WO2021060582A1 - 임플란트 식립 가이드 제작 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램 - Google Patents

임플란트 식립 가이드 제작 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램 Download PDF

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WO2021060582A1
WO2021060582A1 PCT/KR2019/012528 KR2019012528W WO2021060582A1 WO 2021060582 A1 WO2021060582 A1 WO 2021060582A1 KR 2019012528 W KR2019012528 W KR 2019012528W WO 2021060582 A1 WO2021060582 A1 WO 2021060582A1
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WO
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guide
implant
terminal
image
management server
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PCT/KR2019/012528
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이지해
허다솜
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주식회사 임솔
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    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C8/00—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00—Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • G—PHYSICS
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    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H20/00—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance
    • G16H20/40—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance relating to mechanical, radiation or invasive therapies, e.g. surgery, laser therapy, dialysis or acupuncture

Definitions

  • the present invention relates to a system, a method, and a computer program for manufacturing an implant placement guide, and more particularly, to a system, a method, and a computer program for manufacturing an implant fixture placement guide using a ready-made guide tray.
  • Dental implant procedures include the operation of placing an implant fixture in the alveolar bone.
  • a guide device commonly called a guide stent or a surgical guide is widely used.
  • the guide stent currently used in the procedure site is Korean Patent Registration No. 10-1473192 (Prior Document 1, name of the invention: Method of manufacturing a guide stent for implants, announcement date: 2014.12.16.), Korean Patent Registration No. 10-1554157 (Prior Document 2, a reference marker for intraoral attachment and a method for manufacturing a guide stent for an implant procedure using the same, announcement date: 2015.09.21.), etc. It is manufactured by a method similar to that disclosed.
  • FIG. 1 showing a method of manufacturing a guide stent described in Prior Document 2 is shown in Fig. 1 of the present specification, and a brief description of a conventional method of manufacturing a guide stent with reference to Fig. 1 is as follows.
  • the surgeon acquires a 3D image of the inside of the oral cavity (periodontal tissue in the oral cavity) through the CT scan of the patient, and acquires a 3D external shape image corresponding to the 3D image through an oral scan (s1).
  • Oral scan is performed by the operator inserting the scanner into the patient's oral cavity, and the image is distorted frequently because it has to be scanned along the oral cavity, but CT scans can only check the hard tissues in the oral cavity. It is necessary to confirm the shape of the crown of the patient's gums or teeth.
  • the obtained 3D image of the inside of the patient's mouth and the external shape image are image-matched based on the features or markers of the teeth included in each image, and a 3D procedure guide image is generated through the image registration (s2).
  • the operator establishes an implant procedure plan using the three-dimensional procedure guide image (s3), and manufactures a stent body with a guide hole formed according to the procedure guide image (s4).
  • guide stents are manufactured by guide stent manufacturers that have precision processing facilities rather than by implant surgeons (dentists), so guide stent manufacturers establish a 3D procedure guide image or implant procedure plan to guide stents. It takes a lot of time to manufacture and to receive the guide stent from the operator. Even if the dentist is equipped with equipment such as a 3D printer, it takes a considerable amount of time for 3D printing, so the patient has to bear the inconvenience in terms of cost and time.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to remarkably improve the convenience of the person to be treated by significantly shortening the manufacturing time of the guide stent.
  • the present invention provides a system for manufacturing an implant placement guide using a ready-made tray, so that each performing entity participating in the manufacture of the implant placement guide can easily generate profits, and that the profit distribution can be made in an equitable manner. The purpose.
  • another object of the present invention is to provide a guide manufacturing system, a method, and a computer program capable of facilitating design and modification of an implant placement guide.
  • the present invention provides a method and system for manufacturing an implant placement guide that can provide a guide that fits the inside of the patient's oral cavity without error by allowing the manufacture of an implant placement guide without matching the 3D image inside the oral cavity and the external shape image. To provide for a different purpose.
  • the present invention for achieving this object is in the implant placement guide manufacturing system, in which the guide tray filled with the impression material is inserted into the oral cavity of the patient, and transmits the CT-photographed 3D image to the server, and uses the 3D image.
  • a dental terminal that receives the generated implant placement guide processing file, a management server that transmits a design request signal to one or more pre-registered planner terminals when the 3D image is received from the dental terminal, and the design request signal from the management server When is received, transmits the acceptance of the design request signal to the management server, and when the three-dimensional image is received from the management server, including a planner terminal for receiving the corresponding implant design information and transmitting to the management server, ,
  • the guide tray is characterized in that it comprises one or more markers for identifying the type of the guide tray.
  • each performing entity participating in the manufacture of the implant placement guide can easily generate revenue, and the revenue distribution can be made in an equitable manner.
  • the design and modification of the implant placement guide is facilitated.
  • an implant placement guide without matching the three-dimensional image inside the oral cavity and the external shape image, so that a guide that fits the inside of the patient's oral cavity can be provided to the patient without error.
  • FIG. 1 is a flow chart for explaining a method of manufacturing a conventional guide stent for implant
  • FIG. 2 is a view for explaining an implant placement guide manufacturing system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a view for explaining an implant placement guide manufacturing system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flow chart for explaining a method of manufacturing an implant placement guide according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a flow chart for explaining a method of manufacturing an implant placement guide according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a flow chart for explaining a method of manufacturing an implant placement guide according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view for explaining an implant placement guide manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flow chart for explaining a method of manufacturing an implant placement guide according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an implant placement guide for a processing machine according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view showing an implant placement guide manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a view for explaining the configuration of a dental terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing an implant placement guide manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
  • the implant placement guide manufacturing system includes a dental terminal 400, an implant placement guide manufacturing management server 100 (hereinafter referred to as'management server 100'), and a planner. Including the terminal 200, it may further include a design review terminal 300, implant placement guide processing machine 500.
  • the dental terminal 400 is a terminal provided in a dentistry, and may be an electronic device such as a PC, a tablet, or a smartphone in which an application program for executing the method of manufacturing an implant placement guide according to an embodiment of the present invention is installed. Furthermore, when the method of manufacturing an implant placement guide according to an embodiment of the present invention is implemented as a web, it may be an electronic device that can access the web.
  • the dental terminal 400 transmits the CT-photographed 3D image to the management server 100 while the guide tray filled with the impression material is inserted into the oral cavity of the person to be treated, and receives a file for processing the implant placement guide from the management server 100. do.
  • the guide tray of the present invention may be similar in shape to the impression tray for drawing the pattern of teeth, but is a ready-made guide tray in which the shape of the patient's teeth is raised, and 1) the image of the guide tray is converted to a three-dimensional image. It is used for registration, 2) used to identify the type of guide tray, and 3) used to identify whether sleeve mounting is necessary, differing in that it includes a marker.
  • the guide tray may include one or more markers that perform the above-described functions, and preferably, three or more markers may be formed.
  • the marker may be a radiopaque material, and thus may be displayed on a 3D image obtained through a CT scan.
  • the marker may be formed on the flat surface of the body receiving the impression material in the guide tray.
  • the marker is a criterion for the planner or the operator to identify the guide tray in the 3D image and match the 3D image with the image of the guide tray. Becomes.
  • the marker may be a reference for designing the position, depth, and direction in which the implant fixture is to be placed.
  • the operator fills the guide tray with an impression material, inserts the tray into the patient's oral cavity, and performs a CT scan while inserting it into the area to be implanted.
  • the three-dimensional image of the inside of the oral cavity acquired through CT scans is information on internal tissues such as the crown (the upper side of the tooth appearing outside the gum), the root (the lower side of the tooth hidden inside the gum as a part that is joined to the alveolar bone), and the alveolar bone It includes, and includes a marker image of the guide tray.
  • the 3D image does not accurately provide information on the gums, and conventionally, in order to solve this problem, a 3D external shape image was obtained through an oral scan, and the 3D image inside the oral cavity and the external shape image were image-matched.
  • the dental terminal 400 since an oral scan is unnecessary, it is sufficient for the dental terminal 400 to transmit the CT-photographed 3D image to the management server. Therefore, the process of acquiring information on the oral condition of the person to be treated for implantation is remarkably shortened, which leads to the effect of saving the procedure time and cost.
  • the management server 100 is a computing device that manages production of an implant placement guide according to an embodiment of the present invention, and may be a web server or a cloud server.
  • the management server 100 transmits a design request signal to one or more pre-registered planner terminals, and receives the implant design information from the planner terminal that has accepted the design request signal, and uses it to implant. You can create a file for processing the placement guide.
  • the design request signal may be a message (SMS) transmitted through text or a push notification transmitted through an application program installed in the planner terminal 200.
  • the implant design information is information on which an implant procedure plan is established on a three-dimensional image, and the size of the fixture, the type of the fixture, the position of the fixture, the depth of the fixture placement, whether a bone graft, whether or not a maxillary sinus is implanted. It may include at least one of whether or not to transplant the gums, and the order of tools used.
  • implant design information may be generated by a user who uses each terminal in the planner terminal 200, the design review terminal 300, or the dental terminal 400, and the implant design information of the present invention is It can be created, duplicated, transmitted, and stored in the form of design information files (STL files and/or PDF files).
  • the operation of the management server 100 will be described later in detail with reference to FIG. 3.
  • the implant placement guide manufacturing system 10 may include a planner terminal 200.
  • the planner terminal 200 may be a terminal of a user who has already been authenticated as having an implant design qualification, and may be a terminal of a user who is authenticated as holding both an implant design qualification and a doctor's qualification.
  • the planner terminal 200 transmits the acceptance of the design request signal to the management server, and when a 3D image is received from the management server, the planner terminal 200 receives the corresponding implant design information to the management server. Can be transmitted.
  • the implant placement guide manufacturing system 10 of the present invention may further include a design review terminal 300.
  • the design review terminal 300 is a terminal of a user who is authenticated as having a doctor's qualification, and if the user of the planner terminal 200 is a terminal of a user who is authenticated as holding both an implant design qualification and a doctor's qualification, the system 10 May not be included in ).
  • the design review terminal 300 receives the review request signal from the management server, it transmits the acceptance of the review request signal to the management server, and when the implant design information is received from the management server, it receives and manages the corresponding review result. Can be sent to the server.
  • Transmission of the acceptance signal is an act of a user touching or clicking a link in a message (SMS) displayed through the terminals 200 and 300, touching an acceptance button or link displayed on a web page provided through the web server 100, or An act of clicking may be performed through an act of touching or clicking an accept button of an application program installed in the terminals 200 and 300, and a method of transmitting whether or not to be accepted to the server 100 is not limited thereto.
  • SMS message
  • the implant placement guide manufacturing system 10 of the present invention may further include an implant placement guide processor 500 (hereinafter, referred to as'processing machine 500' for convenience of description).
  • the processing machine 500 according to an embodiment of the present invention is provided in a dentistry that has transmitted a 3D image, and when receiving an implant placement guide processing file from a management server or a dental terminal, a guide tray using the implant placement guide processing file
  • the position of the jig and the guide hole corresponding to the type of is identified, and a guide hole can be formed in the guide tray using the identified jig.
  • the formation of the guide hole can be achieved through a cutting operation using a machine tool such as a milling machine.
  • the file for implant placement guide processing includes an image of a guide tray in which the position of the guide hole is displayed.
  • the processing file may or may not include implant design information on the guide tray image. Further, a sleeve made of a metal material may or may not be mounted in the guide hole. When mounted, the processing file may include information on the location of the sleeve and an area to be deleted due to the sleeve mounting.
  • the operator acquires a 3D image inside the oral cavity of the patient and transmits it to the management server.
  • the processing file can be received, and the implant placement guide processing file is transmitted to the processing machine 500, and if the implant placement guide processing file is directly transmitted to the processing machine 500, even that is unnecessary.
  • the processing machine 500 only needs to form a guide hole by automatically identifying the position of the guide tray and the guide hole and the necessary jig on the previously created guide tray. , You can get an implant placement guide within minutes.
  • the implant placement guide according to an embodiment of the present invention is characterized in that the impression material is hardened after filling the impression material and then inserting it into the teeth and gums of the patient to be treated, and then hardening the impression material. Therefore, it is settled on the teeth and gums of the person to be treated without error. Therefore, not only the implant procedure is very easy, but there is no problem that the implant placement guide does not fit into the oral cavity of the person to be treated, so that correction is unnecessary and the satisfaction of the person to be treated is increased.
  • the file for processing the implant placement guide is that the processing machine 500 (or the milling machine) can recognize, and may include an NC file that can be recognized by the CAM program, which is a processing machine driving program.
  • Example 1 When the system is composed of a dental terminal, a planner terminal, and a management server
  • FIG. 3 is an example of a case where a user of a planner terminal has both an implant design qualification and a doctor's qualification. Since the final confirmation for the implant procedure must be performed by a doctor, in this embodiment, it is assumed that the user of the planner terminal has a doctor's qualification.
  • the dental terminal acquires a 3D image obtained through a CT scan while the guide tray of the present invention is inserted into the oral cavity (S100). This means that the dental terminal receives a 3D image acquired through CT imaging from the imaging device.
  • the dental terminal may transmit the 3D image to the management server.
  • the transfer to the management server involves uploading a three-dimensional image.
  • the identification information of the dental terminal (dental code, dental name, name of the operator, etc.) and information of the person to be treated (name, age, sex, other personal information necessary for implant treatment, etc.) Can be included.
  • the management server may transmit a design request signal to one or more previously registered planner terminals (S300). As described above, the transmission of the design request signal may be implemented by informing the planner terminal of the upload.
  • the planner terminal is a terminal used by planners having an implant design qualification and a doctor's qualification, and may be a terminal device in which an application program supporting a method of manufacturing an implant placement guide according to an embodiment of the present invention is installed.
  • planners can register planner information to the management server in advance, and when registering, user information of the planner terminal (the planner's name, qualifications held by the planner, history of activity as a planner, etc.) to the management server. Can be transmitted.
  • the management server can assign different positions to each planner after checking the qualifications held by the planner. For example, planners who hold only implant design qualifications are given Level A, and planners who hold both implant design qualifications and doctor qualifications are given a level S, and so on. That is, planners may be classified into one or more groups according to their skills, and the criteria may vary depending on the administrator's settings.
  • the management server may classify the planner according to the planner's holding history, and classify the planner according to the feedback (star or review) of the dental terminal.
  • the planner can use the ID and password registered in advance to access the management server irrespective of the terminal being used, and can receive a design request signal by designating a desired time, and whether to receive or reject the design request signal. Can be set.
  • step 300 upon receiving the design request signal, the planner may determine whether to accept it and input it to the terminal.
  • the planner terminal may transmit a signal indicating that the design request signal has been accepted to the management server (S400).
  • the management server may transmit a 3D image to the planner terminal that accepts the design request signal (S500).
  • Acceptance of the design request signal and transmission of a 3D image corresponding thereto means the conclusion of a contract between the management server and the planner.
  • the planner accesses the management server using the planner terminal, and a 3D image file (CT file, dicom file).
  • the management server may select one or a plurality of planner terminals according to a preset criterion. For example, the management server may select a planner terminal based on the order in which the signal accepting the design request signal arrives at the management server, and the planner terminal with the least or most implant design history can be selected using the previously registered planner information. You can also choose.
  • the criteria for selecting a planner terminal may vary according to administrator settings, and whether to select one planner terminal or a plurality of planner terminals may also vary according to administrator settings.
  • Implant design information is information on which an implant procedure plan is established on a three-dimensional image.
  • Information such as the size of the fixture and the type of the fixture may be input to the planner terminal through an input device such as a touch screen, keyboard, mouse, or touch pad provided or connected to the planner terminal, and the planner terminal uses the input information.
  • implant design information can be generated.
  • the implant design information of the present invention may be generated, duplicated, transmitted, and stored in the form of an implant design information file (STL file and/or xml, PDF file). Furthermore, the implant design information file generated by the planner terminal may be encrypted, and decryption of the encrypted file may be set to be performed only in the management server.
  • an implant design information file STL file and/or xml, PDF file.
  • the planner terminal may transmit the generated implant design information to the management server (S700A).
  • the transmission of the implant design information to the management server includes an operation in which the planner terminal uploads implant design information (STL file and/or xml, PDF file) to a web server or a cloud server corresponding to the management server. Such uploading may be performed automatically when the planner clicks the implant design information generation completion button in the implant design information generation software of the planner terminal.
  • the management server may check classification information of the planner terminal that has transmitted the implant design information to the management server.
  • the management server may generate a file for processing the implant placement guide using the implant design information (S800).
  • Step 800 may be an operation of converting the implant design information into a file in a format recognizable by the processor.
  • the management server 100 may convert the implant design information into an NC file that the processor 500 can recognize.
  • the implant design information may be a web file provided by the management server or a file in a format supported by an application program (e.g. CAD file, STL (Stereo Lithography) file), and implant design information can be stored in a file for implant placement guide processing (e.g. NC File) may be the unique authority of the management server.
  • the management server can generate a file for processing an implant placement guide using a CAM program that runs only on the web or in the cloud.
  • the implant design information may be encrypted when generating the implant design information so that the processing machine is converted into a file in a form that can be processed only by the management server.
  • the implant design information may be a file that can be generated only by a web or application program provided by the management server of the present invention.
  • the file for processing an implant placement guide according to an embodiment of the present invention may be a file having a format executable only by a pre-designated processing machine.
  • the management server's own authority to convert implant design information into a file for implant placement guide processing is to build a profit model based on the management server generating (or outputting) the file for implant placement guide processing.
  • Step 900 includes a method in which the dental terminal accesses the web server 100 and downloads a file.
  • a cost corresponding to the file transmission for processing may be paid using the payment information (S1000).
  • Step 1000 may be performed before steps 850 and 900.
  • the management server 100 may block access to the server 100 of the corresponding dental terminal.
  • the management server is a web server, it is possible to restrict the download of the guide processing file by blocking access to the web server of the dental terminal for which payment information is not registered or not granting permission.
  • the management server transmits the file for processing the implant placement guide to the dental terminal or processor (S900), counts the number of times of output or transmission of the file for processing the implant placement guide, and charges the design cost to the dental terminal for that number of times.
  • the service fee may be charged before the step 800 of generating the file for processing the implant placement guide or the step 900 of transmitting the file for processing the implant placement guide, and the service amount corresponding to the billing from the dental terminal Once it has been deposited, it is also possible to perform step 800 or step 900.
  • the management server may transfer the remaining amount excluding the preset fee to the account linked to the planner terminal 1 that performed the implant design (S1100).
  • the dental terminal may download the implant design information (S700B).
  • the implant design information may be an encrypted STL, xml and/or PDF file
  • the encrypted file is decrypted in the management server
  • the dental terminal can download the unencrypted implant design information file in step S700B.
  • both the implant design information generation software and the software for converting the implant design information into an implant placement guide processing file are installed in the dental terminal.
  • Example 2 When the system is composed of a dental terminal, a planner terminal, a design review terminal, and a management server
  • FIG. 2 an embodiment of a case where the system is configured with a dental terminal 400, a planner terminal 200, a design review terminal 300, and a management server 100 will be described with reference to FIG. 5 do.
  • the planner terminal is a terminal of a user who is authenticated as having only implant design qualification
  • the design review terminal is a terminal of a user who is authenticated as holding a doctor's qualification.
  • the management server is the implant generated as in steps 710 to 760 of FIG. Additional steps can be taken to review the design information.
  • the management server may receive implant design information from the planner terminal and transmit a review request signal to one or more previously registered design review terminals (S710).
  • the management server may transmit implant design information to the design review terminal that has accepted the review request signal (S730).
  • Steps 720 to 730 of selecting a design review terminal may be performed in a similar manner to the embodiment described in steps 300 to 400 of FIG. 4. That is, acceptance of the review request signal and transmission of implant design information may be understood to mean the conclusion of a contract between the management server and the design review terminal.
  • the design review terminal may transmit the review result to the management server (S740).
  • the review result may include a revised opinion and amendment to the implant design information, and may include a confirmation opinion that the implant design was properly performed.
  • the management server checks the review result (S750), and when the review result includes a revised opinion, may transmit the review result to the planner terminal (S753).
  • the planner terminal receiving the review result including the revised opinion can modify the implant design information using the review result (S755), but if the planner exists in the center equipped with the management server, the management server internally reports the review result.
  • Implant design information can also be modified by reflecting it. Or, using a machine learning framework learned by using a large amount of data, the management server may modify the implant design information by reflecting the review opinion on its own.
  • the modified implant design information is transmitted to the management server again (S760), and the management server transmits it to the design review terminal again (S765), so that the modification and review can be repeated until the modification is unnecessary.
  • the management server may transmit the implant design information to the dental terminal (S770), and if the implant design information is approved from the dental terminal (S780), it may generate a file for processing the implant placement guide (S780). S800).
  • steps 770 and 780 can be applied before step 800 is executed even in the embodiment of FIG. 4. That is, it is possible to minimize unnecessary file conversion by generating a file for processing an implant placement guide after receiving the implant design information from the dental terminal.
  • step 730 in transmitting the implant design information to the design review terminal, the management server transmits the remote access address and implant design information that can share and modify the 3D image in real time with the planner terminal that generated the implant design information, Without steps 740 to 760, real-time modification and confirmation between the planner terminal and the design review terminal may be possible.
  • This embodiment is shown in FIG. 6.
  • a design review terminal receiving a remote access address may remotely access a planner terminal (S735), and share and modify implant design information (S737).
  • the sharing and modification of implant design information through remote access may be performed through the application program for making an implant placement guide according to the present invention or through the web, but may be performed through other application programs that support remote access.
  • the implant placement guide system showing this embodiment is additionally shown in FIG. 10.
  • FIG. 6 illustrates an embodiment of a case where the dental terminal transmits a modification request (S790).
  • the management server transmits the modification request to the planner terminal (S793), Implant design information reflecting the modification request may be received and transmitted to the dental terminal (S797), and steps 793 to 797 may be repeated until approval is received from the dental terminal.
  • a service amount may be requested from the dental terminal before or after the file for implant placement guide processing is created (S1000), and a preset account is set in the planner terminal.
  • the design cost may be remitted, and a preset design review cost may be remitted to an account linked to the design review terminal (S1100).
  • Example 3 When the system is configured with a terminal and a processing machine
  • FIGS. 7 to 8 are 1) when the entire implant procedure is performed in a center equipped with a management server (in this case, the terminal is a computing device used in the center, and the management server is a server provided in the center). It can be understood as meaning), 2) When the system is configured with a dental terminal and a processor in the dentist (the management server may be omitted in the embodiments of FIGS. 7 and 8), 3) a dental terminal provided in the dentist And a processing machine and an external management server (in this case, the terminal is a dental terminal, and the management server can be understood to mean a server provided in the center-a web server or a cloud server).
  • the terminal may acquire a 3D image in the oral cavity of the patient through CT scan while the guide tray is inserted into the oral cavity (S10).
  • Acquiring a 3D image includes receiving a 3D image from a CT imaging apparatus and receiving a 3D image through a wired/wireless communication network.
  • the terminal may receive implant design information from the terminal user (S20). For example, a terminal user may draw an implant procedure plan on a three-dimensional image through an input means connected to the terminal, and the size of the fixture, the type of the fixture, the position of the fixture, the depth of the fixture, and the bone graft. Whether or not a maxillary sinus is transplanted, whether or not a gum is transplanted, and the order of tools to be used can also be described.
  • the implant design information may be generated in the STL file format as described above, and may further include PDF and xml files including the procedure method and/or procedure information in the STL file generated through the CAD program. At this time,
  • the terminal may display the position of the guide hole on the image of the guide tray according to the implant design information.
  • a file for implant placement guide processing including an image of the guide tray in which the position of the guide hole is displayed may be generated (S30).
  • the creation of the guide processing file may be accomplished through file conversion that converts the STL file, which is an implant design information file, into an NC file. This file conversion may be performed through a CAM program running on a web or cloud server.
  • the terminal may convert the file by uploading the guide processing file to the web or cloud server, and downloading the converted file when the file is converted.
  • the STL file may be directly converted through a CAM program installed in a terminal, and a CAD file receiving implant design information and a CAM file may be linked and operated.
  • the generated implant placement guide processing file is transmitted to the processing machine (S40), and the processing machine processes the implant placement guide using the received processing file (S50).
  • the processing of the implant placement guide is possible with a simple operation of forming a guide hole in the guide tray inserted into the oral cavity of the person to be treated, and it does not require 3D printing or elaborate work, which can greatly shorten the processing time.
  • the processor uses the number of markers in the guide tray (appeared in the three-dimensional image) included in the file for implant placement guide processing, the shape of the marker, and the angle formed by the plurality of markers.
  • the guide tray has various shapes and sizes corresponding to its use and the oral structure of the patient to be treated.
  • the guide tray used in the present invention may have a unique identification code for each type and may have unique marker information. That is, the number and shape of the markers appearing in the 3D image, and the angle and shape of the plurality of markers may be matched to each unique identification number.
  • the dental terminal 400 of the present invention includes a receiving unit 410 for receiving a 3D image in the oral cavity of the patient to be treated obtained through CT scans in a state in which the guide tray filled with the impression material is inserted into the oral cavity of the patient.
  • a receiving unit 410 for receiving a 3D image in the oral cavity of the patient to be treated obtained through CT scans in a state in which the guide tray filled with the impression material is inserted into the oral cavity of the patient.
  • the image of the guide tray is matched to the 3D image, the position of the guide hole is displayed on the image of the guide tray according to the implant design information, and the position of the guide hole is displayed.
  • It may include a control unit 450 for generating a file for implanting guide processing using the image of the guide tray, and a transmission unit 470 for transmitting the file for processing the implant placement guide to the processing machine.
  • the processing machine of the present invention can search for a tray library and a jig library corresponding to the identified guide tray (S53).
  • the tray library is a database including the appearance information and identification information of various guide trays
  • the jig library is a database including the appearance information and identification information of a processing machine jig suitable for use for each guide tray.
  • the processing machine may form a guide hole using a jig matching the identified guide tray (S55).
  • step 80 to step 60 is additional and can be omitted.
  • An electronic device equipped with a processor acquires a 3D image of the patient's oral cavity through a CT scan while inserting the guide tray filled with the impression material into the patient's oral cavity, and receives implant design information on the 3D image. Next, the electronic device matches the image of the guide tray with the 3D image using marker information of the guide tray included in the 3D image.
  • the electronic device displays the position of the guide hole on the image of the guide tray according to the implant design information, and generates a file for implant placement guide processing using the image of the guide tray in which the position of the guide hole is displayed.
  • the electronic device generates a guide hole in a guide tray using a file for implant placement guide processing, and the guide tray is characterized in that a tooth shape of a person to be treated is raised.
  • the electronic device In displaying the position of the guide hole, the electronic device generates a guide hole image on the guide tray image based on the vertical axis of the implant fixture included in the implant design information, and displays a deletion area for inserting a jig around the guide hole. can do.
  • the electronic device may remit a cost corresponding to the number of generations of files for processing the implant placement guide to a preset server account.

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Abstract

본 발명은 임플란트 식립 가이드 제작 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다. 본 발명은 임플란트 식립 가이드 제작 시스템에 있어서, 인상재가 채워진 가이드 트레이가 피시술자의 구강 내에 삽입된 상태에서 CT 촬영된 구강 내 3차원 이미지를 관리 서버로 전송하고, 상기 관리 서버로부터 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 수신하는 치과 단말, 상기 치과 단말로부터 상기 3차원 이미지를 수신하면, 기 등록된 하나 이상의 플래너 단말에 설계 요청 신호를 전송하고, 상기 설계 요청 신호를 수락한 플래너 단말로부터 임플란트 설계 정보를 수신하면 이를 이용하여 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성하는 관리 서버, 상기 관리 서버로부터 상기 설계 요청 신호가 수신되면 상기 설계 요청 신호에 대한 수락 여부를 상기 관리 서버에 전송하고, 상기 관리 서버로부터 상기 3차원 이미지가 수신되면 이에 대응하는 임플란트 설계 정보를 입력받아 상기 관리 서버로 전송하는 플래너 단말을 포함하며, 상기 가이드 트레이는 상기 가이드 트레이의 이미지와 상기 3차원 이미지를 정합시키기 위한 하나 이상의 마커를 포함하고 상기 피시술자의 치아 형상이 인상되어 있는 것을 특징으로 하며, 상기 임플란트 설계 정보는 상기 가이드 트레이에 형성되는 가이드 홀의 위치 정보를 포함하는 것을 일 특징으로 한다. 본 발명에 의하면 임플란트 식립 가이드 제작 시간이 획기적으로 단축되어 피시술자의 편의성이 현저하게 향상되는 효과가 있다.

Description

임플란트 식립 가이드 제작 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램
본 발명은 임플란트 식립 가이드 제작 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것으로, 보다 자세하게는 기성 가이드 트레이를 사용한 임플란트 고정체 식립 가이드를 제작하는 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.
치과 임플란트 시술은 임플란트 고정체를 치조골에 식립하는 작업을 포함하는데, 임플란트 고정체를 치조골에 제대로 식립하기 위하여 흔히 가이드 스텐트 또는 서지컬 가이드라고 불리는 안내기구가 많이 사용되고 있다.
현재 시술 현장에서 사용되고 있는 가이드 스텐트는 한국등록특허 제10-1473192호(선행문헌 1, 발명의 명칭: 임플란트용 가이드 스텐트의 제조방법, 공고일: 2014.12.16.), 한국등록특허 제10-1554157호(선행문헌 2, 구강 내부 부착용 레퍼런스 마커 및 그를 이용한 임플란트 시술용 가이드 스텐트 제조방법, 공고일: 2015.09.21.) 등에 개시된 것과 유사한 방법으로 제조되고 있다.
선행문헌 2에 기재된 가이드 스텐트 제조 방법을 도시한 [도 1]이 본 명세서의 도 1에 도시되어 있으며, 도 1을 참조하여 종래의 가이드 스텐트 제조 방법을 간략히 설명하면 다음과 같다. 먼저, 치과에서 시술자는 피시술자의 CT 촬영을 통해 구강 내부(구강 내 치주조직)의 3차원 이미지를 획득하며, 오랄 스캔을 통해 3차원 이미지에 대응되는 3차원의 외부형상 이미지를 획득한다(s1). 오랄 스캔은 시술자가 스캐너를 피시술자의 구강 내부에 삽입하여 이루어지는 것으로, 구강 내부를 따라 스캔해야 하기 때문에 이미지가 왜곡되는 문제가 빈번하게 발생하나, CT 촬영으로는 구강 내의 단단한 조직만을 확인할 수 있을 뿐이어서 피시술자의 잇몸이나 치아의 치관 형상을 확인하기 위해 필요하다.
이렇게 얻어진 피시술자의 구강 내부 3차원 이미지와 외부형상 이미지는 각 이미지에 포함된 치아의 특징이나 마커를 기준으로 영상 정합되며, 영상 정합을 통해 3차원 시술 가이드 이미지가 생성된다(s2). 시술자는 3차원 시술 가이드 이미지를 이용하여 임플란트 시술 계획을 수립하며(s3), 시술 가이드 이미지에 따라 가이드 홀이 형성된 스텐트 몸체를 제조한다(s4).
일반적으로 첫 번째 단계(s1)에서 마지막 단계(s4)까지는 약 2~3일의 시간이 소요되는데, 이는 각 단계가 모두 하나의 주체에 의해 이루어지는 것이 아니기 때문이다. 특히 가이드 스텐트의 제조는 임플란트 시술자(치과 의사)에 의해 이루어지기 보다는 정밀 가공 설비를 보유한 가이드 스텐트 제조 업체에 의해 이루어지기 때문에 가이드 스텐트 제조 업체가 3차원 시술 가이드 이미지 또는 임플란트 시술 계획을 수립하여 가이드 스텐트를 제조하고 시술자가 가이드 스텐트를 배송받기까지 많은 시간이 소요될 수 밖에 없다. 설사 치과가 3D 프린터와 같은 장비를 구비하고 있다 하더라도 3D 프린팅에 적지 않은 시간이 소요되는 바, 피시술자는 비용과 시간 상의 불편을 감수해야 했다.
뿐만 아니라, 오랄 스캔을 통해 획득되는 외부형상 이미지는 왜곡이 불가피하므로, 영상 정합을 통해 만들어지는 가이드 스텐트가 피시술자의 구강 구조에 정확하게 맞지 않는 경우가 빈번하게 발생하는 문제가 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 가이드 스텐트 제작 시간을 획기적으로 단축시킴으로써 피시술자의 편의성을 현저하게 향상시키는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기성 트레이를 사용하여 임플란트 식립 가이드를 제작하는 시스템을 제공함으로써, 임플란트 식립 가이드 제작에 참여하는 각 수행 주체가 용이하게 수익을 창출하고, 수익 분배가 형평성 있게 이루어질 수 있도록 하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 임플란트 식립 가이드의 설계 및 수정을 용이하게 할 수 있는 가이드 제작 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 구강 내부 3차원 이미지와 외부형상 이미지를 정합하지 않고도 임플란트 식립 가이드를 제작할 수 있도록 함으로써, 오차 없이 피시술자의 구강 내부에 딱 맞는 가이드를 제공할 수 있는 임플란트 식립 가이드 제작 방법 및 시스템을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 임플란트 식립 가이드 제작 시스템에 있어서, 인상재가 채워진 가이드 트레이가 피시술자의 구강 내에 삽입된 상태에서 CT 촬영된 3차원 이미지를 서버로 전송하고, 상기 3차원 이미지를 이용하여 생성된 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 수신하는 치과 단말, 상기 치과 단말로부터 상기 3차원 이미지를 수신하면, 기 등록된 하나 이상의 플래너 단말에 설계 요청 신호를 전송하는 관리 서버, 상기 관리 서버로부터 상기 설계 요청 신호가 수신되면 상기 설계 요청 신호에 대한 수락 여부를 상기 관리 서버에 전송하고, 상기 관리 서버로부터 상기 3차원 이미지가 수신되면 이에 대응하는 임플란트 설계 정보를 입력받아 상기 관리 서버로 전송하는 플래너 단말을 포함하며, 상기 가이드 트레이는 상기 가이드 트레이의 종류를 식별하기 위한 하나 이상의 마커를 포함하는 것을 일 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 임플란트 식립 가이드 제작 시간이 획기적으로 단축되어 피시술자의 편의성이 현저하게 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 임플란트 식립 가이드 제작에 참여하는 각 수행 주체가 용이하게 수익을 창출하고, 수익 분배가 형평성 있게 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 임플란트 식립 가이드의 설계 및 수정이 용이해진다.
또한, 본 발명에 의하면 구강 내부 3차원 이미지와 외부형상 이미지를 정합하지 않고도 임플란트 식립 가이드 제작이 가능하여, 오차 없이 피시술자의 구강 내부에 딱 맞는 가이드를 피시술자에게 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 임플란트용 가이드 스텐트 제조 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 의한 가공기의 임플란트 식립 가이드 제작 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 시스템을 도시한 도면,
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 의한 치과 단말의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용되며, 명세서 및 특허청구의 범위에 기재된 모든 조합은 임의의 방식으로 조합될 수 있다. 그리고 다른 식으로 규정하지 않는 한, 단수에 대한 언급은 하나 이상을 포함할 수 있고, 단수 표현에 대한 언급은 또한 복수 표현을 포함할 수 있음이 이해되어야 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 시스템을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 시스템은 치과 단말(400), 임플란트 식립 가이드 제작 관리 서버(100)(이하, '관리 서버(100)'라 함), 플래너 단말(200)을 포함하며, 설계 검토용 단말(300), 임플란트 식립 가이드 가공기(500)을 더 포함할 수 있다.
치과 단말(400)은 치과에 구비되는 단말로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 임플란트 식립 가이드 제작 방법을 실행하기 위한 응용 프로그램이 설치된 PC, 태블릿, 스마트폰 등의 전자 장치일 수 있다. 나아가 본 발명의 일 실시 예에 따른 임플란트 식립 가이드 제작 방법이 웹으로 구현되는 경우, 상기 웹에 접속 가능한 전자 장치일 수 있다.
치과 단말(400)은 인상재가 채워진 가이드 트레이가 피시술자의 구강 내에 삽입된 상태에서 CT 촬영된 3차원 이미지를 관리 서버(100)로 전송하고, 상기 관리 서버(100)로부터 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 수신한다.
본 발명의 가이드 트레이는 치아의 본을 뜨는 인상용 트레이(Impression Tray)와 그 형태는 유사할 수 있으나, 피시술자의 치아 형상이 인상되는 기성 가이드 트레이이며, 1) 가이드 트레이의 이미지를 3차원 이미지와 정합시키는데 사용되며, 2) 가이드 트레이의 종류를 식별하는데 사용되고, 3) 슬리브 장착이 필요한지 여부를 식별하는데 사용되는 마커를 포함한다는 점에서 차이가 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 가이드 트레이에는 전술한 기능을 수행하는 하나 이상의 마커가 포함될 수 있으며, 바람직하게 마커는 세 개 이상 형성될 수 있다. 마커는 방사선 불투과성 물질일 수 있으며, 따라서 CT 촬영을 통해 획득되는 3차원 이미지에 표시될 수 있다. 마커는 가이드 트레이에서 인상재를 수용하는 몸체의 편평한 면에 형성될 수 있는데, 이 경우, 마커는 플래너 또는 시술자가 3차원 이미지에서 가이드 트레이를 식별하고, 3차원 이미지와 가이드 트레이의 이미지를 정합하는 기준이 된다. 뿐만 아니라, 마커는 임플란트 고정체가 식립될 위치, 깊이, 방향 등의 설계에 대한 기준이 될 수 있다.
시술자는 가이드 트레이에 인상재를 채우고, 트레이를 피시술자의 구강 내에 삽입하여 임플란트 시술을 하고자하는 부위에 끼운 상태에서 CT 촬영을 실시한다. CT 촬영을 통해 획득한 구강 내부의 3차원 이미지는 구강 내부 중 치관(잇몸 외부로 나타난 치아 상부측), 치근(치조골과 결합되는 부분으로 잇몸 내에 가려진 치아 하부측), 치조골 등의 내부 조직의 정보를 포함하며, 가이드 트레이의 마커 이미지를 포함한다. 3차원 이미지는 잇몸에 대한 정보를 정확하게 제공하지 못하며, 종래에는 이러한 문제를 해결하기 위해 오랄 스캔을 통해 3차원 외부형상 이미지를 획득하고, 구강 내부의 3차원 이미지와 외부형상 이미지를 영상 정합하였다.
그러나 본 발명의 일 실시 예에 의하면 오랄 스캔이 불필요하므로, 치과 단말(400)은 CT 촬영된 3차원 이미지를 관리 서버로 전송하는 것으로 충분하다. 따라서 임플란트 시술을 위하여 피시술자의 구강 상태 정보를 획득하는 과정이 현저하게 단축되며, 이는 시술 시간 및 비용 절감의 효과로 이어진다.
관리 서버(100)는 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작을 관리하는 컴퓨팅 장치로, 웹 서버 또는 클라우드 서버일 수 있다. 관리 서버(100)는 치과 단말로부터 3차원 이미지를 수신하면, 기 등록된 하나 이상의 플래너 단말에 설계 요청 신호를 전송하고, 설계 요청 신호를 수락한 플래너 단말로부터 임플란트 설계 정보를 수신하면 이를 이용하여 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성할 수 있다. 설계 요청 신호는 문자를 통해 발송되는 메시지(SMS)일 수 있으며 플래너 단말(200)에 설치된 응용 프로그램을 통해 전송되는 푸시(push) 알림일 수 있다.
본 명세서에서, 임플란트 설계 정보는 3차원 이미지 상에 임플란트 시술 계획이 수립되어 있는 정보로, 고정체의 크기, 고정체의 종류, 고정체 식립 위치, 고정체 식립 깊이, 골이식 여부, 상악동 이식술 여부, 잇몸 이식 여부, 사용 도구 순서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 발명에 의하면, 임플란트 설계 정보는 플래너 단말(200), 설계 검토용 단말(300) 또는 치과 단말(400)에서 각 단말을 사용하는 사용자에 의해 생성될 수 있으며, 본 발명의 임플란트 설계 정보는 임플란트 설계 정보 파일(STL 파일 및/또는 PDF 파일)의 형태로 생성, 복제, 전송 및 저장될 수 있다.
관리 서버(100)의 동작에 대해서는 도 3을 통해 자세하게 후술하기로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 시스템(10)은 플래너 단말(200)을 포함할 수 있다. 플래너 단말(200)은 임플란트 설계 자격을 보유한 것으로 기 인증된 사용자의 단말일 수 있으며, 임플란트 설계 자격 및 의사 자격을 모두 보유한 것으로 인증된 사용자의 단말일 수 있다. 플래너 단말(200)은 관리 서버로부터 설계 요청 신호가 수신되면 설계 요청 신호에 대한 수락 여부를 관리 서버에 전송하고, 관리 서버로부터 3차원 이미지가 수신되면 이에 대응하는 임플란트 설계 정보를 입력받아 관리 서버로 전송할 수 있다.
본 발명의 임플란트 식립 가이드 제작 시스템(10)은 설계 검토용 단말(300)을 더 포함할 수 있다. 설계 검토용 단말(300)은 의사 자격을 보유한 것으로 인증된 사용자의 단말로, 플래너 단말(200)의 사용자가 임플란트 설계 자격과 의사 자격을 모두 보유한 것으로 인증된 사용자의 단말인 경우에는 동 시스템(10)에 포함되지 않을 수 있다. 설계 검토용 단말(300)은 관리 서버로부터 검토 요청 신호를 수신하면, 검토 요청 신호에 대한 수락 여부를 관리 서버에 전송하고, 관리 서버로부터 임플란트 설계 정보가 수신되면 이에 대응하는 검토 결과를 입력받아 관리 서버로 전송할 수 있다.
수락 신호의 전송은 사용자가 단말(200, 300)을 통해 표시된 메시지(SMS)의 일 링크를 터치 또는 클릭하는 행위, 웹 서버(100)를 통해 제공되는 웹 페이지에 표시된 수락 버튼 또는 링크를 터치 또는 클릭하는 행위, 단말(200, 300)에 설치된 응용 프로그램의 수락 버튼을 터치 또는 클릭하는 행위를 통해 이루어질 수 있으며, 수락 여부를 서버(100)에 전송하는 방식은 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 임플란트 식립 가이드 제작 시스템(10)은 임플란트 식립 가이드 가공기(500)(이하, 설명의 편의를 위해 '가공기(500)'라 한다.)를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 가공기(500)는 3차원 이미지를 전송한 치과에 구비되는 것으로, 관리 서버 또는 치과 단말로부터 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 수신하면, 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 이용하여 가이드 트레이의 종류에 대응되는 지그 및 가이드 홀의 위치를 식별하고, 식별된 지그를 이용하여 가이드 트레이에 가이드 홀을 형성할 수 있다. 가이드 홀의 형성은 밀링 머신과 같은 공작 기계를 통한 절삭 작업을 통해 이루어질 수 있다. 임플란트 식립 가이드 가공용 파일은 가이드 홀의 위치가 표시된 가이드 트레이 이미지를 포함한다. 가공용 파일은 가이드 트레이 이미지 상에 임플란트 설계 정보를 포함할 수도 있고 포함하지 않을 수도 있다. 나아가, 가이드 홀에는 메탈 소재의 슬리브가 장착될 수도 있고 장착되지 않을 수도 있는데, 장착되는 경우 가공용 파일에는 슬리브의 위치와 슬리브 장착으로 인해 삭제되는 영역의 정보가 함께 포함될 수 있다.
즉, 시술자가 가공기(500)를 구비한 경우, 시술자(치과 단말)는 피시술자의 구강 내부 3차원 이미지를 획득하여 관리 서버에 전송하면, 짧게는 수 분~ 길게는 1-2시간 내에 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 수신할 수 있으며, 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 가공기(500)에 전송하고 - 임플란트 식립 가이드 가공용 파일이 가공기(500)로 바로 전송되는 경우 그마저도 불필요하다. - 피시술자의 인상이 채득된 가이드 트레이를 가공기(500)에 장착하면 가공기(500)가 기 생성된 가이드 트레이에 가이드 트레이와 가이드 홀의 위치, 필요한 지그를 자동으로 식별하여 가이드 홀을 형성하기만 하면 되므로, 수 분 내에 임플란트 식립 가이드를 얻을 수 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드는 인상재를 채운 뒤 피시술자의 치열 및 잇몸에 끼워 인상을 채득한 후 인상재를 경화시킨 것으로, 피시술자의 치아 형상이 인상되어 있는 것을 특징으로 하며, 따라서 이므로 피시술자의 치열 및 잇몸에 오차없이 안착된다. 따라서 임플란트 시술이 매우 용이할 뿐 아니라, 임플란트 식립 가이드가 피시술자의 구강 내부에 맞지 않는 문제가 발생하지 않아 수정이 불필요하고 피시술자의 만족도가 높아지는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 임플란트 식립 가이드 가공용 파일은 가공기(500)(또는 밀링기)가 인식 가능한 것으로, 가공기 구동 프로그램인 CAM 프로그램에서 인식 가능한 NC 파일을 포함할 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 임플란트 식립 가이드 제작 시스템(100)의 동작 방법을 설명하기로 한다.
실시 예 1: 치과 단말, 플래너 단말, 관리 서버로 시스템이 구성되는 경우
도 3의 실시 예는 플래너 단말의 사용자가 임플란트 설계 자격과 의사 자격을 모두 보유하고 있는 경우의 일 예이다. 임플란트 시술을 위한 최종 확인(confirmation)은 의사에 의해 이루어져야 하므로, 본 실시 예에서는 플래너 단말의 사용자가 의사 자격을 보유하고 있는 것으로 가정한다.
도 4를 참조하면, 치과 단말은 본 발명의 가이드 트레이가 구강 내에 삽입된 상태에서 CT 촬영을 통해 얻어진 3차원 이미지를 획득한다(S100). 이는, 치과 단말이 CT 촬영을 통해 획득한 3차원 이미지를 촬영 장치로부터 수신하는 것을 의미한다. 다음으로 치과 단말은 3차원 이미지를 관리 서버로 전송할 수 있다. 관리 서버로의 전송은 3차원 이미지의 업로드를 포함한다. 치과 단말에서 관리 서버로 전송되는 3차원 이미지에는 치과 단말의 식별 정보(치과 코드, 치과 이름, 시술자 명 등) 및 피시술자 정보(피시술자의 이름, 나이, 성별, 임플란트 시술에 필요한 기타 개인 정보 등)이 포함될 수 있다.
관리 서버는 3차원 이미지를 수신하면(S200), 즉, 3차원 이미지와 기타 정보가 업로드 되면, 기 등록된 하나 이상의 플래너 단말에 설계 요청 신호를 전송할 수 있다(S300). 설계 요청 신호의 전송은 전술한 바와 같이 업로드 사실을 플래너 단말에 알리는 방식으로 구현될 수 있다.
플래너 단말은 임플란트 설계 자격과 의사 자격을 보유한 플래너가 사용하는 단말로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 임플란트 식립 가이드 제작 방법을 지원하는 응용 프로그램이 설치된 단말장치일 수 있다. 상기 응용 프로그램 또는 웹을 통해 플래너들은 미리 플래너 정보를 관리 서버에 등록할 수 있으며, 등록 시에는 플래너 단말의 사용자 정보(플래너의 이름, 플래너가 보유한 자격, 플래너로 활동한 이력 등)을 관리 서버에 전송할 수 있다. 관리 서버는 플래너가 보유한 자격을 확인 후 플래너 별로 상이한 지위를 부여할 수 있다. 예를 들어, 임플란트 설계 자격만 보유한 플래너는 레벨 A, 임플란트 설계 자격과 의사 자격을 모두 보유한 플래너에게는 레벨 S를 부여하는 식이다. 즉, 플래너들은 보유하고 있는 기술에 따라 하나 이상의 그룹으로 분류될 수 있으며, 그 기준은 관리자의 설정에 따라 얼마든지 달라질 수 있다.
또 다른 예로, 관리 서버는 플래너의 보유 이력에 따라 플래너를 분류할 수 있으며, 치과 단말의 피드백(별점 또는 리뷰)에 따라 플래너를 분류할 수 있다.
플래너는 미리 등록한 ID와 패스워드를 이용하여 사용하는 단말에 관계없이 관리 서버에 접속할 수 있으며, 자신이 원하는 시간을 지정하여 설계 요청 신호를 수신할 수도 있고, 설계 요청 신호의 수신할 것인지 거부할 것인지 여부를 설정할 수 있다.
단계 300에서 플래너는 설계 요청 신호를 수신하면, 수락 여부를 결정하여 단말에 입력할 수 있다. 플래너가 플래너 단말에 상기 설계 요청 신호를 수락하는 선택 입력을 입력하면, 플래너 단말은 설계 요청 신호가 수락되었음을 나타내는 신호를 관리 서버로 전송할 수 있다(S400).
관리 서버는 설계 요청 신호의 수락이 수신되면, 설계 요청 신호를 수락하는 플래너 단말에 3차원 이미지를 전송할 수 있다(S500). 설계 요청 신호의 수락과 이에 대응하는 3차원 이미지의 전송은 관리 서버와 플래너 간 계약의 성사를 의미하며, 단계 500은 플래너가 플래너 단말을 이용하여 관리 서버에 접속하여 3차원 이미지 파일(CT 파일, dicom 파일)을 다운로드 하는 동작을 통해 구현될 수 있다.
만약 복수의 플래너 단말로부터 설계 요청 신호의 수락을 수신한 경우, 관리 서버는 기 설정된 기준에 따라 하나 또는 복수의 플래너 단말을 선택할 수 있다. 예를 들어, 관리 서버는 설계 요청 신호를 수락하는 신호가 관리 서버에 도착한 순서를 기준으로 플래너 단말을 선택할 수도 있으며, 기 등록된 플래너 정보를 이용하여 임플란트 설계 이력이 가장 적거나 가장 많은 플래너 단말을 선택할 수도 있다. 플래너 단말을 선택하는 기준은 관리자 설정에 따라 달라질 수 있으며, 하나의 플래너 단말을 선택할지, 복수의 플래너 단말을 선택할지 여부 또한 관리자 설정에 의해 달라질 수 있다.
3차원 이미지를 수신한 플래너 단말은 3차원 이미지를 기반으로 임플란트 설계 정보를 생성한다(S600). 임플란트 설계 정보는 3차원 이미지 상에 임플란트 시술 계획이 수립되어 있는 정보로, 고정체의 크기, 고정체의 종류, 고정체 식립 위치, 고정체 식립 깊이, 골이식 여부, 상악동 이식술 여부, 잇몸 이식 여부, 사용 도구 순서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 고정체의 크기, 고정체의 종류 등의 정보는 플래너 단말에 구비 또는 연결된 터치 스크린, 키보드, 마우스, 터치 패드 등의 입력 장치를 통해 플래너 단말에 입력될 수 있으며, 플래너 단말은 입력된 정보를 이용하여 임플란트 설계 정보를 생성할 수 있다. 본 발명의 임플란트 설계 정보는 임플란트 설계 정보 파일(STL 파일 및/또는 xml, PDF 파일)의 형태로 생성, 복제, 전송 및 저장될 수 있다. 나아가 플래너 단말이 생성한 임플란트 설계 정보 파일은 암호화된 것일 수 있으며, 암호화된 파일의 암호화 해제는 관리 서버에서만 이루어지도록 설정될 수 있다.
플래너 단말은 생성된 임플란트 설계 정보를 관리 서버로 전송할 수 있다(S700A). 임플란트 설계 정보의 관리 서버로의 전송은, 플래너 단말이 관리 서버에 대응하는 웹 서버 또는 클라우드 서버에 임플란트 설계 정보(STL 파일 및/또는 xml, PDF 파일)을 업로드하는 동작을 포함한다. 이러한 업로드는 플래너 단말의 임플란트 설계 정보 생성 소프트웨어에서 플래너가 임플란트 설계 정보 생성 완료 버튼을 클릭하면, 자동으로 이루어지는 것일 수 있다.
도면에 도시되지는 않았으나, 관리 서버는 임플란트 설계 정보를 관리 서버로 전송한 플래너 단말의 분류 정보를 확인할 수 있다. 플래너 단말이 임플란트 설계 자격과 의사 자격을 모두 보유한 플래너의 단말인 것으로 확인되면, 관리 서버는 임플란트 설계 정보를 이용하여 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성할 수 있다(S800).
단계 800은 임플란트 설계 정보를 가공기가 인식 가능한 형식의 파일로 변환하는 작업일 수 있다. 예를 들어, 단계 800A에서 관리 서버(100)는 임플란트 설계 정보를 가공기(500)가 인식할 수 있는 NC 파일로 변환할 수 있다. 임플란트 설계 정보는 관리 서버에 의해 제공되는 웹 또는 응용 프로그램이 지원하는 형식의 파일(예- CAD 파일, STL(Stereo Lithography) 파일)일 수 있으며, 임플란트 설계 정보를 임플란트 식립 가이드 가공용 파일(예-NC 파일)로 변환하는 것은 관리 서버의 고유 권한일 수 있다. 관리 서버는 웹 또는 클라우드 상에서만 실행되는 CAM 프로그램을 이용하여 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성할 수 있다.
임플란트 설계 정보는 관리 서버에 의해서만 가공기가 가공 가능한 형식의 파일로 변환되도록 임플란트 설계 정보 생성 시 암호화될 수 있다. 또는 임플란트 설계 정보는 본 발명의 관리 서버에 의해 제공되는 웹 또는 응용 프로그램에 의해서만 생성 가능한 파일일 수 있다. 나아가 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 가공용 파일은 기 지정된 가공기에 의해서만 실행 가능한 형식을 갖는 파일일 수 있다.
임플란트 설계 정보를 임플란트 식립 가이드 가공용 파일로 변환하는 것을 관리 서버의 고유 권한으로 하는 것은, 관리 서버가 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성(또는 출력)하는 것을 기반으로 수익 모델을 구축하기 위함이다.
일 예로, 관리 서버는 임플란트 식립 가이드 가공용 파일이 생성되면(S800), 해당 가이드 가공용 파일을 요청한 치과의 결제 정보(카드 정보 또는 계좌 정보 등)이 등록되어 있는지 여부를 확인할 수 있다(S830). 만약 카드 정보 또는 계좌 정보와 같은 결제 정보가 등록된 치과인 경우, 해당 치과에 가이드 가공용 파일의 생성을 알려주고(S850), 가공용 파일을 전송할 수 있다(S900). 단계 900은 치과 단말이 웹 서버(100)에 접속하여 파일을 다운로드 하는 방식을 포함한다. 그리고 파일 전송 후 결제 정보를 이용하여 가공용 파일 전송에 해당하는 비용을 결제할 수 있다(S1000). 단계 1000은 단계 850 및 단계 900 전에 수행될 수도 있다.
만일 단계 830에서의 판단 결과 가이드 가공용 파일을 요청한 치과의 결제 정보가 관리 서버(100)에 등록되어 있지 않으면, 관리 서버(100)는 해당 치과 단말의 서버(100) 접속을 차단할 수 있다. 예를 들어, 관리 서버가 웹 서버인 경우, 결제 정보가 등록되지 않은 치과 단말의 웹 서버 접속을 차단하거나 권한을 부여하지 않음으로써 가이드 가공용 파일을 다운로드 할 수 없도록 제한할 수 있다.
또 다른 실시 예로, 관리 서버는 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 치과 단말 또는 가공기로 전송하고(S900), 임플란트 식립 가이드 가공용 파일의 출력 횟수 또는 전송 횟수를 카운트하여 그 횟수만큼 치과 단말에 설계 비용을 청구할 수 있다(S1000). 도면에 도시된 것과는 다른 실시 예로 서비스 금액의 청구는 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성하는 단계 800 또는 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 전송하는 단계 900 이전에 이루어질 수도 있으며, 치과 단말로부터 비용 청구에 대응하는 서비스 금액이 입금되면, 단계 800 또는 단계 900을 수행하는 것도 가능하다.
관리 서버는 서비스 금액이 입금되면 기 설정된 수수료를 제외한 나머지 금액을 임플란트 설계를 수행한 플래너 단말 1과 연계된 계좌에 송금할 수 있다(S1100)
또 다른 실시 예로, 플래너 단말이 생성한 임플란트 설계정보가 관리 서버에 업로드 되면(S700A), 치과 단말은 상기 임플란트 설계정보를 다운로드 할 수 있다(S700B). 그리고 치과 단말에 설치된 소프트웨어를 이용하여 직접 임플란트 설계 정보를 이용해 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성(변환)할 수 있다(S800B). 여기서, 업로드 되는 임플란트 설계정보는 암호화된 STL, xml 및/또는 PDF 파일일 수 있으며, 암호화된 파일은 관리 서버에서 복호화되고, 치과 단말은 S700B 단계에서 암호화되지 않은 임플란트 설계정보 파일을 다운로드 받을 수 있다. 이러한 실시 예에서 치과 단말에는 임플란트 설계 정보 생성 소프트웨어와 임플란트 설계 정보를 임플란트 식립 가이드 가공용 파일로 변환하는 소프트웨어가 모두 설치되어 있는 것이 바람직하다.
실시 예 2: 치과 단말, 플래너 단말, 설계 검토용 단말, 관리 서버로 시스템이 구성되는 경우
도 2에 도시된 바와 같이, 치과 단말(400), 플래너 단말(200), 설계 검토용 단말(300), 관리 서버(100)로 시스템이 구성되는 경우의 일 실시 예를 도 5를 참조하여 설명한다. 본 실시 예에서의 플래너 단말은 임플란트 설계 자격만 보유한 것으로 인증된 사용자의 단말이며, 설계 검토용 단말은 의사 자격을 보유한 것으로 인증된 사용자의 단말인 것으로 가정한다. 도 5에서 생략된 일부 단계는 도 4를 참조할 수 있다.(도 5 플래너 단말이 도 4의 플래너 단말 1인 것으로 가정)
임플란트 설계 자격만 보유한 플래너에 의해 생성된 임플란트 설계 정보의 경우 의사 자격을 보유한 사용자에 의해 확인되어야 할 필요가 있다. 따라서 단계 300에서의 설계 요청 신호 전송에 대응하여 설계 요청 신호를 수락한 플래너 단말이 임플란트 설계자격만 보유한 것으로 인증된 플래너의 단말이라면, 관리 서버는 도 5의 단계 710 내지 단계 760과 같이 생성된 임플란트 설계 정보를 검토하는 단계를 추가적으로 수행할 수 있다.
단계 600부터 다시 설명하면, 관리 서버는 플래너 단말로부터 임플란트 설계 정보를 수신하며, 기 등록된 하나 이상의 설계 검토용 단말에 검토 요청 신호를 전송할 수 있다(S710). 검토 요청 신호를 수신한 복수의 설계 검토용 단말 중 어느 하나로부터 검토 요청 신호 수락이 전송되면(S720), 관리 서버는 검토 요청 신호를 수락한 설계 검토용 단말에 임플란트 설계 정보를 전송할 수 있다(S730). 설계 검토용 단말을 선택하는 단계 720 내지 730은 도 4의 단계 300 내지 단계 400에서 설명한 실시 예와 유사한 방법으로 이루어질 수 있다. 즉, 검토 요청 신호의 수락 및 임플란트 설계 정보의 전송은 관리 서버와 설계 검토용 단말 간 계약 성사를 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
설계 검토용 단말은 관리 서버에 검토 결과를 전송할 수 있다(S740). 검토 결과는 임플란트 설계 정보에 대한 수정 의견 및 수정 사항을 포함할 수 있으며, 임플란트 설계가 제대로 이루어졌다는 컨펌 의견을 포함할 수 있다. 관리 서버는 검토 결과를 확인하고(S750), 검토 결과에 수정 의견이 포함된 경우, 검토 결과를 플래너 단말에 전달할 수 있다(S753).
수정 의견이 포함된 검토 결과를 수신한 플래너 단말은 검토 결과를 이용하여 임플란트 설계 정보를 수정할 수 있으나(S755), 관리 서버를 구비한 센터 내에 플래너가 존재하는 경우, 관리 서버는 내부적으로 검토 결과를 반영하여 임플란트 설계 정보를 수정할 수도 있다. 또는 많은 양의 데이터를 이용하여 학습된 기계 학습 프레임워크를 이용하여 관리 서버가 자체적으로 검토 의견을 반영하여 임플란트 설계 정보를 수정할 수 있다.
수정된 임플란트 설계 정보는 다시 관리 서버로 전송되며(S760), 관리 서버는 이를 다시 설계 검토용 단말에 전달하여(S765), 수정이 불필요할 때까지 수정 및 검토가 반복될 수 있도록 한다.
만약 검토 결과 수정 사항이 없는 경우, 관리 서버는 임플란트 설계 정보를 치과 단말에 전송할 수 있으며(S770), 치과 단말로부터 임플란트 설계 정보를 승인받으면(S780), 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성할 수 있다(S800). 참고로 단계 770 및 단계 780은 도 4의 실시 예에서도 단계 800 실행 전 적용 가능하다. 즉, 치과 단말에게 임플란트 설계 정보를 확인받은 후에 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성함으로써 불필요한 파일 변환을 최소화할 수 있다.
관리 서버는 단계 730에서 설계 검토용 단말에 임플란트 설계 정보를 전송함에 있어서, 임플란트 설계 정보를 생성한 플래너 단말과 3차원 이미지를 실시간으로 공유 및 수정할 수 있는 원격 접속 주소와 임플란트 설계 정보를 전송함으로써, 단계740 내지 단계 760 없이 플래너 단말과 설계 검토용 단말 간 실시간 수정 및 확인이 가능하도록 할 수 있다. 이러한 실시 예는 도 6에 도시되어 있다. 도 6을 참조하면, 원격 접속 주소를 수신한 설계 검토용 단말은 플래너 단말에 원격 접속하여(S735), 임플란트 설계 정보를 공유 및 수정할 수 있다(S737). 이 경우, 관리 서버를 통해 임플란트 설계 정보를 주고 받을 필요가 없으므로 수정 및 컨펌 단계가 크게 단축될 수 있다. 원격 접속을 통한 임플란트 설계 정보의 공유 및 수정은 본 발명에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 응용 프로그램 또는 웹을 통해 이루어질 수도 있으나, 원격 접속을 지원하는 타 응용 프로그램을 통해 이루어져도 무방하다. 본 실시 예를 도시한 임플란트 식립 가이드 시스템은 도 10에 추가적으로 도시되어 있다.
도 6에는 치과 단말이 수정 요청을 전송하는 경우의 일 실시 예가 도시되어 있다(S790). 치과 단말이 수신한 임플란트 설계 정보에 대해 도 5에 도시된 단계 780과 같이 승인을 회신하는 것이 아닌 수정 요청을 회신하는 경우(S790), 관리 서버는 수정 요청을 플래너 단말에 전달하고(S793), 수정 요청이 반영된 임플란트 설계 정보를 수신하여 치과 단말에 전송할 수 있으며(S797), 치과 단말로부터 승인을 수신할 때까지 단계 793 내지 단계 797을 반복할 수 있다.
도 5 내지 도 6의 실시 예에서도 도 4의 실시 예와 마찬가지로, 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성하기 전 또는 후에 서비스 금액을 치과 단말에 요청할 수 있으며(S1000), 플래너 단말과 연계된 계좌에 기 설정된 설계 비용을 송금하고, 설계 검토용 단말과 연계된 계좌에는 기 설정된 설계 검토 비용을 송금할 수 있다(S1100).
실시 예 3: 단말, 가공기로 시스템이 구성되는 경우
도 7 내지 도 8에 도시된 실시 예는 1) 관리 서버를 구비한 센터에서 임플란트 시술의 전 과정이 이루어지는 경우(이 경우 단말은 센터 내에서 사용되는 컴퓨팅 장치, 관리 서버는 센터에 구비된 서버를 의미하는 것으로 이해될 수 있다), 2) 치과 내에 치과 단말과 가공기로 시스템이 구성되는 경우(도 7과 도 8의 실시 예에서 관리 서버는 생략될 수 있음), 3) 치과에 구비된 치과 단말 및 가공기와, 외부 관리 서버로 시스템이 구성되는 경우(이 경우 단말은 치과 단말, 관리 서버는 센터에 구비된 서버 - 웹 서버 또는 클라우드 서버 - 를 의미하는 것으로 이해될 수 있다)의 실시 예이다.
단말은 가이드 트레이가 구강 내에 삽입된 상태에서 CT 촬영을 통해 피시술자의 구강 내의 3차원 이미지를 획득할 수 있다(S10). 3차원 이미지의 획득은 CT 촬영 장치로부터 3차원 이미지를 수신하는 것, 유무선 통신망을 통해 3차원 이미지를 수신하는 것을 포함한다.
단말은 단말 사용자로부터 임플란트 설계 정보를 입력받을 수 있다(S20). 예를 들어, 단말 사용자는 단말과 연결된 입력 수단을 통해 3차원 이미지 상에 임플란트 시술 계획을 드로잉할 수도 있고, 고정체의 크기, 고정체의 종류, 고정체 식립 위치, 고정체 식립 깊이, 골이식 여부, 상악동 이식술 여부, 잇몸 이식 여부, 사용 도구 순서 등을 기재할 수도 있다. 임플란트 설계 정보는 전술한 바와 같이 STL 파일 형식으로 생성될 수 있으며, CAD 프로그램을 통해 생성된 STL 파일에 시술 방법 및/또는 시술 정보를 포함하는 PDF, xml 파일을 더 포함할 수 있다. 이 때,
단말은 임플란트 설계 정보가 입력되면, 임플란트 설계 정보에 따라 가이드 트레이의 이미지 상에 가이드 홀의 위치를 표시할 수 있다. 그리고 가이드 홀의 위치가 표시된 가이드 트레이의 이미지를 포함하는 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성할 수 있다(S30). 가이드 가공용 파일의 생성은 임플란트 설계 정보 파일인 STL 파일을 NC 파일로 변환하는 파일 변환을 통해 이루어질 수 있다. 이러한 파일 변환은 웹 또는 클라우드 서버에서 구동되는 CAM 프로그램을 통해 이루어질 수 있다. 이 경우, 단말은 가이드 가공용 파일을 웹 또는 클라우드 서버에 업로드 하고, 파일이 변환되면 변환된 파일을 다운로드 하는 방식으로 파일을 변환할 수 있다. 또 다른 실시 예로 STL 파일은 단말에 설치된 CAM 프로그램을 통해 직접 변환될 수 있으며, 임플란트 설계 정보를 입력받는 CAD 파일과 CAM 파일은 연계되어 동작할 수 있다.
생성된 임플란트 식립 가이드 가공용 파일은 가공기로 전송되며(S40), 가공기는 수신된 가공용 파일을 이용하여 임플란트 식립 가이드를 가공한다(S50). 임플란트 식립 가이드의 가공은 피시술자의 구강에 삽입되었던 가이드 트레이에 가이드 홀을 형성하는 간단한 조작으로 가능하며, 3D 프린팅이나 정교한 작업을 요하지 않아 가공 시간을 크게 단축시킬 수 있다.
단계 50을 도 9를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 가공기는 임플란트 식립 가이드 가공용 파일에 포함된(3차원 이미지에 나타나는) 가이드 트레이의 마커 개수, 마커의 형태, 복수 개의 마커가 이루는 각도 등을 이용하여 가이드 트레이를 식별할 수 있다(S51). 가이드 트레이는 그 용도 및 피시술자의 구강 구조에 대응하여 다양한 형태 및 크기를 갖는다. 본 발명에서 사용되는 가이드 트레이는 그 종류 별로 고유의 식별 코드를 가질 수 있으며, 고유의 마커 정보를 가질 수 있다. 즉, 3차원 이미지에 나타나는 마커의 개수, 형태, 복수 개의 마커가 이루는 각도 및 형상이 각 고유 식별 번호에 매칭될 수 있다.
즉, 도 11을 참조하면, 본 발명의 치과 단말(400)은 인상재가 채워진 가이드 트레이를 피시술자의 구강 내에 삽입한 상태에서 CT 촬영을 통해 획득한 피시술자의 구강 내 3차원 이미지를 수신하는 수신부(410), 3차원 이미지 상에 임플란트 설계 정보를 입력받는 입력부(430)를 포함할 수 있다. 또한 3차원 이미지에 포함된 가이드 트레이의 마커 정보를 이용하여 3차원 이미지에 가이드 트레이의 이미지를 정합시키고, 임플란트 설계 정보에 따라 가이드 트레이의 이미지 상에 가이드 홀의 위치를 표시하며, 가이드 홀의 위치가 표시된 가이드 트레이의 이미지를 이용하여 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성하는 제어부(450), 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 가공기로 전송하는 송신부(470)를 포함할 수 있다.
본 발명의 가공기는 가이드 트레이를 식별하면, 식별된 가이드 트레이에 대응되는 트레이 라이브러리 및 지그 라이브러리를 탐색할 수 있다(S53). 트레이 라이브러리는 다양한 가이드 트레이의 외형 정보 및 식별 정보를 포함하는 데이터베이스이며, 지그 라이브러리는 가이드 트레이 별로 사용하기에 적합한 가공기 지그의 외형 정보 및 식별 정보를 포함하는 데이터베이스이다. 가공기는 식별된 가이드 트레이에 매칭되는 지그를 이용하여 가이드 홀을 형성할 수 있다(S55).
이후 단말에서의 가공 내역은 관리 서버로 전송될 수 있으며(S60), 관리 서버는 가공 내역을 기록하고(S70), 그에 따라 치과 단말에 비용을 청구할 수 있다(S80). 그러나 단계 60에서 단계 80은 부가적인 것으로 생략 가능하다.
마지막으로, 본 발명의 일 실시 예에 의한 임플란트 식립 가이드 제작 방법을 정리하여 설명한다.
프로세서를 구비한 전자 장치는 인상재가 채워진 가이드 트레이를 피시술자의 구강 내에 삽입한 상태에서 CT 촬영을 통해 피시술자의 구강 내 3차원 이미지를 획득하고, 3차원 이미지 상에 임플란트 설계 정보를 입력받는다. 다음으로 전자 장치는 3차원 이미지에 포함된 가이드 트레이의 마커 정보를 이용하여 3차원 이미지에 가이드 트레이의 이미지를 정합시킨다.
전자 장치는 임플란트 설계 정보에 따라 가이드 트레이의 이미지 상에 가이드 홀의 위치를 표시하고, 가이드 홀의 위치가 표시된 가이드 트레이의 이미지를 이용하여 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성한다. 전자 장치는 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 이용하여 가이드 트레이에 가이드 홀을 생성하며, 가이드 트레이는 피시술자의 치아 형상이 인상되어 있는 것을 특징으로 한다.
전자 장치는 가이드 홀의 위치를 표시함에 있어서, 임플란트 설계 정보에 포함된 임플란트 고정체의 수직축을 기준으로 가이드 트레이 이미지 상에 가이드 홀 이미지를 생성하고, 가이드 홀을 중심으로 지그 삽입을 위한 삭제 영역을 표시할 수 있다.
나아가 전자 장치는 임플란트 식립 가이드 가공용 파일의 생성 횟수에 대응하는 비용을 기 설정된 서버 계좌에 송금할 수 있다.
본 명세서에서 생략된 일부 실시 예는 그 실시 주체가 동일한 경우 동일하게 적용 가능하다. 또한, 전술한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

Claims (32)

  1. 임플란트 식립 가이드 제작 방법에 있어서,
    인상재가 채워진 가이드 트레이를 피시술자의 구강 내에 삽입한 상태에서 CT 촬영을 통해 상기 피시술자의 구강 내 3차원 이미지를 획득하는 단계;
    상기 3차원 이미지 상에 임플란트 설계 정보를 입력받는 단계;
    상기 3차원 이미지에 포함된 상기 가이드 트레이의 마커 정보를 이용하여 상기 3차원 이미지에 상기 가이드 트레이의 이미지를 정합시키는 단계;
    상기 임플란트 설계 정보에 따라 상기 가이드 트레이의 이미지 상에 가이드 홀의 위치를 표시하는 단계;
    상기 가이드 홀의 위치가 표시된 상기 가이드 트레이의 이미지를 이용하여 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성하는 단계를 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 이용하여 상기 가이드 트레이에 가이드 홀을 생성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 가이드 트레이는 상기 피시술자의 치아 형상이 인상되어 있는 것을 특징으로 하는 임플란트 식립 가이드 제작 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 홀의 위치를 표시하는 단계는
    상기 임플란트 설계 정보에 포함된 임플란트 고정체의 수직축을 기준으로 상기 가이드 트레이 이미지 상에 가이드 홀 이미지를 생성하는 단계;
    상기 가이드 홀을 중심으로 지그 삽입을 위한 삭제 영역을 표시하는 단계를 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일의 생성 횟수에 대응하는 비용을 기 설정된 서버 계좌에 송금하는 단계를 더 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 방법.
  5. 임플란트 식립 가이드 제작 관리 서버가 임플란트 식립 가이드 제작을 관리하는 방법에 있어서,
    인상재가 채워진 가이드 트레이가 피시술자의 구강 내에 삽입된 상태에서 CT 촬영된 구강 내 3차원 이미지를 치과 단말로부터 수신하는 a 단계;
    기 등록된 하나 이상의 플래너 단말에 설계 요청 신호를 전송하는 b 단계;
    상기 설계 요청 신호를 수락한 제1 플래너 단말에 상기 3차원 이미지를 전송하는 c 단계;
    상기 제1 플래너 단말로부터 상기 3차원 이미지를 기반으로 생성된 임플란트 설계 정보를 수신하는 d 단계를 포함하며,
    상기 가이드 트레이는 상기 가이드 트레이의 이미지와 상기 3차원 이미지를 정합시키기 위한 하나 이상의 마커를 포함하고 상기 피시술자의 치아 형상이 인상되어 있는 것을 특징으로 하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 임플란트 설계 정보를 이용하여 상기 가이드 트레이의 이미지 상에 가이드 홀의 위치가 표시된 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성하는 e 단계;
    상기 생성된 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 상기 치과 단말 또는 치과에 구비된 임플란트 식립 가이드 가공기에 전송하는 f 단계를 더 포함하며,
    상기 e 단계는
    상기 마커를 이용하여 상기 3차원 이미지에 상기 가이드 트레이의 이미지를 정합시키는 단계;
    상기 임플란트 설계 정보에 따라 상기 가이드 트레이의 이미지 상에 가이드 홀의 위치를 표시하는 단계;
    상기 가이드 홀의 위치가 표시된 상기 가이드 트레이의 이미지를 이용하여 상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성하는 단계를 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 플래너 단말이 임플란트 설계 자격만 보유한 것으로 인증된 사용자의 단말이면,
    상기 d 단계 이후, 기 등록된 하나 이상의 설계 검토용 단말에 검토 요청 신호를 전송하는 단계;
    상기 검토 요청 신호를 수락한 제1 설계 검토용 단말에 상기 임플란트 설계 정보를 전송하는 단계;
    상기 제1 설계 검토용 단말로부터 상기 임플란트 설계 정보에 대한 검토 결과를 수신하는 단계;
    상기 검토 결과에 따라 상기 검토 결과를 상기 제1 플래너 단말에 재전송하거나 상기 임플란트 설계 정보를 상기 치과 단말에 전송하는 단계;
    상기 치과 단말로부터 상기 임플란트 설계 정보에 대한 승인이 수신되면, 상기 e 단계를 실시하는 단계를 더 포함하며,
    상기 설계 검토용 단말은 의사 자격을 보유한 것으로 인증된 사용자의 단말인 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 임플란트 설계 정보를 전송하는 단계는
    상기 제1 설계 검토용 단말에 상기 제1 플래너 단말과 상기 3차원 이미지를 실시간으로 공유 및 수정할 수 있는 원격 접속 주소를 포함하는 임플란트 설계 정보를 전송하는 단계를 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 e 단계는
    상기 임플란트 설계 정보를 상기 치과 단말에 전송하는 단계;
    상기 치과 단말로부터 상기 임플란트 설계 정보에 대한 승인이 수신되면 상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성하는 단계를 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 e 단계는
    상기 임플란트 설계 정보를 상기 치과 단말에 전송하는 단계;
    상기 치과 단말로부터 상기 임플란트 설계 정보에 대한 수정 요청이 수신되면, 상기 수정 요청을 상기 제1 플래너 단말에 전달하는 단계;
    상기 제1 플래너 단말로부터 상기 수정 요청이 반영된 제1 임플란트 설계 정보를 수신하는 단계;
    상기 제1 임플란트 설계 정보를 상기 치과 단말에 전송하는 단계;
    상기 치과 단말로부터 상기 임플란트 설계 정보에 대한 승인이 수신되면 상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성하는 단계를 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 임플란트 설계 정보는 고정체의 크기, 고정체의 종류, 고정체 식립 위치, 고정체 식립 깊이, 골이식 여부, 상악동 이식술 여부, 잇몸 이식 여부, 사용 도구 순서 중 적어도 하나를 더 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 치과 단말에 기 설정된 서비스 금액의 입금을 요청하는 단계;
    상기 치과 단말로부터 상기 서비스 금액이 입금되면 상기 e 단계 또는 상기 f 단계를 실시하는 단계를 더 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 서비스 금액에서 기 설정된 수수료를 제외한 나머지 금액을 상기 제1 플래너 단말과 연계된 계좌에 송금하는 단계를 더 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 제1 플래너 단말과 연계된 계좌에 기 설정된 설계 비용을 송금하고, 상기 제1 설계 검토용 단말과 연계된 계좌에 기 설정된 설계 검토 비용을 송금하는 단계를 더 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  15. 제5항에 있어서,
    상기 마커는 방사선 불투과성 물질인 것을 특징으로 하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  16. 제5항에 있어서,
    상기 마커는 3개 이상인 것을 특징으로 하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  17. 제5항에 있어서,
    상기 임플란트 설계 정보는 STL(Stereo Lithography) 형식의 파일을 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  18. 제5항에 있어서,
    상기 임플란트 설계 정보를 상기 치과 단말에 전송하는 d' 단계를 더 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 관리 방법.
  19. 제5항 내지 제18항의 방법 중 어느 하나의 방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 임플란트 식립 가이드 제작 관리 프로그램.
  20. 치과 단말이 임플란트 식립 가이드를 제작하는 방법에 있어서,
    인상재가 채워진 가이드 트레이가 피시술자의 구강 내에 삽입된 상태에서 CT 촬영된 구강 내 3차원 이미지를 획득하는 단계;
    상기 3차원 이미지를 관리 서버로 전송하는 단계;
    상기 관리 서버로부터 상기 3차원 이미지를 기반으로 생성된 임플란트 설계 정보를 수신하는 단계;
    사용자로부터 상기 임플란트 설계 정보에 대한 승인 여부를 입력받는 단계;
    상기 승인 여부를 상기 관리 서버에 전송하는 단계;
    상기 관리 서버로부터 상기 임플란트 설계 정보를 이용하여 생성된 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 수신하는 단계를 포함하며,
    상기 가이드 트레이는 상기 가이드 트레이의 이미지와 상기 3차원 이미지를 정합시키기 위한 하나 이상의 마커를 포함하며, 상기 피시술자의 치아 형상이 인상되어 있는 것을 특징으로 하고,
    상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일은 가이드 홀의 위치가 표시된 상기 가이드 트레이의 이미지를 포함하는 치과 단말의 임플란트 식립 가이드 제작 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 수신하는 단계는,
    상기 관리 서버와 연계된 계좌에 기 설정된 서비스 금액을 송금하는 단계;
    상기 송금에 대응하여 상기 관리 서버로부터 상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 수신하는 단계를 포함하는 치과 단말의 임플란트 식립 가이드 제작 방법.
  22. 제20항 내지 제21항의 방법 중 어느 하나의 방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 치과 단말의 임플란트 식립 가이드 제작 프로그램.
  23. 플래너 단말이 임플란트 식립 가이드를 제작하는 방법에 있어서,
    관리 서버로부터 인상재가 채워진 가이드 트레이가 피시술자의 구강 내에 삽입된 상태에서 CT 촬영된 구강 내 3차원 이미지를 수신하는 단계;
    사용자로부터 상기 3차원 이미지에 대응하는 임플란트 설계 정보를 입력받는 단계;
    상기 임플란트 설계 정보를 상기 관리 서버로 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 가이드 트레이는 상기 가이드 트레이의 이미지와 상기 3차원 이미지를 정합시키기 위한 하나 이상의 마커를 포함하고 상기 피시술자의 치아 형상이 인상되어 있는 것을 특징으로 하며,
    상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일은 가이드 홀의 위치가 표시된 상기 가이드 트레이의 이미지를 포함하는 플래너 단말의 임플란트 식립 가이드 제작 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 임플란트 설계 정보의 전송에 대응하여 상기 관리 서버에 기 설정된 설계 금액을 요청하는 단계를 더 포함하는 플래너 단말의 임플란트 식립 가이드 제작 방법.
  25. 제23항 내지 제24항의 방법 중 어느 하나의 방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 플래너 단말의 임플란트 식립 가이드 제작 프로그램.
  26. 설계 검토용 단말이 임플란트 식립 가이드를 제작하는 방법에 있어서,
    관리 서버로부터 검토 요청 신호를 수신하는 단계;
    사용자로부터 상기 검토 요청 신호에 대한 수락 여부를 입력 받아 상기 관리 서버에 전달하는 단계;
    상기 관리 서버로부터 플래너 단말이 생성한 임플란트 설계 정보를 수신하는 단계;
    사용자로부터 상기 임플란트 설계 정보에 대한 검토 결과를 입력받는 단계;
    상기 검토 결과를 상기 관리 서버로 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 임플란트 설계 정보는 인상재가 채워진 가이드 트레이가 피시술자의 구강 내에 삽입된 상태에서 CT 촬영된 구강 내 3차원 이미지를 기반으로 생성된 것으로,
    상기 가이드 트레이는 상기 가이드 트레이의 이미지와 상기 3차원 이미지를 정합시키기 위한 하나 이상의 마커를 포함하고 상기 피시술자의 치아 형상이 인상되어 있는 것을 특징으로 하는는설계 검토용 단말의 임플란트 식립 가이드 제작 방법.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 임플란트 설계 정보를 수신하는 단계는
    상기 플래너 단말과 상기 3차원 이미지를 실시간으로 공유 및 수정할 수 있는 원격 접속 주소를 포함하는 임플란트 설계 정보를 수신하는 단계를 포함하는 설계 검토용 단말의 임플란트 식립 가이드 제작 방법.
  28. 제26항 내지 제27항의 방법 중 어느 하나의 방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 설계 검토용 단말의 임플란트 식립 가이드 제작 프로그램.
  29. 임플란트 식립 가이드 제작 시스템에 있어서,
    인상재가 채워진 가이드 트레이가 피시술자의 구강 내에 삽입된 상태에서 CT 촬영된 구강 내 3차원 이미지를 관리 서버로 전송하고, 상기 관리 서버로부터 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 수신하는 치과 단말;
    상기 치과 단말로부터 상기 3차원 이미지를 수신하면, 기 등록된 하나 이상의 플래너 단말에 설계 요청 신호를 전송하고, 상기 설계 요청 신호를 수락한 플래너 단말로부터 임플란트 설계 정보를 수신하면 이를 이용하여 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성하는 관리 서버;
    상기 관리 서버로부터 상기 설계 요청 신호가 수신되면 상기 설계 요청 신호에 대한 수락 여부를 상기 관리 서버에 전송하고, 상기 관리 서버로부터 상기 3차원 이미지가 수신되면 이에 대응하는 임플란트 설계 정보를 입력받아 상기 관리 서버로 전송하는 플래너 단말을 포함하며,
    상기 가이드 트레이는 상기 가이드 트레이의 이미지와 상기 3차원 이미지를 정합시키기 위한 하나 이상의 마커를 포함하고 상기 피시술자의 치아 형상이 인상되며,
    상기 임플란트 설계 정보는 상기 가이드 트레이에 형성되는 가이드 홀의 위치 정보를 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 시스템.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 관리 서버로부터 검토 요청 신호를 수신하면, 상기 검토 요청 신호에 대한 수락 여부를 상기 관리 서버에 전송하고, 상기 관리 서버로부터 상기 임플란트 설계 정보가 수신되면 이에 대응하는 검토 결과를 입력받아 상기 관리 서버로 전송하는 설계 검토용 단말을 더 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 시스템.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 3차원 이미지를 전송한 치과에 구비되는 것으로, 상기 관리 서버 또는 상기 치과 단말로부터 상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 수신하면, 상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 이용하여 상기 가이드 트레이에 상기 가이드 홀을 형성하는 임플란트 식립 가이드 가공기를 더 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 시스템.
  32. 임플란트 식립 가이드 제작 시스템에 있어서,
    인상재가 채워진 가이드 트레이가 피시술자의 구강 내에 삽입된 상태에서 CT 촬영된 구강 내 3차원 이미지를 수신하고, 상기 3차원 이미지를 기반으로 임플란트 설계 정보를 생성하고, 상기 임플란트 설계 정보를 이용하여 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 생성하는 치과 단말;
    상기 임플란트 식립 가이드 가공용 파일을 수신하여 상기 가이드 트레이에 가이드 홀을 형성하는 임플란트 식립 가이드 가공기를 포함하고
    상기 가이드 트레이는 상기 가이드 트레이의 이미지와 상기 3차원 이미지를 정합시키기 위한 하나 이상의 마커를 포함하고 상기 피시술자의 치아 형상이 인상되며,
    상기 임플란트 설계 정보는 상기 가이드 홀의 위치 정보를 포함하는 임플란트 식립 가이드 제작 시스템.
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