KR20230015630A - Method for displaying panoramic image and dental image processing apparatus therefor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 치과영상 처리 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 치과영상에서 악궁라인을 생성하고 이를 이용하여 파노라믹 영상을 생성하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a dental image processing technology, and more particularly, to a technology for generating a dental arch line in a dental image and generating a panoramic image using the dental arch line.
일반적인 파노라마 영상은 파노라마 장비에서 촬영된 영상이다. 하지만, 파노라마 장비가 없는 경우, CT(Computed Tomography) 또는 CBCT(cone-beam CT)장비를 통해 촬영된 영상을 이용하여 파노라마 영상과 유사하게 악궁라인을 생성하고, 이를 이용하여 2D 단면 형태의 파노라믹 영상을 표시할 수 있다.A general panoramic image is an image captured by a panoramic device. However, if there is no panoramic equipment, the arch line is created similarly to the panoramic image using images taken through CT (Computed Tomography) or CBCT (cone-beam CT) equipment, and using this, a 2D cross-sectional panorama Mic video can be displayed.
파노라믹 영상을 진단 및 치료 계획 수립에 사용할 수 있다. 이때, 사용자는 파노라믹 영상 내 표시되는 픽스쳐 식립 영역을 잘 확인하기 위하여 2D 단면의 두께(Thickness) 수치를 조정한다.Panoramic imaging can be used for diagnosis and treatment planning. At this time, the user adjusts the thickness of the 2D section in order to check the fixture placement area displayed in the panoramic image.
하지만, 2D 단면 형태로 표시되는 파노라믹 영상의 픽스쳐 식립 영역을 사용자가 자세히 확인하기 위해서는 2D 단면의 두께 및 각각의 슬라이스 이미지를 직접 변경해 가면서 확인해야 하는 불편함이 있다.However, in order for the user to check in detail the fixture placement area of the panoramic image displayed in the form of a 2D cross section, there is an inconvenience in that the thickness of the 2D cross section and each slice image must be directly changed and checked.
일 실시 예에 따라, 본 발명은 파노라믹 영상에서 사용자가 원하는 영역 또는 구조물을 쉽게 확인하기 위한 사용자 조작을 최소화하고자 하는 파노라믹 영상 표시 방법 및 이를 위한 치과영상 처리장치에 관한 것이다.According to an embodiment, the present invention relates to a panoramic image display method and a dental image processing apparatus for minimizing user manipulation for easily checking a region or structure desired by a user in a panoramic image.
일 실시 예에 따른 파노라믹 영상 표시 방법은, 환자의 영상 데이터를 획득하는 단계와, 획득된 영상 데이터에서 픽스쳐가 식립될 위치를 기준으로 악궁라인이 생성될 잇몸 평면을 설정하는 단계와, 설정된 잇몸 평면 상에 악궁라인을 생성하는 단계와, 생성된 악궁라인을 이용하여 소정의 두께를 가진 파노라믹 영상을 생성하는 단계와, 생성된 파노라믹 영상에서 입력 신호에 따라 특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시하는 단계를 포함한다.A panoramic image display method according to an embodiment includes the steps of acquiring image data of a patient, setting a gum plane on which a dental arch line is to be created based on a position where a fixture is to be placed in the obtained image data, and setting the Generating an arch line on the gum plane; generating a panoramic image having a predetermined thickness using the created arch line; and displaying at least one of them.
파노라믹 영상을 생성하는 단계는, 생성된 악궁라인의 두께를 조정하여 소정의 두께를 가진 2D 파노라믹 영상 또는 3D 파노라믹 영상을 생성하는 단계와, 소정의 두께를 가진 2D 파노라믹 영상을 볼륨 렌더링 하여 소정의 두께를 가진 3D 파노라믹 영상을 생성하는 단계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The step of generating a panoramic image includes generating a 2D panoramic image or a 3D panoramic image having a predetermined thickness by adjusting the thickness of the created arch line, and a 2D panoramic image having a predetermined thickness. It may include at least one of generating a 3D panoramic image having a predetermined thickness by performing volume rendering on the image.
특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시하는 단계에서, 3D 파노라믹 영상에서 3차원적으로 식립된 픽스쳐를 표시할 수 있다.In the step of displaying including at least one of a specific region or structure, a fixture 3-dimensionally placed in a 3D panoramic image may be displayed.
특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시하는 단계는, 식립된 픽스쳐가 골 손실로 인해 치조골 외부로 노출되는 픽스쳐 노출 영역을 생성하는 단계와, 생성된 픽스쳐 노출 영역을 3D 파노라믹 영상에 식별 가능한 시각정보로 구분하여 표시하는 단계를 포함할 수 있다.The step of including and displaying at least one of a specific area or structure includes generating a fixture exposure area where the implanted fixture is exposed to the outside of the alveolar bone due to bone loss, and identifying the generated fixture exposure area on a 3D panoramic image. A step of dividing and displaying possible visual information may be included.
픽스쳐 노출 영역을 생성하는 단계에서, 식립된 픽스쳐의 외면과 맞닿는 영역의 HU 값을 계산하고 HU 계산 값과 미리 설정된 값을 비교 연산하여 픽스쳐 노출 영역을 생성할 수 있다.In the step of generating the fixture exposure area, the fixture exposure area may be created by calculating a HU value of an area that contacts the outer surface of the placed fixture and comparing the HU calculation value with a preset value.
특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시하는 단계는, 픽스쳐 노출 영역을 기준으로 골 이식 기준 바운더리를 반영하여 골 이식영역을 생성하고 이를 표시하는 단계와, 골 이식영역의 볼륨량을 표시하는 단계 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.The step of including and displaying at least one of the specific areas or structures includes generating and displaying a bone transplant area by reflecting the bone transplant reference boundary based on the fixture exposed area, and displaying the volume of the bone transplant area. At least one of them may be further included.
특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시하는 단계는, 파노라믹 영상의 투명도 및 색상 중 적어도 하나를 조정하여 특정 영역 또는 구조물을 표시할 수 있다.In the displaying including at least one of the specific region or structure, the specific region or structure may be displayed by adjusting at least one of transparency and color of the panoramic image.
특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시하는 단계는, 2D 파노라믹 영상에서 사용자 조작에 의해 2D 단면영상으로 확인하려는 단면위치를 선택받는 단계와, 2D 파노라믹 영상에서 사용자에 의해 선택된 단면위치를 기준으로 Axial 단면을 생성하고, 생성된 Axial 단면을 기준으로 바라본 Axial 영상을 표시하는 단계와, 선택 영역 내에서 악궁라인과 만나는 Cross 단면과, Parallel 단면을 생성하는 단계와, 생성된 Cross 단면에서 바라본 Cross 단면 영상과 Parallel 단면에서 바라본 Parallel 영상을 생성하여 표시하는 단계를 포함할 수 있다.The displaying including at least one of the specific region or structure includes the step of selecting a cross-sectional position to be confirmed as a 2D cross-sectional image by a user manipulation in the 2D panoramic image, and the cross-section selected by the user in the 2D panoramic image. The step of creating an axial cross section based on the position, displaying the axial image viewed based on the created axial cross section, the step of creating a cross section that meets the arch line within the selected area, and the step of creating a parallel cross section, and the created cross section It may include generating and displaying a cross sectional image viewed from the cross section and a parallel image viewed from the parallel cross section.
특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시하는 단계는, 3D 파노라믹 영상에서 사용자의 회전 동작에 의해 2D 단면영상으로 확인하려는 위치를 선택받는 단계와, 3D 파노라믹 영상에서 선택된 위치의 Cross 단면과 수직인 Parallel 단면을 생성하는 단계와, 생성된 Cross 단면에서 바라본 Cross 단면 영상과 Parallel 단면에서 바라본 Parallel 영상을 생성하여 표시하는 단계를 포함할 수 있다.The step of displaying at least one of a specific area or structure includes the step of selecting a location to be confirmed as a 2D cross-sectional image by a user's rotational motion in the 3D panoramic image, and the cross of the selected location in the 3D panoramic image. It may include a step of generating a parallel cross section perpendicular to the cross section, and a step of generating and displaying a cross section image viewed from the created cross section and a parallel image viewed from the parallel cross section.
특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시하는 단계에서, 파노라믹 영상에서 본 레벨 마진라인(bone level margin line)을 표시할 수 있다.In the step of including and displaying at least one of the specific region or structure, a bone level margin line seen in the panoramic image may be displayed.
잇몸 평면을 설정하는 단계는, 획득된 영상 데이터의 상악 및 하악의 위치를 설정하는 단계와, 위치가 설정된 상악 및 하악 별로 치조골 마진라인이 표시된 단면영상의 단면을 잇몸 평면으로 설정하는 단계와, 픽스쳐의 종류에 따라 픽스쳐가 식립될 위치를 확인하고 픽스쳐가 식립될 위치를 기준으로 악궁라인이 생성될 최종 잇몸 평면을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.The step of setting the gum plane includes the step of setting the positions of the upper and lower jaws of the acquired image data, the step of setting the cross-section of the cross-sectional image in which the alveolar bone margin line is displayed for each upper and lower jaw for which the position is set, as the gum plane, and It may include checking the position where the fixture is to be placed according to the type and setting the final gum plane where the arch line will be created based on the position where the fixture is to be placed.
악궁라인을 생성하는 단계는, 설정된 잇몸 평면의 단면영상에서 치조골 영역의 마진라인을 검출하는 단계와, 검출된 치조골 마진라인을 기초로 하여 아치 형상의 라인을 생성하는 단계와, 생성된 아치 형상의 라인에 치조골 영역을 구성하는 소정의 각 영역별 수직이 되는 라인을 설정하는 단계와, 설정된 각 라인의 중심점을 악궁라인 생성 포인트로 설정하는 단계와, 각 영역의 악궁라인 생성 포인트를 연결하여 악궁라인을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The step of generating the arch line includes the step of detecting the margin line of the alveolar bone region in the cross-sectional image of the set gum plane, the step of generating an arch-shaped line based on the detected margin line of the alveolar bone, and The step of setting a line perpendicular to each predetermined area constituting the alveolar bone area on the line, the step of setting the center point of each set line as an arch line creation point, and connecting the arch line creation points of each area to the arch line It may include the step of generating.
파노라믹 영상 표시 방법은, 치아 분할을 통해 치아번호 별 치아 분할영역을 검출하는 단계와, 치아 분할 결과와 수술할 치아번호 정보 및 악궁라인을 이용하여 픽스쳐 식립정보를 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The panoramic image display method may further include a step of detecting a tooth division area for each tooth number through tooth segmentation, and a step of setting fixture placement information using the tooth division result, the tooth number information to be operated, and the arch line. can
픽스쳐 식립정보를 설정하는 단계에서, 설정된 잇몸 평면의 단면영상에서 치조골을 이용하여 생성된 아치 형상 라인의 중심점에 해당하는 악궁라인 생성 포인트에 픽스쳐의 중심축에 대응되는 소정의 중심점이 위치하고, 수술할 치아번호의 치아 분할영역의 중앙위치에 픽스쳐가 위치하도록 픽스쳐 식립위치를 설정할 수 있다.In the step of setting the fixture placement information, a predetermined center point corresponding to the central axis of the fixture is located at the arch line creation point corresponding to the center point of the arch shape line created using the alveolar bone in the cross-sectional image of the set gum plane, The fixture placement position can be set so that the fixture is located at the center of the tooth division area of the tooth number.
다른 실시 예에 따른 치과영상 처리장치는, 환자의 영상 데이터를 획득하는 데이터 획득부와, 획득된 영상 데이터에서 픽스쳐가 식립될 위치를 기준으로 악궁라인이 생성될 잇몸 평면을 설정하고 설정된 잇몸 평면 상에 악궁라인을 생성하고 생성된 악궁라인을 이용하여 소정의 두께를 가진 파노라믹 영상을 생성하는 제어부와, 생성된 파노라믹 영상에서 특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시하는 출력부를 포함한다.A dental image processing apparatus according to another embodiment includes a data acquisition unit acquiring image data of a patient, setting a gum plane on which a dental arch line is to be generated based on a position where a fixture is to be placed in the acquired image data, and setting a gum plane on the set gum plane. A controller for generating an arch line and generating a panoramic image having a predetermined thickness using the generated arch line, and an output unit for displaying at least one of a specific region or structure in the generated panoramic image do.
일 실시 예에 따른 파노라믹 영상 표시 방법 및 이를 위한 치과영상 처리장치에 따르면, 악궁라인을 자동 생성하여 수술계획을 수립할 수 있다. 픽스쳐 종류에 따라 잇몸 평면을 설정하고 설정된 잇몸 평면 상에 악궁라인을 생성함에 따라, 임플란트 구조물의 식립 위치의 정확성을 높이면서 악궁라인을 이용하여 픽스쳐와 크라운을 자동배치할 수 있다. 또한 악궁라인을 기준 라인으로 사용하여 최종 생성되는 임플란트 수술용 가이드의 영역을 설정할 수 있다.According to a method for displaying a panoramic image and a dental image processing device therefor according to an embodiment, a surgical plan may be established by automatically generating an arch line. By setting the gum plane according to the type of fixture and creating the arch line on the set gum plane, it is possible to automatically place the fixture and crown using the arch line while increasing the accuracy of the placement position of the implant structure. In addition, it is possible to set the area of the guide for implant surgery that is finally created using the arch line as a reference line.
나아가, 악궁라인을 기준으로 파노라믹 영상을 생성할 수 있고, 2D 단면 형태의 2D 파노라믹 영상뿐만 아니라, 3D 형태의 3D 파노라믹 영상을 생성하고 생성된 3D 파노라믹 영상에 사용자가 보기 원하는 영역 또는 구조물을 표시함으로써 사용자의 편의성이 향상될 수 있다. 예를 들어, 3D 파노라믹 영상에 픽스쳐가 식립된 영역에서 골 손실로 인해 픽스쳐가 골 외부로 노출된 픽스쳐 노출 영역을 표시할 수 있다. 이에 따라, 2D 파노라믹 영상에서 다수의 슬라이스 영상을 사용자가 변경해 가면서 영역 또는 구조물에 대해 확인할 때의 불편함을 최소화할 수 있다.Furthermore, a panoramic image can be generated based on the arch line, and a 3D panoramic image in a 3D form as well as a 2D panoramic image in a 2D cross-section form is created and the user can view the created 3D panoramic image. A user's convenience may be improved by displaying a desired region or structure. For example, in the 3D panoramic image, a fixture exposure area in which a fixture is exposed to the outside of a bone due to bone loss in an area where a fixture is placed may be displayed. Accordingly, it is possible to minimize inconvenience when a user checks a region or a structure while changing a plurality of slice images in a 2D panoramic image.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과영상 처리장치의 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파노라믹 영상 표시 방법의 흐름을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 초기 획득한 CT 데이터 및 스캔 데이터의 상태를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 CT 데이터의 좌표 축을 기준으로 두 데이터를 정합한 결과를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 데이터 정합을 위한 정합 포인트 입력 예를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 CT 데이터의 단면 위치에 따라 생성되는 2D 단면영상을 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 픽스쳐 종류에 따라 최종 잇몸 평면을 설정하는 예를 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용자 설정을 통한 치아번호별 픽스쳐 스펙 정의 화면을 도시한 도면,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환자가 유치악인 경우 치조골 영역을 이용하여 잇몸 평면의 2D 단면영상에 아치라인을 생성하는 화면을 도시한 도면,
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 환자가 유치악인 경우 치조골을 이용하여 생성된 아치 형상 라인을 기준으로 악궁라인을 생성하는 화면을 도시한 도면,
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 생성된 악궁라인을 기준으로 파노라믹 영상을 생성하는 화면을 도시한 도면,
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2D 파노라믹 영상의 두께를 조정하는 화면을 도시한 도면,
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 파노라믹 영상의 두께를 조정하는 화면을 도시한 도면,
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 CT 데이터를 이용한 치아 분할 화면을 도시한 도면,
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아 분할 결과와 악궁라인을 이용하여 픽스쳐 식립 위치를 설정하는 화면을 도시한 도면,
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 파노라믹 영상에 다양한 영역을 표시한 화면을 도시한 도면,
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 파노라믹 영상에서 식립된 픽스쳐를 표시한 화면을 도시한 도면,
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 파노라믹 영상에서 치조골 외부로 픽스쳐가 노출되는 영역을 표시한 화면을 도시한 도면,
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 픽스쳐 노출 영역을 기준으로 골 이식량을 표시하는 화면을 도시한 도면,
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2D 파노라믹 영상에서 2D 단면의 기준위치를 선택하는 화면을 도시한 도면,
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 파노라믹 영상에서 2D 단면의 기준위치를 선택하는 화면을 도시한 도면,
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파노라믹 영상에 본 레벨을 표시하는 화면을 도시한 도면이다.1 is a view showing the configuration of a dental image processing apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a flowchart illustrating a method for displaying a panoramic image according to an embodiment of the present invention;
3 is a diagram showing states of initially acquired CT data and scan data according to an embodiment of the present invention;
4 is a diagram showing the result of matching two data based on the coordinate axis of CT data according to an embodiment of the present invention;
5 is a diagram showing an example of matching point input for data matching according to an embodiment of the present invention;
6 is a diagram showing a 2D cross-sectional image generated according to the cross-sectional position of CT data according to an embodiment of the present invention;
7 is a view showing an example of setting a final gum plane according to a fixture type according to an embodiment of the present invention;
8 is a view showing a fixture specification definition screen for each tooth number through user settings according to an embodiment of the present invention;
9 is a view showing a screen for generating an arch line on a 2D cross-sectional image of a plane of the gum using an alveolar bone region when a patient has a dentition, according to an embodiment of the present invention;
10 is a view showing a screen for generating an arch line based on an arch shape line created using an alveolar bone when a patient has a deciduous jaw according to an embodiment of the present invention;
11 is a view showing a screen for generating a panoramic image based on the created dental arch line according to an embodiment of the present invention;
12 is a view showing a screen for adjusting the thickness of a 2D panoramic image according to an embodiment of the present invention;
13 is a view showing a screen for adjusting the thickness of a 3D panoramic image according to an embodiment of the present invention;
14 is a diagram showing a tooth segmentation screen using CT data according to an embodiment of the present invention;
15 is a view showing a screen for setting a fixture placement position using a tooth segmentation result and an arch line according to an embodiment of the present invention;
16 is a diagram showing a screen displaying various regions in a 3D panoramic image according to an embodiment of the present invention;
17 is a view showing a screen displaying a fixture placed in a 3D panoramic image according to an embodiment of the present invention;
18 is a view showing a screen displaying a region where a fixture is exposed to the outside of an alveolar bone in a 3D panoramic image according to an embodiment of the present invention;
19 is a view showing a screen displaying a bone graft amount based on a fixture exposure area according to an embodiment of the present invention;
20 is a view showing a screen for selecting a reference position of a 2D cross section in a 2D panoramic image according to an embodiment of the present invention;
21 is a view showing a screen for selecting a reference position of a 2D cross section in a 3D panoramic image according to an embodiment of the present invention;
22 is a diagram illustrating a screen displaying a present level in a panoramic image according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them, will become clear with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted, and the terms described later will be used in the embodiments of the present invention. These terms are defined in consideration of the functions of and may vary depending on the user's or operator's intention or custom. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다. 그러나 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시 예는 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention exemplified below may be modified in many different forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과영상 처리장치의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a dental image processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
치과영상 처리장치(1)는 의료영상 처리 프로그램을 실행 가능한 전자장치이다. 전자장치는 PC(Personal Computer), 노트북, 태블릿(Tablet), 스마트폰, 휴대폰 등이 있다. 의료영상 처리 프로그램은 가이드 디자인 프로그램, 스캔 프로그램, CAD 프로그램 등이 있다. 또한, 치과 임플란트 수술용 이외에 다른 일반적인 의료영상 처리를 위한 프로그램에 적용될 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 치과 임플란트 수술용 가이드 디자인 프로그램을 예로 들어 설명하고자 하나, 영상처리가 가능하면 다른 프로그램에도 동일하게 적용 가능함은 물론이다.The dental image processing device 1 is an electronic device capable of executing a medical image processing program. Electronic devices include personal computers (PCs), laptops, tablets, smart phones, mobile phones, and the like. Medical image processing programs include guide design programs, scan programs, and CAD programs. In addition, it can be applied to programs for general medical image processing other than dental implant surgery. Hereinafter, for convenience of explanation, a guide design program for dental implant surgery will be described as an example, but it is of course applicable to other programs as long as image processing is possible.
의료영상 처리 프로그램을 이용한 영상처리 과정은 상용화된 제품별로 차이는 있지만, 수술 환자 등록, 등록된 환자의 CT 데이터 및 스캔 데이터 획득, CT 데이터 및 스캔 데이터의 정합, 정합된 영상 데이터에서 악궁 라인 생성 및 악궁 라인을 이용한 파노라믹 영상(Panoramic image) 생성, CT 데이터에서 픽스쳐를 포함한 임플란트 구조물의 식립 위치 설정, 스캔 데이터에서 크라운 모델의 위치 설정 및 가이드 생성 영역 설정, 최종 가이드 출력을 포함한 과정으로 구성된다.Although the image processing process using a medical image processing program is different for each commercialized product, surgical patient registration, CT data and scan data acquisition of registered patients, CT data and scan data matching, arch line creation and It consists of a process including creating a panoramic image using the arch line, setting the placement position of the implant structure including the fixture from the CT data, setting the position of the crown model and setting the guide generation area from the scan data, and outputting the final guide. .
본 발명은 위 과정 중에서 악궁라인 생성 및 생성된 악궁라인을 이용한 임플란트 구조물 식립 위치 설정 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for setting an implant structure placement position using the creation of an arch line and the generated arch line in the above process.
도 1을 참조하면, 일 실시 예에 따른 치과영상 처리장치(1)는 데이터 획득부(10), 저장부(12), 제어부(14), 입력부(16) 및 출력부(18)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , a dental image processing apparatus 1 according to an embodiment includes a
데이터 획득부(10)는 환자의 영상 데이터를 획득한다. 예를 들어, 영상 데이터는 환자의 손상된 대상 치아를 포함하는 CT 데이터와 스캔 데이터 등이 있다. 영상 데이터는 2D, 3D 형태일 수 있다.The
스캔 데이터는 손상된 치아를 포함한 실제 치아들의 외관 정보를 가진 데이터이다. 스캔 데이터는 환자의 구강을 본떠 생성한 석고 모형을 3D 스캐너(3D Scanner)로 스캐닝하여 획득하는 치아 모델 스캔 데이터일 수 있다. 다른 예로서, 구강 내 3D 스캐너(3D Intra-oral scanner)를 이용하여 환자의 구강 내부를 스캐닝하여 획득하는 구강 스캔 데이터일 수 있다. 획득된 스캔 데이터는 저장부(12)에 저장될 수 있다.The scan data is data having appearance information of actual teeth including damaged teeth. The scan data may be tooth model scan data obtained by scanning a gypsum model created by imitating the patient's oral cavity with a 3D scanner. As another example, it may be intraoral scan data obtained by scanning the inside of the patient's oral cavity using a 3D intra-oral scanner. Acquired scan data may be stored in the
CT 데이터는 CT(Computed Tomography, 컴퓨터 단층 촬영)를 사용하여 환자의 두부 단층 이미지들을 생성하고, 각각의 단층 이미지에서 치아 부분의 경계를 분할(Segmentation)한 후 하나로 취합함에 따라 획득될 수 있다.CT data may be obtained by generating tomographic images of the patient's head using computed tomography (CT), segmenting a boundary of a tooth in each tomographic image, and then combining them into one.
스캔 데이터와 CT 데이터는 환자가 입을 벌린 상태에서 상악 치아 아래에서 상악 치아를 촬영하여 얻은 영상, 입을 벌린 상태에서 하악 치아 위에서 하악 치아를 촬영하여 얻은 영상, 입을 다문 상태에서 국소부위를 촬영하여 얻은 영상, 구강 방사선 사진 등을 포함한다. 획득된 CT 데이터는 저장부(12)에 저장될 수 있다.The scan data and CT data are images obtained by photographing the upper jaw from below the upper teeth with the patient's mouth open, images obtained by photographing the lower teeth from above the lower teeth with the patient's mouth open, and images obtained by photographing the local area with the mouth closed. , oral radiographs, etc. The obtained CT data may be stored in the
저장부(12)에는 치과영상 처리장치(1)의 동작 수행을 위해 필요한 정보와 동작 수행에 따라 생성되는 정보 등의 각종 데이터가 저장된다. 일 실시 예에 따른 저장부(12)에는 개별 환자의 스캔 데이터와 CT 데이터가 저장되고, 치과 치료 시뮬레이션 시 전체 스캔 데이터들 및 CT 데이터들 중에서 특정 환자의 스캔 데이터 및 CT 데이터를 제어부(14)의 요청에 따라 제어부(14)에 제공할 수 있다. 이때, 저장부(12)에는 개별 환자의 상측 치열의 영상 및 하측 치열의 영상이 저장되어 있고, 특정 환자의 스캔 데이터 및 CT 데이터에 매칭되는 상측 치열의 영상 및 하측 치열의 영상을 사용자 요청에 따라 제어부(14)에 제공할 수 있다.The
입력부(16)는 사용자 조작신호를 입력 받는다. 예를 들어, 입력부(16)는 정합 또는 재정합을 위한 정합 포인트를 사용자로부터 입력 받을 수 있다. 또한, 정합 결과에 대해 사용자로부터 수정을 위한 사용자 조작신호를 입력 받을 수 있다. 예를 들어, 출력부(18)가 정합 화면에 그래픽 사용자 인터페이스인 매니퓰레이터를 표시하면, 입력부(16)가 화면에 표시된 매니퓰레이터를 통해 수정을 위한 사용자 조작신호를 입력 받을 수 있다. 입력부(16)는 파노라믹 영상에서 사용자가 2D 단면 영상으로 보고자 하는 영역의 위치정보를 입력 받을 수 있다.The
일 실시 예에 따른 제어부(14)는 임플란트 식립 계획 수립을 위해 데이터 획득부(10)를 통해 획득된 환자의 CT 데이터 및 스캔 데이터를 정합 한다. 그리고, 제어부(14)는 정합 데이터를 이용하여 잇몸 평면을 설정하며, 설정된 잇몸 평면의 단면영상에 악궁라인을 생성한 후 수술할 치아번호 정보와 악궁라인을 이용하여 픽스쳐를 포함한 임플란트 구조물의 식립정보를 설정한다. 이하, 명세서에서 식립 계획의 대상인 픽스쳐는 실제 픽스쳐를 의미하고, 영상에 식립되어 화면에 표시되고 조작 가능한 픽스쳐는 가상 픽스쳐를 의미한다.The
일 실시 예에 따른 제어부(14)는 픽스쳐가 식립될 위치를 기준으로 잇몸 평면을 설정하고, 설정된 잇몸 평면 상에 픽스쳐의 중심점을 지나도록 악궁라인을 생성할 수 있다. 이후, 제어부(14)는 생성된 악궁라인을 픽스쳐가 식립될 수 있는 위치들의 기준 라인으로 설정하고, 악궁 라인을 이용하여 픽스쳐와 크라운을 자동배치 할 수 있다. 또한, 제어부(14)는 생성된 악궁라인을 이용하여 최종 임플란트 수술용 가이드의 영역을 설정할 수 있다.The
제어부(14)는 악궁라인이 생성된 2D 단면을 펴서 파노라믹 영상을 생성할 수 있는데, 악궁라인을 두껍게 하면 두께를 가진 파노라믹 영상을 생성할 수 있다. 악궁라인을 이용하여 생성되는 파노라믹 영상은 2D 단면 형태뿐만 아니라, 3D 형태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(14)는 생성된 악궁라인의 두께를 조정하여 소정의 두께를 가진 2D 파노라믹 영상 또는 3D 파노라믹 영상을 생성할 수 있다. 다른 예로, 제어부(14)는 소정의 두께를 가진 2D 파노라믹 영상을 볼륨 렌더링 하여 소정의 두께를 가진 3D 파노라믹 영상을 생성할 수 있다. 2D 파노라믹 영상은 2D 단면 형태의 파노라믹 영상을 의미하고, 3D 파노라믹 영상은 3D 형태의 파노라믹 영상을 의미한다. 악궁라인을 이용하여 소정 두께를 가진 파노라믹 영상을 생성하는 예는 도 12 및 도 13을 참조로 하여 상세히 후술한다.The
제어부(14)는 생성된 파노라믹 영상에 사용자가 보기 원하는 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 출력부(18)를 통해 표시한다. 여기서, 영역은 픽스쳐 노출영역, 골 이식영역, 사용자가 2D 단면영상으로 보고자 하는 임의의 영역 등을 포함할 수 있다. 또한, 구조물은 픽스쳐(fixture)를 포함한 임플란트 구조물, 골(bone), 조직(tissue), 상악동(Sinus), 신경관(Nerve) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 악궁라인을 기준으로 생성된 3D 파노라믹 영상을 이용하여 설립된 픽스쳐 영역을 중심으로 골 손실에 의해 발생한 픽스쳐 노출영역을 표시할 수 있다.The
출력부(18)는 화면에 정보를 표시한다. 예를 들어, 출력부(18)는 데이터 정합결과, 영상 데이터 등을 화면에 표시할 수 있다. 이때, 영상 데이터는 데이터 획득부(10)를 통해 획득된 스캔 데이터, CT 데이터, 제어부(12)를 통해 스캔 데이터 및 CT 데이터를 정합한 데이터, 정합 데이터로부터 생성된 파노라믹 영상 데이터 등을 포함할 수 있다. 출력부(18)는 정합 데이터에서 생성된 악궁라인을 표시하고 악궁라인 상에 픽스쳐 식립정보를 표시할 수 있다. 출력부(18)는 제어부(14)를 통해 생성된 파노라믹 영상에서 특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시할 수 있다. 이때, 특정 영역 또는 구조물은 사용자가 확인하고자 하는 영역 또는 구조물일 수 있다. 출력부(18)는 입력부(16)를 통해 사용자 조작을 용이하게 하기 위한 그래픽 사용자 인터페이스인 매니퓰레이터를 표시할 수 있다.The
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파노라믹 영상 표시 방법의 흐름을 도시한 도면이다.2 is a flowchart illustrating a method for displaying a panoramic image according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 환자의 영상 데이터를 획득한다(S210). 이때, 영상 데이터는 수술 계획 수립을 위한 환자의 CT 데이터와 스캔 데이터일 수 있고, CT 데이터와 스캔 데이터를 정합한 데이터일 수 있다. 영상 데이터 간 정합은 CT 데이터와 스캔 데이터에서 각각 설정하는 잇몸 평면들을 서로 일치시키는 동작이다. 두 영상 데이터 간 정합은 사용자의 정합 포인트 지정을 통한 수동 정합 방식과, 알고리즘을 이용한 자동 정합 방식과, 또는 이들을 혼합한 방식 등이 있다.Referring to FIGS. 1 and 2 , the dental image processing apparatus 1 acquires patient image data (S210). In this case, the image data may be CT data and scan data of a patient for establishing a surgical plan, or data obtained by matching CT data and scan data. Matching between image data is an operation of matching the gum planes set in CT data and scan data to each other. The matching between the two image data includes a manual matching method by designating a matching point by a user, an automatic matching method using an algorithm, or a combination method.
이어서, 치과영상 처리장치(1)는 획득된 영상 데이터에서 픽스쳐가 식립될 위치를 기준으로 악궁라인이 생성될 잇몸 평면을 설정한다(S220). 예를 들어, 정합 데이터의 상악 및 하악의 위치를 설정하고, 위치가 설정된 상악 및 하악 별로 치조골 마진라인이 표시된 단면영상의 단면을 잇몸 평면으로 설정할 수 있다. 여기서, 정합 데이터는 임플란트 식립 수술 계획을 수립하고 임플란트 수술용 가이드를 디자인하는데 이용될 수 있다. 나아가, 치과영상 처리장치(1)는 설정된 잇몸 평면을 픽스쳐의 종류에 따라 보정하여 최종 잇몸 평면을 설정할 수 있다. 최종 잇몸 평면 설정 시, 픽스쳐의 종류에 따라 픽스쳐가 식립될 위치를 확인하고, 픽스쳐가 식립될 위치를 기준으로 악궁라인이 생성될 최종 잇몸 평면을 설정할 수 있다. 픽스쳐 종류는 라이브러리의 디폴트(default) 정보를 이용하여 로딩할 수 있다. 또한, 치아번호 별 픽스쳐 종류는 사용자에 의해 설정 및 변경 가능하다.Subsequently, the dental image processing apparatus 1 sets a gum plane on which an arch line is to be created based on the location where the fixture is to be placed in the acquired image data (S220). For example, the positions of the upper and lower jaws of the matching data may be set, and the cross section of the cross-sectional image displaying the alveolar bone margin line for each set of upper and lower jaws may be set as the gum plane. Here, matching data can be used to establish an implant placement surgery plan and design a guide for implant surgery. Furthermore, the dental image processing apparatus 1 may set a final gum plane by correcting the set gum plane according to the type of fixture. When setting the final gum plane, the position where the fixture will be placed can be checked according to the type of fixture, and the final gum plane where the arch line will be created can be set based on the position where the fixture will be placed. Fixture types can be loaded using “default” information in the library. In addition, the fixture type for each tooth number can be set and changed by the user.
이어서, 치과영상 처리장치(1)는 설정된 잇몸 평면 상에 악궁라인을 생성한다(S230). 악궁라인 생성 단계(S230)에서, 치과영상 처리장치(1)는 설정된 잇몸 평면의 단면영상에서 치조골 영역의 마진라인을 검출하고, 검출된 치조골 마진라인을 기초로 하여 아치 형상의 라인을 생성할 수 있다. 이어서, 치과영상 처리장치(1)는 생성된 아치 형상의 라인을 대상으로 Buccal과 Lingual 방향의 최외곽 라인을 연결하여 아치 형상의 라인을 재구성한다. 이어서, 재구성된 아치 형상의 라인에 치조골 영역을 구성하는 소정의 각 영역별 수직이 되는 라인을 설정하고, 설정된 각 라인의 중심점을 악궁라인 생성 포인트로 설정한 후, 각 영역의 악궁라인 생성 포인트를 연결하여 악궁라인을 생성할 수 있다.Subsequently, the dental image processing apparatus 1 creates an arch line on the set gum plane (S230). In the arch line generation step (S230), the dental image processing apparatus 1 detects a margin line of the alveolar bone region in the set cross-sectional image of the gum plane, and generates an arch-shaped line based on the detected alveolar bone margin line. there is. Subsequently, the dental image processing apparatus 1 reconstructs an arch-shaped line by connecting the outermost line in the Buccal and Lingual directional to the created arch-shaped line. Subsequently, a vertical line for each predetermined area constituting the alveolar bone area is set on the reconstructed arch-shaped line, and the center point of each set line is set as the arch line creation point, and then the arch line creation point of each area is set. You can create an arch line by connecting them.
이어서, 치과영상 처리장치(1)는 생성된 악궁라인을 이용하여 소정의 두께를 가진 파노라믹 영상을 생성한다(S240). 예를 들어, 치과영상 처리장치(1)는 생성된 악궁라인의 두께를 조정하여 소정의 두께를 가진 2D 파노라믹 영상 또는 3D 파노라믹 영상을 생성한다. 다른 예로, 소정의 두께를 가진 2D 파노라믹 영상을 볼륨 렌더링(Volume rendering) 하여 소정의 두께를 가진 3D 파노라믹 영상을 생성한다.Subsequently, the dental image processing apparatus 1 generates a panoramic image having a predetermined thickness using the created arch line (S240). For example, the dental image processing apparatus 1 generates a 2D panoramic image or a 3D panoramic image having a predetermined thickness by adjusting the thickness of the created arch line. As another example, a 3D panoramic image having a predetermined thickness is generated by performing volume rendering on a 2D panoramic image having a predetermined thickness.
이어서, 치과영상 처리장치(1)는 생성된 파노라믹 영상에 특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 표시한다(S250).Next, the dental image processing apparatus 1 displays at least one of a specific region or structure on the generated panoramic image (S250).
영역 또는 구조물 표시 단계(S250)에서, 치과영상 처리장치(1)는 3D 파노라믹 영상에 식립된 픽스쳐가 골 손실로 인해 치조골 외부로 노출되는 픽스쳐 노출 영역을 3D 파노라믹 영상에 표시할 수 있다. 이때, 픽스쳐 노출영역을 식별 가능한 시각정보(예를 들어, 컬러)로 구분하여 표시할 수 있다. 치과영상 처리장치(1)는 식립된 픽스쳐의 외면과 맞닿는 영역의 HU 값을 계산하고, HU 계산 값과 미리 설정된 값을 비교 연산하여 픽스쳐 노출 영역을 구할 수 있다. 나아가, 치과영상 처리장치(1)는 픽스쳐 노출 영역을 기준으로 골 이식 기준 바운더리를 반영한 골 이식영역을 표시할 수 있고, 골 이식영역의 볼륨량을 표시할 수 있다. 이에 대한 실시 예는 도 18 및 도 19를 참조로 하여 후술한다.In the area or structure display step (S250), the dental image processing apparatus 1 may display a fixture exposure area in the 3D panoramic image where the implanted fixture is exposed to the outside of the alveolar bone due to bone loss on the 3D panoramic image. there is. At this time, the fixture exposure area may be divided into identifiable visual information (eg, color) and displayed. The dental image processing apparatus 1 may calculate a HU value of an area in contact with the outer surface of the implanted fixture and compare the HU calculated value with a preset value to obtain a fixture exposure area. Furthermore, the dental image processing apparatus 1 may display a bone transplant area reflecting a bone transplant reference boundary based on the fixture exposed area, and display a volume amount of the bone transplant area. An embodiment for this will be described later with reference to FIGS. 18 and 19 .
영역 또는 구조물 표시 단계(S250)에서, 치과영상 처리장치(1)는 파노라믹 영상의 투명도 및 색상 중 적어도 하나를 조정하여 특정 영역 또는 구조물을 표시할 수 있다.In step S250 of displaying a region or structure, the dental image processing apparatus 1 may display a specific region or structure by adjusting at least one of transparency and color of the panoramic image.
영역 또는 구조물 표시 단계(S250)에서, 치과영상 처리장치(1)는 3D 파노라믹 영상에서 소정의 위치, 예를 들어 사용자에 의해 선택된 위치에 해당하는 2D 단면영상을 표시할 수 있다. 이를 위해, 치과영상 처리장치(1)는 영상이동 및 영상회전 등의 사용자 입력에 의해 사용자가 2D 단면영상으로 확인하려는 위치를 선택 받는다. 이어서, 치과영상 처리장치(1)는 3D 파노라믹 영상에서 선택된 위치의 Cross 단면과 수직인 Parallel 단면을 생성하고, 생성된 Cross 단면에서 바라본 Cross 단면 영상과 Parallel 단면에서 바라본 Parallel 영상을 생성하여 표시한다.In the region or structure display step ( S250 ), the dental image processing apparatus 1 may display a 2D cross-sectional image corresponding to a predetermined position in the 3D panoramic image, for example, a position selected by the user. To this end, the dental image processing apparatus 1 receives a user's selection of a location to be identified as a 2D cross-sectional image by user input such as image movement and image rotation. Subsequently, the dental image processing device 1 generates a cross section perpendicular to the cross section of the selected position in the 3D panoramic image, and generates and displays a cross section image viewed from the created cross section and a parallel image viewed from the parallel section do.
영역 또는 구조물 표시 단계(S250)에서, 치과영상 처리장치(1)는 파노라믹 영상에서 본 레벨 마진라인(bone level margin line)을 표시할 수 있다. 이때, 파노라믹 영상에서의 골밀도 정보를 이용하여 악궁라인이 생성된 영역의 본 레벨 마진라인을 표시할 수 있다. 사용자는 본 레벨 마진라인을 통해 환자의 전체 치조골 정보를 확인할 수 있고, 치아번호 별 골 정보를 골 손실 및 골이식 시 활용할 수 있다.In the region or structure display step ( S250 ), the dental image processing apparatus 1 may display a bone level margin line viewed from the panoramic image. In this case, the bone level margin line of the area where the arch line is generated may be displayed using the bone density information in the panoramic image. The user can check the patient's entire alveolar bone information through this level margin line, and use the bone information for each tooth number in case of bone loss and bone transplantation.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 초기 획득한 CT 데이터 및 스캔 데이터의 상태를 도시한 도면이다.3 is a diagram showing states of initially acquired CT data and scan data according to an embodiment of the present invention.
보다 구체적으로, (a)는 CT 데이터(31)의 초기 획득 상태를 도시한 도면이고, (b)는 스캔 데이터(32)의 초기 획득 상태를 도시한 도면이며, (c)는 CT 데이터 및 스캔 데이터의 초기 획득 상태를 도시한 도면이다.More specifically, (a) is a diagram showing the initial acquisition state of the
도 3을 참조하면, 환자의 CT 데이터와 스캔 데이터를 초기에 획득했을 때, 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 두 데이터의 좌표정보가 불일치한다.Referring to FIG. 3 , when CT data and scan data of a patient are initially acquired, coordinate information of the two data is inconsistent as shown in FIG. 3(c).
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 CT 데이터의 좌표 축을 기준으로 두 데이터를 정합한 결과를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a result of matching two data based on a coordinate axis of CT data according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 4를 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 수술 계획 수립을 위한 환자의 CT 데이터(31)와 스캔 데이터(32)를 정합 한다. 예를 들어, CT 데이터(31)와 스캔 데이터(32)를 정합하기 위하여 좌표정보를 가지고 있는 CT 데이터(31)를 기준 축으로 스캔 데이터(32)의 위치와 방향을 이동함에 따라 CT 데이터(31)의 좌표와 일치시킬 수 있다. 일반적으로 CT 데이터(31)를 기준좌표로 사용하지만, 스캔 데이터(32)를 기준으로 CT 데이터(31)의 좌표축을 변경하여 스캔 데이터(32)의 좌표와 일치시킬 수도 있다.Referring to FIGS. 1 and 4 , the dental image processing apparatus 1
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 데이터 정합을 위한 정합 포인트 입력 예를 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of matching point input for data matching according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 5를 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 CT 데이터(31)와 스캔 데이터(32)를 정합하기 위하여, 사용자로부터 각 데이터(31, 32)에 3개 이상의 정합 포인트를 입력 받아, 입력된 정합 포인트를 기준으로 데이터를 정합할 수 있다. 예를 들어, 각 데이터(31, 32)의 정면과 양 측면의 정합 포인트를 입력 받을 수 있다. 도 5에서는 정면 방향의 정합 포인트(310, 320)를 도시하고 있다. 치과영상 처리장치(1)는 알고리즘을 이용하여 사용자의 정합 포인트 입력 없이, 동일 형상을 가지는 영역을 자동으로 검출할 수 있다.1 and 5, in order to match
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 CT 데이터의 단면 위치에 따라 생성되는 2D 단면영상을 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a 2D cross-sectional image generated according to the cross-sectional location of CT data according to an embodiment of the present invention.
보다 구체적으로, 도 6의 (a)는 CT 데이터의 제1 단면 위치(61-1)에서 생성되는 치아만 표시된 2D 단면영상(61-2)이고, (b)는 CT 데이터의 제2 단면 위치(62-1)에서 생성되는 치아뿌리와 치조골이 표시된 2D 단면영상(62-2)이며, (c)는 CT 데이터의 제3 단면 위치(63-1)에서 생성되는 치조골만 표시된 2D 단면영상(63-2)이다.More specifically, (a) of FIG. 6 is a 2D cross-sectional image 61-2 showing only teeth generated at the first cross-sectional position 61-1 of the CT data, and (b) is the second cross-sectional position of the CT data. A 2D cross-sectional image (62-2) showing the tooth root and alveolar bone generated in (62-1), and (c) is a 2D cross-sectional image ( 63-2).
도 1 및 도 6을 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 정합된 데이터를 이용하여 악궁라인이 생성될 잇몸 평면을 설정한다.Referring to FIGS. 1 and 6 , the dental image processing apparatus 1 sets a gum plane on which an arch line is to be generated using matched data.
잇몸 평면 설정을 위해 치과영상 처리장치(1)는 악궁라인이 생성될 상악 및 하악의 위치를 수술 치아번호에 따라 각각 설정할 수 있다. 상악 및 하악 위치 설정 시, 치과영상 처리장치(1)는 스캔 데이터의 상악과 정합되는 영역을 CT 데이터의 상악으로 설정하고, 스캔 데이터의 하악과 정합되는 영역을 CT 데이터의 하악으로 설정할 수 있다. 수술 치아번호 정보는 사용자에 의해 선택되거나 환자관리 프로그램 등의 다른 제품과의 연동을 통하여 정의될 수 있다.To set the gum plane, the dental image processing apparatus 1 may set the positions of the upper and lower jaws where the arch line is to be created, respectively, according to the surgical tooth number. When setting the positions of the upper and lower jaws, the dental image processing apparatus 1 may set the region matched with the upper jaw of the scan data as the upper jaw of the CT data, and the region matched with the lower jaw of the scan data as the lower jaw of the CT data. Surgery tooth number information can be selected by the user or defined through linkage with other products such as patient management programs.
상악 및 하악의 위치가 설정되면, 치과영상 처리장치(1)는 CT 데이터 상에서 잇몸 평면을 설정한다. 도 6을 참조하면, CT 데이터 상에서 영상의 밀도(density) 정보를 이용하여 치조골 영역을 검출할 수 있다. 상악의 경우 교합면에서 치아뿌리 방향으로 CT 데이터의 단면을 이동해 가면서, 치아영역 및 잇몸영역을 지나 치조골이 표시되는 2D 단면영상을 생성한다. 도 6에서 아래쪽 영상들은 CT 데이터의 단면 위치를 도시한 것들이고, 위쪽 영상들은 CT 데이터의 단면 위치에 형성되는 2D 단면영상들을 도시한 것이다.When the positions of the upper and lower jaws are set, the dental image processing apparatus 1 sets a gum plane on the CT data. Referring to FIG. 6 , an alveolar bone region may be detected using “density” information of an image on “CT data”. In the case of the maxilla, while moving the cross section of the CT data from the occlusal surface to the direction of the root of the tooth, a 2D cross-sectional image in which the alveolar bone is displayed is created passing through the tooth area and gum area. In FIG. 6, lower images show cross-sectional positions of CT data, and upper images show 2D cross-sectional images formed at cross-sectional positions of CT data.
치과영상 처리장치(1)는 치조골 마진라인(600)이 표시된 2D 단면영상(62-2)의 단면(62-1)을 초기 잇몸 평면으로 설정할 수 있다. 동일한 방식으로 하악의 경우도, 치과영상 처리장치(1)는 치아영역 및 잇몸영역을 지나 치조골이 표시되는 2D 단면영상을 생성하고, 이때 치조골 마진라인이 표시된 2D 단면영상의 단면을 초기 잇몸 평면으로 설정할 수 있다.The dental image processing apparatus 1 may set the cross section 62-1 of the 2D cross-sectional image 62-2 on which the alveolar
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 픽스쳐 종류에 따라 최종 잇몸 평면을 설정하는 예를 도시한 도면이다.7 is a diagram illustrating an example of setting a final gum plane according to a fixture type according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 7을 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 픽스쳐(700)의 종류에 따라 치조골(710) 하방으로 픽스쳐(700)를 식립 하거나, 치조골(700)의 높이에 맞춰서 픽스쳐(700)를 식립 하거나, 또는 치조골(710)의 상단으로 노출되도록 픽스쳐(700)를 식립 할 수 있다. 1 and 7, the dental image processing apparatus 1 places the
치과영상 처리장치(1)는 픽스쳐(700)의 종류에 따라 픽스쳐(700)가 식립될 위치를 확인하고, 확인된 픽스쳐 식립 위치를 기준으로 초기 잇몸 평면(730)을 보정하여 악궁라인이 생성될 최종 잇몸 평면(740)을 설정할 수 있다. 예를 들어, (a)에 도시된 바와 같이 치조골(710) 표면의 1mm 하방에 식립 하는 픽스쳐(700)의 경우, (b)에 도시된 바와 같이 초기 잇몸 평면(치조골을 기준으로 생성된 잇몸 평면)(730)에서 치아뿌리 방향으로 1mm 하방에 생성되는 단면을 최종 잇몸 평면(740)으로 설정할 수 있다. 이후, 치과영상 처리장치(1)는 픽스쳐(700)의 최상단이 최종 잇몸 평면(740)의 위치에 형성되도록 픽스쳐(700)의 위치를 설정할 수 있다.The dental image processing apparatus 1 checks the position where the
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용자 설정을 통한 치아번호별 픽스쳐 스펙 정의 화면을 도시한 도면이다.8 is a diagram illustrating a fixture specification definition screen for each tooth number through user settings according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 수술할 치아번호의 픽스쳐 종류(예를 들어, 픽스쳐 시스템)를 라이브러리의 디폴트(default) 정보를 이용하여 로딩 한다. 로딩된 픽스쳐 종류를 사용자가 변경할 수도 있다.Referring to FIG. 8 , the dental image processing apparatus 1 loads a fixture type (eg, fixture system) of a tooth number to be operated on using “default” information in a library. The user can also change the loaded fixture type.
도 8에 도시된 바와 같이, 픽스쳐 라이브러리에서 사용자가 자주 사용하는 픽스쳐를 각 치아번호별로 설정할 수 있고, 기본적으로는 치과영상 처리장치(1)가 미리 설정된 픽스쳐 스펙을 디폴트로 로딩하여 제공할 수 있다. 이렇게 설정된 픽스쳐 종류에 따라 맞는 최종 잇몸 평면을 설정할 수 있다. 예를 들어, 픽스쳐의 종류에 따라 치조골을 기준으로 픽스쳐 식립 위치를 결정하는데, 치조골 표면의 하방에 식립 하는 픽스쳐의 경우, 치조골을 기준으로 생성된 잇몸 평면에서 치아뿌리 방향으로 하방에 생성되는 단면을 최종 잇몸 평면으로 설정할 수 있다.As shown in FIG. 8, fixtures frequently used by the user can be set for each tooth number in the fixture library, and basically, the dental image processing apparatus 1 can load and provide preset fixture specifications as default. . Depending on the type of fixture set in this way, a suitable final gum plane can be set. For example, depending on the type of fixture, the fixture placement position is determined based on the alveolar bone. In the case of a fixture placed below the surface of the alveolar bone, the cross section created downward in the direction of the tooth root in the gum plane created based on the alveolar bone It can be set as the final gum plane.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환자가 유치악인 경우 치조골 영역을 이용하여 잇몸 평면의 2D 단면영상에 아치라인을 생성하는 화면을 도시한 도면이다.FIG. 9 is a view showing a screen for generating an arch line on a 2D cross-sectional image of a plane of the gum using an alveolar bone region when a patient has a deciduous jaw according to an embodiment of the present invention.
보다 구체적으로, 도 9의 (a)는 잇몸 평면의 2D 단면영상에서 치조골 마진라인을 검출하는 화면을 도시한 도면이고, 도 9의 (b)는 아치 형상의 라인을 생성하는 화면을 도시한 도면이다.More specifically, FIG. 9 (a) is a view showing a screen for detecting an alveolar bone margin line in a 2D cross-sectional image of a gum plane, and FIG. 9 (b) is a view showing a screen for generating an arch-shaped line. am.
도 1 및 도 9를 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 설정된 최종 잇몸 평면의 2D 단면영상에 악궁라인을 생성한다. 이를 위해, 치과영상 처리장치는 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 설정된 최종 잇몸 평면의 2D 단면영상 상에서 잇몸 평면 설정에 사용하였던 치조골 영역의 마진라인(910)을 검출한다. 이어서, 치과영상 처리장치(1)는 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 검출된 치조골 마진라인(910)을 연결하여 아치 형상의 라인을 생성한다. 치조골 마진라인(910)은 치아발치 등의 이유로 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 자연스러운 아치 형상이 아닐 수 있으므로, 치과영상 처리장치(1)는 Buccal(협측)과 Lingual(설측) 방향의 최외곽 라인을 연결하여 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 자연스러운 아치 형상 라인(920)으로 재구성할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 9 , the dental image processing apparatus 1 generates an arch line on a 2D cross-sectional image of a set final gum plane. To this end, the dental image processing apparatus detects the
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 환자가 유치악인 경우 치조골을 이용하여 생성된 아치 형상 라인을 기준으로 악궁라인을 생성하는 화면을 도시한 도면이다.10 is a view showing a screen for generating an arch line based on an arch shape line created using alveolar bone when a patient has a deciduous jaw according to an embodiment of the present invention.
보다 구체적으로, 도 10의 (a)는 악궁라인 생성 포인트를 검출하는 화면을 도시한 도면이고, 도 10의 (b)는 악궁라인 생성 포인트를 이용하여 악궁라인을 생성하는 화면을 도시한 도면이다.More specifically, FIG. 10(a) is a diagram showing a screen for detecting an arch line creation point, and FIG. 10(b) is a diagram showing a screen for generating an arch line using an arch line creation point. .
도 1 및 도 10을 참조하면, 도 9를 참조로 하여 전술한 바와 같은 '치조골 마진라인을 연결한 아치 형상의 라인'은 치아의 Lingual-Buccal 방향의 최외곽 라인에 대략적으로 일치한다. 따라서, 치과영상 처리장치(1)는 아치 형상의 라인(920)에 치조골 영역을 구성하는 소정의 각 영역별 수직이 되는 라인(1010)을 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이 설정하고, 각 라인(1010)의 중심점을 악궁라인 생성 포인트(1020)로 설정한다. 구체적으로, 픽스쳐가 식립될 치아번호 영역을 포함하는 각각의 치아번호 영역이 분할되고 치아번호 영역의 중심축이 생성되면, 치과영상 처리장치(1)는 악궁 형상 영역과 Lingual-Buccal 방향으로 최단거리에 위치하는 라인을 생성할 수 있다. 즉, 분할된 박스(영역)의 중심축을 지나는 라인과 수직이 되도록 악궁라인을 생성할 수 있다.1 and 10, the 'arch-shaped line connecting the alveolar bone margin line' as described above with reference to FIG. 9 roughly coincides with the outermost line of the tooth in the Lingual-Buccal direction. Therefore, the dental image processing apparatus 1 sets a
이어서, 치과영상 처리장치(1)는 각 영역의 악궁라인 생성 포인트(1020)를 연결하여 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 악궁라인(1030)을 생성한다.Subsequently, the dental image processing apparatus 1 connects the arch line creation points 1020 of each region to create an
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 생성된 악궁라인을 기준으로 파노라믹 영상을 생성하는 화면을 도시한 도면이다.11 is a diagram showing a screen for generating a panoramic image based on the created dental arch line according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 11을 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 생성된 악궁라인을 이용하여 파노라믹 영상을 생성한다. 예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 치과영상 처리장치(1)는 악궁라인(1110)이 생성된 2D 단면영상을 펴서 2D 파노라믹 영상(1120)을 생성할 수 있다. 이때의 파노라믹 영상(1120)의 두께는 0mm 일 수 있으나, 두께 수치는 이에 한정되는 것이 아니다.Referring to FIGS. 1 and 11 , the dental image processing apparatus 1 generates a panoramic image using the created arch line. For example, as shown in FIG. 11 , the dental image processing apparatus 1 may generate a 2D
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2D 파노라믹 영상의 두께를 조정하는 화면을 도시한 도면이다.12 is a diagram illustrating a screen for adjusting the thickness of a 2D panoramic image according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 12를 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 악궁라인(1201, 1202, 1203)의 두께를 조정하여 2D 파노라믹 영상의 두께를 조정할 수 있다. 예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 사용자가 2D 파노라믹 영상의 두께를 0mm에서 20mm로 조정(1201->1202)하고자 하면, 치과영상 처리장치(1)는 악궁라인의 두께를 20mm가 되도록 조정한다. 악궁라인의 두께 조절 예를 들면, Buccal 방향으로 10mm, Lingual 방향으로 10mm 영역을 포함하도록 악궁라인(1202)의 두께를 조정할 수 있다. 이어서, 치과영상 처리장치(1)는 두께가 조정된 악궁라인(예를 들어, 두께 20mm)을 이용하여 2D 파노라믹 영상(예를 들어, 두께 20mm)을 생성한다.Referring to FIGS. 1 and 12 , the dental image processing apparatus 1 may adjust the thickness of a 2D panoramic image by adjusting the thickness of
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 파노라믹 영상의 두께를 조정하는 화면을 도시한 도면이다.13 is a diagram illustrating a screen for adjusting the thickness of a 3D panoramic image according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 13을 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 2D 파노라믹 영상에 두께를 0mm 이상으로 적용하여 3D 파노라믹 영상을 생성할 수 있다. 즉, 두께가 있는 2D 파노라믹 영상을 가지고 두께 영역을 볼륨 렌더링 하여 3D 파노라믹 영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 치과영상 처리장치(1)는 두께 20mm의 2D 파노라믹 영상을 볼륨 렌더링하여 3D 파노라믹 영상(두께 20mm)을 생성할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 13 , the dental image processing apparatus 1 may generate a 3D panoramic image by applying a thickness greater than or equal to 0 mm to a 2D panoramic image. That is, a 3D panoramic image may be generated by volume-rendering a thickness region with a 2D panoramic image having a thickness. For example, the dental image processing apparatus 1 may generate a 3D panoramic image (thickness of 20mm) by volume-rendering a 2D panoramic image having a thickness of 20mm.
치과영상 처리장치(1)는 3D 파노라믹 영상을, 3D 볼륨 영상과 동일하게 사용자가 영상이동 또는 영상회전을 하면서 특정 영역을 확인할 수 있는 영상 형태로 제공할 수 있다. 2D 파노라믹 영상에서의 두께 조정과 유사하게, 치과영상 처리장치(1)는 Buccal/Lingual 방향으로 표시되는 악궁라인의 두께를 조정하고, 두께가 조정된 악궁라인(1201, 1202, 1203)을 3D 파노라믹 영상에 적용할 수 있다. 예를 들어, 도 13에 도시된 바와 같이, 사용자가 3D 파노라믹 영상의 두께를 20mm로 조정하고자 하면, 치과영상 처리장치(1)는 악궁라인을 기준으로 Buccal 방향으로 10mm, Lingual 방향으로 10mm 영역을 포함하는 두께를 가지도록 악궁라인(1202)을 조정하며, 조정된 악궁라인(1202)을 이용하여 새로운 3D 파노라믹 영상(예를 들어, 두께 20mm)을 생성한다. 치과영상 처리장치(1)는 두께 조정을 통해 3D 파노라믹 영상에서 사용자가 원하는 영역을 포함하여 표시할 수 있다.The dental image processing apparatus 1 may provide a 3D panoramic image in the form of an image in which a user can check a specific region while moving or rotating an image, similar to a 3D volume image. Similar to the thickness adjustment in the 2D panoramic image, the dental image processing device 1 adjusts the thickness of the arch line displayed in the Buccal / Lingual direction, and It can be applied to 3D panoramic images. For example, as shown in FIG. 13, if the user wants to adjust the thickness of the 3D panoramic image to 20 mm, the dental image processing apparatus 1 uses the dental image processing device 1 as a reference to the arch line to 10 mm in the “Buccal” direction and 10 mm in the Lingual direction. The
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 CT 데이터를 이용한 치아 분할 화면을 도시한 도면이다.14 is a diagram illustrating a tooth segmentation screen using CT data according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 14를 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 치아 분할을 통하여 치아번호 별 치아 분할영역(1300)을 검출하고, 검출된 치아번호 별 치아영역(1300)을 이용하여 수술할 치아번호의 픽스쳐 위치를 설정한다.Referring to FIGS. 1 and 14 , the dental image processing apparatus 1 detects a
예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이 치과영상 처리장치(1)는 각 치아영역(1300)을 분할하여 치아번호별 치아가 식립될 위치 및 크기를 구분할 수 있다. 이렇게 분할된 치아영역(1300)에서 사용자가 입력하거나 다른 프로그램 연동을 통하여 선택된 치아번호의 위치에 픽스쳐가 식립될 수 있다.For example, as shown in FIG. 14 , the dental image processing apparatus 1 may divide each
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치아 분할 결과와 악궁라인을 이용하여 픽스쳐 식립 위치를 설정하는 화면을 도시한 도면이다.15 is a view showing a screen for setting a fixture placement position using a tooth segmentation result and an arch line according to an embodiment of the present invention.
보다 구체적으로, 도 15의 (a)는 치아 분할 결과와 악궁라인을 이용하여 픽스쳐의 중심축 위치를 설정하는 화면을 도시한 도면이고, 도 15의 (b)는 치아 분할 결과와 악궁라인을 이용하여 픽스쳐의 식립 위치를 설정하는 화면을 도시한 도면이다.More specifically, FIG. 15 (a) is a view showing a screen for setting the central axis position of the fixture using the tooth division result and the arch line, and FIG. 15 (b) is using the tooth division result and the arch line. It is a drawing showing a screen for setting the placement position of a fixture by doing so.
도 1 및 도 15를 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 도 10을 참조로 하여 전술한 치조골을 이용하여 생성된 아치 형상 라인의 중심점(일반적으로 Lingual/Buccal 영역의 중앙)에 해당하는 악궁라인 생성 포인트(1020)에 픽스쳐(700)의 중심축에 대응되는 소정의 중심점을 위치시킨다. 여기서, 픽스쳐(700)의 중심축에 대응되는 소정의 중심점은, 픽스쳐(700)의 최상단 중심점일 수 있다. 또한, 치과영상 처리장치(1)는 도 13을 참조로 하여 전술한 수술할 치아번호의 치아 분할영역(1300)의 중앙에 픽스쳐(700)를 위치시킨다.Referring to FIGS. 1 and 15, the dental image processing apparatus 1 is a dental arch corresponding to the center point (typically, the center of the Lingual/Buccal area) of the arch shape line created using the alveolar bone described above with reference to FIG. 10. Place a predetermined center point corresponding to the center axis of the
전술한 바와 같이, 치과영상 처리장치(1)는 악궁라인을 이용하여 픽스쳐의 식립 위치를 설정할 수 있다. 또한, 치과영상 처리장치(1)는 사용자 그래픽 인터페이스인 매니퓰레이터를 이용한 사용자 미세조정을 통해 픽스쳐의 식립 위치, 방향 및 스펙 등을 수정할 수 있다.As described above, the dental image processing apparatus 1 may set the placement position of the fixture using the arch line. In addition, the dental image processing apparatus 1 may modify the placement position, direction, specification, etc. of the fixture through fine adjustment by the user using a manipulator, which is a user graphic interface.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 파노라믹 영상에 다양한 영역을 표시한 화면을 도시한 도면이다.16 is a diagram illustrating a screen displaying various regions in a 3D panoramic image according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 16을 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 3D 파노라믹 영상에서 다양한 영역을 표시할 수 있다. 예를 들어, 치과영상 처리장치(1)는 3D 파노라믹 영상에 픽스쳐(Fixture) 영역, 상악동(Sinus) 영역, 신경관(Nerve) 영역, 조직(Tissue) 영역, 치아(Tooth) 영역 등을 표시할 수 있다. 치과영상 처리장치(1)는 3D 파노라믹 영상에서 밀도(Density)가 높은 골(bone) 영역을 표시할 수 있고, 픽스쳐가 식립된 영역을 기준으로 골손실이 발생한 영역을 표시하여 이를 사용자가 확인할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 16 , the dental image processing apparatus 1 may display various regions in a 3D panoramic image. For example, the dental image processing apparatus 1 displays a fixture area, a sinus area, a neural tube area, a tissue area, a tooth area, and the like on a 3D panoramic image. can do. The dental image processing apparatus 1 can display a bone area with a high density in the 3D panoramic image, and displays an area where bone loss has occurred based on the area where the fixture is placed, so that the user can view it. You can check.
치과영상 처리장치(1)는 영상의 투명도(opacity) 조정, 색상 조정 등을 통하여 다양한 3D 파노라믹 영상 영상을 표시할 수 있다. 이때, 투명도, 색상 등을 조정하여 특정 영역이 3D 파노라믹 영상에서 잘 표시할 수 있다.The dental image processing apparatus 1 may display various 3D panoramic image images by adjusting opacity and color of the image. In this case, a specific area may be well displayed in a 3D panoramic image by adjusting transparency, color, and the like.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 파노라믹 영상에서 식립된 픽스쳐를 표시한 화면을 도시한 도면이다.17 is a diagram showing a screen displaying a fixture placed in a 3D panoramic image according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 17을 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 CT 데이터의 3D 볼륨 렌더링 영상(a)에서와 같이, 3D 파노라믹 영상(b)에서 3차원적으로 식립된 픽스쳐(1800)를 표시할 수 있다. 이때, 치과영상 처리장치(1)는 파노라믹 영상(b)의 투명도 조정을 통해 식립된 픽스쳐(1800) 형상을 잘 표시할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 17, the dental image processing apparatus 1 is a
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 파노라믹 영상에서 치조골 외부로 픽스쳐가 노출되는 영역을 표시한 화면을 도시한 도면이다.18 is a view showing a screen displaying a region where a fixture is exposed to the outside of an alveolar bone in a 3D panoramic image according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 18을 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 CT 데이터의 3D 볼륨 렌더링 영상(a)에서와 같이, 3D 파노라믹 영상(b) 상에 픽스쳐 노출 영역(1900)을 표시할 수 있다. 픽스쳐 노출 영역(1900)은 픽스쳐(1800) 중에 적어도 일부가 치조골 외부로 노출되는 영역이다. 골 손실이 많은 경우, 식립된 픽스쳐(1800)의 적어도 일부가 치조골 영역 외부로 노출될 수 있다. 픽스쳐 식립 영역의 골 손실이 발생한 경우, 치과영상 처리장치(1)는 픽스쳐(1800)의 외면과 맞닿는 영역의 HU 값을 계산하여, 치조골과 같이 HU 값이 높은 영역이 아닌 Tissue 영역 또는 공기 영역대가 픽스쳐(1800)의 외면과 맞닿게 되면 이 영역을 픽스쳐 노출 영역(1900)으로 설정한다. 그리고 설정된 픽스쳐 노출 영역(1900)을 3D 파노라믹 영상(b)에 표시할 수 있다. 이때, 치과영상 처리장치(1)는 픽스쳐 노출 영역(1900)을 사용자 확인이 용이하게 식별 가능한 시각정보로 구분하여 표시할 수 있다. 도 18에서는 색상으로 구분하여 표시하고 있다.1 and 18, the dental image processing apparatus 1 displays a
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 픽스쳐 노출 영역을 기준으로 골 이식량을 표시하는 화면을 도시한 도면이다.19 is a view showing a screen displaying a bone graft amount based on a fixture exposure area according to an embodiment of the present invention.
보다 세부적으로, 도 19의 (a)는 골 이식영역의 기준을 도시한 도면이고, 도 19의 (b)는 픽스쳐 노출영역(1900)을 식별 가능한 시각정보로 구분하여 표시한 도면이며, 도 19의 (c)는 골 이식량을 표시하는 화면을 도시한 도면이다.In more detail, FIG. 19 (a) is a view showing the standard of the bone transplant area, and FIG. 19 (b) is a view showing the
도 19의 (b)에 도시된 바와 같이, 치과영상 처리장치(1)는 3D 파노라믹 영상에서 픽스쳐 노출 영역(1900)을 식별 가능한 시각정보로 구분하여 표시할 수 있다.As shown in (b) of FIG. 19 , the dental image processing apparatus 1 may classify and display the
치과영상 처리장치(1)는 픽스쳐 노출 영역(1900)을 기준으로 골 이식영역(2010)을 표시할 수 있고, 골 이식영역(2010)의 볼륨량을 함께 또는 별도로 표시할 수 있다. 픽스쳐 노출영역(1900)에 도 19(a)의 골 이식 기준 바운더리(2000)를 적용하여 골 이식영역(2010)을 생성할 수 있고, 생성된 골 이식영역(2010)의 볼륨량을 계산하여 표시할 수 있다.The dental image processing apparatus 1 may display the
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2D 파노라믹 영상에서 2D 단면의 기준위치를 선택하는 화면을 도시한 도면이다.20 is a diagram illustrating a screen for selecting a reference position of a 2D cross section in a 2D panoramic image according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 20을 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 2D 파노라믹 영상(2100)에서 2D 단면의 슬라이스 영상을 조정하는 경우, 파노라믹 영상(2100)에서 사용자가 선택한 단면위치(2102)를 기준으로 Axial 단면을 생성하고, 생성된 Axial 단면을 기준으로 바라본 Axial 영상(2120)을 표시한다. 이때, 치과영상 처리장치(1)는 Axial 영상(2120)의 선택 영역(2122) 내에서 악궁라인(2124)과 만나는 Cross 단면(2132)과, Parallel 단면(2142)을 생성한다. Parallel 단면(2142)은 악궁라인(2124)를 중점으로 Cross 단면(2132)과 수직관계를 가진다. Cross 영상(2130)과 Parallel 영상(2140)은 각각 Cross 단면(2132)과 Parallel 단면(2142)에서 바라본 영상이다.Referring to FIGS. 1 and 20 , when the dental image processing apparatus 1 adjusts a slice image of a 2D cross-section in a 2D
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 파노라믹 영상에서 2D 단면의 기준위치를 선택하는 화면을 도시한 도면이다.21 is a diagram illustrating a screen for selecting a reference position of a 2D cross section in a 3D panoramic image according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 21를 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 3D 파노라믹 영상(2200)에서의 사용자 선택을 통해 2D 단면영상을 표시할 수 있다. 예를 들어, 3D 파노라믹 영상(2200)을 사용자가 회전하여 2D 단면영상으로 확인하려는 기준 위치(2202)를 선택하면, 치과영상 처리장치(1)는 선택된 기준 위치(2202)의 Parallel 영상을 생성하여 표시한다. 기준 위치(2202)는 포인트(point)로 표시될 수 있다. 이를 위해, 3D 파노라믹 영상(2200)에서 선택된 기준 위치(2202)의 Cross 단면(2232)과 수직인 Parallel 단면(2242)을 생성하고, 생성된 Parallel 단면(2242)에서 바라본 Parallel 영상(2240)을 생성할 수 있다. 나아가, Parallel 영상(2240) 뿐만 아니라, 3차원 영역이 표현되도록 Axial, Cross, Parallel 단면영상을 생성할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 21 , the dental image processing apparatus 1 may display a 2D cross-sectional image through a user selection in a 3D
도 20의 2D 파노라믹 영상(2100) 대신에 도 21의 3D 파노라믹 영상(2200)을 이용하면, Axial, Cross, Parallel 2D 단면이 생성되는 기준 위치(2202)를 사용자가 영상을 회전하며 확인고자 하는 영역을 쉽게 선택할 수 있기 때문에, 사용자가 2D 단면영상으로 확인하려는 위치의 2D 단면 슬라이스를 조정하는 작업을 최소화할 수 있다.If the 3D
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파노라믹 영상에 본 레벨을 표시하는 화면을 도시한 도면이다.22 is a diagram illustrating a screen displaying a present level in a panoramic image according to an embodiment of the present invention.
보다 구체적으로, 도 22의 (a)는 유치악 환자의 파노라믹 영상(두께 20mm)에 본 레벨 마진라인(2301)을 표시한 도면이고, 도 22의 (b)는 무치악 환자의 파노라믹 영상(두께 20mm)에 본 레벨 마진라인(2302)을 표시한 도면이다.More specifically, FIG. 22(a) is a view showing the
도 1 및 도 22를 참조하면, 치과영상 처리장치(1)는 파노라믹 영상의 두께를 두껍게 표현하여 치조골 영역을 포함한 파노라믹 영상을 생성할 수 있다. 이때, 파노라믹 영상에서 골밀도 정보를 이용하여 악궁라인이 생성된 영역의 본 레벨 마진라인을 표시할 수 있다. 사용자는 표시된 본 레벨 마진라인을 통해 환자의 전체 치조골 정보를 확인할 수 있고, 치아번호 별 골 정보를 골 손실 및 골이식 시 활용할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 22 , the dental image processing apparatus 1 may generate a panoramic image including an alveolar bone region by representing a thick panoramic image. In this case, a bone level margin line of a region where an arch line is generated may be displayed using bone density information in the panoramic image. The user can check the patient's entire alveolar bone information through the displayed bone level margin line, and can utilize the bone information for each tooth number in case of bone loss and bone transplantation.
치과영상 처리장치(1)가 파노라믹 영상에서 본 레벨을 표시하면, 사용자는 전체 본 레벨을 확인할 수 있고, 골 이식량이나 픽스쳐 식립 위치를 한 번 더 참고하여 확인할 수 있다. 또한, 사용자는 하악의 경우 본 레벨에서 신경관까지의 거리도 한눈에 확인할 수 있다. 본 레벨 마진라인 생성의 예를 들면, 치과영상 처리장치(1)가 악궁라인이 생성된 영역에서 교합면 방향으로 미리 설정된 값보다 높은 밀도(Density)를 가지는 영역을 검출하고, 본 레벨을 마진라인 형태로 표시할 수 있다.When the dental image processing apparatus 1 displays the bone level in the panoramic image, the user can check the entire bone level, and the amount of bone transplantation or the position of fixture placement can be checked by referring to it once more. In addition, in the case of the lower jaw, the user can check the distance from this level to the neural tube at a glance. For example, in the generation of this level margin line, the dental image processing apparatus 1 detects an area having a higher density than a preset value in the occlusal direction in the area where the arch line is created, and sets this level to the margin line. can be displayed in the form
이제까지 본 발명에 대하여 그 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, the present invention has been looked at mainly by its embodiments. Those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to understand that the present invention may be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered from a descriptive point of view rather than a limiting point of view. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent scope will be construed as being included in the present invention.
Claims (15)
환자의 영상 데이터를 획득하는 단계;
상기 획득된 영상 데이터에서 픽스쳐가 식립될 위치를 기준으로 악궁라인이 생성될 잇몸 평면을 설정하는 단계;
상기 설정된 잇몸 평면 상에 악궁라인을 생성하는 단계;
상기 생성된 악궁라인을 이용하여 소정의 두께를 가진 파노라믹 영상을 생성하는 단계; 및
상기 생성된 파노라믹 영상에서 입력 신호에 따라 특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.In the panoramic image display method using a dental image processing device, the dental image processing device
obtaining image data of the patient;
Setting a gum plane on which an arch line is to be created based on a position where a fixture is to be placed in the obtained image data;
Creating an arch line on the set gum plane;
generating a panoramic image having a predetermined thickness using the generated arch line; and
displaying at least one of a specific area or structure in the generated panoramic image according to an input signal;
A panoramic image display method comprising:
생성된 악궁라인의 두께를 조정하여 소정의 두께를 가진 2D 파노라믹 영상 또는 3D 파노라믹 영상을 생성하는 단계; 및
소정의 두께를 가진 2D 파노라믹 영상을 볼륨 렌더링 하여 소정의 두께를 가진 3D 파노라믹 영상을 생성하는 단계;
중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.The method of claim 1 , wherein the generating of the panoramic image comprises:
generating a 2D panoramic image or a 3D panoramic image having a predetermined thickness by adjusting the thickness of the created dental arch line; and
generating a 3D panoramic image having a predetermined thickness by volume-rendering a 2D panoramic image having a predetermined thickness;
A panoramic image display method comprising at least one of
3D 파노라믹 영상에서 3차원적으로 식립된 픽스쳐를 표시하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.The method of claim 1, wherein the displaying including at least one of the specific area or structure
A panoramic image display method characterized by displaying a three-dimensionally placed fixture in a 3D panoramic image.
식립된 픽스쳐가 골 손실로 인해 치조골 외부로 노출되는 픽스쳐 노출 영역을 생성하는 단계; 및
생성된 픽스쳐 노출 영역을 3D 파노라믹 영상에 식별 가능한 시각정보로 구분하여 표시하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.The method of claim 1, wherein the displaying including at least one of the specific area or structure
generating a fixture exposure area where the implanted fixture is exposed to the outside of the alveolar bone due to bone loss; and
Classifying and displaying the generated fixture exposure area as identifiable visual information on a 3D panoramic image;
A panoramic image display method comprising:
식립된 픽스쳐의 외면과 맞닿는 영역의 HU 값을 계산하고 HU 계산 값과 미리 설정된 값을 비교 연산하여 픽스쳐 노출 영역을 생성하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.5. The method of claim 4, wherein the step of creating the fixture exposure area
A method of displaying a panoramic image, characterized by generating a fixture exposure area by calculating a HU value of an area in contact with the outer surface of the placed fixture and comparing the HU calculated value with a preset value.
픽스쳐 노출 영역을 기준으로 골 이식 기준 바운더리를 반영하여 골 이식영역을 생성하고 이를 표시하는 단계; 및
골 이식영역의 볼륨량을 표시하는 단계;
중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.5. The method of claim 4, wherein the displaying including at least one of the specific area or structure
generating a bone transplant area by reflecting a bone transplant reference boundary based on the fixture exposure area and displaying the bone transplant area; and
displaying the amount of volume of the bone graft area;
A panoramic image display method further comprising at least one of the following.
파노라믹 영상의 투명도 및 색상 중 적어도 하나를 조정하여 특정 영역 또는 구조물을 표시하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.The method of claim 1, wherein the displaying including at least one of the specific area or structure
A panoramic image display method characterized in that a specific region or structure is displayed by adjusting at least one of transparency and color of the panoramic image.
2D 파노라믹 영상에서 사용자 조작에 의해 2D 단면영상으로 확인하려는 단면위치를 선택받는 단계;
2D 파노라믹 영상에서 사용자에 의해 선택된 단면위치를 기준으로 Axial 단면을 생성하고, 생성된 Axial 단면을 기준으로 바라본 Axial 영상을 표시하는 단계;
선택 영역 내에서 악궁라인과 만나는 Cross 단면과, Parallel 단면을 생성하는 단계; 및
생성된 Cross 단면에서 바라본 Cross 단면 영상과 Parallel 단면에서 바라본 Parallel 영상을 생성하여 표시하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.The method of claim 1, wherein the displaying including at least one of the specific area or structure
selecting a cross-sectional location to be identified as a 2D cross-sectional image by a user's manipulation in the 2D panoramic image;
generating an axial cross section based on a cross section position selected by a user in the 2D panoramic image, and displaying an axial image viewed based on the created axial cross section;
Creating a cross section and a parallel section that meet the arch line within the selected area; and
Creating and displaying a cross sectional image viewed from the generated cross section and a parallel image viewed from the parallel cross section;
A panoramic image display method comprising:
3D 파노라믹 영상에서 사용자의 회전 동작에 의해 2D 단면영상으로 확인하려는 위치를 선택받는 단계;
3D 파노라믹 영상에서 선택된 위치의 Cross 단면과 수직인 Parallel 단면을 생성하는 단계; 및
생성된 Cross 단면에서 바라본 Cross 단면 영상과 Parallel 단면에서 바라본 Parallel 영상을 생성하여 표시하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.The method of claim 1, wherein the displaying including at least one of the specific area or structure
Selecting a location to be confirmed as a 2D cross-sectional image by a rotational motion of a user in a 3D panoramic image;
generating a parallel cross section perpendicular to the cross section of the selected position in the 3D panoramic image; and
Creating and displaying a cross sectional image viewed from the generated cross section and a parallel image viewed from the parallel cross section;
A panoramic image display method comprising:
파노라믹 영상에서 본 레벨 마진라인(bone level margin line)을 표시하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.The method of claim 1, wherein the displaying including at least one of the specific area or structure
A panoramic image display method characterized by displaying a bone level margin line seen in the panoramic image.
획득된 영상 데이터의 상악 및 하악의 위치를 설정하는 단계; 및
위치가 설정된 상악 및 하악 별로 치조골 마진라인이 표시된 단면영상의 단면을 잇몸 평면으로 설정하는 단계;
픽스쳐의 종류에 따라 픽스쳐가 식립될 위치를 확인하고 픽스쳐가 식립될 위치를 기준으로 악궁라인이 생성될 최종 잇몸 평면을 설정하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.2. The method of claim 1, wherein setting the gum plane comprises:
setting the positions of the upper and lower jaws of the acquired image data; and
Setting a cross section of a cross-sectional image in which an alveolar bone margin line is displayed for each upper and lower jaw to which positions are set as a gum plane;
Confirming the position where the fixture is to be placed according to the type of fixture and setting the final gum plane where the arch line is to be created based on the position where the fixture is to be placed;
A panoramic image display method comprising:
설정된 잇몸 평면의 단면영상에서 치조골 영역의 마진라인을 검출하는 단계; 및
검출된 치조골 마진라인을 기초로 하여 아치 형상의 라인을 생성하는 단계;
생성된 아치 형상의 라인에 치조골 영역을 구성하는 소정의 각 영역별 수직이 되는 라인을 설정하는 단계;
설정된 각 라인의 중심점을 악궁라인 생성 포인트로 설정하는 단계; 및
각 영역의 악궁라인 생성 포인트를 연결하여 악궁라인을 생성하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.The method of claim 1, wherein the step of generating the arch line
Detecting a margin line of an alveolar bone region in a cross-sectional image of a set gum plane; and
generating an arch-shaped line based on the detected alveolar bone margin line;
setting a line perpendicular to each predetermined area constituting the alveolar bone area on the created arch-shaped line;
Setting the center point of each set line as a dental arch line creation point; and
generating an arch line by connecting arch line creation points of each region;
A panoramic image display method comprising:
치아 분할을 통해 치아번호 별 치아 분할영역을 검출하는 단계; 및
치아 분할 결과와 수술할 치아번호 정보 및 악궁라인을 이용하여 픽스쳐 식립정보를 설정하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.The method of claim 1, wherein the panoramic image display method
Detecting a divided tooth region for each tooth number through tooth division; and
Setting fixture placement information using the tooth segmentation result, the tooth number information to be operated on, and the arch line;
Panoramic image display method further comprising a.
설정된 잇몸 평면의 단면영상에서 치조골을 이용하여 생성된 아치 형상 라인의 중심점에 해당하는 악궁라인 생성 포인트에 픽스쳐의 중심축에 대응되는 소정의 중심점이 위치하고, 수술할 치아번호의 치아 분할영역의 중앙위치에 픽스쳐가 위치하도록 픽스쳐 식립위치를 설정하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 영상 표시 방법.14. The method of claim 13, wherein setting the fixture placement information
A predetermined center point corresponding to the center axis of the fixture is located at the arch line creation point corresponding to the center point of the arch shape line created using the alveolar bone in the cross-sectional image of the set gum plane, and the center position of the tooth segmentation area of the tooth number to be operated. A method of displaying a panoramic image, characterized in that setting the fixture placement position so that the fixture is located in the.
상기 획득된 영상 데이터에서 픽스쳐가 식립될 위치를 기준으로 악궁라인이 생성될 잇몸 평면을 설정하고, 상기 설정된 잇몸 평면 상에 악궁라인을 생성하고, 상기 생성된 악궁라인을 이용하여 소정의 두께를 가진 파노라믹 영상을 생성하는 제어부; 및
상기 생성된 파노라믹 영상에서 입력 신호에 따라 특정 영역 또는 구조물 중 적어도 하나를 포함하여 표시하는 출력부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과영상 처리장치.a data acquiring unit acquiring image data of the patient;
Based on the position where the fixture is to be placed in the obtained image data, set the gum plane where the arch line will be created, create the arch line on the set gum plane, and use the created arch line to have a predetermined thickness. A control unit generating a panoramic image; and
an output unit for displaying at least one of a specific region or a structure in the generated panoramic image according to an input signal;
Dental image processing device comprising a.
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|---|---|---|---|
| KR1020210097008A KR102615791B1 (en) | 2021-07-23 | 2021-07-23 | Method for displaying panoramic image and dental image processing apparatus therefor |
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| KR20230015630A true KR20230015630A (en) | 2023-01-31 |
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2021
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