TWI442908B - Dental mobile phone assist system and its operation method - Google Patents

Description

牙科手機輔助系統及其操作方法

本發明係關於一種輔助系統及其操作方法，特別是關於一種牙科手機輔助系統及其操作方法。

現有的牙科手機(dental hand piece)是牙科診療的必備手持工具之一，牙醫人員藉由手握該牙科手機可對患者口腔內的牙齒進行磨牙、鑽牙以及植牙，在植牙手術中，主要是在損失自然牙齒(natural tooth)的牙骨(jawbone)內先鑽出一鑽孔，然後植入一個具有螺紋外形的人工牙根(dental implant)，待人工牙根與牙骨癒合後，在人工牙根的上方以螺合方式裝設一支台體(abutment)，然後在支台體上裝設人造牙冠(artificial tooth crown)。

在植牙練習或植牙手術的過程中，係以病患定位件及牙科手機上的手機定位件，並配合患者先前拍攝的電腦斷層影像對該牙科手機進行導航，雖然電腦斷層影像可顯示該牙科手機的位置，但其導航所顯示的畫面仍不夠便利、人性化及準確性不足，無法即時辨別患者的神經及鼻竇等部位，進而增加植牙副作用的風險，鑒於植牙手術非常注重牙科手機操作導航的精準度，故，有必要提供一種牙科手機輔助系統及其操作方法，以解決習用技術所存在的問題。

本發明之主要目的在於提供一種牙科手機輔助系統及其操作方法，其係利用即時清楚的顯示裝置，以利使用者進行最有效及便利移動判斷。

本發明之次要目的在於提供一種牙科手機輔助系統及其操作方法，提高判斷手機移動導航的準確性。

為達上述之目的，本發明提供一種牙科手機輔助系統，其包含一操作單元、一定位單元、一處理單元及一顯示單元。該操作單元包含一手機本體、一鑽針及一病患牙套，其中該鑽針接附於該手機本體前端，該定位單元包含一手機定位件、一病患定位件及一接收器，該手機定位件連接在該手機本體上，該病患定位件連接在該病患牙套上，該接收器用以接收該手機定位件及病患定位件的位置訊息，該處理單元電性連接該接收器，該處理單元用以分析比對該等位置訊息及一病患掃描立體影像，並產生一比對結果，該顯示單元電性連接該處理單元，且用以顯示該比對結果，該顯示單元包含一截面移動顯示幕、一角度移動顯示幕以及一深度移動顯示幕，該截面移動顯示幕具有一截面座標及一截面指標，該截面指標用以對應顯示該手機本體的位置，該角度移動顯示幕具有一角度座標及一角度指標，該角度指標用以對應顯示該手機本體的傾斜角度，該深度移動顯示幕用以顯示該手機本體之鑽針前端伸入該病患掃描立體影像的深度。

在本發明之一實施例中，該截面座標具有一中心、一容許範圍及一警戒範圍，該容許範圍在該中心外側，該警戒範圍在該容許範圍外側，該截面指標用以在該中心、該容許範圍及該警戒範圍之間移動。

在本發明之一實施例中，該截面移動顯示幕還具有一截面警示系統，用以使該截面指標移動至該警戒範圍時提出警示。

在本發明之一實施例中，該截面移動顯示幕還具有二識別輔助線，分別交叉於該截面指標上。

在本發明之一實施例中，該角度座標具有一中 心、一容許範圍及一警戒範圍，該容許範圍在該中心外側，該警戒範圍在該容許範圍外側，該角度指標用以在該中心、該容許範圍及該警戒範圍之間移動。

在本發明之一實施例中，該角度移動顯示幕還具有一角度警示系統，用以使該角度指標移動至該警戒範圍時提出警示。

在本發明之一實施例中，該顯示單元還包含一第一直剖顯示幕，用以顯示該病患掃描立體影像的一第一垂直剖面。

在本發明之一實施例中，該顯示單元還包含一第二直剖顯示幕，用以顯示該病患掃描立體影像的一第二垂直剖面，該第一垂直剖面與該第二垂直剖面呈正交。

在本發明之一實施例中，該顯示單元還包含一橫剖顯示幕，用以顯示該病患掃描立體影像的一平切剖面。

在本發明之一實施例中，該牙科手機輔助系統還包含一更換鑽針介面鈕及一切換介面鈕，該更換鑽針介面鈕用以切換一更換鑽針介面，該切換介面鈕用以在一雙介面顯示幕進行切換。

為達上述之目的，本發明提供另一種牙科手機輔助系統的操作方法，其包含步驟對一患者進行掃描，以儲存一病患掃描立體影像；備置一操作單元及一定位單元，該操作單元包含一手機本體、一鑽針及一病患牙套，其中該鑽針接附於該手機本體前端，該定位單元包含：一手機定位件，連接在該手機本體上；一病患定位件，連接在該病患牙套上；及一接收器，用以接收該手機定位件及病患定位件的位置訊息；及配合參考一顯示單元以進行該手機本體的移動，該顯示單元包含一截面移動顯示幕、一角度移動顯示幕及一深度移動顯示幕，該截面移動顯示幕具有一截面座標及一截面指標，該截面指標用 以對應顯示該手機本體之鑽針前端的位置，該角度移動顯示幕具有一角度座標及一角度指標，該角度指標用以對應顯示該手機本體的傾斜角度，該深度移動顯示幕用以顯示該手機本體伸入該病患牙骨的深度。

如上所述，通過該截面移動顯示幕、角度移動顯示幕及深度移動顯示幕可以在該手機本體超出移動位置及角度時提出警示，則深度移動例如剩餘1mm時提出警示，並以三維的即時資訊，立即研判該手機本體的操作位置，以利於使用者(醫生)進行最有效、便利及準確性高的移動判斷。另外，本系統亦考慮臨床所使用鑽針長度不一，故顯示單元具有一更換鑽針介面鈕，可提供使用者於術中切換不同長度鑽針之參考介面。

101‧‧‧口部

102‧‧‧自然牙

2‧‧‧操作單元

21‧‧‧手機本體

22‧‧‧病患牙套

3‧‧‧定位單元

31‧‧‧手機定位件

32‧‧‧病患定位件

33‧‧‧接收器

4‧‧‧處理單元

5‧‧‧顯示單元

51‧‧‧截面移動顯示幕

511‧‧‧截面座標

512‧‧‧截面指標

513‧‧‧截面警示系統

514、514’‧‧‧識別輔助線

515‧‧‧中心

516‧‧‧容許範圍

517‧‧‧警戒範圍

518‧‧‧截面座標顯示表

52‧‧‧角度移動顯示幕

521‧‧‧角度座標

522‧‧‧角度指標

523‧‧‧角度警示系統

525‧‧‧中心

526‧‧‧容許範圍

527‧‧‧警戒範圍

528‧‧‧角度作標顯示表

53‧‧‧深度移動顯示幕

531‧‧‧深度警示系統

532‧‧‧深度顯示表

54‧‧‧雙介面切換幕

55‧‧‧介面參考顯示幕

551‧‧‧更換鑽針介面鈕

552‧‧‧切換介面鈕

553‧‧‧視窗選擇介面鈕

554‧‧‧啟動關閉鈕

555‧‧‧系統提示顯示幕

56‧‧‧第一直剖顯示幕

57‧‧‧第二直剖顯示幕

58‧‧‧橫剖顯示幕

第1圖：本發明一實施例之牙科手機輔助系統的立體圖。

第2圖：輔助說明第1圖之牙科手機輔助系統的顯示單元的完整版的示意圖。

第3圖：輔助說明第1圖之牙科手機輔助系統的顯示單元的簡易版的示意圖。

第4至8圖：輔助說明第2圖之截面移動顯示幕、角度移動顯示幕、深度移動顯示幕之使用狀態的示意圖。

為了讓本發明之上述及其他目的、特徵、優點能更明顯易懂，下文將特舉本發明較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。再者，本發明所提到的方向用語，例如上、下、頂、底、前、後、左、右、內、外、側面、周圍、中央、水平、橫向、垂直、縱向、軸向、徑向、最上層或最下層等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發明，而非用以限制本發明。

請參照第1、2及3圖所示，本發明一實施例之牙科手機輔助系統，包含一操作單元2、一定位單元3、一處理單元4及一顯示單元5。本發明將於下文詳細說明上述各元件的細部構造、組裝關係及其運作原理。

如第1圖所示，該操作單元2包含一手機本體21、一鑽針23及一病患牙套22，其中該鑽針23接附於手機本體21前端，該手機本體21用以供使用者握持以伸入患者口部101進行操作，該病患牙套22用以安裝在一自然牙102上，以隨著該自然牙102移動。

該定位單元3包含一手機定位件31、一病患定位件32及一接收器33，該手機定位件31連接在該手機本體21上，該病患定位件32連接在該病患牙套22上，該接收器33用以接收該手機定位件31及病患定位件22的位置訊息，例如，利用無線發射及接收器傳送空間座標數據。

該處理單元4，例如電腦，電性連接該接收器33，該處理單元4用以分析比對該等位置訊息及一病患掃描立體影像，並產生一比對結果，其中該病患掃描立體影像是透過術前電腦斷層影像，所建立的三維數位模型影像。

配合參閱第1、2及3圖所示，該顯示單元5電性連接該處理單元4，且用以顯示該比對結果，該顯示單元5包含一截面移動顯示幕51、一角度移動顯示幕52、一深度移動顯示幕53、一雙介面切換幕54及一介面參考顯示幕55。該雙介面切換幕54可顯示簡易版或完整版之顯示介面，簡易版顯示介面包含例如選擇植牙位置之牙根及牙根之資訊59(見第3圖)；完整版顯示介面包含一第一直剖顯示幕56、一第二直剖顯示幕57及一橫剖顯示幕58(見第2圖)。

配合參閱第2、4圖所示，該截面移動顯示幕51具有一截面座標511、一截面指標512、一截面警示系統513及 二條識別輔助線514、514’，其中該截面座標511係對應該植牙位置的X軸-Y軸切面，其具有一中心515、一容許範圍516、一警戒範圍517及一截面座標顯示表518，該容許範圍516在該中心515外側，該警戒範圍517在該容許範圍516外側，該截面指標512用以對應顯示該手機本體21的移動位置，在該中心515、該容許範圍516及該警戒範圍517之間移動，該截面警示系統513，用以使該截面指標512移動至該警戒範圍517時提出警示，其中該截面座標511分別代表頰舌側(Buccal-Lingual)，以及近遠心側(Mesial-Distul)，其中上下方位(Y軸切面)分別為舌側(L)及頰側(B)；左右方位(X軸切面)分別為近心(M)、遠心(D)，可讓使用者(醫生)使用時了解現階段該鑽針23位置該往何處移動，以方便判斷口腔方位。所述識別輔助線514、514’分別交叉於該截面指標51上，且該等識別輔助線514、514’呈正交，即為該植牙位置的X軸及Y軸。當指標512移動至容許範圍516，則會顯示為安全，指標512超出容許範圍516則會發出警示。該截面座標顯示表518顯示的數值，為該截面指標512與中心515之距離，愈靠近該中心515數值愈趨近於零。

配合參閱第2、5圖所示，該角度移動顯示幕52具有一角度座標521、一角度指標522及一角度警示系統523，該角度座標521具有一中心525、一容許範圍526及一警戒範圍527，該容許範圍526在該中心525外側，該警戒範圍527在該容許範圍526外側，該角度指標522用以對應顯示該手機本體21的傾斜角度，可在該中心525、該容許範圍526及該警戒範圍527之間移動，其中該角度座標521分別代表頰舌側(Buccal-Lingual)，以及近遠心側(Mesial-Distul)，其中上下方位分別為舌側(L)、頰側(B)；左右方位分別為近心(M)、遠心(D)，可讓使用者使用時了解現階段之角度該往何處移動。當該角度指標522遠離該中心525即表示該手機本體21偏傾的角度越 大，該角度警示系統523用以使該角度指標522移動至該警戒範圍527時提出警示。當角度指標522完全移動至容許範圍526時，則則會顯示為安全。當角度指標522超出容許範圍526時會發出警示。角度座標顯示表528顯示數值為該角度指標522與該中心525之距離，愈靠近該中心525則數值愈趨近於零。

續參閱第2圖所示，該第一直剖顯示幕56用以顯示該植牙位置的一第一垂直剖面，即該病患掃描立體影像的X軸-Z軸切面，該第二直剖顯示幕57用以顯示該植牙位置的一第二垂直剖面，即該病患掃描立體影像的Y軸-Z軸切面，該第一垂直剖面(X軸-Z軸切面)與該第二垂直剖面(Y軸-Z軸切面)呈正交，該橫剖顯示幕58用以顯示該病患掃描立體影像的一平切剖面，即該病患掃描立體影像的X軸-Y軸切面。

依據上述之結構，使用者在操作移動該手機本體21時，可通過該顯示單元5的顯示位置進行該手機本體21位置移動的導航，如第6圖所示，當該手機本體21的移動位置超出該警戒範圍517時(即該手機本體21移動距離過大)，該截面警示系統513會發出警示提醒使用者將該手機本體21移回原設定範圍內；如第7圖所示，當該手機本體21的移動角度超過該容許範圍526時(即該手機本體21的偏傾角度過大)，則該角度警示系統523會發出警示提醒使用者；如第8圖所示，深度移動顯示表532顯示手機本體21還需鑽深知數值，若該手機本體21操作的深度剩餘1mm，同樣會以一深度警示系統531提醒例如警示燈或以警示音告知使用者，另外，使用者操作該手機本體21的過程中，也可參考該第一直剖顯示幕56、第二垂直剖面57及橫剖顯示幕58的影像，透過三維剖面的即時資訊，可立即研判該手機本體21的操作位置，以利使用者進行最有效、便利及準確性高的移動判斷，進而能使該手機本體21清楚避開患者的神經及鼻竇等部位。

配合參閱第2、3圖所示，該介面參考顯示幕55具有一更換鑽針介面鈕551、一切換介面鈕552、一視窗選擇介面鈕553、一啟動關閉鈕554及一系統提示顯示幕555，該切換介面鈕552用以切換簡易版及完整版的雙介面切換幕54，該啟動關閉鈕554用以啟動或關閉系統。使用者欲選擇種植牙位時，可點選切換介面鈕552切換簡易版的雙介面切換幕54，內容有規劃之資訊(例如：有2支牙根，則會有2支牙根之牙位、長度及直徑，見第3圖)，選擇欲想種植之牙根後，可依使用者習慣選擇簡易版介面或完整版介面的雙介面切換幕54。使用者在術中若欲更換鑽針，該更換鑽針介面鈕551用以切換一更換鑽針介面(未繪示)，點選即該更換鑽針介面鈕551可依使用者選擇不同長度鑽針。該視窗選擇介面鈕553則為依使用者所想看之螢幕位置選擇之按鍵，例如：使用者現在於第一個顯示單元5操作，但使用者希望在第二個顯示單元5上使用，則按該視窗選擇介面鈕553後即可在兩顯示單元5之間進行切換。當使用者按下該啟動關閉鈕554後，則該系統提示顯示幕555顯示”正在導航”；若使用者使用完畢，則按下該啟動關閉鈕554即可關閉此系統。該系統提示顯示幕555可顯示”正在導航”、”失去手機訊號”、”待機中”及”請插入註冊點”等提醒使用者的訊息。

請參照第1、2圖所示，本發明一實施例之牙科手機輔助系統的操作方法，首先，對一患者進行掃描，以儲存一病患掃描立體影像，該病患掃描立體影像是透過術前電腦斷層影像，所建立的三維數位模型影像。

接著，備置一操作單元2及一定位單元3，該操作單元2包含一手機本體21、一鑽針23及一病患牙套22，其中該鑽針23接附於該手機本體前端，該定位單元3包含一手機定位件31、一病患定位件32及一接收器33。

配合參考一顯示單元5以進行該手機本體21的移 動，該顯示單元5包含一截面移動顯示幕51、一角度移動顯示幕52及一深度移動顯示幕53、一第一直剖顯示幕56、一第二垂直剖面57及一橫剖顯示幕58，通過該截面移動顯示幕51、角度移動顯示幕52及深度移動顯示幕53可以在該手機本體21超出移動位置及角度時提出警示，則深度例如剩餘1mm時提出警示，同時配合參考該第一直剖顯示幕56、第二垂直剖面57及橫剖顯示幕58的影像，透過三維剖面的即時資訊，可立即研判該手機本體21的操作位置，以利使用者進行最有效、便利及準確性高的移動判斷，進而能使該手機本體21可清楚避開患者的神經及鼻竇等部位。

雖然本發明已以較佳實施例揭露，然其並非用以限制本發明，任何熟習此項技藝之人士，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種更動與修飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

5‧‧‧顯示單元

51‧‧‧截面移動顯示幕

511‧‧‧截面座標

512‧‧‧截面指標

513‧‧‧截面警示系統

516‧‧‧容許範圍

517‧‧‧警戒範圍

518‧‧‧截面座標顯示表

52‧‧‧角度移動顯示幕

521‧‧‧角度座標

522‧‧‧角度指標

523‧‧‧角度警示系統

526‧‧‧容許範圍

527‧‧‧警戒範圍

528‧‧‧角度作標顯示表

53‧‧‧深度移動顯示幕

531‧‧‧深度警示系統

532‧‧‧深度顯示表

54‧‧‧雙介面切換幕

55‧‧‧介面參考顯示幕

551‧‧‧更換鑽針介面鈕

552‧‧‧切換介面鈕

553‧‧‧視窗選擇介面鈕

554‧‧‧啟動關閉鈕

555‧‧‧系統提示顯示幕

56‧‧‧第一直剖顯示幕

57‧‧‧第二直剖顯示幕

58‧‧‧橫剖顯示幕

Claims (8)

1. 一種牙科手機輔助系統，其包含：一操作單元，包含一手機本體、一鑽針及一病患牙套，其中該鑽針接附於該手機本體前端；一定位單元，包含：一手機定位件，連接在該手機本體上；一病患定位件，連接在該病患牙套上；及一接收器，用以接收該手機定位件及病患定位件的位置訊息；一處理單元，電性連接該接收器，該處理單元用以分析比對該等位置訊息及一病患掃描立體影像，並產生一比對結果；及一顯示單元，電性連接該處理單元，且用以顯示該比對結果，該顯示單元包含一截面移動顯示幕、一角度移動顯示幕及一深度移動顯示幕，其中該截面移動顯示幕具有一截面座標、一截面指標、一截面警示系統及二識別輔助線，該截面座標具有一中心、一容許範圍及一警戒範圍，該容許範圍在該中心外側，該警戒範圍在該容許範圍外側，該截面指標用以對應顯示該手機本體的位置且在該中心、該容許範圍及該警戒範圍之間移動，該截面警示系統用以使該截面指標移動至該警戒範圍時提出警示，該兩識別輔助線分別交叉於該截面指標上，該角度移動顯示幕具有一角度座標及一角度指標，該角度指標用以對應顯示該手機本體的傾斜角度，該深度移動顯示幕用以顯示該手機本體伸入該病患掃描立體影像的深度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之牙科手機輔助系統，其中該角度座標具有一中心、一容許範圍及一警戒範圍，該容許範圍在該中心外側，該警戒範圍在該容許範圍外側，該角度指標用以在該中心、該容許範圍及該警戒範圍之間移動。
3. 如申請專利範圍第2項所述之牙科手機輔助系統，其中該角度移動顯示幕還具有一角度警示系統，用以使該角度指標移動至該警戒範圍時提出警示。
4. 如申請專利範圍第1項所述之牙科手機輔助系統，其中該顯示單元還包含一第一直剖顯示幕，用以顯示該病患掃描立體影像的一第一垂直剖面。
5. 如申請專利範圍第4項所述之牙科手機輔助系統，其中該顯示單元還包含一第二直剖顯示幕，用以顯示該病患掃描立體影像的一第二垂直剖面，該第一垂直剖面與該第二垂直剖面呈正交。
6. 如申請專利範圍第1項所述之牙科手機輔助系統，其中該顯示單元還包含一橫剖顯示幕，用以顯示該病患掃描立體影像的一平切剖面。
7. 如申請專利範圍第1項所述之牙科手機輔助系統，其中該牙科手機輔助系統還包含一更換鑽針介面鈕及一切換介面鈕，該更換鑽針介面鈕用以切換一更換鑽針介面，該切換介面鈕用以在一雙介面顯示幕進行切換。
8. 一種牙科手機輔助系統的操作方法，其包含步驟：對一患者進行一病患之掃描，以儲存一病患掃描立體影像；備置一操作單元及一定位單元，該操作單元包含一手機本 體、一鑽針及一病患牙套，其中該鑽針接附於該手機本體前端，該定位單元包含：一手機定位件，連接在該手機本體上；一病患定位件，連接在該病患牙套上；及一接收器，用以接收該手機定位件及病患定位件的位置訊息；及配合參考一顯示單元以進行該手機本體的移動，該顯示單元包含一截面移動顯示幕、一角度移動顯示幕及一深度移動顯示幕，其中該截面移動顯示幕具有一截面座標、一截面指標、一截面警示系統及二識別輔助線，該截面座標具有一中心、一容許範圍及一警戒範圍，該容許範圍在該中心外側，該警戒範圍在該容許範圍外側，該截面指標用以對應顯示該手機本體的位置且在該中心、該容許範圍及該警戒範圍之間移動，該截面警示系統用以使該截面指標移動至該警戒範圍時提出警示，該兩識別輔助線分別交叉於該截面指標上，該角度移動顯示幕具有一角度座標及一角度指標，該角度指標用以對應顯示該手機本體的傾斜角度，該深度移動顯示幕用以顯示該手機本體伸入該病患牙骨的深度。