JP5362577B2 - 自動化された歯の測定と診断とを容易にするシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
本PCT出願は、米国特許出願第11/581,067号(2006年10月13日出願、名称「System and Method for Facilitating Automated Dental Measurements and Diagnostics」)に基づく優先権を主張するものであり、そして、この出願は、係属中の米国特許出願第10/788,635号(2004年2月27日出願、名称「Dental Data Mining」)および同第11/379,198号(2006年4月18日出願、名称「Method and System for Providing Indexing and Cataloguing of Orthodontic Related Treatment Profiles and Options」)に基づく優先権を主張するものであり、これらの出願のそれぞれの開示は、全ての目的のために参考として本明細書に援用される。
本開示は、概して、歯の治療に関し、より具体的には、歯の治療を容易にするために、歯の不正咬合についての自動化された歯の測定と診断とのためのシステムおよび方法に関する。
本発明は、例えば、以下を提供する。
(項目1)
自動化された歯の測定のためのコンピュータ実装方法であって、
患者の歯のデジタルモデルを取得することと、
該デジタルモデルに基づいて、基準のデータまたは特徴を自動的に検出することと、
該基準のデータまたは特徴に基づいて、歯の測定値を自動的に計算することと
を含み、該歯の測定値は、該患者の咬合特性と関連している、方法。
(項目2)
基準のデータまたは特徴を自動的に検出することは、基準対象を自動的に確定することを含む、項目1に記載のコンピュータ実装方法。
(項目3)
基準のデータまたは特徴を自動的に検出することは、基準のフレームを自動的に確定することを含む、項目1に記載のコンピュータ実装方法。
(項目4)
基準のデータまたは特徴を自動的に検出することは、解剖学的な歯の特徴を自動的に検出することを含む、項目1に記載のコンピュータ実装方法。
(項目5)
基準のデータまたは特徴を自動的に検出することは、歯列矯正基準を自動的に構築することを含む、項目1に記載のコンピュータ実装方法。
(項目6)
基準対象を自動的に確定することは、咬合平面、咬合面、臨床歯冠の顔面軸(FACC)、顔面軸点を通る曲線、鼓形空隙曲線、臨床歯冠の中央平面(MPCC)、顔面軸線(FA線)、該臨床歯冠の顔面平面(FPCC)、顔面法線(FN線)、抵抗中心、歯列弓形曲線、歯列弓形テンプレート、または歯列弓形理想曲線のうちの少なくとも1つを自動的に確定することを含む、項目2に記載のコンピュータ実装方法。
(項目7)
上記基準フレームの自動的な確定は、歯の移動の範囲を自動的に決定するための、フレームの確定を含む、項目3に記載のコンピュータ実装方法。
(項目8)
上記基準フレームの自動的な確定は、各歯に対する上記FACCに基づく上記フレームの確立を含む、項目7に記載のコンピュータ実装方法。
(項目9)
上記解剖学的な歯の特徴の自動的な検出は、各歯に対するカスプ、***部、溝、および接触点のうちの少なくとも1つの検出を含む、項目4に記載のコンピュータ実装方法。
(項目10)
上記歯列矯正基準の自動的な構築は、抽象的な目印の構築を含む、項目5に記載のコンピュータ実装方法。
(項目11)
上記咬合特性は、オーバージェット、オーバーバイト、または正中線不一致のうちの1つ以上を含む、項目1に記載のコンピュータ実装方法。
(項目12)
上記方法は、上記歯の測定値に基づく上記咬合特性の自動的な検出をさらに含む、項目1に記載のコンピュータ実装方法。
(項目13)
上記方法は、上記歯の測定値に基づく歯列矯正指数の自動的な計算をさらに含む、項目1に記載のコンピュータ実装方法。
(項目14)
上記方法は、上記歯の測定値に基づくPAR指数の自動的な計算をさらに含む、項目1に記載のコンピュータ実装方法。
(項目15)
歯列矯正治療のための連続アライナの構成に関連する命令セットを生成することをさらに含む、項目1に記載のコンピュータ実装方法。
(項目16)
上記命令セットは、上記計算された歯の測定値に基づいて生成される、項目1に記載のコンピュータ実装方法。
(項目17)
自動化された歯の測定を実行する装置であって、
1つ以上のプロセッサと、
該1つ以上のプロセッサに連結され、命令を記憶するように構成されたメモリであって、該命令は、該1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、患者の歯のデジタルモデルを取得させ、該デジタルモデルに基づいて基準のデータまたは特徴を自動的に検出させ、そして、該基準のデータまたは特徴に基づいて歯の測定値を自動的に計算させ、該歯の測定値は、該患者の咬合特性と関連している、メモリと
を備える、装置。
(項目18)
上記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、上記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、基準対象を自動的に確定することによって基準のデータまたは特徴を自動的に検出させる、項目17に記載の装置。
(項目19)
上記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、上記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、基準フレームを自動的に確定することによって基準のデータまたは特徴を自動的に検出させる、項目17に記載の装置。
(項目20)
上記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、上記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、解剖学的な歯の特徴を自動的に検出することによって基準のデータまたは特徴を自動的に検出させる、項目17に記載の装置。
(項目21)
上記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、上記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、歯列矯正基準を自動的に構築することによって基準のデータまたは特徴を自動的に検出させる、項目17に記載の装置。
(項目22)
上記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、上記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、咬合平面、咬合面、臨床歯冠の顔面軸(FACC)、顔面軸点を通る曲線、鼓形空隙曲線、臨床歯冠の中央平面(MPCC)、顔面軸(FA)線、該臨床歯冠の顔面平面(FPCC)、顔面法(FN)線、抵抗中心、歯列弓形曲線、歯列弓形テンプレート、または歯列弓形理想曲線のうちの少なくとも1つを自動的に確定することによって基準対象を自動的に確立させる、項目18に記載の装置。
(項目23)
上記コンピュータ化されたモデル化システムは、各歯に対する上記FACCに基づくフレームの確定によって、基準フレームの自動的な確定のために構成される、項目19に記載の装置。
(項目24)
上記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、上記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、歯のカスプ、***部、溝、または接触点のうちの少なくとも1つの検出によって解剖学的な歯の特徴を自動的に検出させる、項目20に記載の装置。
(項目25)
上記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、上記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、咬合平面および歯列弓形ボックスの構築によって歯列矯正基準を自動的に構築させる、項目21に記載の装置。
(項目26)
上記歯の測定値は、オーバージェット、オーバーバイト、または正中線不一致のうちの1つ以上と関連する、項目17に記載の装置。
(項目27)
上記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、上記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、上記歯の測定値に基づいて不正咬合を自動的に検出させる、項目17に記載の装置。
(項目28)
上記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、上記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、上記歯の測定値に基づいて歯列矯正指数を自動的に計算させる、項目17に記載の装置。
(項目29)
自動化された歯の測定のための方法を実行するように、1つ以上のプロセッサをプログラムするプロセッサ可読コードをその上に格納されている、1つ以上の記憶デバイスであって、該方法は、
患者の歯のデジタルモデルを取得することと、
該デジタルモデルに基づいて、基準のデータまたは特徴を自動的に検出することと、
該基準のデータまたは特徴に基づいて、歯の測定値を自動的に計算することであって、該歯の測定値は、該患者の咬合特性と関連している、ことと
を含む、デバイス。
・患者は、臨床医への訪問の間にいくつかの装置を使用する場合がある。
図11を再び参照すると、本発明の一実施形態における指数付けシステム1100はまた、患者の歯列内の1つ以上の歯を表すために使用されてもよい。一般的には、成人患者の歯列は、32個の歯を含む。歯科医は、通常、各歯の5つの表面、近心、咬合/切縁、遠心、頬側/顔側、および舌側を特徴付ける。これらの表面のそれぞれは、天然のままであるか、または銀アマルガム、複合材料、陶材、金、または金属歯冠等の修復物により被覆される場合がある。また、歯は、欠損しているか、または歯根管もしくはインプラントで処理されている場合がある。これらの組み合わせは、初期歯列、標的歯列(治療目標)、および治療結果である最終歯列に対する指数付けシステムで表され得る。
そのような実施例は、
TotalAddress=SubAddress1:SubAddress2:SubAddress3
SubAddress1=歯1−32初期
SubAddress2=歯1−32標的
SubAddress3=歯1−32今日の現時点
のように構成されてもよく、1−32のそれぞれは、すでに記載されているような1−5の表面の追加サブマトリクスをさらに含んでもよい。
この配列において、マトリクスの最初の4つの位置「A」から「D」までは、患者の初期歯列(すでに記載されているような)を表し、マトリクスの位置「A*」から「D*」までは、患者の標的歯列または治療目標を表し、マトリクスの位置「A**」から「D**」までは、患者の実際の最終歯列または治療結果を表す。マトリクス内の位置の数は可変であってもよいため、かつ各位置は、記号、英数字、または他の表示を含むことができるため、記憶される個々の患者症例の深さは、詳細であり、患者および/または関連したプロファイルもしくは状態に特有であり得る。図14に図示される4つの可能な治療結果、および図12における2,701個の可能な組み合わせを使用すると、これは、初期と目標との間において、2,701x4=10,804個の可能な対の組み合わせに等しい。
・上顎第一小臼歯の頬側カスプから、下顎小臼歯間の歯間接触までの距離(歯列弓曲線に沿って測定される)
・上顎第二小臼歯の頬側カスプから、下顎小臼歯と第一臼歯との間の歯間接触までの距離(歯列弓曲線に沿って測定される)
・上顎第一臼歯の近心頬側カスプから、下顎第一臼歯の頬側溝までの距離(歯列弓曲線に沿って測定される)
・上顎第二臼歯の近心頬側カスプから、下顎第二臼歯の頬側溝までの距離(歯列弓曲線に沿って測定される)
以下の表は、クラスIの定義におけるエンティティの対を図示する。
・上顎第二臼歯の近心頬側カスプから、下顎第一臼歯と第二臼歯との間の鼓形空隙または歯間接触までの距離(歯列弓曲線に沿って測定される)
以下の表は、クラスIIの定義におけるエンティティの対を図示する。
・上顎第二小臼歯の頬側カスプから、下顎第一臼歯の頬側溝までの距離(歯列弓曲線に沿って測定される)
以下の表は、クラスIIIの定義におけるエンティティの対を図示する。
Claims (28)
- 自動化された歯の測定のためのコンピュータ実装方法であって、
患者の歯のデジタルモデルを取得することと、
該デジタルモデルに基づいて、基準のデータを自動的に検出することと、
該基準のデータに基づいて、歯の測定値を自動的に計算することと、
該歯の測定値に基づいて、1つ以上の歯列矯正指数を自動的に計算することと、
を含み、
該歯の測定値は、該患者の咬合特性と関連しており、
基準のデータを自動的に計算することは、基準対象を自動的に確定することを含み、
基準対象を自動的に確定することは、咬合平面を自動的に確定することを含む、コンピュータ実装方法。 - 基準のデータを自動的に検出することは、基準のフレームを自動的に確定することを含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 基準のデータを自動的に検出することは、解剖学的な歯の特徴を自動的に検出することを含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 基準のデータを自動的に検出することは、歯列矯正基準を自動的に構築することを含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 基準対象を自動的に確定することは、咬合面、臨床歯冠の顔面軸(FACC)、顔面軸点を通る曲線、鼓形空隙曲線、臨床歯冠の中央平面(MPCC)、顔面軸線(FA線)、該臨床歯冠の顔面平面(FPCC)、顔面法線(FN線)、抵抗中心、歯列弓形曲線、歯列弓形テンプレート、または歯列弓形理想曲線のうちの少なくとも1つを自動的に確定することをさらに含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記基準フレームの自動的な確定は、歯の移動の範囲を自動的に決定するための、フレームの確定を含む、請求項2に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記基準フレームの自動的な確定は、各歯に対する臨床歯冠の顔面軸(FACC)に基づく前記フレームの確定を含む、請求項6に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記解剖学的な歯の特徴の自動的な検出は、各歯に対するカスプ、***部、溝、および接触点のうちの少なくとも1つの検出を含む、請求項3に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記歯列矯正基準の自動的な構築は、抽象的な目印の構築を含む、請求項4に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記咬合特性は、オーバージェット、オーバーバイト、または正中線不一致のうちの1つ以上を含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記方法は、前記歯の測定値に基づく前記咬合特性の自動的な検出をさらに含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記方法は、前記歯の測定値に基づくPAR指数の自動的な計算をさらに含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 歯列矯正治療のための連続アライナの構成に関連する命令セットを生成することをさらに含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記命令セットは、前記計算された歯の測定値に基づいて生成される、請求項13に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記歯列矯正指数のうちの少なくとも1つは、Peer Assessment Ratings(PAR)指数、American Board of Orthodontics(ABO)不一致指数、またはABO客観的評価システムである、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 自動化された歯の測定を実行する装置であって、
1つ以上のプロセッサと、
該1つ以上のプロセッサに連結され、命令を記憶するように構成されたメモリであって、該命令は、該1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、患者の歯のデジタルモデルを取得することと、該デジタルモデルに基づいて基準のデータを自動的に検出することと、該基準のデータに基づいて歯の測定値を自動的に計算することと、該歯の測定値に基づいて、1つ以上の歯列矯正指数を自動的に計算することとを行わせ、該歯の測定値は、該患者の咬合特性と関連している、メモリと
を備え、
基準のデータを自動的に計算することは、基準対象を自動的に確定することを含み、
基準対象を自動的に確定することは、咬合平面を自動的に確定することを含む、装置。 - 前記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、前記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、基準フレームを自動的に確定することによって基準のデータを自動的に検出させる、請求項16に記載の装置。
- 前記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、前記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、解剖学的な歯の特徴を自動的に検出することによって基準のデータを自動的に検出させる、請求項16に記載の装置。
- 前記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、前記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、歯列矯正基準を自動的に構築することによって基準のデータを自動的に検出させる、請求項16に記載の装置。
- 前記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、前記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、咬合面、臨床歯冠の顔面軸(FACC)、顔面軸点を通る曲線、鼓形空隙曲線、臨床歯冠の中央平面(MPCC)、顔面軸(FA)線、該臨床歯冠の顔面平面(FPCC)、顔面法(FN)線、抵抗中心、歯列弓形曲線、歯列弓形テンプレート、または歯列弓形理想曲線のうちの少なくとも1つをさらに自動的に確定することによって基準対象を自動的に確定させる、請求項16に記載の装置。
- 前記コンピュータ化されたモデル化システムは、各歯に対する臨床歯冠の顔面軸(FACC)に基づくフレームの確定によって、基準フレームの自動的な確定のために構成される、請求項17に記載の装置。
- 前記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、前記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、歯のカスプ、***部、溝、または接触点のうちの少なくとも1つの検出によって解剖学的な歯の特徴を自動的に検出させる、請求項18に記載の装置。
- 前記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、前記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、咬合平面および歯列弓形ボックスの構築によって歯列矯正基準を自動的に構築させる、請求項19に記載の装置。
- 前記歯の測定値は、オーバージェット、オーバーバイト、または正中線不一致のうちの1つ以上と関連する、請求項16に記載の装置。
- 前記メモリは、命令を記憶するためにさらに構成され、該命令は、前記1つ以上のプロセッサによって実行されるときに、該1つ以上のプロセッサに、前記歯の測定値に基づいて不正咬合を自動的に検出させる、請求項16に記載の装置。
- 前記歯列矯正指数のうちの少なくとも1つは、Peer Assessment Ratings(PAR)指数、American Board of Orthodontics(ABO)不一致指数、またはABO客観的評価システムである、請求項16に記載の装置。
- 自動化された歯の測定のための方法を実行するように、1つ以上のプロセッサをプログラムするプロセッサ可読コードをその上に格納されている、1つ以上の記憶デバイスであって、該方法は、
患者の歯のデジタルモデルを取得することと、
該デジタルモデルに基づいて、基準のデータを自動的に検出することと、
該基準のデータに基づいて、歯の測定値を自動的に計算することと、
該歯の測定値に基づいて、1つ以上の歯列矯正指数を自動的に計算することと
を含み、
該歯の測定値は、該患者の咬合特性と関連しており、
基準のデータを自動的に計算することは、基準対象を自動的に確定することを含み、
基準対象を自動的に確定することは、咬合平面を自動的に確定することを含む、記憶デバイス。 - 前記歯列矯正指数のうちの少なくとも1つは、Peer Assessment Ratings(PAR)指数、American Board of Orthodontics(ABO)不一致指数、またはABO客観的評価システムである、請求項27に記載の記憶デバイス。
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