KR20220039557A - 3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 서로 다른 시기에 스캔된 대상체 구조의 3차원 형상 데이터를 통합하여 이용하기 위한 3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법에 관한 것이다.
본 발명의 3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법은, 서로 다른 시기에 얻어진 대상체의 3차원 구조에 대한 형상 데이터를 용이하게 통합할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법은, 기존에 획득한 대상체의 3차원 구조에 대한 형상 데이터에 동일 대상체에 대한 새로운 형상 데이터를 용이하게 통합하는 것을 가능하게 한다. 그에 따라 본 발명은 3차원 스캔의 절차를 단순화하고 시간을 절약하며 다양한 절차의 개선을 가능하게 하는 효과가 있다.

Description

3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법{System and Method for Processing 3-Demensional Scan Data}

본 발명은 3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 서로 다른 시기에 스캔된 대상체 구조의 3차원 형상 데이터를 통합하여 이용하기 위한 3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법에 관한 것이다.

3차원 스캐너의 성능이 발전하면서 다양한 종류의 3차원 스캐너가 개발되어 사용되고 있다. 또한, 치과 치료에도 3차원 스캐너의 사용이 점차로 증가하고 있다.

이와 같은 3차원 스캐너의 종류 및 3차원 스캐너를 구동하는 애플리케이션의 종류에 따라 다양한 형식의 3차원 형상 데이터가 생성된다. 따라서, 서로 다른 환경에서 생성된 대상체의 구조에 대한 3차원 형상 데이터를 효과적으로 통합할 수 있는 방법이 필요하게 되었다.

예를 들어 환자가 다른 치과에서 이전에 치료 받는 과정에서 스캔한 구강 구조의 3차원 데이터를 불러와서 새로운 3차원 스캐너를 이용한 3차원 데이터와 통합하여 3차원 형상 데이터를 생성할 수 있다면, 구강 스캔을 하는 절차를 단순화하고 시간을 절약할 수 있다. 또한, 이와 같은 방법에 의해 다양한 치료 절차의 개선을 시도하거나 새로운 치료 방법을 개발하는 것이 가능하다.

따라서, 3차원 스캐너의 종류가 다르거나 또는 구동 애플리케이션의 종류와 형식이 다른 이유 등의 여러 가지 이유로, 파일 형식이 다른 기존의 대상체 스캔 데이터를 불러와서 새로운 스캔 데이터와 효과적으로 통합하여 대상체의 3차원 형상을 획득할 수 있는 장치 및 방법이 필요하다.

본 발명은 상술한 바와 같은 필요성을 해결하기 위해 안출된 것으로, 서로 다른 시기에 스캔되거나 획득된 대상체에 대한 3차원 형상 데이터를 효과적으로 통합하여 사용할 수 있는 3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 본 발명의 3차원 스캔 데이터 처리 방법은, 대상체의 적어도 일부분에 대한 형상 정보를 포함하는 임포트 데이터를 데이터 처리 장치로 불러오는 임포트 데이터 수신 단계; 상기 대상체를 3차원 스캐너로 스캔하여 상기 임포트 데이터와 적어도 일부분이 공통되는 상기 대상체의 형상 정보 및 특징 정보를 포함하는 스캔 데이터를 스캔 데이터 수신 모듈이 생성하는 스캔 데이터 수신 단계; 상기 임포트 데이터로부터 상기 스캔 데이터와 공통되는 영역을 추출 모듈이 추출하는 추출 단계; 상기 임포트 데이터와 상기 스캔 데이터의 공통되는 영역을 기초로 정렬 모듈이 정렬하는 정렬 단계; 및 상기 임포트 데이터와 상기 스캔 데이터를 통합 모듈이 통합하여 통합 데이터를 생성하는 통합 단계;를 포함하는 점에 특징이 있다.

또한, 본 발명의 3차원 스캔 데이터 처리 시스템은, 대상체의 적어도 일부분에 대한 형상 정보를 포함하는 3차원 형상을 정의하는 임포트 데이터를 불러오는 데이터 처리 장치; 상기 대상체를 3차원 스캐너로 스캔하여 상기 임포트 데이터와 적어도 일부분이 공통되는 상기 대상체의 형상 정보 및 특징 정보를 포함하는 스캔 데이터를 생성하는 스캔 데이터 수신 모듈; 상기 임포트 데이터로부터 상기 스캔 데이터와 공통되는 영역을 추출하는 추출 모듈; 상기 임포트 데이터와 상기 스캔 데이터의 공통되는 영역을 기초로 정렬하는 정렬 모듈; 및 상기 임포트 데이터와 상기 스캔 데이터를 통합하여 통합 데이터를 생성하는 통합 모듈;을 포함하는 점에 특징이 있다.

본 발명의 3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법은, 서로 다른 시기에 얻어진 대상체의 3차원 구조에 대한 형상 데이터를 용이하게 통합할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법은, 기존에 획득한 대상체의 3차원 구조에 대한 형상 데이터에 동일 대상체에 대한 새로운 형상 데이터를 용이하게 통합하는 것을 가능하게 한다. 그에 따라 본 발명은 3차원 스캔의 절차를 단순화하고 시간을 절약하며 다양한 절차의 개선을 가능하게 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 스캔 데이터 처리 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 3차원 스캔 데이터 처리 방법의 일례를 실시하는 순서도이다.
도 3 내지 도 8은 도 1에 도시된 3차원 스캔 데이터 처리 시스템을 이용하여 본 발명의 3차원 스캔 데이터 처리 방법을 실시하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

3차원 스캐너의 종류 및 3차원 스캐너를 구동하는 애플리케이션의 종류에 따라 다양한 형식의 3차원 데이터가 생성된다. 애플리케이션마다 서로 다른 형식의 3차원 데이터를 형성하는데, 형성된 3차원 데이터는 애플리케이션 간에 호환이 되지 않는다. 상호 호환이 되지 않는 이유는 애플리케이션 마다 고유의 3차원 데이터 형식을 가지고 있는데, 3차원 데이터의 형식을 공개하고 있지 않기 때문이다. 따라서, 제1 애플리케이션에서 생성된 3차원 데이터를 다른 제2 애플리케이션에서 읽고자 하는 경우에는, 제1 애플리케이션에서 제2 애플리케이션이 읽을 수 있는 방식으로 3차원 데이터를 변환하여 내보내기(export) 해야 한다. 일반적으로 사용되는 3차원 데이터의 형식은 OBJ, PLY, STL 등의 확장자를 가진 형식이 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일반적으로 사용되는 형식의 3차원 데이터는 데이터의 형식이 공개되어 있어, 다양한 애플리케이션에서 읽을 수 있다. 그런데, 일반적으로 사용되는 형식의 3차원 데이터는 3차원 데이터의 기하학적(geometry) 정보만을 담고 있는 경우가 많다. 따라서, 애플리케이션에서 불러오기(import)한 일반적인 형식의 3차원 데이터를 애플리케이션에서 새롭게 생성하는 스캔 데이터와 정렬(align)하기 위해서는 불러온 데이터를 가공하는 과정이 필요하다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 스캔 데이터 처리 시스템 및 3차원 스캔 데이터 처리 방법에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 스캔 데이터 처리 시스템의 블록도이다.

본 발명은 애플리케이션에서 내보내기(export)된 대상체의 구조에 대한 3차원 데이터 파일에 새롭게 스캔하여 획득되는 동일 대상체에 대한 3차원 데이터를 통합하기 위한 것이다. 이때, 내보내기 하는 애플리케이션과 불러오기 하는 애플리케이션은 동일 애플리케이션일 수 있다.

본 발명에서 ‘대상체(object)’는 스캔의 대상이 되는 것으로서, 사람, 동물, 또는 그 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 대상체는 신체의 일부(장기 또는 기관 등), 대상체 상에 부착 가능하거나 대상체 내에 삽입 가능한 인공 구조물 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 대상체는 치아, 치은, 구강의 적어도 일부 영역, 및/또는 구강 내에 삽입 가능한 인공 구조물(예를 들어, 브라켓 및 와이어를 포함하는 교정 장치, 임플란트, 인공 치아, 인레이 및 온레이 등을 포함하는 치아 수복물, 구강 내 삽입되는 교정 보조 도구 등), 인공 구조물이 부착된 치아 또는 치은 등을 포함할 수 있다.

본 발명에서 ‘데이터’는 대상체를 2차원 또는 3차원적으로 표현하기 위해서 필요한 정보를 의미할 수 있다. 또한, 본 발명에서 ‘데이터’는 치아, 치은, 및 치아 또는 치은에 부착되는 인공 구조물 중 적어도 하나를 포함하는 대상체의 입체적인 특성을 나타내는 정보를 의미할 수 있다.

이하에서 애플리케이션에서 내보내기 된 대상체의 구조에 대한 3차원 데이터 파일은 임포트 데이터라고 하고, 이와 같은 임포트 데이터와 통합하게 될 새롭게 획득되는 상기 대상체의 구조에 대한 3차원 데이터는 스캔 데이터라고 칭하기로 한다.

임포트 데이터는 애플리케이션에서 내보내기 처리되어, 공개된 파일 형식을 가진 데이터를 말할 수 있다. 임포트 데이터는 포인트 데이터 및 메시 데이터 중 적어도 하나의 기하학적 정보를 가진 데이터일 수 있다. 임포트 데이터는 예를 들어, OBJ, PLY, STL 등의 확장자를 가진 파일일 수 있으나, 파일 형식은 이에 한정되지 않는다.

스캔 데이터는 3차원 스캐너부터 획득되어, 부분적으로 메시 형태 갖는 데이터를 말할 수 있다. 3차원 스캐너로부터 로우 데이터를 획득하여 애플리케이션에 로우 데이터를 전송한 후에, 모든 점이 이어진 완전한 메시 형태로 저장을 하게 되면, 로우 데이터는 고유의 데이터 형식을 가지게 된다. 여기서, 스캔 데이터는 완전한 메시 형태로 저장하기 전의 데이터를 말할 수 있다. 스캔 데이터는 로우 데이터에, 대상체의 3차원 형상의 특징을 정의한 특징 정보가 더 포함된 데이터일 수 있다.

임포트 데이터에는 이와 같은 특징 정보가 포함되어 있지 않은 것을 전제로 하지만, 경우에 따라서 임포트 데이터에도 이와 같은 특징 데이터가 일부 포함될 수도 있다.

이하에서는 3차원 스캔의 대상체가 사람의 구강인 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.

임포트 데이터와 스캔 데이터는 동일한 사람의 구강에 대한 서로 다른 3차원 형상 데이터이다. 즉, 임포트 데이터와 스캔 데이터는 공통된 구강 형상 부분을 각각 포함한다. 임포트 데이터는 다양한 형식(포맷)의 3차원 형상 데이터일 수 있다. 스캔 데이터는 임포트 데이터와는 다른 파일 형식의 3차원 형상 데이터이다. 스캔 데이터는 포인트 데이터, 메시 데이터 및 특징 정보를 가지고 있으며, 실시간으로 생성될 수 있다.

본 실시예에 따른 3차원 스캔 데이터 처리 시스템에 사용되는 3차원 스캐너(71)는 대상체의 형상 데이터를 획득하기 위한 의료 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 3차원 스캐너(71)는 적어도 하나의 영상 센서(예를 들어, 광학 카메라 등)를 이용하여 대상체를 스캔하는 구강 스캐너 또는 테이블 스캐너일 수 있다. 이러한, 3차원 스캐너(71)는 대상체로부터 획득된 로우 데이터를 스캔 데이터 수신 모듈(10)로 전송할 수 있다. 3차원 스캐너(71)로 환자의 구강을 스캔하면 스캔 데이터 수신 모듈(10)이 3차원 스캐너(71)에서 취득한 로우 데이터를 처리하여 3차원 형상을 정의하는 점과 특징 정보로 구성된 스캔 데이터를 생성하게 된다. 즉, 스캔 데이터는 3차원 스캐너(71)로부터 획득된 데이터로부터 획득된다.

본 실시예의 3차원 스캔 데이터 처리 시스템은, 스캔 데이터 수신 모듈(10), 데이터 처리 장치(20)와, 정렬 모듈(50)과 디스플레이 모듈(60)과 편집 툴(52)과 및 통합 모듈(70) 중 적어도 하나를 포함한다. 스캔 데이터 수신 모듈(10)은 실시예에 따라 3차원 스캐너(71)에 포함될 수 있다. 일 예에 따른 3차원 스캔 데이터 처리 시스템은 스마트 폰, 랩탑 컴퓨터, 데스크탑 컴퓨터, PDA, 태블릿 PC 등의 컴퓨팅 장치가 될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

임포트 데이터는 데이터 처리 장치(20)로 수신된다. 데이터 처리 장치(20)는 임포트 데이터를 파일 형태로 입력 받을 수도 있다. 데이터 처리 장치(20)는 스캔 데이터를 3차원 스캐너(71)에서 획득된 로우 데이터를 처리하여 취득한 데이터 형태로 입력 받을 수도 있다. 이와 같은 임포트 데이터와 스캔 데이터는 기본적으로 대상체 표면에 위치하는 점들의 3차원 좌표들에 의해 대상체의 형상을 정의한다. 이와 같은 점들의 좌표 이외에 추가로 임포트 데이터 및 스캔 데이터는 인접하는 점들을 연결하여 구성되는 메시들의 정보를 추가로 더 포함할 수도 있고, 각 점들의 방향을 표시하는 노멀 벡터(normal vector)의 정보를 추가로 더 포함할 수도 있다.

또한, 스캔 데이터가 포함하는 특징 정보는 3차원 스캐너를 이용하여 얻은 대상체의 점들을 이용하여 계산한 대상체의 3차원 형상의 특징을 의미하는 정보이다. 스캔 데이터의 인접하는 위치의 점들을 연결하여 형성되는 표면 곡률이 스캔 데이터의 특징 정보의 일례가 될 수 있다. 스캔 데이터에 의해 정의 되는 대상체 표면의 특정 지점의 요철 형상이 스캔 데이터의 특징 정보가 될 수도 있다.

저장 모듈(80)은 데이터 처리 장치(20)로 수신된 임포트 데이터 및 스캔 데이터 수신 모듈(10)이 생성한 스캔 데이터를 저장한다.

추출 모듈(40)은 임포트 데이터로부터 스캔 데이터와 공통되는 영역을 추출한다. 추출 모듈(40)은 임포트 데이터로부터 상술한 바와 같은 표면 곡률 정보, 표면 요철 정보 및 사용자의 입력 정보와 같은 특징 정보 중 적어도 하나를 생성하여 스캔 데이터와 공동되는 영역을 추출한다.

정렬 모듈(50)은 임포트 데이터와 스캔 데이터의 공통되는 영역을 기초로 임포트 데이터와 스캔 데이터 중 적어도 하나의 위치와 방향을 조정하여 어느 하나를 나머지 하나에 대해 정렬한다.

통합 모듈(70)은 서로 정렬된 임포트 데이터와 스캔 데이터를 통합하여 통합 데이터로서 저장 모듈(80)에 의해 저장한다.

디스플레이 모듈(60)은 데이터 처리 장치(20)로 수신된 임포트 데이터 및 스캔 데이터 수신 모듈(10)이 생성한 스캔 데이터에 의해 정의되는 구강의 형상(102)을 모니터와 같은 표시 장치(51)에 표시한다. 또는, 디스플레이 모듈(60)은 정렬 모듈(50)에 의해 정렬된 임포트 데이터에 의해 정의되는 구강의 형상(101) 및 스캔 데이터에 의해 정의되는 구강의 형상(102)을 표시 장치(51)에 표시한다. 표시 장치(51)는 모니터, VR 장치 등이 그 예가 될 수 있다.

편집 툴(52)은 마우스, 터치 패드, 키보드, 스캐너에 구비된 입력 모듈 등의 입력 장치를 통해 입력 받은 사용자의 명령에 따라 임포트 데이터 또는 스캔 데이터를 편집하는 구성이다. 본 실시예의 경우 디스플레이 모듈(60)에 의해 구강의 형상과 함께 편집 툴(52)이 표시 장치(51)에 표시된다. 편집 툴(52)은 입력 장치의 명령을 입력 받아 임포트 데이터 및 스캔 데이터의 일부분을 삭제하는 것과 같은 편집 기능을 제공한다.

해상도 모듈(30)은 임포트 데이터를 스캔 데이터와 통합하기 적절한 형태로 변환한다. 구체적인 작동에 대해서는 아래에서 설명하기로 한다.

이하, 상술한 바와 같은 3차원 스캔 데이터 처리 방법의 실시를 위한 장치의 구체적인 작동과 본 발명에 따른 3차원 스캔 데이터 처리 방법에 대해 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 3차원 스캔 데이터 처리 방법의 일례를 실시하는 순서도이다.

먼저, 데이터 처리 장치(20)로 임포트 데이터를 불러온다(임포트 데이터 수신 단계; S100). 본 실시예의 경우 임포트 데이터는 3차원 공간의 점들과 그 점들을 연결하여 구성되는 다각형 메시들로 구강의 3차원 형상을 정의하도록 구성된다. 일반적으로 구강 스캔 분야에서는 삼각형 형태의 메시를 주로 사용한다. 본 실시예에서도 3차원 공간의 인접하는 점들을 서로 연결하여 구성되는 삼각형 형태의 메시들로 구성되는 형태의 임포트 데이터를 예로 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 임포트 데이터에 메시에 대한 정보는 포함되지 않고 점들의 정보만 포함될 수도 있다. 또한, 각 점들의 방향을 의미하는 노멀 벡터의 정보를 추가로 임포트 데이터가 포함할 수도 있다.

임포트 데이터는 기존에 스캔하여 저장하여 둔 데이터일 수도 있고, 다른 3차원 스캐너(71)나 다른 장치에 의해 스캔하여 취득한 데이터일 수도 있다. 본 실시예에서는 3차원 스캐너를 거치지 않고 데이터 처리 장치가 임포트 데이터를 불러오는 방식으로 임포트 데이터 수신 단계를 실시하는 경우를 예로 들어 설명한다.

뒤에서 설명할 스캔 데이터는 3차원 공간의 점들과 그 점들을 연결하여 구성되는 다각형 메시(본 실시예의 경우 삼각형 메시)들로 구강의 3차원 형상을 정의하는 데이터를 포함한다. 스캔 데이터는 임포트 데이터에 추가하거나 누적하기 위하여 새롭게 스캔한 데이터이다. 스캔 데이터는 임포트 데이터와 형식(포맷)이 다르기 때문에, 기준 방향, 해상도 등이 임포트 데이터와 다를 수 있고, 상술한 바와 같은 특징 정보를 더 포함한다.

본 실시예에서는 임포트 데이터 및 스캔 데이터 모두 밀리미터(mm) 단위로 점들의 좌표가 저장된 경우를 예로 들어 설명한다.

저장 모듈(80)은 데이터 처리 장치(20)로 수신된 임포트 데이터를 저장한다(S300).

해상도 모듈(30)은 임포트 데이터의 인접하는 점들 사이의 거리가 기준 거리를 초과하는지 여부를 확인한다(해상도 확인 단계; S400) 해상도 확인 단계는 임포트 데이터의 모든 점들에 대해 수행할 수도 있고, 샘플링된 일부 점들에 대해서만 수행할 수도 있다.

기준 거리는 스캔 데이터의 인접하는 점들 사이의 최대 허용 거리를 의미한다. 또는, 기준 거리는 스캔 데이터를 복셀화하였을 때, 인접하는 복셀들 사이의 거리를 의미할 수 있다. 이와 같은 기준 거리는 스캔 데이터의 구강 형상의 해상도를 결정하는 척도가 된다. 스캔 데이터의 인접하는 점들 사이의 간격이 좁을수록 높은 해상도로 구강의 형상을 정의하게 된다. 본 실시예의 경우 기준 거리는 0.1mm 이다. 즉, 스캔 데이터의 점들은 인접하는 점들과의 거리가 0.1mm 이내가 되도록 설정되고 메시의 크기도 그에 따라 결정된다.

도 3은 임포트 데이터의 메시 구조 일부분을 도시한 것이다. 본 실시예에서 임포트 데이터는 점들은 0.4mm 간격으로 분포되어 있다. 스캔 데이터의 점들 사이의 간격이 0.1mm 이므로, 본 실시예에서 기준 거리는 0.1mm가 된다. 해상도 모듈(30)은 해상도 확인 단계를 실시하여 임포트 데이터의 인접하는 점들 사이의 거리가 기준 거리를 초과하는 것을 확인하게 된다.

앞서 설명한 해상도 확인 단계에서 임포트 데이터의 인접하는 점들 사이의 거리가 기준 거리를 초과하는 것으로 확인된 경우, 해상도 모듈(30)은 임포트 데이터의 인접하는 점들 사이의 거리가 기준 거리 이하가 되도록 적어도 일부의 메시들을 분할하여 새로운 점들을 생성하는 방법으로 임포트 데이터를 갱신한다(임포트 데이터 갱신 단계; S500). 이와 같이 해상도 모듈(30)은 임포트 데이터가 스캔 데이터와 정렬되고 통합되는 것이 용이하도록 하기 위해서 임포트 데이터의 해상도(resolution)를 형식적으로 조정한다.

도 4는 임포트 데이터 갱신 단계를 완료한 후의 임포트 데이터의 메시 구조를 도시한 것이다. 해상도 모듈(30)은 기존의 임포트 데이터의 점들 사이에 0.1mm 간격으로 새로운 점들을 추가하고 그 점들을 연결하도록 메시를 분할하여 새로운 메시를 생성하게 된다. 이와 같은 과정을 거쳐서 임포트 데이터는 스캔 데이터와 마찬가지로 기준 거리 이내의 간격으로 적어도 일부의 점들이 배치된 데이터로 변환된다. 해상도 모듈(30)은 이와 같이 임포트 데이터를 변환하고 새로운 임포트 데이터로 갱신한다. 저장 모듈(80)은 이과 같이 갱신된 임포트 데이터를 저장하게 된다.

상술한 바와 같이 해상도 모듈(30)에 의한 임포트 데이터의 해상도 확인과 신규 점들의 생성이 완료되면, 디스플레이 모듈(60)은 임포트 데이터에 의해 정의되는 구강의 3차원 형상(101)을 표시 장치(51)에 표시한다(디스플레이 단계). 본 실시예에 따른 스캔 데이터 처리 장치는 임포트 데이터에 의해 정의되는 구강의 3차원 형상(101)을 복셀화하여 표시 장치(51)에 표시할 수 있다. 도 5는 임포트 데이터에 의한 형상(101)이 표시 장치(51)에 표시된 상태를 도시한 것이다.

한편, 앞에서 해상도 확인 단계(S400)를 실시하여 임포트 데이터의 인접하는 점들 사이의 거리가 기준 거리를 초과하지 않는 것으로 확인되면, 임포트 데이터 갱신 단계(S500)를 실시하지 않고 바로 스캔 데이터 수신 단계 이하의 과정을 실시하게 된다.

다음으로 스캔 데이터 수신 모듈(10)이 스캔 데이터를 생성하는 과정을 실시한다(스캔 데이터 수신 단계; S200). 스캔 데이터 수신 모듈(10)은 스캔 데이터 파일을 불러오는 방법에 의해 수신할 수도 있으나, 본 실시예에서는 3차원 스캐너(71)를 통해 실시간으로 누적되는 데이터 형식의 스캔 데이터를 생성하는 경우를 예로 들어 설명한다. 3차원 스캐너(71)로 환자의 구강을 스캔하면 스캔 데이터 수신 모듈(10)이 3차원 스캐너(71)에서 취득한 로우 데이터를 처리하여 3차원 형상을 정의하는 점과 특징 정보로 구성된 스캔 데이터를 생성하게 된다. 상술한 바와 같은 스캔 데이터의 특징 정보를 스캔 데이터 수신 모듈(10)이 계산하여 생성한다. 상술한 바와 같이 스캔 데이터는 점들을 연결하여 구성되는 메시 정보 및/또는 노멀 벡터의 정보를 더 포함할 수도 있다. 스캔 데이터 수신 모듈(10)은 이와 같은 3차원 스캐너(71)에서 생성된 로우 데이터를 실시간으로 수신한다. 저장 모듈(80)은 스캔 데이터 수신 모듈(10)이 생성한 스캔 데이터를 저장한다(S300).

추출 모듈(40)은 임포트 데이터의 점들의 좌표를 이용하여 임포트 데이터의 특징 정보를 계산하고, 이 임포트 데이터와 스캔 데이터의 특징 정보의 공통되는 부분을 추출한다(추출 단계; S600). 정렬 모듈(50)은 임포트 데이터와 스캔 데이터의 공통되는 영역을 서로 대응시켜 임포트 데이터 및 스캔 데이터를 서로 정렬(align)한다(정렬 단계; S700). 즉, 정렬 모듈(50)은 임포트 데이터 및 스캔 데이터 중 어느 하나를 나머지 하나에 맞추어 위치와 방향을 변환함으로써 정렬 작업을 수행한다.

정렬 모듈(50)은 추출 모듈(40)에 의해 추출된 임포트 데이터 및 스캔 데이터의 서로 공통된 구강 형상 부분을 이용하여 임포트 데이터와 스캔 데이터를 정렬한다.

임포트 데이터와 스캔 데이터는 생성 당시 기준 좌표가 다를 경우 3차원 공간에서 서로 다른 위치와 방향으로 배치된다. 임포트 데이터와 스캔 데이터를 생성하는 장치, 환경, 프로그램 등이 다를 경우 이와 같은 현상이 발생하게 된다.

임포트 데이터와 스캔 데이터를 누적하거나 통합하여 이용하기 위해서는 서로 다른 좌표를 기준으로 생성된 임포트 데이터 및 스캔 데이터를 서로 정렬하여 동일 좌표를 기준으로 하는 데이터의 형식으로 변환하여야 한다. 본 발명은 임포트 데이터 및 스캔 데이터의 서로 공통된 구강 형상 부분을 이용하여 서로 정렬한다. 이와 같이 임포트 데이터 및 스캔 데이터의 공통 형상을 이용하여 서로 정렬하기 위해 다양한 방법이 사용될 수 있다.

경우에 따라서 추출 모듈(40)은 임포트 데이터에 의해 정의되는 구강의 형상(101) 및 스캔 데이터에 의해 정의되는 구강의 형상(102) 중 치아 표면 요철의 공통점을 특징 정보로 이용하여 서로 매핑하는 방법으로 임포트 데이터와 스캔 데이터의 공통되는 부분을 추출할 수도 있다. 치아의 구조에 따라 치아의 표면에 미세한 요철의 패턴이 있거나 특징적으로 돌출되거나 함몰된 부분을 추출 모듈(40)이 자동으로 파악하여 그 공통된 지점을 기준으로 임포트 데이터와 스캔 데이터를 매핑시킬 수도 있다.

또한, 이와 유사한 방법으로, 서로 인접하는 위치의 점들을 연결하여 형성되는 표면 곡률을 대상체의 3차원 형상의 특징 정보로서 저장하거나 계산하고, 추출 모듈(30)이 임포트 데이터와 스캔 데이터의 특징 정보에 의한 공통점을 인식하여 서로 매핑하는 방법으로 임포트 데이터와 스캔 데이터의 공통되는 부분을 추출할 수도 있다.

예를 들어, 추출 모듈(40)과 정렬 모듈(50)은 ICP(Iterative Closest Points) 기법에 의해 임포트 데이터와 스캔 데이터의 대응하는 면을 찾아 서로 정렬할 수 있다. 추출 모듈(40)과 정렬 모듈(50)은 근접점(closest points)을 반복적으로 찾아 대응시키는 ICP 방법에 의해 정확하고 정교하게 임포트 데이터와 스캔 데이터를 대응시켜 3차원 공간에 정렬하여 배치할 수 있다.

또한, 추출 모듈(40)과 정렬 모듈(50)은 스캔 데이터와 임포트 데이터에 의해 정의되는 3차원 형상(101, 102)의 특징 정보를 이용하는 정렬 방법과 ICP 기법을 이용하는 정렬 방법을 모두 사용할 수 있다. 일 예로, 추출 모듈(40)과 정렬 모듈(50)은 1차적으로 특징 정보를 이용하여 정렬한 뒤에, 2차적으로 ICP 기법을 이용하여 정렬할 수 있다.

이와 같은 방법 이외에 다른 다양한 방법으로 대상체의 특징 정보를 파악하여 추출 모듈(40)과 정렬 모듈(50)이 각각 추출 단계(S600)와 정렬 단계(S700)를 실시하는 것도 가능하다.

한편, 상술한 바와 같이 3차원 스캐너(71)를 이용하여 실시간으로 스캔 데이터를 획득하는 경우에, 임포트 데이터와 공통되는 부분에 대한 스캔 데이터가 확보되지 않은 때에는 추출 모듈(40)과 정렬 모듈(50)은 추출 및 정렬 작업을 수행하지 않고 대기하게 된다. 누적된 스캔 데이터에 임포트 데이터와 공통되는 특징 정보가 수신되기 시작하면 추출 모듈(40)과 정렬 모듈(50)은 추출 및 정렬 작업을 수행하게 된다.

상술한 바와 같이 정렬 모듈(50)에 의한 임포트 데이터와 스캔 데이터의 정렬이 완료되면, 디스플레이 모듈(60)은 임포트 데이터에 의한 구강의 형상(101) 및 스캔 데이터에 의한 구강의 형상(102)을 표시 장치(51)에 표시한다(디스플레이 단계; S800). 도 6은 임포트 데이터에 의한 구강의 형상(101) 및 스캔 데이터에 의한 구강의 형상(102)이 모두 표시 장치(51)에 표시된 상태를 도시한 것이다. 도 5에 도시한 것과 같은 임포트 데이터에 의한 구강의 3차원 형상(101)에 스캔 데이터에 의한 구강의 3차원 형상(102)을 정렬 모듈(50)이 정렬하여 서로 중첩된 상태로 디스플레이 모듈(60)이 도 6과 같이 표시 장치(51)에 표시한다.

디스플레이 모듈(60)은 입력 장치를 통해 입력 받은 명령에 따라 임포트 데이터에 의한 구강의 형상(101) 및 스캔 데이터에 의한 구강의 형상(102)을 선택적으로 표시 장치(51)에 표시할 수 있다. 즉, 디스플레이 모듈(60)은 임포트 데이터 및 스캔 데이터를 모두 표시 장치(51)에 표시할 수도 있고, 둘 중 하나를 표시하거나 보이지 않도록 할 수도 있다. 또한, 디스플레이 모듈(60)은 도 6에 도시한 것과 같이 임포트 데이터에 의한 형상(101)과 스캔 데이터에 의한 형상(102)의 색조 등을 달리 하여 서로 구분되도록 표시 장치(51)에 표시할 수도 있다. 또한, 디스플레이 모듈(60)은 도 7에 도시한 것과 같이 임포트 데이터와 스캔 데이터가 서로 구분되지 않도록 중첩하여 표시 장치(51)에 표시할 수도 있고, 임포트 데이터와 스캔 데이터가 통합된 통합 데이터를 표시 장치(51)에 표시할 수도 있다.

경우에 따라서 디스플레이 모듈(60)은 임포트 데이터 및 스캔 데이터를 각각 복셀화하여 변환한 데이터로 표시 장치(51)에 표시하는 것도 가능하다. 이와 같이 디스플레이 모듈(60)이 임포트 데이터 및 스캔 데이터를 복셀화하여 표시 장치(51)에 표시하는 방법은 공지된 다양한 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 각각의 점들을 중심으로 하는 구(sphere) 형태의 복셀을 3차원 공간에 표시하는 방법으로 복셀화하는 것도 가능하다. 이때 각각의 점에 대응하는 구의 반지름은 설정에 따라 다양한 값으로 변경될 수 있다.

또한, 디스플레이 모듈(60)은 도 8에 도시한 것과 같이 통합 데이터를 표시 장치에 표시하면서, 구강 형상 데이터의 신뢰도에 따라 영역별로 색조를 달리하여 표시할 수도 있다. 도 8은 디스플레이 모듈(60)이 신뢰도가 높은 부분은 제1색상(녹색)으로 표시하고 신뢰도가 낮은 부분은 제2색상(적색)으로 표시 장치에 구강의 형상을 표시한 것이다. 신뢰도는 영역별로 3차원 스캐너(71)에 의해 획득된 스캔 샷의 개수 스캔 각도, 영역별로 취득된 점의 밀도 등의 인자를 사용하여 계산하게 된다. 신뢰도가 높다고 판단된 부분에는 새로운 스캔 데이터가 입력되더라도, 스캔 데이터에 의해 정의되는 3차원 형상(102)에 새로운 데이터가 추가되지 않을 수 있다. 신뢰도가 높다고 판단되었다는 것은 해당 부분을 정의하기에 충분한 데이터가 입력되었다는 것을 의미할 수 있다. 따라서, 계속해서 3차원 스캐너로 데이터를 획득하더라도 3차원 형상에 새로운 데이터가 추가되지 않을 수 있다. 스캔 데이터는 인자 정보를 사용하여 신뢰도를 계산할 수 있지만, 임포트 데이터는 인자 정보가 부족하기 때문에 정확한 신뢰도 계산이 불가능하다. 따라서, 임포트 데이터에 의해 정의되는 3차원 형상(101)에는 미리 설정된 임의의 신뢰도를 부여할 수 있다. 경우에 따라서 임포트 데이터에 의해 정의되는 3차원 형상(101)의 신뢰도를 높게 부여할 수 있다. 신뢰도를 수치로 부여하는 경우, 임포트 데이터에 의해 정의되는 3차원 형상(101)의 신뢰도를 가장 높은 값인 100으로 설정할 수 있다. 임포트 데이터에 의해 정의되는 3차원 형상(101)의 신뢰도를 100으로 설정하게 되면, 신뢰도가 낮은 영역을 필터링하는 기능을 적용하는 경우에 필터링(삭제)되지 않고 유지될 수 있다.

또한, 디스플레이 모듈(60)은 실시간으로 생성되어 누적되는 스캔 데이터를 실시간으로 갱신하면서 표시 장치(51)에 표시되도록 디스플레이 단계(S800)를 실시할 수도 있다. 이와 같이 스캔 데이터 수신 모듈(10)이 스캔 데이터를 실시간으로 생성하는 경우에는 정렬 모듈(50)과 디스플레이 모듈(60)은 각각 실시간으로 누적되는 스캔 데이터를 갱신하면서 각각 정렬 단계(S700) 및 디스플레이 단계(S800)를 수행하게 된다.

이와 같이 스캔 데이터를 불러오거나 3차원 스캐너(71)로 누적하여 정렬하고 표시하는 단계가 완료되면, 통합 모듈(70)은 정렬 모듈(50)이 변환한 상태로 임포트 데이터 및 스캔 데이터를 통합하여 통합 데이터로서 저장 모듈(80)에 의해 저장한다(통합 단계; S900). 통합 모듈(70)은 단순히 임포트 데이터와 스캔 데이터의 합집합을 만드는 방법으로 통합 데이터를 생성할 수도 있고, 임포트 데이터와 스캔 데이터에 수치적 연산을 실시하여 점과 메시를 정리하는 방법으로 새롭게 통합 데이터를 생성할 수도 있다. 즉, 통합 모듈(70)은 임포트 데이터와 스캔 데이터가 서로 중첩되는 구강의 형상 부분에 근접한 점들을 서로 머지(merge)하거나 적절한 위치의 점을 새로 생성하는 방법으로 임포트 데이터와 스캔 데이터를 변환하여 새로운 통합 데이터를 생성할 수 있다.

앞에서 설명한 해상도 확인 단계(S400)와 임포트 데이터 갱신 단계(S500)에 의해 임포트 데이터의 인접하는 점들 사이의 간격을 기준 거리와 비교하여 임포트 데이터의 해상도를 조정하는 과정을 거쳤기 때문에, 통합 단계(S900)에서 통합 모듈(70)이 전체적인 해상도에 크게 영향을 받지 않으면서 통합 데이터를 효과적으로 생성하는 것이 가능하다.

상술한 바와 같은 방법으로 동일한 대상체의 구조에 대한 서로 다른 3차원 형상 데이터를 효과적으로 통합함으로써, 대상체 구조의 형상에 대한 3차원 데이터를 용이하게 얻을 수 있는 효과가 있다. 본 발명에 의해 서로 다른 형식과 조건을 가진 시스템에서 얻어진 대상체 구조의 3차원 데이터를 효과적으로 통합할 수 있다. 또한, 서로 다른 시기에 부분적으로 얻어진 대상체의 형상 데이터를 용이하게 정렬하여 통합된 데이터로 생성할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 3차원 스캔 데이터 처리 방법에 의하면, 3차원 스캐너(71)를 사용하는 과정에서 얻은 다수의 2차원 이미지를 직접 사용하지 않고 상술한 바와 같이 점과 특징 정보로 구성된 통합 데이터의 형식으로 통합하여 저장함으로써 구강의 형상에 대한 데이터의 용량을 줄이면서 향후 교정, 임플란트 시술, 발치 등의 치료에 효과적으로 사용하는 것이 가능하다.

이상 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 범위가 앞에서 설명하고 도시한 형태로 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 임포트 데이터 수신 단계(S100)에서 데이터 처리 장치(20)가 수신한 임포트 데이터를 편집 툴(52)을 사용하여 편집한 후에 상기 스캔 데이터 수신 단계 이하의 과정을 실시하여 통합 데이터를 생성하는 것도 가능하다. 이 경우, 임포트 데이터 수신 단계(S100)를 실시한 후에, 편집 툴(52)이 임포트 데이터를 편집하는 편집 명령을 수신하여 임포트 데이터를 갱신한다(편집 단계). 이와 같은 편집 단계는 편집 툴(52)을 통해 수행된다. 표시 장치(51)에 임포트 데이터의 구강 형상과 같이 편집 툴(52)이 표시되고 사용자는 마우스와 같은 입력 장치를 사용하여 불필요하거나, 업데이트가 필요한 임포트 데이터의 일부분을 선택하고 삭제하게 된다. 편집 단계에서 갱신된 임포트 데이터를 저장 모듈(80)이 저장하고, 통합 단계(S900)는 편집 단계를 완료한 후에 실시하게 된다. 이와 같은 방법으로 임포트 데이터의 일부분을 삭제한 후에 스캔 데이터와 용이하게 통합하는 것이 가능하다. 임포트 데이터의 일부분이 정확하지 않는 것으로 판단된 경우에 이와 같은 방법을 효과적으로 이용할 수 있다. 예를 들어, 환자의 구강에 대해 수술적 치료를 한 직후에 스캔하여 얻은 임포트 데이터라면 수술 부위의 잇몸이 부어 있을 수 있다. 이 경우 임포트 데이터의 부어 있는 잇몸 부분을 편집 툴(52)에 의해 삭제하고 붓기가 가라앉은 잇몸을 다시 스캔하여 스캔 데이터를 스캔하면 더욱 정확한 구강의 형상 데이터를 쉽고 빠르게 얻을 수 있는 장점이 있다.

또한 앞에서, 정렬 단계(S700)는 정렬 모듈에 의해 표면 곡률을 사용하거나 공통된 요철을 특징 정보로 이용하여 임포트 데이터와 스캔 데이터를 정렬하는 것으로 설명하였으나, 이와 같은 방법 이외에 다른 다양한 방법을 사용할 수도 있고 두 가지 이상의 방법을 복합적으로 사용하여 특징 정보를 계산하고 정렬 모듈에 의해 정렬 단계(S700)를 실시하는 것도 가능하다.

경우에 따라서는 사용자로부터 임포트 데이터와 스캔 데이터의 구강 형상(101, 102) 중 서로 동일한 지점을 입력 장치를 통해 데이터 처리 장치(20)가 특징 정보로서 입력 받는 방법을 사용하는 것도 가능하다. 즉, 먼저 표시 장치(51)에 표시된 임포트 데이터 및 스캔 데이터에 의해 각각 정의되는 구강의 3차원 형상(101, 102) 중 서로 동일한 지점의 적어도 하나의 공통점을 데이터 처리 장치(20)가 입력 장치를 통해 각각 특징 정보로서 입력 받는다. 마우스와 같은 입력 장치를 사용하여 임포트 데이터와 스캔 데이터에 의한 구강 형상(101, 102)의 공통점을 각각 클릭하는 방법이 이와 같은 방법의 일례가 될 수 있다. 다음으로 정렬 모듈(50)은 데이터 처리 장치(20)가 입력 받은 임포트 데이터와 스캔 데이터의 공통점을 특징 정보로서 매핑하는 방법으로 임포트 데이터와 스캔 데이터를 서로 정렬함으로써 정렬 단계(S700)를 수행한다. 또한, 정렬 단계(S700)에서는 임포트 데이터와 스캔 데이터의 공통점을 특징 정보로써 임포트 데이터와 스캔 데이터를 1차적으로 정렬한 뒤에, 2차적으로 ICP 기법을 이용하여 정렬할 수 있다.

또한, 앞에서 설명한 스캔 데이터 수신 단계 내지 임포트 데이터 갱신 단계를 실시하는 순서는 앞에서 설명한 순서로 한정되지 않고 사용자의 선택이나 본 발명을 수행하는 용도로 구성된 하드웨어 및 소프트웨어의 구성에 따라 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 임포트 데이터 수신 단계에서 데이터 처리 장치(20)가 수신한 임포트 데이터는 먼저 디스플레이 단계에 의해 표시 장치(51)에 표시된 후에 해상도 확인 단계 및 임포트 데이터 갱신 단계를 거쳐서 신규 점을 생성하고 분할하고 다시 디스플레이 단계에 의해 표시 장치(51)에 표시할 수도 있다.

스캔 데이터 수신 단계에서 스캔 데이터 수신 모듈(10)이 생성한 스캔 데이터를 실시간으로 디스플레이 단계에 의해 표시 장치(51)에 표시하다가 정렬 단계에 의해 임포트 데이터와 정렬할 수 있는 공통 부분이 발견되면 임포트 데이터와 스캔 데이터를 동시에 표시하는 방법으로 디스플레이 단계를 실시할 수도 있다.

또한, 앞에서 해상도 확인 단계를 실시하여 임포트 데이터의 인접하는 점들 사이의 거리를 기준 거리와 비교하는 과정에 대해 설명하였으나, 경우에 따라서는 해상도 확인 단계와 임포트 데이터 갱신 단계를 생략하고 본 발명의 3차원 스캔 데이터 처리 방법을 실시하는 것도 가능하다. 이 경우 3차원 스캔 데이터 처리 방법을 실시하는 3차원 스캔 데이터 처리 시스템은 해상도 모듈을 구비하지 않는 형태로 구성 가능하다.

또한, 정렬 모듈, 디스플레이 모듈, 편집 툴, 스캔 처리부 중 적어도 어느 하나를 구비하지 않는 구조의 3차원 스캔 데이터 처리 시스템을 구성하는 것도 가능하다.

10: 스캔 데이터 수신 모듈 20: 데이터 처리 장치
30: 해상도 모듈 40: 추출 모듈
50: 정렬 모듈 60: 디스플레이 모듈
51: 표시 장치 52: 편집 툴
71: 3차원 스캐너 72: 스캔 처리부
70: 통합 모듈 80: 저장 모듈

Claims (17)

1. 대상체의 적어도 일부분에 대한 형상 정보를 포함하는 임포트 데이터를 데이터 처리 장치로 불러오는 임포트 데이터 수신 단계;
   상기 대상체를 3차원 스캐너로 스캔하여 상기 임포트 데이터와 적어도 일부분이 공통되는 상기 대상체의 형상 정보 및 특징 정보를 포함하는 스캔 데이터를 스캔 데이터 수신 모듈이 생성하는 스캔 데이터 수신 단계;
   상기 임포트 데이터로부터 상기 스캔 데이터와 공통되는 영역을 추출 모듈이 추출하는 추출 단계;
   상기 임포트 데이터와 상기 스캔 데이터의 공통되는 영역을 기초로 정렬 모듈이 정렬하는 정렬 단계; 및
   상기 임포트 데이터와 상기 스캔 데이터를 통합 모듈이 통합하여 통합 데이터를 생성하는 통합 단계;를 포함하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 추출 단계는, 상기 추출 모듈이 상기 임포트 데이터로부터 상기 특징 정보를 생성하는 단계를 포함하며,
   상기 특징 정보는, 표면 곡률 정보, 표면 요철 정보, 및 사용자의 입력 정보 중 적어도 하나를 포함하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법
3. 제1항에 있어서,
   상기 추출 단계는, 상기 추출 모듈이 상기 임포트 데이터의 인접하는 위치의 점들을 연결하여 형성되는 표면 곡률 정보 및 표면 요철 정보 중 적어도 하나를 상기 대상체의 3차원 형상의 특징 정보로서 생성하고,
   상기 정렬 단계는, 상기 임포트 데이터와 스캔 데이터의 특징 정보에 의한 공통점을 인식하여 서로 매핑하는 방법으로 상기 임포트 데이터와 스캔 데이터를 서로 정렬하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 임포트 데이터 및 스캔 데이터 중 적어도 하나에 의해 정의되는 상기 대상체의 3차원 형상을 디스플레이 모듈이 표시 장치에 디스플레이하는 디스플레이 단계;를 더 포함하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
5. 제4항에 있어서,
   편집 툴이 상기 임포트 데이터의 일부분을 편집하는 편집 명령을 수신하여 상기 임포트 데이터를 갱신하는 편집 단계;를 더 포함하고,
   상기 통합 단계는, 상기 편집 단계를 수행한 후에 수행하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
6. 제4항에 있어서,
   상기 디스플레이 단계는, 입력 장치를 통해 입력 받은 명령에 따라 상기 임포트 데이터 및 스캔 데이터에 의해 정의되는 상기 대상체의 3차원 형상을 선택적으로 상기 디스플레이 모듈이 상기 표시 장치에 표시하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
7. 제4항에 있어서,
   상기 디스플레이 단계는, 상기 디스플레이 모듈이 상기 임포트 데이터 및 스캔 데이터를 각각 복셀화하여 상기 표시 장치에 표시하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
8. 제4항에 있어서,
   상기 디스플레이 단계는, 상기 임포트 데이터 및 스캔 데이터에 의해 정의되는 상기 대상체의 3차원 형상을 서로 다른 색조로 상기 표시 장치에 표시하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
9. 제4항에 있어서,
   상기 디스플레이 단계는, 데이터의 신뢰도에 따라 영역별로 다른 색조로 상기 디스플레이 모듈이 상기 표시 장지에 표시하고, 상기 임포트 데이터에 해당하는 부분은 미리 설정된 신뢰도에 따라 상기 디스플레이 모듈이 상기 표시 장치에 표시하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 디스플레이 단계는, 상기 임포트 데이터의 신뢰도를 가장 높은 값으로 설정하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
11. 제1항에 있어서,
    상기 임포트 데이터 수신 단계는, 상기 데이터 처리 장치가 상기 임포트 데이터의 점들의 방향을 표시하는 노멀 벡터와 상기 점들을 연결하여 구성되는 메시들 중 적어도 하나를 더 상기 임포트 데이터로서 수신하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
12. 제1항에 있어서,
    상기 임포트 데이터의 인접하는 점들 사이의 거리가 상기 스캔 데이터의 인접하는 점들 사이의 최대 허용 거리인 기준 거리를 초과하는지 여부를 해상도 모듈이 확인하는 해상도 확인 단계; 및
    상기 해상도 확인 단계에서 상기 임포트 데이터의 인접하는 점들 사이의 거리가 기준 거리를 초과하는 것으로 확인되면, 상기 임포트 데이터의 인접하는 점들 사이의 거리가 기준 거리 이하가 되도록 적어도 일부의 점들 사이에 상기 해상도 모듈이 새로운 점들을 생성하여 상기 임포트 데이터를 갱신하는 임포트 데이터 갱신 단계;를 더 포함하고,
    상기 통합 단계는, 상기 해상도 확인 단계 및 임포트 데이터 갱신 단계를 수행한 후에 실시하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
13. 제1항에 있어서,
    상기 임포트 데이터 및 스캔 데이터에 의해 각각 정의되는 대상체의 3차원 형상 중 서로 동일한 지점의 적어도 하나의 공통점을 입력 모듈이 입력 장치를 통해 각각 입력 받는 공통점 수신 단계;를 더 포함하고,
    상기 정렬 단계는, 상기 정렬 모듈이 상기 입력 모듈이 상기 공통점 수신 단계에서 입력 받은 상기 임포트 데이터와 스캔 데이터의 공통점을 매핑하는 방법으로 상기 임포트 데이터와 스캔 데이터를 서로 정렬하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
14. 제1항에 있어서,
    상기 스캔 데이터 수신 단계에서 상기 스캔 데이터 수신 모듈이 생성하는 상기 스캔 데이터는 상기 3차원 스캐너에서 실시간으로 누적되는 데이터이며,
    상기 정렬 단계 및 통합 단계는, 상기 스캔 데이터 수신 단계에 의해 실시간으로 누적되는 상기 스캔 데이터를 갱신하면서 수행하는 3차원 스캔 데이터 처리 방법.
15. 제1항에 있어서,
    상기 임포트 데이터 수신 단계는, 상기 데이터 처리 장치가 상기 3차원 스캐너를 거치지 않고 상기 임포트 데이터를 수신하고,
    상기 스캔 데이터 수신 단계는, 상기 3차원 스캐너를 통해 상기 스캔 데이터를 생성하는3차원 스캔 데이터 처리 방법.
16. 대상체의 적어도 일부분에 대한 형상 정보를 포함하는 3차원 형상을 정의하는 임포트 데이터를 불러오는 데이터 처리 장치;
    상기 대상체를 3차원 스캐너로 스캔하여 상기 임포트 데이터와 적어도 일부분이 공통되는 상기 대상체의 형상 정보 및 특징 정보를 포함하는 스캔 데이터를 생성하는 스캔 데이터 수신 모듈;
    상기 임포트 데이터로부터 상기 스캔 데이터와 공통되는 영역을 추출하는 추출 모듈;
    상기 임포트 데이터와 상기 스캔 데이터의 공통되는 영역을 기초로 정렬하는 정렬 모듈; 및
    상기 임포트 데이터와 상기 스캔 데이터를 통합하여 통합 데이터를 생성하는 통합 모듈;을 포함하는 3차원 스캔 데이터 처리 시스템.
17. 제16항에 있어서,
    상기 추출 모듈은, 상기 임포트 데이터로부터 상기 특징 정보를 생성하고,
    상기 특징 정보는, 표면 곡률 정보, 표면 요철 정보, 및 사용자의 입력 정보 중 적어도 하나를 포함하는 3차원 스캔 데이터 처리 시스템.

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