는 포인트는, 프렙된 치아(200)가 배치된 3차원 공간의 세 개의 좌표축을 서로 직교하는 X축, Y축, Z축이라고 할 때, 프렙된 치아(200) 중 각각의 X축, Y축, Z축에서 좌표의 최대값을 갖는 포인트를 의미할 수 있다. 일 실시예에서, 메쉬의 최소 좌표값을 갖는 포인트는, 프렙된 치아(200) 중 각각의 X축, Y축, Z축에서 좌표의 최소값을 갖는 포인트를 의미할 수 있다. 일 실시예에서, 바운딩 박스는 프렙된 치아(200)를 구성하는 메쉬를 모두 포함하며, 크기가 가장 작은 박스를 의미할 수 있다.

일 실시예에서, 바운딩 박스는 축이 정렬된 경계 상자(Axis Align Bounding Box) 알고리즘, 방향성이 있는 경계 상자(Oriented Bounding Box) 알고리즘, 컨벡스 헐(Convent Hull) 알고리즘, 바운딩 스피어(Bounding Sphere) 알고리즘 또는 K-DOT(K-Discrete Oriented Polytope) 알고리즘 중 적어도 하나를 이용하여 형성될 수도 있다. 일 실시예에서, K-DOT 알고리즘 중 면의 개수가 8개인 다면체를 형성하는 8-DOT 알고리즘을 이용하여 바운딩 박스를 형성할 수도 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 언더컷 영역(210)을 보상하기 위하여 제1 기준 포인트(810)을 이동시키기 전에, 중심 포인트(830)를 제1 기준 포인트(810)와 동일 선상에 오도록 이동시킬 수 있다. 일 실시예에서, 이동된 중심 포인트(830-1)은 제1 기준 포인트(810)과 동일 선상에 위치할 수 있다.

도 6c는 본 개시의 일 실시예에 따른 언더컷 영역을 보상하는 동작을 설명하기 위한 도면이다. 이하 설명의 편의를 위하여 도 6a 및 도 6b에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 부여하고, 설명은 생략하도록 한다.

도 6c를 참조하면, 제1 기준 포인트(810)과 제2 기준 포인트(820)를 지나는 연장 선의 중심을 제3 기준 포인트(840)라고 정의할 수 있다. 일 실시예에서, 이동된 중심 포인트(830-1)과 제3 기준 포인트(840)로 향하는 방향을 기준 방향(720)이라 정의할 수 있다.

적어도 하나의 프로세서(150)는 기준 방향(720)을 획득한 후, 제1 기준 포인트(810)를 기준 방향(720)과 평행한 방향(720)으로 제1 기준 포인트(810)를 이동시켜 언더컷 영역(210)을 보상할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)가 제1 기준 포인트(810)를 이동시키는 단위는 기-설정된 단위 메쉬 크기일 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 제1 기준 포인트(810)를 단위 메쉬 크기만큼 이동시키는 것을 반복하여 언더컷 영역(210)을 보상할 수 있다. 일 실시예에서, 프렙된 치아(200)가 삼각형 형태의 메쉬로 반복되는 다각형의 복수의 메쉬들로 구성될 때, 단위 메쉬는 삼각형 형태의 메쉬들에 포함된 엣지들의 평균 길이에 대응되는 크기로 설정될 수 있다. 일 실시예로, 단위 메쉬 크기는, 프렙된 치아(200)를 구성하는 삼각형 형태의 메쉬들에 포함된 엣지들의 평균 길이의 0.2배로 설정될 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 제1 기준 포인트(810)에서 삽입 방향(700)과 평행한 방향(730)으로 제공된 가상의 선이 프렙된 치아(200)와 만나지 않을 때까지, 제1 기준 포인트(810)를 기준 방향(720)과 평행한 방향(720)으로 이동시킬 수 있다. 이를 통하여 적어도 하나의 프로세서(150)는 언더컷 영역(210)을 보상할 수 있다.

일 실시예에서, 기준 방향(720)과 평행한 방향(720)으로 이동된 제1 기준 포인트(810-1)에 대응되는 영역을 보상된 언더컷 영역으로 정의할 수 있다. 일 실시예에서, 보상된 언더컷 영역에는 이동된 제1 기준 포인트(810-1)뿐만 아니라, 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트가 이동된 적어도 하나의 포인트를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 보상된 언더컷 영역을 간략화(simplification) 및 평활화(smoothing)할 수 있다. 보상된 언더컷 영역은, 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트에서 제공되는 가상의 선이 프렙된 치아(200)와 교차되지 않을 때까지 이동된 적어도 하나의 포인트를 포함한다. 이때, 언더컷 영역(210)의 면적이 보상된 언더컷 영역의 면적보다 크기 때문에, 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트들 간의 간격보다 보상된 언더컷 영역의 면적에 포함된 이동된 적어도 하나의 포인트들 간의 간격이 가까울 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 보상된 언더컷 영역을 간략화 및 평활화하여, 보상된 언더컷 영역에 포함된 이동된 적어도 하나의 포인트들의 개수를 줄일 수 있다. 이를 통하여, 적어도 하나의 프로세서(150)가 보상된 언더컷 영역을 이용할 때 소요되는 연산 시간을 줄일 수 있다.

다만, 본 개시는 이에 제한되지 않는다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트에서, 프렙된 치아(200)의 외부로 향하는 법선(normal) 방향을 계산할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 기준 방향(720)을 갖는 벡터와 법선 방향을 갖는 벡터가 이루는 각도가 90도보다 클 경우, 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트를 기준 방향(720)과 반대되는 방향으로 이동시켜 보상된 언더컷 영역을 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 기준 방향(720)을 갖는 벡터와 법선 방향을 갖는 벡터를 내적(dot product)한 값이 음수를 갖는 경우, 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트를 기준 방향(720)과 반대되는 방향으로 이동시켜 보상된 언더컷 영역을 획득할 수 있다.

일 실시예에서, 기준 방향(720)을 갖는 벡터와 법선 방향을 갖는 벡터가 이루는 각도가 90도보다 클 경우, 해당 언더컷 영역(210)은 주변의 프렙된 치아(200)와 비교하여, 프렙된 치아(200)의 내부에서 외부를 향하는 방향, 즉 노말 방향으로 형성된 영역일 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 기준 방향(720)을 갖는 벡터와 법선 방향을 갖는 벡터를 내적(dot product)한 값이 음수를 갖는 경우, 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트를 기준 방향(720)과 반대되는 방향으로 이동시켜, 언더컷 영역(210)을 프렙된 치아(200)의 내부를 향하도록 보상하여 보상된 언더컷 영역을 획득할 수 있다.

또한, 본 개시는 이에 제한되지 않는다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 중심 포인트(830)에서 제1 기준 포인트(810)로 향하는 제1 기준 방향을 획득하고, 제1 기준 방향을 갖는 벡터와 법선 방향을 갖는 벡터가 이루는 각도가 90도보다 클 경우, 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트를 제1 기준 방향과 반대되는 방향으로 이동시켜 보상된 언더컷 영역을 획득할 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 중심 포인트(830)를 제1 기준 포인트(720)와 동일 선상을 오도록 이동시키지 않을 수도 있다. 이 경우, 적어도 하나의 프로세서(150)는 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트를 삽입 방향(700)과 직교하고, 프렙된 치아(200)의 외부로 향하는 방향으로 이동시켜 보상된 언더컷 영역을 획득할 수도 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 중심 포인트(830) 및 기준 방향(720)을 파악할 필요 없이, 보철물(300, 도 5 참조)의 삽입 방향(700)을 파악한 후, 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트를 삽입 방향(700)과 직교하고, 프렙된 치아(200)의 외부로 향하는 방향으로 이동시킬 수도 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 제1 기준 포인트(720)를 단위 메쉬의 크기로 이동시키는 것을 반복하여, 보상된 언더컷 영역을 획득할 수도 있다.

본 개시는 이에 제한되지 않고, 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트에서, 프렙된 치아(200)의 외부로 향하는 법선(normal) 방향의 벡터와 삽입 방향(700)의 벡터가 이루는 각도가 90도보다 클 경우, 적어도 하나의 프로세서(150)는 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트를 삽입 방향(700)과 직교하고, 프렙된 치아(200)의 내부로 향하는 방향으로 이동시켜 보상된 언더컷 영역을 획득할 수도 있다. 일 실시예에서, 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트에서, 프렙된 치아(200)의 외부로 향하는 법선(normal) 방향의 벡터와 삽입 방향(700)의 벡터를 내적(dot product)한 값이 음수를 갖는 경우, 적어도 하나의 프로세서(150)는 언더컷 영역(210)에 포함된 적어도 하나의 포인트를 삽입 방향(700)과 직교하고, 프렙된 치아(200)의 내부로 향하는 방향으로 이동시켜 보상된 언더컷 영역을 획득할 수도 있다.

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 장치 및 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 7을 참조하면, <제1 경우>는 보정 전 프렙된 치아(200)의 측면에 언더컷 영역(210)이 포함된 것 및 보정된 언더컷 영역(210-1)을 포함하는 보정된 프렙된 치아(200-1)가 도시되어 있다. 본 개시에 따른 구강 이미지 처리 장치(100, 도 1 참조) 및 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법에 따라, 보정된 프렙된 치아(200-1)에 포함된 보정된 언더컷 영역(210-1)은 보정 전 언더컷 영역(210)과 비교하여 보정된 프렙된 치아(200-1)의 안쪽으로 향하지 않는다.

도 7을 참조하면, <제1 경우>는 보정 전 프렙된 치아(200)에 기초하여 생성된 보철물(300) 및 보정된 프렙된 치아(200-1)에 기초하여 생성된 보정 보철물(300-1)이 도시되어 있다. 보철물(300)에는 보정 전 프렙된 치아(200)의 언더컷 영역(210)에 대응되는 돌출 영역(330)이 포함된다. 보정 보철물(300-1)에는 보정된 프렙된 치아(200-1)에 포함된 보정된 언더컷 영역(210-1)에 대응되는 보정 돌출 영역(330-1)을 포함한다. 일 실시예에서, 보정된 언더컷 영역(210-1)에 대응되는 보정 돌출 영역(330-1)은 보정 보철물(300-1)의 안쪽으로 돌출되지 않는다. 따라서 본 개시에 따른 구강 이미지 처리 장치(100, 도 1 참조) 및 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법에 따라 언더컷 영역(210)을 보정하고, 보정된 언더컷 영역(210-1)에 대응하여 보정 보철물(300-1)을 생성할 경우, 보정 보철물(300-1)이 보정된 프렙된 치아(200-1)에 용이하게 덮거나 감싸도록 할 수 있다.

도 7을 참조하면, <제2 경우>에는 보정 전 프렙된 치아(200a)의 측면 중 일부에 언더컷 영역(210a)이 포함된 것 및 보정된 언더컷 영역(210a-1)을 포함하는 보정된 프렙된 치아(200a)가 도시되어 있다. <제1 경우>와 마찬가지로, 보정된 프렙된 치아(200a-1)에 포함된 보정된 언더컷 영역(210a-1)은 보정 전 언더컷 영역(210a)과 비교하여 보정된 프렙된 치아(200a-1)의 안쪽으로 향하지 않는다.

도 7을 참조하면, <제2 경우>는 보정 전 프렙된 치아(200a)에 기초하여 생성된 보철물(300a) 및 보정된 프렙된 치아(200a-1)에 기초하여 생성된 보정 보철물(300a-1)이 도시되어 있다. 보철물(300a)에는 보정 전 프렙된 치아(200a)의 언더컷 영역(210a)에 대응되는 돌출 영역(330a)이 포함된다. 보정 보철물(300a-1)에는 보정된 프렙된 치아(200a-1)에 포함된 보정된 언더컷 영역(210a-1)에 대응되는 보정 돌출 영역(330a-1)을 포함한다. <제1 경우>와 마찬가지로, 보정된 언더컷 영역(210a-1)에 대응되는 보정 돌출 영역(330a-1)은 보정 보철물(300a-1)의 안쪽으로 돌출되지 않는다. 따라서, 보정 보철물(300a-1)이 보정된 프렙된 치아(200a-1)에 용이하게 덮거나 감싸도록 할 수 있다.

도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 1 및 도 8을 참조하면, 일 실시예에서, 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법은, 보철물 대상 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하는 단계(S1000)를 포함할 수 있다. 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법은, 기-설정된 기준 설정 방향을 구강 이미지에 적용하여 보철물의형상을 생성하는 단계(S2000)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 기준 설정 방향은, 기-설정된 보철물의 삽입 방향을 의미할 수도 있다. 이하, 설명의 편의를 위하여, 기준 설정 방향을, 기준 삽입 방향으로 설명한다. 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법은, 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여, 보철물의 삽입 방향을 설정하는 단계(S3000)를 포함할 수 있다. 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법은, 설정된 삽입 방향에 기초하여 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계(S4000)를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계(S4000)는, 설정된 삽입 방향을 구강 이미지에 적용하여 가상 내면 형상을 생성하는 단계 및 보철물의 내면 형상과 가상 내면 형상을 비교하여, 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 보철물의 내면 형상의 마진 라인과, 가상 내면 형상의 마진 라인은 동일할 수 있다. 보철물의 내면 형상은, 마진 라인으로부터 기준 삽입 방향으로 연장된 형상을 갖고, 가상 내면 형상은, 마진 라인으로부터 설정된 삽입 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 이하, 가상 내면 형상을 생성하는 단계는 도 10a에서 후술하도록 하고, 보철물의 내면 형상과 가상 내면 형상을 비교하여 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계는 도 10b에서 후술하도록 한다.

일 실시예에서, 보철물의 내면 형상은, 내면 형상의 표면을 따라 복수의 포인트들을 포함할 수 있다. 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계(S4000)는 복수의 포인트들 각각에서 보철물의 내면 형상의 내부로 향하는 법선 방향으로 가상의 선을 제공하는 단계 및 보철물의 내면 형상 중 가상 내면 형상과 교차하는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는 영역의 형상을 가상 내면의 형상에 대응되도록 변경하는 단계를 포함할 수 있다. 이하, 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계(S4000)는 도 10b에서 후술하도록 한다.

일 실시예에서, 구강 이미지 처리 장치(100)의 동작 방법은, 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계(S4000) 이후에, 변경된 보철물의 내면 형상을 간략화(simplification) 및 평활화(smoothing)하는 단계를 더 포함할 수 있다.

도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 기준 방향, 보철물 및 보철물의 내면 형상을 설명하기 위한 순서도이다.

도 9를 참조하면, 도 9에는 구강 이미지 처리 장치(100)가 보철물 대상 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득한 후, 획득한 구강 이미지에 기초하여 생성한 보철물(3000)이 도시되어 있다. 일 실시예에서, 보철물(3000)은 보철물 대상 치아의 외면(eggshell) 형상에 기초하여 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 보철물의 내면 형상(2000)은, 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여 형성될 수 있다. 일 실시예로, 보철물의 내면 형상(2000)은 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여 형성되고, 보철물(3000)은 보철물의 내면 형상(2000)으로부터 보철물 대상 치아의 외부 방향으로 오프셋(offset)된 형상을 가질 수도 있다.

일 실시예에서, 기-설정된 기준 삽입 방향(4000)은 보철물 대상 치아의 형상, 보철물 대상 치아 주변의 인접치들의 형상 등에 따라 기-설정된 방향일 수 있으며, 보철물 대상 치아의 노말 방향을 나타낸 것일 수 있다.

보철물의 내면 형상(2000)은 기-설정된 기준 삽입 방향(4000)을 보철물 대상 치아 이미지에 적용하여 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 구강 이미지 처리 장치(100)는 보철물 대상 치아에 보철물(3000)을 기준 삽입 방향(4000)으로 삽입하기 있도록 보철물의 내면 형상(2000)을 생성할 수 있다.

도 10a는 본 개시의 일 실시예에 따른 설정 방향 및 가상 내면 형상을 설명하기 위한 도면이다. 이하, 도 9에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 부여하고, 설명은 생략하도록 한다.

도 10a를 참조하면, 도 10a에는 보철물(3000), 기준 삽입 방향(4000)에 기초하여 생성된 보철물의 내부 형상(2000) 및 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여 설정된, 보철물 대상 치아에 대응되는 보철물(3000)의 삽입 방향(4100)이 도시되어 있다. 일 실시예에서, 보철물(3000)의 삽입 방향(4100)은 보철물 대상 치아의 형상 및 보철물 대상 치아 주변의 인접치들의 형상에 따라 설정될 수도 있다. 일 실시예에서, 보철물(3000)의 삽입 방향(4100)은, 보철물 대상 치아에 포함된, 보철물(3000)을 이용하여 치과 치료를 할 영역에 따라 설정될 수도 있다.

일 실시예에서, 도 10a에는 보철물의 보철물(3000)의 삽입 방향(4100)을 보철물 대상 치아를 포함하는 구강 이미지에 적용하여 생성한 가상 내면 형상(5100)이 도시되어 있다. 일 실시예에서, 보철물의 내부 형상(2000)의 마진 라인(5000)과 가상 내면 형상(5100)의 마진 라인(5000)은 동일할 수 있다. 일 실시예에서, 보철물의 내부 형상(2000)은 마진 라인(5000)으로부터 기준 삽입 방향(4000)으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 가상 내면 형상(5100)은 마진 라인(5000)으로부터 삽입 방향(4100)으로 연장된 형상을 가질 수 있다.

도 10b는 본 개시의 일 실시예에 따른 보철물의 내면 형상을 변경하는 동작을 설명하기 위한 도면이다. 이하, 설명의 편의를 위하여, 도 10a에 도시된 구성과 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 부여하고, 설명은 생략하도록 한다.

도 10b를 참조하면, 보철물의 내면 형상(2000)과 가상 내면 형상(5100)을 비교하여, 보철물의 내면 형상(2000)을 변경할 수 있다. 일 실시예에서, 보철물의 내면 형상(2000)은, 내면 형상(2000)의 표면을 따라 복수의 포인트들을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 복수의 포인트들 각각에서 보철물의 내면 형상(2000)의 내부로 향하는 법선 방향으로 가상의 선을 제공할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 보철물의 내면 형상(2000) 중 가상 내면 형상(5100)과 교차하는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는영역을 보정 영역(2100)으로 정의할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(150)는 보정 영역(2100)의 형상을, 가상 내면 형상(5100)에 대응되도록 변경할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(150)는 보정 영역(2100)을 가상 내면 형상(5100) 쪽으로 이동시키거나, 혹은 가상 내면 형상(5100)의 외부에 위치한 보정 영역(2100)을 삭제하여, 보철물의 내면 형상(2000)이 가상 내면 형상(5100)에 대응되도록 변경할 수 있다.

일 실시예에서, 보철물 대상 치아의 형상 또는 보철물 대상 치아 및 보철물 대상 치아 주변의 인접치들의 배치에 따라, 기-설정된 기준 삽입 방향(4000)과 다른 삽입 방향(4100)으로 보철물(3000)을 보철물 대상 치아에 삽입해야 할 수도 있다. 이때, 기-설정된 기준 삽입 방향(4000)에 기초하여 생성된 보철물의 내면 형상(2000)을 갖는 보철물(3000)을 삽입 방향(4100)으로 보철물 대상 치아에 삽입할 경우, 언더컷 영역(2100)이 발생하여 보철물(3000)을 삽입하는 것이 용이하지 않을 수 있다. 본 개시에 따른 구강 이미지 처리 장치 및 방법을 통하여, 보철물의 내면 형상(2000)을 삽입 방향(4100)에 대응되도록 변경하여, 보철물(3000)을 삽입 방향(4100)으로 보철물 대상 치아에 용이하게 결합시킬 수 있다.

도 10c는 본 개시의 일 실시예에 따른 구강 이미지 처리 장치 및 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 10b 및 도 10c를 참조하면, 도 10c에는 보철물의 내면 형상(2000)이 가상 내면 형상(5100)에 대응되도록 변경된 보철물의 내면 형상(2000-1)이 도시되어 있다. 일 실시예에서, 변경된 보철물의 내면 형상(2000-1)은, 보철물의 내면 형상(2000)이 설정된 삽입 방향(4100)에 대응되도록 변경된 것이다.

일 실시예에서, 프렙 전 보철물 대상 치아가 변경된 보철물의 내면 형상(2000-1)에 대응되는 형상을 갖도록 프렙될 경우, 도 10c에 도시된 보철물(3000)이, 변경된 보철물의 내면 형상(2000-1)에 대응되는 형상을 갖도록 프렙된 치아에 삽입될 수 있다. 따라서, 본 개시의 구강 이미지 처리 장치(100, 도 1 참조) 및 구강 이미지 처리 방법은 치과 치료가 필요한 영역의 위치에 따라서 치과 치료를 한 영역이 언더컷 영역이 되는 것을 방지하기 위한 삽입 방향(1000)을 설정할 수 있고, 보정물(3000)의 내부가 설정된 삽입 방향(1000)에 기초하여 변경되도록 할 수 있다. 또한, 치과 치료를 한 영역이 언더컷 영역이 되지 않도록 하고, 보철물(3000)이 프렙된 치아에 용이하게 삽입되도록 할 수 있다.

일 실시예에 따른 구강 이미지의 처리 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시예는, 구강 이미지의 처리 방법을 실행하는 적어도 하나의 명령어를 포함하는 하나 이상의 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장 매체가 될 수 있다.

상기 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 여기서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다.

여기서, 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적 저장매체'는 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치임을 의미할 수 있다. 또한, '비일시적 저장매체'는 데이터가 임시적으로 저장되는 버퍼를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 구강 이미지의 처리 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포될 수 있다. 또는, 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어 등)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 구체적으로, 개시된 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램 제품은 개시된 실시예에 따른 구강 이미지의 처리 방법을 수행하기 위해 적어도 하나의 인스트럭션을 포함하는 프로그램이 기록된 저장 매체를 포함할 수 있다.

이상에서 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 개시의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 개시의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 개시의 권리범위에 속한다.

Claims (26)

1. 구강 이미지 처리 방법에 있어서,
   치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하는 단계;
   상기 치아에 대응되는 보철물의 삽입(insertion) 방향을 설정하는 단계;
   상기 설정된 삽입 방향 및 상기 구강 이미지에 기초하여, 상기 치아에 포함되는 언더컷 영역을 획득하는 단계; 및
   상기 설정된 삽입 방향에 기초하여 상기 언더컷 영역을 보상하는 단계를 포함하는 구강 이미지 처리 방법.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 치아는 상기 치아의 표면 형상을 따라 복수의 포인트들을 포함하고,
   상기 삽입 방향을 설정하는 단계는,
   상기 치아의 형상에 기초하여 상기 삽입 방향을 설정하는 단계를 포함하고,
   상기 삽입 방향은, 상기 치아의 형상, 상기 치아 주변의 인접치들의 형상, 상기 치아와 상기 인접치들간의 배치 또는 상기 치아에 포함된 상기 복수의 포인트들의 평균 법선(normal) 방향 중 적어도 하나에 기초하여 설정되는 구강 이미지 처리 방법.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 언더컷 영역을 획득하는 단계는,
   상기 복수의 포인트들 각각에서 상기 삽입 방향과 평행한 방향으로 가상의 선을 제공하는 단계; 및
   상기 치아 중, 상기 치아와 교차하는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는 영역을 상기 언더컷 영역으로 획득하는 단계를 포함하는 구강 이미지 처리 방법.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 언더컷 영역에 포함된 상기 적어도 하나의 포인트를 제1 기준 포인트, 상기 제1 기준 포인트에서 제공된 상기 가상의 선과 만나는 적어도 하나의 포인트를 제2 기준 포인트라고 정의하고, 상기 제1 기준 포인트와 상기 제2 기준 포인트를 지나는 연장선의 중심을 제3 기준 포인트라고 정의할 때,
   상기 언더컷 영역을 보상하는 단계는,
   상기 치아의 중심에 위치한 중심 포인트를 획득하는 단계;
   상기 중심 포인트에서 상기 제3 기준 포인트로 향하는 기준 방향을 획득하는 단계; 및
   상기 기준 방향과 평행한 방향으로 상기 제1 기준 포인트를 이동시켜 상기 언더컷 영역을 보상하는 단계를 포함하는 구강 이미지 처리 방법.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 언더컷 영역을 보상하는 단계는,
   상기 제1 기준 포인트를 이동시키는 단계 이전에,
   상기 중심 포인트가 상기 제1 기준 포인트와 동일 선상에 오도록 상기 중심 포인트를 이동시키는 단계를 더 포함하는 구강 이미지 처리 방법.
6. 제4 항에 있어서,
   상기 언더컷 영역을 보상하는 단계는,
   상기 중심 포인트에서 상기 제1 기준 포인트로 향하는 제1 기준 방향을 획득하는 단계;
   상기 제1 기준 포인트에서 상기 치아의 외부로 향하는 법선(normal) 방향을 계산하는 단계;
   상기 제1 기준 방향을 갖는 벡터와 상기 법선 방향을 갖는 벡터가 이루는 각도가 90도보다 클 경우, 상기 제1 기준 방향과 반대되는 방향으로 상기 제1 기준 포인트를 이동시켜 상기 언더컷 영역을 보상하는 단계를 더 포함하는 구강 이미지 처리 방법.
7. 제3 항에 있어서,
   상기 언더컷 영역을 보상하는 단계는,
   상기 언더컷 영역에 포함된 적어도 하나의 포인트를 상기 삽입 방향과 직교하고, 상기 치아의 외부로 향하는 방향으로 이동시켜 상기 언더컷 영역을 보상하는 단계를 포함하는 구강 이미지 처리 방법.
8. 제3 항에 있어서,
   상기 언더컷 영역을 보상하는 단계는,
   상기 언더컷 영역을 획득하는 단계에서, 상기 복수의 포인트들 각각에서 제공된 상기 가상의 선이, 상기 치아와 교차되지 않을 때까지 반복되는 구강 이미지 처리 방법.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 구강 이미지 처리 방법은,
   상기 언더컷 영역을 보상하는 단계 이후에,
   상기 보상된 언더컷 영역을 간략화(simplification) 및 평활화(smoothing)하는 단계를 더 포함하는 구강 이미지 처리 방법.
10. 구강 이미지 처리 장치는,
    적어도 하나 이상의 명령어(instruction)를 저장하는 메모리; 및
    상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령어를 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하고,
    상기 치아에 대응하는 보철물의 삽입(insertion) 방향을 설정하고,
    상기 설정된 삽입 방향 및 상기 구강 이미지에 기초하여, 상기 치아에 포함되는 언더컷 영역을 획득하고,
    상기 설정된 삽입 방향에 기초하여 상기 언더컷 영역을 보상하는 구강 이미지 처리 장치.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 치아에 상기 치아의 표면 형상을 따라 복수의 포인트들을 정의하고,
    상기 치아의 형상에 기초하여 상기 삽입 방향을 설정하고,
    상기 삽입 방향은, 상기 치아의 형상, 상기 치아 주변의 인접치들의 형상, 상기 치아와 상기 인접치들간의 배치 또는 상기 치아에 포함된 상기 복수의 포인트들의 평균 법선(normal) 방향 중 적어도 하나에 기초하여 설정되는 구강 이미지 처리 장치.
12. 제11 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 복수의 포인트들 각각에서 상기 삽입 방향과 평행한 방향으로 가상의 선을 제공하고,
    상기 치아 중, 상기 치아와 교차하는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는 영역을 상기 언더컷 영역으로 획득하는 구강 이미지 처리 장치.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 언더컷 영역에 포함된 상기 적어도 하나의 포인트를 제1 기준 포인트, 상기 제1 기준 포인트에서 제공된 상기 가상의 선과 만나는 적어도 하나의 포인트를 제2 기준 포인트라고 정의하고, 상기 제1 기준 포인트와 상기 제2 기준 포인트를 지나는 연장선의 중심을 제3 기준 포인트라고 정의할 때,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 치아의 중심에 위치한 중심 포인트를 획득하고,
    상기 중심 포인트에서 상기 제3 기준 포인트로 향하는 기준 방향을 획득하며,
    상기 기준 방향과 동일한 방향으로 상기 제1 기준 포인트를 이동시켜 상기 언더컷 영역을 보상하는 구강 이미지 처리 장치.
14. 제13 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제1 기준 포인트를 이동시키기 전에,
    상기 중심 포인트가 상기 제1 기준 포인트와 동일 선상에 오도록, 상기 중심 포인트를 이동시키는 구강 이미지 처리 장치.
15. 제14 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제1 기준 포인트에서, 상기 치아의 외부로 향하는 법선(normal) 방향을 계산하고,
    상기 기준 방향을 갖는 벡터와 상기 법선 방향을 갖는 벡터가 이루는 각도가 90도보다 클 경우, 상기 기준 방향과 반대되는 방향으로 상기 제1 기준 포인트를 이동시켜 상기 언더컷 영역을 보상하는 구강 이미지 처리 장치.
16. 제12 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 언더컷 영역에 포함된 적어도 하나의 포인트를, 상기 삽입 방향과 직교하고, 상기 치아의 외부로 향하는 방향으로 이동시켜 상기 언더컷 영역을 보상하는 구강 이미지 처리 장치.
17. 제12 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 복수의 포인트들 각각에서 제공된 상기 가상의 선이, 상기 치아와 교차되지 않을 때까지 상기 언더컷 영역을 보상하는 동작을 반복하는 구강 이미지 처리 장치.
18. 제10 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 보상된 언더컷 영역을 간략화(simplification) 및 평활화(smoothing)하는 구강 이미지 처리 장치.
19. 구강 이미지 처리 방법에 있어서,
    보철물 대상 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하는 단계;
    기-설정된 기준 삽입(insertion) 방향을 상기 구강 이미지에 적용하여 보철물을 생성하는 단계;
    상기 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여, 상기 보철물의 삽입 방향을 설정하는 단계; 및
    상기 설정된 삽입 방향에 기초하여, 상기 보철물의 내면 형상을 변경하는 단계를 포함하는 구강 이미지 처리 방법.
20. 제19 항에 있어서,
    상기 보철물의 상기 내면 형상을 변경하는 단계는,
    상기 설정된 삽입 방향을 상기 구강 이미지에 적용하여 가상 내면 형상을 생성하는 단계; 및
    상기 보철물의 상기 내면 형상과 상기 가상 내면 형상을 비교하여, 상기 보철물의 상기 내면 형상을 변경하는 단계를 포함하고,
    상기 보철물의 상기 내면 형상의 마진 라인과, 상기 가상 내면 형상의 마진 라인은 동일하고,
    상기 보철물의 상기 내면 형상은, 상기 마진 라인으로부터 상기 기준 삽입 방향으로 연장된 형상을 갖고,
    상기 가상 내면 형상은, 상기 마진 라인으로부터 상기 설정된 삽입 방향으로 연장된 형상을 갖는 구강 이미지 처리 방법.
21. 제20 항에 있어서,
    상기 보철물의 상기 내면 형상은, 상기 내면 형상의 표면을 따라 복수의 포인트들을 포함하고,
    상기 보철물의 상기 내면 형상을 변경하는 단계는,
    상기 복수의 포인트들 각각에서 법선(normal)의 반대 방향으로 가상의 선을 제공하는 단계; 및
    상기 보철물의 상기 내면 형상 중 상기 가상 내면 형상과 교차하는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는 영역의 형상을 상기 가상 내면 형상에 대응되도록 변경하는 단계를 포함하는 구강 이미지 처리 방법.
22. 제19 항에 있어서,
    상기 구강 이미지 처리 방법은,
    상기 보철물의 상기 내면 형상을 변경하는 단계 이후에,
    상기 변경된 보철물의 내면 형상을 간략화(simplification) 및 평활화(smoothing)하는 단계를 더 포함하는 구강 이미지 처리 방법.
23. 구강 이미지 처리 장치는,
    적어도 하나 이상의 명령어(instruction)를 저장하는 메모리; 및
    상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령어를 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    보철물 대상 치아를 포함하는 구강 이미지를 획득하고,
    기-설정된 기준 삽입(insertion) 방향을 상기 구강 이미지에 적용하여, 보철물 및 상기 보철물의 내면 형상을 생성하고,
    상기 보철물 대상 치아의 형상에 기초하여, 상기 보철물의 삽입 방향을 설정하며,
    상기 설정된 삽입 방향에 기초하여, 상기 보철물의 상기 내면 형상을 변경하는 구강 이미지 처리 장치.
24. 제23 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 설정된 삽입 방향을 상기 구강 이미지에 적용하여 가상 내면 형상을 생성하고,
    상기 보철물의 상기 내면 형상과 상기 가상 내면 형상을 비교하여, 상기 보철물의 상기 내면 형상을 변경하고,
    상기 보철물의 상기 내면 형상의 마진 라인과, 상기 가상 내면 형상의 마진 라인은 동일하고,
    상기 보철물의 상기 내면 형상은, 상기 마진 라인으로부터 상기 기준 삽입 방향으로 연장된 형상을 갖고,
    상기 가상 내면 형상은, 상기 마진 라인으로부터 상기 설정된 삽입 방향으로 연장된 형상을 갖는 구강 이미지 처리 장치.
25. 제24 항에 있어서,
    상기 보철물의 상기 내면 형상은, 상기 내면 형상의 표면을 따라 복수의 포인트들을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 복수의 포인트들 각각에서 상기 보철물의 상기 내면 형상의 내부로 향하는 법선(normal) 방향으로 가상의 선을 제공하고,
    상기 보철물의 상기 내면 형상 중 상기 가상 내면 형상과 교차하는 가상의 선을 제공하는 적어도 하나의 포인트를 포함하는 영역의 형상을 상기 가상 내면 형상에 대응되도록 변경하는 구강 이미지 처리 장치.
26. 제23 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 변경된 보철물의 내면 형상을 간략화(simplification) 및 평활화(smoothing) 하는 구강 이미지 처리 장치.

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