KR20220027629A - Method for Setting Tooth Axis for Orthodontic Treatment and Computing Device for Performing the same - Google Patents

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KR20220027629A
KR20220027629A KR1020200108737A KR20200108737A KR20220027629A KR 20220027629 A KR20220027629 A KR 20220027629A KR 1020200108737 A KR1020200108737 A KR 1020200108737A KR 20200108737 A KR20200108737 A KR 20200108737A KR 20220027629 A KR20220027629 A KR 20220027629A
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손진원
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Abstract

The present invention relates to a method for setting a tooth axis for orthodontic treatment and a computing device, which corrects, when orthodontic treatment is carried out for a patient, a tooth axis suitable for each tooth corresponding to a tooth number by using shape information including dental root information or crown information of the patient's tooth model, to provide the corrected tooth axis to a user, and provides an user interface to allow the user to conveniently modify the same.

Description

교정 치료를 위한 치축 설정 방법 및 이를 수행하는 컴퓨팅 장치{Method for Setting Tooth Axis for Orthodontic Treatment and Computing Device for Performing the same}Method for Setting Tooth Axis for Orthodontic Treatment and Computing Device for Performing the same}

본 발명은 교정 치료를 위한 치축 설정 방법 및 이를 수행하는 컴퓨팅 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사용자 인터페이스(UI)를 이용하여 환자의 치아 모델을 구성하는 각 치아에 대한 치축의 방향을 자동으로 설정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for setting an apex for orthodontic treatment and a computing device for performing the same, and more particularly, to automatically set the direction of an apex for each tooth constituting a patient's tooth model using a user interface (UI). It relates to an apparatus and method for

환자의 교정 치료 계획을 수립함에 있어, Dental CAD S/W는 현재 환자의 잇몸 외부에 표출되어 있는 치관의 모양, 배열을 기초로 하여 환자의 치아 상태를 확인하고 치아 CAD 모델을 재배열함으로써 환자의 교정 치료 계획을 수립하게 된다. Dental CAD S/W는 인상을 통하여 채득한 환자의 구강 석고 모형을 3차원 스캔 하거나 환자의 구강 내에 3차원 스캐너를 직접 삽입하여 환자의 3D 구강 CAD 모델을 생성하게 된다. Dental CAD S/W는 생성된 3D 구강 CAD 모델에서 환자의 치아 모델을 분리 및 재배열함으로써 효율적이고 정확한 치아 교정 계획을 세울 수 있어 사용자에게 편의성을 제공한다.In establishing the patient's orthodontic treatment plan, Dental CAD S/W checks the patient's teeth condition based on the shape and arrangement of the crown that is currently displayed on the outside of the patient's gums, and rearranges the dental CAD model. An orthodontic treatment plan will be established. Dental CAD S/W creates a 3D oral CAD model of the patient by 3D scanning the oral plaster model obtained through impressions or directly inserting the 3D scanner into the patient's oral cavity. Dental CAD S/W provides convenience to users by separating and rearranging the patient's dental model from the created 3D oral CAD model, enabling efficient and accurate orthodontic planning.

현재, 치아 모델을 재배열하여 최종 치아 배열 모델을 생성하기 위해서는 사용자가 직접 환자의 치아 모델을 원하는 위치와 방향으로 변환시킨다. 이때, 일반적으로 치아 모델의 이동과 회전을 마우스로 수행할 수 있도록 매니퓰레이터가 개별 치아마다 생성되고, 치아 모델의 이동과 회전이 효율적으로 이루어지게 된다.Currently, in order to rearrange the tooth model to generate the final tooth arrangement model, the user directly converts the patient's tooth model into a desired position and direction. In this case, in general, a manipulator is created for each individual tooth so that movement and rotation of the tooth model can be performed with a mouse, and movement and rotation of the tooth model are efficiently performed.

그러나, Dental CAD S/W에서는 개별 치아 CAD 모델의 이동과 회전을 위한 모든 치아에 대한 3개의 축을 정의하며, 정의된 3개의 축 각각의 매니퓰레이터를 생성한다. 이때, 치아 모델들은 모두 동일한 occlusal plane의 normal 방향을 사용하였기 때문에 치아 모델의 형상에 적합한 방향이 계산되기 어렵다.However, in Dental CAD S/W, 3 axes for all teeth are defined for movement and rotation of individual tooth CAD models, and manipulators for each of the defined 3 axes are created. At this time, since all tooth models used the normal direction of the same occlusal plane, it is difficult to calculate a direction suitable for the shape of the tooth model.

또한, Dental CAD S/W 에서 치축이나 CAD 모델의 특징 벡터의 방향을 수정하기 위해서는 치축이나 벡터를 보여주는 라인의 양 끝 포인트의 위치를 수정하게 된다. 하지만 3차원 상에 존재하는 포인트의 위치를 원하는 위치로 이동시키기 위해서는 카메라 뷰를 여러 번 바꾸어 가면서 포인트를 이동시켜야 한다. 이러한 작업은 사용자에게 피로감을 주게 된다Also, in order to correct the direction of the tooth axis or the feature vector of the CAD model in Dental CAD S/W, the positions of both end points of the tooth axis or the line showing the vector are corrected. However, in order to move the position of a point existing in 3D to a desired position, it is necessary to move the point while changing the camera view several times. These tasks are tiring for users.

본 발명은 환자의 치아 모델을 구성하는 각 치아의 이동과 회전 방향을 결정하는 치축을 자동으로 설정하는 방법 및 장치를 제공한다.The present invention provides a method and an apparatus for automatically setting a tooth axis that determines the movement and rotation direction of each tooth constituting a patient's tooth model.

본 발명은 각 치아의 치근 정보 또는, 치관 정보를 포함하는 형상 정보를 이용하여 환자의 치아 모델에 적합한 각 치아의 치축을 계산하는 방법 및 장치를 제공한다.The present invention provides a method and apparatus for calculating the apical axis of each tooth suitable for a patient's tooth model by using root information of each tooth or shape information including crown information.

본 발명은 사용자가 각 치아의 치축을 보정할 경우, 치축의 방향을 보정할 수 있는 사용자 인터페이스를 통해 치축에 따라 각 치아의 이동과 회전 방향을 제어하는 방법 및 장치를 제공한다.The present invention provides a method and apparatus for controlling the movement and rotation direction of each tooth according to the tooth axis through a user interface capable of correcting the direction of the tooth axis when the user corrects the tooth axis of each tooth.

본 발명의 일실시예에 따른 교정 치료를 위한 치축 설정 방법은 환자의 치아 모델에서 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 단계; 상기 치아 모델을 구성하는 각 치아의 치축에서의 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 상기 치아에 배치하는 단계; 및 상기 제1 표시자의 위치 및 방향 중 적어도 하나가 보정되면, 보정된 정보를 참조하여 상기 제2 표시자를 상기 치아에 재배치하고, 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 단계;를 포함할 수 있다.An apical axis setting method for orthodontic treatment according to an embodiment of the present invention comprises: displaying, on a display, a tooth in which a first indicator indicating an apical axis in a patient's tooth model overlaps; disposing on the tooth a second indicator indicating a buccal direction in an apical axis of each tooth constituting the tooth model; and when at least one of a position and a direction of the first indicator is corrected, relocating the second indicator to the tooth with reference to the corrected information, and displaying the corrected first indicator overlapping teeth on a display; and may include

상기 표시하는 단계는, 상기 환자의 치아 모델의 각 치아에 피팅된 실린더(Cylinder)의 축 방향으로 결정된 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다.In the displaying, the first indicator indicating the tooth axis determined in the axial direction of a cylinder fitted to each tooth of the patient's tooth model may be displayed on the display overlapping the teeth.

상기 실린더는, 상기 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스의 포인트 클라우드(Point Cloud) 또는 표면(Surface) 중 하나를 이용한 형상 정보에 따라 피팅될 수 있다.The cylinder may be fitted according to shape information using one of a point cloud or a surface of a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model.

상기 제2 표시자를 배치하는 단계는, 상기 각 치아의 중심점들이 연결된 곡선에서 각 치아의 중심 위치에서의 초기 협측 방향 벡터가 상기 치축의 법평면(Normal Plane)에 투사되어 상기 투사된 초기 협측 방향 벡터로 결정된 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 배치할 수 있다.In the step of disposing the second indicator, the initial buccal direction vector at the center position of each tooth in the curve where the center points of the respective teeth are connected is projected onto the normal plane of the tooth axis to be the projected initial buccal direction vector. A second indicator indicative of the determined buccal direction may be disposed.

상기 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 단계는, 상기 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스 중 선택된 버텍스를 디스플레이에 표시하는 단계; 및 상기 선택된 버텍스의 위치에 대응하여 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 단계;를 포함할 수 있다.The displaying of the corrected teeth overlapping the first indicator on the display may include: displaying a selected vertex among a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model on the display; and displaying, on a display, a tooth in which the corrected first indicator is overlapped in response to the position of the selected vertex.

상기 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 단계는, 상기 치축을 나타내는 직선의 종단 포인트 중 상기 선택된 버텍스의 위치와 인접한 종단 포인트의 위치가 상기 선택된 버텍스의 위치로 이동되어 보정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다.In the step of displaying the teeth overlapped by the corrected first indicator on the display, the position of the end point adjacent to the position of the selected vertex among the end points of the straight line representing the tooth axis is moved to the position of the selected vertex, and the corrected tooth axis These overlapping teeth can be displayed on the display.

상기 보정된 치축은,The corrected tooth axis is,

상기 선택된 버텍스의 위치로 이동된 종단 포인트의 위치와 방향 벡터 및 이동되지 않은 종단 포인트의 위치와 방향 벡터에 따라 치축을 나타내는 직선이 보정될 수 있다.The straight line indicating the tooth axis may be corrected according to the position and direction vector of the end point moved to the position of the selected vertex and the position and direction vector of the end point that is not moved.

본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨팅 장치는 디스플레이; 및 적어도 하나 이상의 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 환자의 치아 모델에서 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하고, 상기 치아 모델을 구성하는 각 치아의 치축에서의 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 배치하며, 상기 제1 표시자의 위치 및 방향 중 적어도 하나가 보정되면, 보정된 정보를 참조하여 상기 제2 표시자를 상기 치아에 재배치하고, 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다.A computing device according to an embodiment of the present invention includes a display; and at least one or more processors, wherein the processor displays on the display the teeth overlapped by the first indicator indicating the apical axis in the patient's tooth model, and indicates the buccal direction in the apical axis of each tooth constituting the tooth model. A second indicator is disposed, and when at least one of a position and a direction of the first indicator is corrected, the second indicator is rearranged on the tooth with reference to the corrected information, and the corrected first indicator is displayed on the overlapped tooth can be displayed in

상기 프로세서는, 상기 환자의 치아 모델의 각 치아에 피팅된 실린더의 축 방향으로 결정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다.The processor may display, on a display, teeth having an axial axis determined in an axial direction of a cylinder fitted to each tooth of the patient's tooth model overlapping each other.

상기 실린더는, 상기 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스의 포인트 클라우드 또는 표면 중 하나를 이용한 형상 정보에 따라 피팅될 수 있다.The cylinder may be fitted according to shape information using one of a point cloud or a surface of a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model.

상기 프로세서는, 상기 각 치아의 중심점들이 연결된 곡선에서 각 치아의 중심 위치에서의 초기 협측 방향 벡터가 상기 치축의 법평면에 투사되어 상기 투사된 초기 협측 방향 벡터로 결정된 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 배치할 수 있다.The processor is configured to project an initial buccal direction vector at the central position of each tooth in a curve to which the center points of each tooth are connected to the normal plane of the tooth axis, and a second indicator indicating a buccal direction determined by the projected initial buccal direction vector; can do.

상기 프로세서는, 상기 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스 중 선택된 버텍스를 표시하고, 상기 선택된 버텍스의 위치에 대응하여 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다.The processor may display a selected vertex among a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model, and display a tooth overlapped with a first indicator corrected in response to a position of the selected vertex on the display.

상기 프로세서는, 상기 치축을 나타내는 직선의 종단 포인트 중 상기 선택된 버텍스의 위치와 인접한 종단 포인트의 위치가 상기 선택된 버텍스의 위치로 이동되어 보정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다.The processor may display, on the display, a tooth whose apical axis overlaps corrected by moving a position of an end point adjacent to a position of the selected vertex among end points of a straight line indicating the tooth axis to a position of the selected vertex.

본 발명은 환자의 치아 모델을 구성하는 각 치아의 이동과 회전 방향을 결정하는 치축을 자동으로 설정 및 보정할 수 있다.The present invention can automatically set and correct the tooth axis that determines the movement and rotation direction of each tooth constituting the patient's tooth model.

본 발명은 각 치아의 치근 정보 또는, 치관 정보를 포함하는 형상 정보를 이용하여 환자의 치아 모델에 적합한 각 치아의 치축을 계산할 수 있다.According to the present invention, the apical axis of each tooth suitable for the patient's tooth model may be calculated using information on the root of each tooth or shape information including crown information.

본 발명은 각 치아의 치축을 보정할 경우, 치축의 방향을 보정할 수 있는 사용자 인터페이스를 통해 치축에 따라 각 치아의 이동과 회전 방향을 제어할 수 있다.According to the present invention, when the tooth axis of each tooth is corrected, the movement and rotation direction of each tooth can be controlled according to the tooth axis through a user interface capable of correcting the direction of the tooth axis.

본 발명은 각 치아의 치축을 보정할 경우, 매니퓰레이터(manipulator) 뿐만 아니라, 사용자 인터페이스를 통해 메쉬 모델의 버텍스를 선택함으로써, 3차원 상에 존재하는 지축의 위치와 방향을 한 번에 수정할 수 있다.In the present invention, when correcting the tooth axis of each tooth, the position and direction of the earth axis existing in 3D can be corrected at once by selecting the vertices of the mesh model through a user interface as well as a manipulator.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치축 설정 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이 하는 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 모델의 곡선 및 초기 협측 방향 벡터를 설정하는 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 치축에서의 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 배치하는 예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 사용자 인터페이스의 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 교정 치료를 위한 치축 설정 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.1 is a view showing a tooth axis setting system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a computing device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a view showing an example of displaying the tooth axis overlapped according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of setting a curve and an initial buccal direction vector of a tooth model according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an example of disposing a second indicator indicating a buccal direction in a tooth axis according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating an example of a user interface according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating a flowchart of a method for setting an apex for orthodontic treatment according to an embodiment of the present invention.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, since various changes may be made to the embodiments, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all changes, equivalents or substitutes for the embodiments are included in the scope of the rights.

실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the examples are used for the purpose of description only, and should not be construed as limiting. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of addition or existence of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same components are assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted. In describing the embodiment, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the embodiment, the detailed description thereof will be omitted.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치축 설정 시스템을 도시한 도면이다.1 is a view showing a tooth axis setting system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 치축 설정 시스템(100)은 컴퓨팅 장치(101), 측정 장치(102)로 구성될 수 있다. 측정 장치(102)는 치과용으로 사용되는 스캐너일 수 있으며, 사용자의 상악과 하악에 대응하는 치아와 관련된 오브젝트(석고 등으로 제작)를 스캔하여 2차원 또는, 3차원의 치아 모델을 생성할 수 있다. 치아 모델은 CT, 3D 스캐너, Intra oral 스캐너 등을 통해 수집되는 3D 스캔 데이터일 수 있다.Referring to FIG. 1 , the tooth axis setting system 100 may include a computing device 101 and a measuring device 102 . The measuring device 102 may be a scanner used for dentistry, and may generate a two-dimensional or three-dimensional tooth model by scanning an object (made of plaster, etc.) related to teeth corresponding to the user's upper and lower jaws. there is. The tooth model may be 3D scan data collected through a CT, 3D scanner, intraoral scanner, or the like.

컴퓨팅 장치(101)는 측정 장치(102)로부터 생성된 치아 모델을 구성하는 각 치아의 형상 정보를 이용하여 치아에 적합한 치축을 자동으로 설정할 수 있다. 각 치아의 형상 정보는 치아 모델을 구성하는 각 치아의 치근 정보 또는, 치관 정보를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(101)는 각 치아의 형상 정보를 기반으로 각 치아를 실린더에 피팅하고, 실린더(Cylinder)의 축 방향을 치아의 치축으로 결정하고, 결정된 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 표시할 수 있다.The computing device 101 may automatically set an axial axis suitable for a tooth by using shape information of each tooth constituting the tooth model generated by the measurement device 102 . The shape information of each tooth may include root information or crown information of each tooth constituting the tooth model. The computing device 101 fits each tooth to the cylinder based on the shape information of each tooth, determines the axial direction of the cylinder as the tooth axis of the tooth, and displays the tooth overlapping the first indicator indicating the determined tooth axis can do.

컴퓨팅 장치(101)는 환자의 치아 모델을 구성하는 모든 치아를 대상으로 제1 표시자가 오버랩된 치아를 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치는 환자의 치아 모델을 구성하는 각 치아의 특징 즉, 전치, 견치, 소구치 및 대구치에 따른 각 치아의 형상 정보에 대응하는 서로 다른 치축이 결정되고, 지축을 나타내는 제1 표시자들이 각 치아에 오버랩된 상태로 사용자에게 제공할 수 있다. 여기서, 제1 표시자는 치아의 형상 정보에 최적화되어 각 방향을 나타내는 축으로 이동과 회전을 수행하기 위한 매니퓰레이터일 수 있다.The computing device 101 may provide the user with teeth in which the first indicator overlaps with respect to all teeth constituting the patient's tooth model. For example, in the computing device, different apical axes corresponding to shape information of each tooth according to characteristics of each tooth constituting the patient's tooth model, that is, anterior teeth, canines, premolars, and molars are determined, and a first display indicating the axis It can be provided to the user in a state in which the rulers overlap each tooth. Here, the first indicator may be a manipulator for performing movement and rotation in an axis indicating each direction by being optimized for the shape information of the tooth.

컴퓨팅 장치(101)는 치아의 치축에 따른 협측 방향을 나타내는 제2 표시자 및 근심/원심 방향을 생성할 수 있다. 제2 표시자는 치축으로부터 각 방향이 표현되도록 치아에 오버랩되어 표시될 수 있다. 또한, 제1 표시자, 제2 표시자 및 근심/원심 방향은 서로 직교한 상태로 표시될 수 있다.The computing device 101 may generate a second indicator indicating a buccal direction along the tooth axis and a mesial/distal direction. The second indicator may be displayed overlapping the tooth so that each direction from the apical axis is expressed. Also, the first indicator, the second indicator, and the mesial/distal direction may be displayed in a state orthogonal to each other.

컴퓨팅 장치(101)는 제1 표시자의 위치 및 방향 중 적어도 하나가 보정되면, 보정된 정보를 참조하여 제2 표시자를 치아에 재배치하고, 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다.When at least one of the position and orientation of the first indicator is corrected, the computing device 101 may reposition the second indicator to the tooth with reference to the corrected information, and display the corrected first indicator overlapping the tooth on the display. there is.

구체적으로, 컴퓨팅 장치(101)는 제1 표시자의 위치 또는 방향 중 적어도 하나가 사용자에 의해 보정되도록 지원하거나, 자동 보정을 수행할 수 있다. 또한, 제1 표시자의 방향이 보정되는 것은 치축이 회전축에 따라 특정 각도로 회전하여 보정되는 것을 의미할 수 있다. 제2 표시자 및 근심/원심 방향의 방향은 제1 표시자의 보정된 방향으로 즉, 치축이 회전된 회전축의 특정 각도만큼 동일하게 적용되어 회전될 수 있다. 즉, 컴퓨팅 장치(101)는 치축이 보정될 때, 적용된 회전 행렬(rotation matrix)을 동일하게 협측의 축과 근심/원심의 축에 적용하여 보정시킬 수 있다.Specifically, the computing device 101 may support to correct at least one of the position or orientation of the first indicator by the user, or may perform automatic correction. Also, the correction of the direction of the first indicator may mean that the tooth axis is corrected by rotating the tooth axis at a specific angle according to the rotation axis. The second indicator and the direction of the mesial/distal direction can be rotated in the corrected direction of the first indicator, ie, the tooth axis is applied equally by a certain angle of the rotation axis from which it is rotated. That is, when the tooth axis is corrected, the computing device 101 may correct by applying the applied rotation matrix to the buccal axis and the mesial/distal axis in the same manner.

컴퓨팅 장치(101)는 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스 중 선택된 버텍스를 디스플레이에 표시할 수 있다. 컴퓨팅 장치(101)는 선택된 버텍스의 위치에 대응하여 보정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다. 컴퓨팅 장치(101)는 사용자로 하여금 디스플레이된 치아를 편리하게 수정할 수 있는 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.The computing device 101 may display a selected vertex among a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model on the display. The computing device 101 may display, on the display, a tooth having an apical axis corrected in response to the position of the selected vertex overlap. The computing device 101 may provide a user interface through which a user can conveniently modify displayed teeth.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a computing device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참고하면, 컴퓨팅 장치(201)는 프로세서(202), 디스플레이(203) 및 사용자 인터페이스(204)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the computing device 201 may include a processor 202 , a display 203 , and a user interface 204 .

프로세서(202)는 환자의 치아 모델에서 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이(203)에 표시할 수 있다. 프로세서(202)는 환자의 치아 모델의 각 치아에 피팅된 실린더의 축 방향으로 결정된 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이(203)에 표시할 수 있다.The processor 202 may display, on the display 203 , the teeth in which the first indicator indicating the apical axis in the patient's tooth model overlaps. The processor 202 may display, on the display 203 , the teeth overlapped with the first indicator indicating the axial axis determined in the axial direction of the cylinder fitted to each tooth of the patient's dental model.

여기서, 프로세서(202)는 치아의 치관 정보 또는, 치근 정보 중 적어도 하나의 정보를 이용하여 치아의 형상 정보를 생성할 수 있다. 프로세서(202)는 생성된 치아의 형상 정보를 기반으로 치아를 실린더의 형상으로 피팅하고, 피팅된 실린더의 축 방향으로 결정된 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이(203)에 표시할 수 있다.Here, the processor 202 may generate tooth shape information by using at least one of information about the crown of the tooth and information on the root of the tooth. The processor 202 may fit the tooth in the shape of a cylinder based on the generated tooth shape information, and display the tooth overlapping the first indicator indicating the tooth axis determined in the axial direction of the fitted cylinder on the display 203 . there is.

프로세서(202)는 치아 모델을 구성하는 각 치아의 치축에서의 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 치아에 배치할 수 있다. 프로세서(202)는 각 치아의 중심점들이 연결된 곡선에서 각 치아의 중심 위치에서의 초기 협측 방향 벡터가 상기 치축의 법평면에 투사되어 투사된 초기 협측 방향 벡터로 결정된 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 배치할 수 있다.The processor 202 may place a second indicator on the tooth indicating the buccal direction in the apical axis of each tooth constituting the tooth model. The processor 202 is configured to place a second indicator indicating the buccal direction determined by the initial buccal direction vector projected by the initial buccal direction vector at the central position of each tooth on the curve where the center points of each tooth are connected to the normal plane of the tooth axis. can

프로세서(202)는 치축과 협측 방향에 직교하는 근심/원심 방향을 생성할 수 있다. 프로세서(202)는 각 치아의 협측 방향과 각 치아에 표시된 치축의 방향 벡터를 교차 및 투사하여 결정된 근심/원심 방향을 생성할 수 있다. 여기서, 제2 표시자는 디스플레이(203)에 표시된 제1 표시자를 기준으로 오버랩되어 디스플레이(203) 상에 배치될 수 있다.The processor 202 may generate a mesial/distal direction orthogonal to the dentate and buccal directions. The processor 202 may generate the determined mesial/distal direction by intersecting and projecting the buccal direction of each tooth and the direction vector of the tooth axis displayed on each tooth. Here, the second indicator may be disposed on the display 203 to overlap with the first indicator displayed on the display 203 .

프로세서(202)는 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스 중 선택된 버텍스를 디스플레이에 표시할 수 있다. 프로세서(202)는 3차원 포인트를 이용하여 치아의 치축의 위치 및 방향을 보정하기 위한 방법으로써, 치아 모델의 메쉬 모델을 디스플레이에 표시할 수 있다. The processor 202 may display a selected vertex among a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model on the display. The processor 202 may display the mesh model of the tooth model on the display as a method for correcting the position and direction of the tooth axis of the tooth using the three-dimensional point.

프로세서(202)는 선택된 버텍스의 위치에 대응하여 보정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이(203)에 표시할 수 있다. 프로세서(202)는 치축을 나타내는 직선의 종단 포인트 중 선택된 버텍스의 위치와 인접한 종단 포인트의 위치가 선택된 버텍스의 위치로 이동되어 보정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이(203)에 표시할 수 있다.The processor 202 may display, on the display 203 , the teeth having the corrected apical axis overlapping corresponding to the position of the selected vertex. The processor 202 may display, on the display 203 , the corrected tooth axis overlapping the position of the selected vertex by moving the position of the end point adjacent to the position of the selected vertex among the end points of the straight line indicating the tooth axis.

본 발명의 교정 치료를 위한 치축 설정 방법은 자동으로 치아 모델을 구성하는 각 치아의 형태에 알맞은 치축을 제공할 수 있다. 또한, 교정 치료를 위한 치축 설정 방법은 본 발명을 통해 제공된 치축의 위치 및 방향을 수정하기 위한 사용자 인터페이스(204)를 제공함으로써, 3차원 상에 존재하는 치축을 일괄 수정이 가능하며, 사용자에게 편리함을 제공할 뿐만 아니라, 작업량을 최소화하면서 최적화된 치축을 제공할 수 있다.The tooth axis setting method for orthodontic treatment of the present invention can automatically provide an axis suitable for the shape of each tooth constituting the tooth model. In addition, the tooth axis setting method for orthodontic treatment provides a user interface 204 for correcting the position and direction of the tooth axis provided through the present invention, so that it is possible to collectively modify the tooth axis existing in three dimensions, and it is convenient for the user In addition to providing an optimized tooth axis, it is possible to provide an optimized tooth axis while minimizing the workload.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이 하는 예를 나타낸 도면이다.Figure 3 is a view showing an example of displaying the tooth axis overlapped according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참고하면, 컴퓨팅 장치(101)는 환자의 치아 모델에서 치축을 나타내는 제1 표시자(303)가 오버랩된 치아(301)를 디스플레이에 표시할 수 있다. 컴퓨팅 장치(101)는 치아(301)의 치관 정보 또는, 치근 정보 중 하나로 생성된 치아(301)의 형상 정보를 이용하여 환자의 치아 모델의 치아를 실린더(302)로 피팅할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the computing device 101 may display a tooth 301 overlapped with a first indicator 303 indicating an apex in the patient's tooth model on the display. The computing device 101 may fit the tooth of the patient's tooth model to the cylinder 302 using shape information of the tooth 301 generated as one of crown information of the tooth 301 or tooth root information.

이를 위해, 컴퓨팅 장치(101)는 치관 정보 또는, 치근 정보에 따른 메쉬 모델의 버텍스를 포인트 클라우드(Point Cloud)로 설정한 후, 설정된 포인트 클라우드를 이용하여 치아(301)를 실린더 형상으로 피팅할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(101)는 치관 정보 또는, 치근 정보에 따른 메쉬 모델의 표면(Surface)을 이용하여 치아(301)를 실린더 형상으로 피팅할 수 있다. 실린더는 치아(301)의 교합면(Occlusal)의 방향으로 피팅될 수 있다.To this end, the computing device 101 sets the vertices of the mesh model according to the crown information or the tooth root information as a point cloud, and then uses the set point cloud to fit the tooth 301 in a cylindrical shape. there is. Also, the computing device 101 may fit the tooth 301 in a cylindrical shape using the surface of the mesh model according to the crown information or the tooth root information. The cylinder may be fitted in the direction of the occlusal surface (Occlusal) of the teeth (301).

컴퓨팅 장치(101)는 치아(301)에 피팅된 실린더의 축 방향을 치아(301)의 치축으로 결정하고, 결정된 치축을 나타내는 제1 표시자(303)가 오버랩된 치아(301)를 디스플레이에 표시할 수 있다.The computing device 101 determines the axial direction of the cylinder fitted to the tooth 301 as the tooth axis of the tooth 301 , and displays the tooth 301 overlapping the first indicator 303 indicating the determined tooth axis on the display. can do.

본 발명의 컴퓨팅 장치(101)는 치아 모델의 각 치아의 형상 정보를 이용하여 교합면의 방향을 결정하고, 각 치아의 외형에 알맞은 치축(axis)의 방향들을 결정할 수 있다. 그리고, 컴퓨팅 장치(101)는 치축의 방향에 대응하는 매니퓰레이터로, 치축을 나타내는 제1 표시자를 각 치아에 표시함으로써, 보다 효율적인 치아 모델의 이동과 회전을 수행할 수 있도록 유도할 수 있다.The computing device 101 of the present invention may determine the direction of the occlusal surface by using the shape information of each tooth of the tooth model, and may determine the directions of the axis suitable for the outer shape of each tooth. In addition, the computing device 101 is a manipulator corresponding to the direction of the tooth axis, and by displaying the first indicator indicating the tooth axis on each tooth, it is possible to induce more efficient movement and rotation of the tooth model.

또한, 치아 모델의 occlusal 방향은 일반적으로 치아 모델의 형태에 따라 달라지게 되기 때문에, 본 발명의 컴퓨팅 장치(101)는 치아 모델을 구성하는 복수의 치아 각각에 적합한 치축을 표시함으로써, 사용자 인터페이스를 통해 치아의 이동 및 회전시킬 수 있는 작업의 효율성을 높일 수 있다.In addition, since the occlusal direction of the tooth model generally varies depending on the shape of the tooth model, the computing device 101 of the present invention displays an axial axis suitable for each of a plurality of teeth constituting the tooth model, through a user interface. It is possible to increase the efficiency of the operation that can move and rotate the teeth.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 모델의 곡선 및 초기 협측 방향 벡터를 설정하는 예를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of setting a curve and an initial buccal direction vector of a tooth model according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참고하면, 컴퓨팅 장치는 치아 모델을 구성하는 각 치아의 치축에서의 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 치아에 배치할 수 있다. 이를 위해, 컴퓨팅 장치는 각 치아의 중심 위치에서의 초기 협측 방향 벡터를 계산할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the computing device may arrange a second indicator indicating a buccal direction in an apex of each tooth constituting the tooth model on the tooth. To this end, the computing device may calculate an initial buccal direction vector at the central position of each tooth.

도 4의 (a)를 참고하면, 컴퓨팅 장치는 환자의 치아 모델의 중심점들을 컨트롤 포인트(Control Point)로 설정하고, 컨트롤 포인트를 연결한 곡선(401)을 생성할 수 있다. 여기서, 곡선(401)은 복수의 컨트롤 포인트를 통과하는 부드러운 곡선으로 스플라인 곡선(Spline Curve)일 수 있다. 컴퓨팅 장치는 도 4의 (b)와 같이 컨트롤 포인트를 연결한 곡선(401)에서 각 치아의 중심 위치에서의 초기 협측 방향 벡터(402)를 계산할 수 있다. Referring to FIG. 4A , the computing device may set center points of the patient's tooth model as control points and generate a curve 401 connecting the control points. Here, the curve 401 is a smooth curve passing through a plurality of control points and may be a spline curve. The computing device may calculate the initial buccal direction vector 402 at the center position of each tooth in the curve 401 connecting the control points as shown in FIG. 4B .

일례로, 컴퓨팅 장치는 치아 모델의 곡선을 계산하는데 있어, 각 개별 치아 모델의 중심점(center point)를 컨트롤 포인트(control point)로 이용하여 스플라인 곡선을 계산할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치는 스플라인 곡선의 탄젠트(tanget), 노말(normal), 바이 노말(binormal)에 대항하는 각 방향을 계산하여 초기 협측 방향 벡터를 계산할 수 있다. 탄젠트(tanget), 노말(normal), 바이 노말(binormal)은 맵핑을 위한 3차원 좌표계로, 스플라인 곡선에 대한 x(UV의 U방향), y(UV의 V방향), z 을 나타낼 수 있다.For example, in calculating the curve of the tooth model, the computing device may calculate the spline curve by using a center point of each individual tooth model as a control point. Also, the computing device may calculate the initial buccal direction vector by calculating each direction opposing the tangent, normal, and binormal of the spline curve. Tangent, normal, and binormal are three-dimensional coordinate systems for mapping, and may represent x (U-direction of UV), y (V-direction of UV), and z for a spline curve.

구체적인 예로서, 컴퓨팅 장치는 스플라인 곡선에 속한 각 개별 치아 중심점 위치의 탄젠트 방향에서 협측으로 수직인 방향을 초기 협측 방향 벡터(402)로 계산할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.As a specific example, the computing device may calculate, as the initial buccal direction vector 402 , a direction perpendicular to the buccal side in the tangent direction of the center point of each individual tooth belonging to the spline curve, but is not limited thereto.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 치축에서의 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 배치하는 예를 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of disposing a second indicator indicating a buccal direction in a tooth axis according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참고하면, 본 발명의 컴퓨팅 장치는 초기 협측 방향 벡터(503)에 대하여 치축(502)의 방향에 수직하도록 치축의 법평면(Normal Plane)에 초기 협측 방향 벡터를 투사 시킬 수 있다. 이때, 도 4에서 계산된 초기 협측 방향 벡터(503)는 치아(501)의 치축(502)의 방향과 수직하지 않는다. 이에, 컴퓨팅 장치는 치축(502)에 수직하도록 초기 협측 방향 벡터를 치축의 법평면에 투사 시킬 수 있다.Referring to FIG. 5 , the computing device of the present invention may project the initial buccal direction vector on the normal plane of the tooth axis so as to be perpendicular to the direction of the tooth axis 502 with respect to the initial buccal direction vector 503 . At this time, the initial buccal direction vector 503 calculated in FIG. 4 is not perpendicular to the direction of the tooth axis 502 of the tooth 501 . Accordingly, the computing device may project the initial buccal direction vector to the normal plane of the tooth axis so as to be perpendicular to the tooth axis 502 .

컴퓨팅 장치는 치아(501)의 중심 위치에서의 초기 협측 방향 벡터(503)가 치축의 법평면에 투사될 수 있다. 컴퓨팅 장치는 투사된 초기 협측 방향 벡터(503)를 협측 방향(504)으로 결정하고, 결정된 협측 방향(504)을 나타내는 제2 표시자를 디스플레이에 배치할 수 있다. 이후, 컴퓨팅 장치는 각 치아의 협측 방향과 각 치아에 표시된 치축의 방향 벡터를 교차 및 투사하여 결정된 근심/원심 방향을 생성할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 치아를 중심으로 인접 치아를 식별하기 위해, 치아의 근심/원심 방향을 생성할 수 있다.In the computing device, the initial buccal direction vector 503 at the central position of the tooth 501 may be projected onto the normal plane of the tooth axis. The computing device may determine the projected initial buccal direction vector 503 as the buccal direction 504 , and place a second indicator indicating the determined buccal direction 504 on the display. Thereafter, the computing device may generate the determined mesial/distal direction by intersecting and projecting the buccal direction of each tooth and the direction vector of the tooth axis displayed on each tooth. The computing device may generate a mesial/distal direction of a tooth to identify an adjacent tooth with respect to the tooth.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 사용자 인터페이스의 예를 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of a user interface according to an embodiment of the present invention.

컴퓨팅 장치는 도 6의 (a)와 같이 환자의 치아 모델에서 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 치아 모델의 형상 정보들을 이용하여 각 치아에 적합한 치축을 자동으로 계산하여 사용자에게 제공할 수 있다. 도 6의 (a)에 표시된 치축은 치아 메쉬 모델에서 선택한 두 점을 시작점과 끝점으로 가정하고 계산된 라인이 양방향으로 연장될 수 있으며, 컴퓨팅 장치는 양방향으로 연장된 치축을 디스플레이에 시각화 할 수 있다.The computing device may display, on the display, the teeth in which the first indicator indicating the apical axis in the patient's tooth model overlaps as shown in FIG. 6A . The computing device may automatically calculate an apex suitable for each tooth by using the shape information of the tooth model and provide it to the user. The apical axis shown in FIG. 6 (a) assumes two points selected in the tooth mesh model as a starting point and an end point, and the calculated line may extend in both directions, and the computing device may visualize the bidirectionally extended apical axis on the display. .

그리고, 컴퓨팅 장치는 도 6의 (b)와 같이 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스를 표시할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 사용자 인터페이스를 통해 치축을 나타내는 직선을 수정하기 위해 디스플레이에 표시된 복수의 버텍스 중 기준이 되는 지점으로써, 하나의 버텍스를 선택하는 명령을 입력 받을 수 있다. 사용자는 치아 모델의 메쉬 모델에서 치축이 지나갈 것으로 예상되는 버텍스를 선택할 수 있으며, 컴퓨팅 장치는 사용자에 의해 선택된 버텍스의 위치를 명령으로 입력 받을 수 있다. 컴퓨팅 장치는 입력 받은 명령에 따라 선택된 버텍스를 강조하여 표시할 수 있다.In addition, the computing device may display a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model as shown in FIG. 6B . The computing device may receive a command for selecting one vertex as a reference point among a plurality of vertices displayed on the display to correct a straight line indicating the tooth axis through the user interface. The user may select a vertex through which the tooth axis is expected to pass from the mesh model of the tooth model, and the computing device may receive a position of the vertex selected by the user as a command. The computing device may highlight and display the selected vertex according to the received command.

일례로, 도 6의 (b)와 같이 표시된 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스를 대상으로 사용자가 사용자 인터페이스인 마우스 커서를 통해 치축을 수정하기 위한 특정 버텍스(601)를 클릭한 경우, 클릭된 버텍스를 선택하는 명령을 입력받을 수 있다.For example, when a user clicks on a specific vertex 601 for correcting an axis through a mouse cursor that is a user interface for a plurality of vertices constituting the displayed mesh model as shown in FIG. 6B , the clicked vertex You can receive a command to select .

이후, 컴퓨팅 장치는 치축을 나타내는 직선의 종단 포인트 중 선택된 버텍스의 위치와 인접한 종단 포인트의 위치가 선택된 버텍스(601)의 위치로 이동될 수 있다. 컴퓨팅 장치는 이동을 통해 보정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 치축과 메쉬의 버텍스가 교차된 지점이 사용자가 선택한 버텍스(601)로 이동된 것과 같이 치축이 오버랩 된 치아를 시각화 할 수 있다. 본 발명은 사용자가 버텍스를 선택할 때에 치축을 계산할 때에는 메쉬 모델 상에서 선택된 두 버텍스의 위치를 사용할 수 있다.Thereafter, the computing device may move the position of the end point adjacent to the position of the selected vertex among the end points of the straight line indicating the axial axis to the position of the selected vertex 601 . The computing device may display, on the display, the teeth in which the corrected tooth axis overlaps through movement. The computing device may visualize the teeth with the apical axis overlapping as if the point where the vertex of the mesh and the apical axis intersect is moved to the vertex 601 selected by the user. In the present invention, when a user selects a vertex and calculates an axis, the positions of two selected vertices on the mesh model may be used.

컴퓨팅 장치는 선택된 버텍스의 위치로 이동된 종단 포인트의 위치와 방향 벡터 및 이동되지 않은 종단 포인트의 위치와 방향 벡터를 이용하여 치축이 방향이 계산될 수 있다. 컴퓨팅 장치는 계산된 치축의 방향에 따라 수정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시함으로써, 사용자에게 제공할 수 있다.The computing device may calculate the axial direction by using the position and direction vectors of the end point moved to the position of the selected vertex and the position and direction vector of the end point that is not moved. The computing device may provide to the user by displaying, on the display, the teeth in which the corrected tooth axis overlaps according to the calculated direction of the tooth axis.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 교정 치료를 위한 치축 설정 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.7 is a diagram illustrating a flowchart of a method for setting an apex for orthodontic treatment according to an embodiment of the present invention.

단계(701)에서 컴퓨팅 장치는 환자의 치아 모델에서 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다. 이때, 컴퓨팅 장치는 환자의 치아 모델의 각 치아에 피팅된 실린더의 축 방향으로 결정된 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다.In operation 701 , the computing device may display, on a display, a tooth whose apical axis overlaps in the patient's tooth model. In this case, the computing device may display the teeth overlapped with the first indicator indicating the tooth axis determined in the axial direction of the cylinder fitted to each tooth of the patient's tooth model on the display.

단계(702)에서 컴퓨팅 장치는 치아 모델을 구성하는 각 치아의 치축에서의 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 치아에 배치할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 각 치아의 중심점들이 연결된 곡선에서 각 치아의 중심 위치에서의 초기 협측 방향 벡터가 치축의 법평면에 투사되고, 시키고, 투사된 초기 협측 방향 벡터로 결정된 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 배치할 수 있다.In operation 702 , the computing device may place a second indicator on the tooth indicating the buccal direction in the apical axis of each tooth constituting the tooth model. The computing device is configured to project the initial buccal direction vector at the central position of each tooth on the normal plane of the tooth axis in the curve where the center points of each tooth are connected, and to dispose a second indicator indicating the buccal direction determined by the projected initial buccal direction vector. can

컴퓨팅 장치는 치축과 협측 방향에 직교하는 근심/원심 방향을 생성할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 각 치아의 협측 방향이 나타내는 벡터와 각 치아에 표시된 치축의 방향 벡터를 교차 및 투사(Cross Project)하여 두 벡터가 서로 직교하는 벡터를 생성할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 생성된 벡터를 치아의 근심/원심 방향으로 결정할 수 있으며, 결정된 근심/원심 방향을 설정할 수 있다.The computing device may generate a mesial/distal direction orthogonal to the apical axis and the buccal direction. The computing device may generate a vector in which the two vectors are orthogonal to each other by crossing and projecting a vector indicated by a buccal direction of each tooth and a direction vector of an apical axis displayed on each tooth. The computing device may determine the generated vector as a mesial/distal direction of the tooth, and may set the determined mesial/distal direction.

여기서, 제2 표시자는 치아의 배열에 따른 각 치아의 형태를 판단하기 위한 방향을 나타내는 화살표로, 제2 표시자는 치아의 치축으로부터 치아의 협측 방향이 표현되도록 치아에 오버랩되어 표시될 수 있다.Here, the second indicator is an arrow indicating a direction for determining the shape of each tooth according to the arrangement of the teeth, and the second indicator may be displayed overlapping the teeth so that the buccal direction of the teeth is expressed from the apical axis of the teeth.

단계(703)에서 컴퓨팅 장치는 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스 중 선택된 버텍스를 디스플레이에 표시할 수 있다.In operation 703, the computing device may display a selected vertex among a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model on the display.

단계(704)에서 컴퓨팅 장치는 선택된 버텍스의 위치에 대응하여 보정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 치축을 나타내는 직선의 종단 포인트 중 선택된 버텍스의 위치와 인접한 종단 포인트의 위치가 선택된 버텍스의 위치로 이동되어 보정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시할 수 있다.In operation 704 , the computing device may display, on the display, a tooth having an apex corrected in response to the position of the selected vertex. The computing device may display, on a display, a tooth in which the corrected apical axis overlaps by moving the position of the end point adjacent to the position of the selected vertex among the end points of the straight line indicating the tooth axis to the position of the selected vertex.

여기서, 보정된 치축은 선택된 버텍스의 위치로 이동된 종단 포인트의 위치와 방향 벡터 및 이동되지 않은 종단 포인트의 위치와 방향 벡터에 따라 치축을 나타내는 직선의 위치 및 방향을 수정함으로써, 치아에 적합한 치축으로 보정될 수 있다.Here, the corrected tooth axis is the tooth axis suitable for the tooth by correcting the position and direction of the straight line indicating the tooth axis according to the position and direction vector of the end point moved to the position of the selected vertex and the position and direction vector of the end point that is not moved. can be corrected.

이에, 컴퓨팅 장치는 치아의 치축을 이동 및 회전시키기 위한 3개의 축을 정의함에 있어, 치아 모델의 치관 정보 뿐만 아니라, 치근 정보를 포함하는 형상 정보를 이용함으로써, 각 치아가 나타내는 특징에 따라 적합한 치축을 결정하도록 도와줄 수 있다.Accordingly, in defining three axes for moving and rotating the tooth axis of the tooth, the computing device uses shape information including not only the crown information of the tooth model but also the tooth root information to select an appropriate tooth axis according to the characteristics of each tooth. can help you decide.

한편, 본 발명에 따른 환자의 치아 모델을 구성하는 각 치아의 형상 정보를 이용하여 치아 번호에 적합한 치축의 방향을 자동으로 보정하며, 이를 사용자 인터페이스를 통해 사용자에게 제공하는 교정 치료를 위한 치축 설정 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.On the other hand, the tooth axis setting method for orthodontic treatment that automatically corrects the direction of the tooth axis suitable for the tooth number using the shape information of each tooth constituting the tooth model of the patient according to the present invention, and provides this to the user through the user interface is written as a program that can be executed on a computer and can be implemented in various recording media such as magnetic storage media, optical reading media, and digital storage media.

본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체)에서 유형적으로 구체화된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.Implementations of the various techniques described herein may be implemented in digital electronic circuitry, or in computer hardware, firmware, software, or combinations thereof. Implementations may be implemented for processing by, or controlling the operation of, a data processing device, eg, a programmable processor, computer, or number of computers, in a computer program product, eg, a machine-readable storage device (computer readable available medium) as a computer program tangibly embodied in it. A computer program, such as the computer program(s) described above, may be written in any form of programming language, including compiled or interpreted languages, as a standalone program or in a module, component, subroutine, or computing environment. It can be deployed in any form including as other units suitable for use. A computer program may be deployed to be processed on one computer or multiple computers at one site or to be distributed across multiple sites and interconnected by a communications network.

컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.Processors suitable for processing a computer program include, by way of example, both general and special purpose microprocessors, and any one or more processors of any kind of digital computer. In general, a processor will receive instructions and data from either read-only memory or random access memory or both. Elements of a computer may include at least one processor that executes instructions and one or more memory devices that store instructions and data. In general, a computer may include one or more mass storage devices for storing data, for example magnetic, magneto-optical disks, or optical disks, receiving data from, sending data to, or both. may be combined to become Information carriers suitable for embodying computer program instructions and data are, for example, semiconductor memory devices, for example, magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, Compact Disk Read Only Memory (CD-ROM). ), an optical recording medium such as a DVD (Digital Video Disk), a magneto-optical medium such as an optical disk, ROM (Read Only Memory), RAM (RAM) , Random Access Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), and the like. Processors and memories may be supplemented by, or included in, special purpose logic circuitry.

또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체를 모두 포함할 수 있다.In addition, the computer-readable medium may be any available medium that can be accessed by a computer, and may include any computer storage medium.

본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.While this specification contains numerous specific implementation details, they should not be construed as limitations on the scope of any invention or claim, but rather as descriptions of features that may be specific to particular embodiments of particular inventions. should be understood Certain features that are described herein in the context of separate embodiments may be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features that are described in the context of a single embodiment may also be implemented in multiple embodiments, either individually or in any suitable subcombination. Further, although features operate in a particular combination and may be initially depicted as claimed as such, one or more features from a claimed combination may in some cases be excluded from the combination, the claimed combination being a sub-combination. or a variant of a sub-combination.

마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.Likewise, although acts are depicted in the drawings in a particular order, it should not be construed that all acts shown must be performed or that such acts must be performed in the specific order or sequential order shown to obtain desirable results. In certain cases, multitasking and parallel processing may be advantageous. Further, the separation of the various device components of the above-described embodiments should not be construed as requiring such separation in all embodiments, and the program components and devices described may generally be integrated together into a single software product or packaged into multiple software products. You have to understand that you can.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are merely presented as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that other modifications based on the technical spirit of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.

100: 치축 설정 시스템
101: 컴퓨팅 장치
102: 측정 장치100: tooth axis setting system
101: computing device
102: measuring device

Claims (14)

환자의 치아 모델에서 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 단계;
상기 치아 모델을 구성하는 각 치아의 치축에서의 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 상기 치아에 배치하는 단계; 및
상기 제1 표시자의 위치 및 방향 중 적어도 하나가 보정되면, 보정된 정보를 참조하여 상기 제2 표시자를 상기 치아에 재배치하고, 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 단계;
를 포함하는 교정 치료를 위한 치축 설정 방법.displaying, on a display, a tooth in which a first indicator indicating an apical axis in the patient's tooth model overlaps;
disposing on the tooth a second indicator indicating a buccal direction in an apical axis of each tooth constituting the tooth model; and
when at least one of a position and a direction of the first indicator is corrected, relocating the second indicator to the tooth with reference to the corrected information, and displaying the corrected first indicator overlapping teeth on a display;
A method of setting an axial axis for orthodontic treatment comprising a. 제1항에 있어서,
상기 표시하는 단계는,
상기 환자의 치아 모델의 각 치아에 피팅된 실린더(Cylinder)의 축 방향으로 결정된 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 교정 치료를 위한 치축 설정 방법.The method of claim 1,
The displaying step is
An apical axis setting method for orthodontic treatment in which a first indicator indicating an axial axis determined in an axial direction of a cylinder fitted to each tooth of the patient's tooth model displays the overlapped teeth on a display. 제2항에 있어서,
상기 실린더는,
상기 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스의 포인트 클라우드(Point Cloud) 또는 표면(Surface) 중 하나를 이용한 형상 정보에 따라 피팅되는 것을 특징으로 하는 교정 치료를 위한 치축 설정 방법.3. The method of claim 2,
The cylinder is
An axial setting method for orthodontic treatment, characterized in that it is fitted according to shape information using one of a point cloud or a surface of a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model. 제1항에 있어서,
상기 제2 표시자를 배치하는 단계는,
상기 각 치아의 중심점들이 연결된 곡선에서 각 치아의 중심 위치에서의
초기 협측 방향 벡터가 상기 치축의 법평면(Normal Plane)에 투사되어 상기 투사된 초기 협측 방향 벡터로 결정된 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 배치하는 교정 치료를 위한 치축 설정 방법.The method of claim 1,
Placing the second indicator comprises:
At the center position of each tooth in the curve where the center points of each tooth are connected
An initial buccal direction vector is projected onto a normal plane of the tooth axis to dispose a second indicator indicating a buccal direction determined by the projected initial buccal direction vector. 제1항에 있어서,
상기 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 단계는,
상기 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스 중 선택된 버텍스를 디스플레이에 표시하는 단계; 및
상기 선택된 버텍스의 위치에 대응하여 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 단계;
를 포함하는 교정 치료를 위한 치축 설정 방법.The method of claim 1,
The step of displaying the overlapped teeth of the corrected first indicator on the display,
displaying a vertex selected from among a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model on a display; and
displaying, on a display, a tooth with an overlapping first indicator corrected in response to the position of the selected vertex;
A method of setting an axial axis for orthodontic treatment comprising a. 제5항에 있어서,
상기 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 단계는,
상기 치축을 나타내는 직선의 종단 포인트 중 상기 선택된 버텍스의 위치와 인접한 종단 포인트의 위치가 상기 선택된 버텍스의 위치로 이동되어 보정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 교정 치료를 위한 치축 설정 방법.6. The method of claim 5,
The step of displaying the overlapped teeth of the corrected first indicator on the display,
An apical axis setting method for orthodontic treatment in which the position of the end point adjacent to the position of the selected vertex is moved to the position of the selected vertex among the end points of the straight line indicating the tooth axis, and the corrected tooth axis overlaps the teeth on the display. 제6항에 있어서,
상기 보정된 치축은,
상기 선택된 버텍스의 위치로 이동된 종단 포인트의 위치와 방향 벡터 및 이동되지 않은 종단 포인트의 위치와 방향 벡터에 따라 치축을 나타내는 직선이 보정되는 것을 특징으로 하는 교정 치료를 위한 치축 설정 방법.7. The method of claim 6,
The corrected tooth axis is,
An apical axis setting method for orthodontic treatment, characterized in that the straight line representing the dentition axis is corrected according to the position and direction vector of the end point moved to the position of the selected vertex and the position and direction vector of the end point that is not moved. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.A computer-readable recording medium in which a program for executing the method of any one of claims 1 to 7 is recorded. 디스플레이; 및
적어도 하나 이상의 프로세서
를 포함하고,
상기 프로세서는,
환자의 치아 모델에서 치축을 나타내는 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하고,
상기 치아 모델을 구성하는 각 치아의 치축에서의 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 배치하며,
상기 제1 표시자의 위치 및 방향 중 적어도 하나가 보정되면, 보정된 정보를 참조하여 상기 제2 표시자를 상기 치아에 재배치하고, 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 컴퓨팅 장치.display; and
at least one processor
including,
The processor is
A first indicator indicating an apical axis in the patient's tooth model displays the overlapped teeth on the display,
disposing a second indicator indicating a buccal direction in an apical axis of each tooth constituting the tooth model;
If at least one of a position and a direction of the first indicator is corrected, the second indicator is repositioned to the tooth with reference to the corrected information, and the corrected first indicator overlaps the tooth on a display. 제9항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 환자의 치아 모델의 각 치아에 피팅된 실린더의 축 방향으로 결정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 컴퓨팅 장치.10. The method of claim 9,
The processor is
A computing device for displaying, on a display, teeth having an axial axis determined in an axial direction of a cylinder fitted to each tooth of the patient's tooth model overlapping each other. 제10항에 있어서,
상기 실린더는,
상기 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스의 포인트 클라우드 또는 표면 중 하나를 이용한 형상 정보에 따라 피팅되는 것을 특징으로 하는 컴퓨팅 장치.11. The method of claim 10,
The cylinder is
Computing device, characterized in that the fitting according to shape information using one of the point cloud or surface of a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model. 제9항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 각 치아의 중심점들이 연결된 곡선에서 각 치아의 중심 위치에서의 초기 협측 방향 벡터가 상기 치축의 법평면에 투사되어 상기 투사된 초기 협측 방향 벡터로 결정된 협측 방향을 나타내는 제2 표시자를 배치하는 컴퓨팅 장치.10. The method of claim 9,
The processor is
An initial buccal direction vector at the central position of each tooth is projected on the normal plane of the tooth axis in the curve to which the center points of each tooth are connected, and a second indicator is disposed to indicate the buccal direction determined by the projected initial buccal direction vector. 제9항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 치아 모델의 메쉬 모델을 구성하는 복수의 버텍스 중 선택된 버텍스를 표시하고, 상기 선택된 버텍스의 위치에 대응하여 보정된 제1 표시자가 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 컴퓨팅 장치.10. The method of claim 9,
The processor is
A computing device for displaying a selected vertex from among a plurality of vertices constituting the mesh model of the tooth model, and displaying a tooth overlapped with a first indicator corrected in response to a position of the selected vertex on the display. 제13항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 치축을 나타내는 직선의 종단 포인트 중 상기 선택된 버텍스의 위치와 인접한 종단 포인트의 위치가 상기 선택된 버텍스의 위치로 이동되어 보정된 치축이 오버랩된 치아를 디스플레이에 표시하는 컴퓨팅 장치.14. The method of claim 13,
The processor is
A computing device for displaying, on a display, a tooth having an apical axis overlapped by a position of an end point adjacent to a position of the selected vertex among end points of a straight line indicating the tooth axis is moved to a position of the selected vertex.
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