Search Images Maps Play YouTube News Gmail Drive More »
Sign in
Screen reader users: click this link for accessible mode. Accessible mode has the same essential features but works better with your reader.

Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberWO2014069934 A1
Publication typeApplication
Application numberPCT/KR2013/009843
Publication date8 May 2014
Filing date1 Nov 2013
Priority date2 Nov 2012
Publication numberPCT/2013/9843, PCT/KR/13/009843, PCT/KR/13/09843, PCT/KR/2013/009843, PCT/KR/2013/09843, PCT/KR13/009843, PCT/KR13/09843, PCT/KR13009843, PCT/KR1309843, PCT/KR2013/009843, PCT/KR2013/09843, PCT/KR2013009843, PCT/KR201309843, WO 2014/069934 A1, WO 2014069934 A1, WO 2014069934A1, WO-A1-2014069934, WO2014/069934A1, WO2014069934 A1, WO2014069934A1
InventorsHee Bum Kim, 김희범
ApplicantRealortho Co., Ltd., 주식회사 리얼오쏘
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: Patentscope, Espacenet
Teeth data coloring device
WO 2014069934 A1
Abstract
The present invention relates to a teeth data coloring device and a method for the same and, more specifically, to a teeth data coloring device capable of 3D-printing a teeth model having a color that is similar to that of the actual teeth by separately designating colors of the teeth and gum in digital teeth data obtained by 3D-scanning the teeth of a patient, and a method for the same.
Images(12)
Previous page
Next page
Claims(8)  translated from Korean
  1. 3D 스캐닝된 환자의 디지털 치아 데이터로부터 치아와 치은 영역 사이의 치아 경계 라인을 설정하는 경계 라인 설정 모듈과; 3D scanning of the patient boundary line setting module that sets a boundary line between the teeth and gums teeth area from tooth digital data;
    상기 설정된 경계 라인에 따라 치아와 치은 영역을 다른 색상으로 지정하는 색상 지정 모듈을 포함하는 치아 데이터 컬러링 장치. Dental coloring data comprises a color to be specified by specifying modules to the set boundary line of the teeth and gingival areas in different colors.
  2. 제 1항에 있어서, The method of claim 1,
    3D 스캐닝된 환자의 디지털 치아 데이터를 정렬하고, 치수 및 축 정보를 세팅하고, 상기 디지털 치아 데이터의 하단부가 채워지지 않은 경우 3D 인쇄가 가능하도록 상기 하단부를 플랫하게 채우는 전처리 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 데이터 컬러링 장치. 3D sort of digital data of the scanned dental patient, and set the axial dimension information, the digital data of the lower end of the tooth when the unfilled characterized in that it further comprises a pre-processing module to fill the lower end of the flat 3D printing is to be Data coloring apparatus of the tooth.
  3. 제 1항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 경계 라인 설정 모듈은 The boundary line setting module
    상기 디지털 치아 데이터의 외곽선을 삼각형 메쉬로 변환하는 제 1 모듈과; A first module for converting the outline data of the digital tooth triangular mesh;
    상기 삼각형 메쉬로 변환된 디지털 치아 데이터의 Z축 단면의 수직 경계라인을 지정하는 제 2 모듈과; A second module and to specify the vertical border lines of the Z-section of the digital data converted into the triangular teeth mesh;
    상기 제 1 경계라인 중 치아와 치은의 치아 경계점을 연결하여 치아와 치은의 경계라인을 지정하는 제 3 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 데이터 컬러링 장치. The first boundary line of the teeth and gums of the teeth to connect the boundary data of the dental and gingival tooth coloring device comprises a third module that specifies the boundary line.
  4. 제 3항에 있어서, 4. The method of claim 3,
    상기 제 2 모듈은 Said second module
    상기 삼각형 메쉬로 변환된 디지털 치아 데이터를 X,Y축에 수직인 Z축 평면을 생성하여 상기 Z축 평면과 실제 디지털 치아 데이터와의 접점을 선으로 생성하여 복수 개의 샘플링된 수직 경계라인을 획득하는 것을 특징으로 하는 치아 데이터 컬러링 장치. X digital data converted into the triangular teeth mesh, to create a Z-axis perpendicular to the plane in the Y-axis creates a point of contact with the Z-plane from the actual digital data to line the teeth to obtain a plurality of samples of the vertical boundary line characterized in that the tooth coloring device data.
  5. 제 4항에 있어서, According to claim 4,
    상기 제 3 모듈은 The third module
    상기 복수 개의 샘플링된 수직 경계라인 각각에 대해 경계 변화가 가장 큰 움푹 패인 부분을 치아 경계점으로 추출하고, 추출된 연속적인 치아 경계점을 연결하여 치아와 치은을 구분하는 치아 경계라인을 생성하는 것을 특징으로 하는 치아 데이터 컬러링 장치. Characterized in that the extraction of a plurality of sampled vertical border lines of the teeth change boundary is the boundary for each of the large recessed portion and, by connecting the extracted boundary points consecutive teeth generate a boundary line that separates the tooth gingival and tooth Coloring equipment for dental data.
  6. 제 5항에 있어서, 6. The method of claim 5,
    상기 제 3 모듈은 The third module
    상기 치아 경계라인이 지나는 부분의 삼각형 메쉬를 세분화하여 작은 단위의 삼각형 메쉬로 나누어 치아와 치은 영역으로 할당하여 치아 경계라인을 생성하는 것을 특징으로 하는 치아 데이터 컬러링 장치. Wherein the coloring dental data broken down into the triangle mesh of the part through which the tooth boundary line to divide a triangle mesh of small units assigned to the teeth and gingival area of the teeth generates boundary line.
  7. 제 1항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 색상 지정 모듈은 The coloring module
    상기 치아 경계 라인을 기준으로 치아 영역과 치은 영역을 구분하여 다른 색상을 지정하되; By separating the teeth area on the basis of the tooth and the gingival area boundary line, but to specify a different color;
    상기 치아 영역은 실제 치아와 동일 또는 유사한 색상으로 지정하고, 상기 치은 영역은 실제 치은과 동일 또는 유사한 색상으로 지정하는 것을 특징으로 하는 치아 데이터 컬러링 장치. The tooth region is specified by the real teeth and the same or similar color, and the gingival tooth area wherein the coloring data specifying the actual gingival the same or similar color.
  8. 제 7항에 있어서, The method of claim 7,
    상기 색상 지정 모듈은 The coloring module
    개별 치아 별로 다른 색상으로 지정하는 것을 특징으로 하는 치아 데이터 컬러링 장치. Wherein the dental coloring data specifying a different color for each individual tooth.
Description  translated from Korean
치아 데이터 컬러링 장치 Tooth coloring device data

본 발명은 치아 데이터 컬러링 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 환자의 치아에 대해 3D 스캔된 디지털 치아 데이터의 치아와 치은의 색상을 구분하여 지정함으로써 실제 치아와 유사한 색상의 치아 모델을 3D 인쇄할 수 있는 치아 데이터 컬러링 장치 및 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and method for coloring a tooth data, and more particularly the patient's tooth color similar to the physical model of the teeth, separated by specifying the teeth and gingival color of the 3D scan data for a digital dental 3D It is capable of printing data on the tooth coloring apparatus and method.

일반적으로, 환자의 치아 상태를 보존하기 위해 또는 교정 장치, 보철 장치, 임플란트 등 치과 장치를 제작하기 위해 구강 내의 치은의 구조와 형상과 동일한 치아 모델 확보할 필요가 있다. In general, in order to preserve the dental condition of the patient or the calibration apparatus, prosthetic devices, implants, etc. is necessary to secure the same structure and shape of the teeth model and gingiva in the oral cavity is to manufacture a dental device.

이를 위해, 종래에는 인상재를 통해 치아에 대한 인상 채득(Impression taking) 얻은 후 석고 모형을 만들어 치아 모델로 이용한다. To this end, conventionally, to create a plaster model obtained after impression of the dental impression material through chaedeuk (Impression taking) is used as a teeth model.

그러나, 치아 모델은 의료용 데이터로 상당기간 동안 모형을 보존해야 하므로 저장 공간을 확보하여야 하고, 치아 모델의 변형에 유의하여야 하는 등 관리에 상당한 노력을 기울여야만 한다. However, the dental model must ensure the storage space so as to preserve the model for an extended period of time medical data, and only managed to pay a considerable effort to be aware of such modifications of the tooth model.

또한, 하나의 치아 모델을 보존하여도 필요시 치과 장치를 제작하기 위해 두개 이상의 동일한 치아 모델을 제작하여야 하므로 치아 모델 관리 및 제작이 매우 번거로운 문제가 있었다. In addition, one also preserves the tooth model to be produced with two or more of the same tooth model in order to make a demand, so there is a dental device and a dental model production management is very troublesome problem.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해 3차원 스캐너를 이용하여 디지털 치아 데이터를 생성하고, 기존의 석고 모형 대신 상기 디지털 치아 데이터를 메모리나 데이터 베이스에 저장함으로써, 보관의 용이성을 확보할 수 있으며 필요시 3차원 프린터를 이용하여 원하는 수의 치아 모델을 손쉽게 얻을 수 있는 3D 스캐너와 3D 인쇄기를 이용한 치아 모델 제작 방법이 도입되어 사용되고 있다. Teeth and generating digital data using a 3D scanner to solve the problem as described above, in place of the conventional tooth plaster model by storing the digital data in a memory or database, can be obtained for ease of storage, and, if necessary 3 D dental modeling method using a 3D scanner and a 3D printing machine that can be obtained easily and the number of teeth desired model has been used by the printer is introduced.

그러나, 종래의 3D 스캐너와 3D 인쇄기를 이용한 치아 모델 제작 방법은 치아와 치은을 동일한 색상으로 인식하여 인쇄하기 때문에 실제 치아와 동일성을 확보하기 어려운 문제가 있다. However, the dental model creation method using a conventional 3D scanner and a 3D printing machine is difficult to secure a real tooth and identity problem because the printing recognizes the teeth and gums of the same color.

따라서, 치과 장치 제조시 치아와 치은의 경계가 불분명하여 정확성이 떨어지고, 치과 장치를 착용할 환자의 이해도가 떨어지는 문제가 있었다. Thus, the teeth and gums during dental equipment manufacturer and the accuracy of the boundary is unclear is falling, the understanding of the patient to wear a dental device had a problem falling.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 환자의 치아에 대해 3D 스캔된 디지털 치아 데이터의 치아와 치은의 색상을 구분하여 지정함으로써 실제 치아와 유사한 색상의 치아 모델을 3D 인쇄할 수 있는 치아 데이터 컬러링 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다. Been made as an object of the invention to solve the above problems is to separate the teeth and gingival color of the 3D scan data for digital dental patient's teeth to print the 3D model similar to the actual tooth color of a tooth by specifying Tooth coloring device and the data can be used to provide the method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 치아 데이터 컬러링 장치는 3D 스캐닝된 환자의 디지털 치아 데이터로부터 치아와 치은 영역 사이의 치아 경계 라인을 설정하는 경계 라인 설정 모듈과 상기 설정된 경계 라인에 따라 치아와 치은 영역을 다른 색상으로 지정하는 색상 지정 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다. Dental coloring data according to the present invention to achieve the above object, a tooth according to the border lines and the set boundary line setting module for setting a boundary line between the teeth from digital data from the 3D scan of the patient tooth teeth and gingival areas to the gingival area and characterized in that it comprises a coloring module that specifies a different color.

그리고 3D 스캐닝된 환자의 디지털 치아 데이터를 정렬하고, 치수 및 축 정보를 세팅하고, 상기 디지털 치아 데이터의 하단부가 채워지지 않은 경우 3D 인쇄가 가능하도록 상기 하단부를 플랫하게 채우는 전처리 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 3D and align the digital data of the scanned dental patient, and set the axial dimension information, the digital data of the lower end of the tooth when the unfilled 3D printing further comprises a flat fills the lower end of the pre-processing module to enable the It characterized.

또한, 상기 경계 라인 설정 모듈은 상기 디지털 치아 데이터의 외곽선을 삼각형 메쉬로 변환하는 제 1 모듈과 상기 삼각형 메쉬로 변환된 디지털 치아 데이터의 Z축 단면의 수직 경계라인을 지정하는 제 2 모듈과 상기 제 1 경계라인 중 치아와 치은의 치아 경계점을 연결하여 치아와 치은의 경계라인을 지정하는 제 3 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the boundary line setting module and a second module for specifying the first vertical boundary lines of the Z-section of the first digital data is converted to the tooth module and the triangular mesh for converting the outline data of the digital tooth triangular mesh 1 by connecting the teeth and gums of the boundary line of the tooth boundary is characterized in that it comprises a third module that specifies the boundary line of the teeth and gums.

그리고 상기 제 2 모듈은 상기 삼각형 메쉬로 변환된 디지털 치아 데이터를 X,Y축에 수직인 Z축 평면을 생성하여 상기 Z축 평면과 실제 디지털 치아 데이터와의 접점을 선으로 생성하여 복수 개의 샘플링된 수직 경계라인을 획득하는 것을 특징으로 한다. And the second module generates a plane perpendicular to the Z-axis data to the converted digital dental X, Y-axis in the triangular mesh to generate a point of contact with the Z-plane from the actual digital data by the line to the plurality of teeth sampled characterized in that for obtaining a vertical boundary line.

또한, 상기 제 3 모듈은 상기 복수 개의 샘플링된 수직 경계라인 각각에 대해 경계 변화가 가장 큰 움푹 패인 부분을 치아 경계점으로 추출하고, 추출된 연속적인 치아 경계점을 연결하여 치아와 치은을 구분하는 치아 경계라인을 생성하는 것을 특징으로 한다. In addition, the third module is a plurality of the sampled vertical boundary lines for each of the boundary changes to extract the most recessed portion of the tooth boundary point, successive teeth to connect the boundary that separates the teeth and gums the tooth boundaries extracted It characterized in that to generate the line.

그리고 상기 제 3 모듈은 상기 치아 경계라인이 지나는 부분의 삼각형 메쉬를 세분화하여 작은 단위의 삼각형 메쉬로 나누어 치아와 치은 영역으로 할당하여 치아 경계라인을 생성하는 것을 특징으로 한다. And to the third module it is characterized in that it assigns to the triangular teeth and gingiva area is divided into smaller units to refine the mesh of triangular mesh of the tooth portions passing through this border line creates a tooth boundary line.

또한, 상기 색상 지정 모듈은 상기 치아 경계 라인을 기준으로 치아 영역과 치은 영역을 구분하여 다른 색상을 지정하되, 상기 치아 영역은 실제 치아와 동일 또는 유사한 색상으로 지정하고, 상기 치은 영역은 실제 치은과 동일 또는 유사한 색상으로 지정하는 것을 특징으로 한다. Further, the coloring module, but to specify a different color to distinguish the teeth area on the basis of the tooth and the gingival area boundary line, the dental region is designated as the actual teeth and the same as or similar to the color, the actual gingiva and gingival areas characterized by specifying the same or similar color.

그리고 상기 색상 지정 모듈은 개별 치아 별로 다른 색상으로 지정하는 것을 특징으로 한다. And the coloring module is characterized by specifying a different color for each individual tooth.

이를 통해, 교정기, 보철물, 임플란트 등 치과용 장치 제조시 교정이 필요한 치아와 나머지 치아를 다른 색상으로 지정할 수 있으며 시각적으로 교정이 필요한 치아를 집중시켜 치과용 장치 제조의 정확성을 높일 수 있다. Through this, braces, prostheses, implants, etc. can specify the remaining teeth and teeth that require calibration during manufacturing dental equipment with different colors and can improve the accuracy of visual correction of dental equipment manufacturer focused their teeth need.

상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 치아 데이터 컬러링 장치는 환자의 치아에 대해 3D 스캔된 디지털 치아 데이터의 치아와 치은의 색상을 구분하여 지정함으로써 실제 치아와 유사한 색상의 치아 모델을 3D 인쇄할 수 있으므로 실제 치아와 동일한 치아 모델 제작이 가능한 탁월한 효과가 발생한다. Dental coloring data according to the present invention As described above, because the teeth and gingiva can be separated by the color of the 3D scan data for digital dental patient's teeth to 3D printing the color of the tooth model is similar to the actual teeth by specifying The actual teeth and the same tooth model capable of making excellent effect occurs.

또한, 실제 치아와 동일한 치아 모델을 통해 교정장치, 보철물, 임플란트 등의 치과 장치 제조시 정확성을 높일 수 있으며, 환자의 이해도를 극대화할 수 있는 탁월한 효과가 발생한다. Further, the correction on the same teeth model and the actual dental appliance, restoration, dental devices, and to increase the accuracy at manufacture of the implant, causing a very effective to maximize the understanding of the patient.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아 데이터 컬러링 장치를 개략적으로 도시한 시스템 구성도이다. Figure 1 is a schematic diagram showing the system configuration data for coloring dental device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 스캐닝된 디지털 치아 데이터의 하단부가 채워진 경우(모형 1)와 채워지지 않은 경우(모형 2)를 도시한 것이다. 2 illustrates a case filled with the lower end of the scanned digital data if the teeth do not hold the (model 1) (model 2).

도 3은 스캐닝된 디지털 치아 데이터의 단면 상태를 도시한 것이다. Figure 3 shows a cross-sectional condition of the scanned digital data teeth.

도 4는 삼각형 메쉬로 변환된 디지털 치아 데이터를 도시한 것이다. Figure 4 illustrates the digital data converted into a triangular mesh teeth.

도 5는 축 정보를 구비한 삼각형 메쉬로 변환된 디지털 치아 데이터를 도시한 것이다. Figure 5 illustrates the digital data converted into a triangular mesh teeth with a shaft information.

도 6은 삼각형 메쉬로 변환된 디지털 치아 데이터로부터 수직 경계 라인을 획득하는 것을 도시한 것이다. 6 shows acquisition of the vertical boundary line from the digital data converted into a triangular mesh teeth.

도 7은 디지털 치아 데이터의 수직 경계 라인의 치아 경계점을 연결하여 치아 경계 라인을 형성하는 것을 도시한 것이다. Figure 7 illustrates the vertical border lines of teeth to connect the boundary of the digital data to form a dental tooth boundary lines.

도 8은 치아 경계라인에 대한 확대 사시도이다. 8 is an enlarged perspective view of the tooth boundary lines.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아 경계라인 생성을 위한 모식도이다. 9 is a schematic diagram for generating the tooth boundary lines according to an embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아와 치은의 색상이 지정되는 것을 도시한 것이다. 10 shows that specify the teeth and gingival color of the preferred embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아와 치은을 분리하는 과정을 개략적으로 도시한 것이다. Figure 11 is a schematic illustration of the process of separating the teeth and gums of the preferred embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 치아 데이터 컬러링 장치는 3D 스캐닝된 환자의 디지털 치아 데이터로부터 치아와 치은 영역 사이의 치아 경계 라인을 설정하는 경계 라인 설정 모듈과 상기 설정된 경계 라인에 따라 치아와 치은 영역을 다른 색상으로 지정하는 색상 지정 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다. Dental coloring data according to the present invention is specified by the boundary line setting module for setting the set boundary line of the teeth from the digital tooth boundary line between data of the 3D scanned patient teeth and gingival area of the teeth and gingival areas in different colors which it is characterized in that it comprises a coloring module.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. Referring now to the drawings in the embodiments of the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아 데이터 컬러링 장치를 개략적으로 도시한 시스템 구성도이다. Figure 1 is a schematic diagram showing the system configuration data for coloring dental device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 치아 데이터 컬러링 장치는 3D 스캐너를 통해 스캐닝된 환자의 디지털 치아 데이터를 정렬하여 전처리하는 전처리 모듈(10)과 상기 전처리된 디지털 치아 데이터로부터 치아와 치은 사이의 경계 라인을 설정하는 경계 라인 설정 모듈(20)과 상기 설정된 경계 라인에 따라 치아와 치은에 다른 색상을 지정하는 색상 지정 모듈(30)을 포함하여 구성될 수 있다. 1, the interface between the tooth and the gingiva from the tooth data, the tooth data, the digital processing module coloring device 10 is arranged to pre-processing by the digital data of the patient dental 3D scanner and scanned through the pre-treated according to the invention The boundary line can be configured setting module 20 and the teeth and in accordance with the set boundary line to specify a different color to the specified color gum modules (30), including to set the line.

상기 치아 데이터 컬러링 장치에 의해 치아와 치은의 경계면이 지정되면 3D 인쇄기를 통해 치아와 치은 영역에 색상이 구분되어 인쇄되므로 실제 치아와 동일한 치아 모델 제작이 가능하다. When the coloring device by the teeth and gums of the teeth data interface is specified color to the teeth and gingiva area are divided through the 3D printing presses tooth model produced the same is possible with real teeth, so printing.

상기 전처리 모듈(10)은 3D 스캐닝된 환자의 디지털 치아 데이터를 정렬하고, 치수 및 축 정보를 세팅하고, 상기 디지털 치아 데이터의 하단부가 채워지지 않은 경우 3D 인쇄가 가능하도록 상기 하단부를 채우는 역할을 담당한다. The pre-processing module 10 is responsible for filling the lower end of 3D printing when arranged to enable the digital data from the 3D scan of the patient tooth, and setting the dimension and axis information, and the lower end of the digital data that is not occupied teeth The.

보다 구체적으로, 도 2는 디지털 치아 데이터의 하단부가 채워진 경우(모형 1)와 채워지지 않은 경우(모형 2)를 도시한 것이다. More specifically, Figure 2 shows a case filled with the lower end of the digital tooth data (model 1) and unfilled (model 2).

3D 스캐너에 따라 도 2의 (a)와 같이 스캐닝된 디지털 치아 데이터의 외형은 동일하지만, 눈에 보이지 않는 하단부는 채워진 상태로 스캔될 수 있지만 채워지지 않은 상태로 스캔될 수 있다. Appearance of the digital tooth data scanned as in (a) of Figure 2 in accordance with the 3D scanner is the same, the lower end invisible can be scanned in a state that is not occupied, but can be scanned in filled state.

모형 1과 같이 스캐닝된 디지털 치아 데이터의 하단부가 채워진 경우에는 도 3의 (a)와 같이 디지털 치아 데이터의 단면이 막혀있는 상태이므로 3D 인쇄기로 출력이 가능하지만, 모형 2와 같이 스캐닝된 디지털 치아 데이터의 하단부가 채워지지 않은 경우에는 도 3의 (b)와 같이 디지털 치아 데이터의 단면이 개방된 상태이므로 3D 인쇄기로 출력이 불가능하다. When the lower end of the scanned data, such as digital tooth model because the cross section is first filled in the closed state of the digital data, such as a tooth of Figure 3 (a) is available to connect to a 3D printing machine, but the digital data scanned teeth model, such as 2 For a lower end section that is not occupied, because it is an open state of the digital data, such as teeth and 3 (b) it is impossible to output a 3D printing machine.

따라서, 상기 전처리 모듈(10)은 상기 디지털 치아 데이터의 하단부가 채워지지 않은 경우 디지털 치아 데이터의 단면이 막힌 상태가 되도록 하단부를 플랫하게 채우는 처리를 수행한다. Thus, the pre-processing module 10 performs the processing to populate the cross-sectional area of the digital data to flat the lower end of the tooth so that the blocked state is not occupied when the lower end of the digital tooth data.

그리고 상기 경계 라인 설정 모듈(20)은 상기 전처리된 디지털 치아 데이터의 외곽선을 삼각형 메쉬로 변환하는 제 1 모듈(210)과 상기 삼각형 메쉬로 변환된 디지털 치아 데이터의 Z축 단면의 수직 경계라인을 지정하는 제 2 모듈(220)과 상기 제 1 경계라인 중 치아와 치은의 치아 경계점을 연결하여 치아와 치은의 경계라인을 지정하는 제 3 모듈(230)을 포함하여 구성될 수 있다. And the boundary line setting module 20 is specified, the vertical border lines of the Z-section of the first module 210 and the digital data converted into the triangular teeth mesh for converting the outline of the pre-processed digital data to the triangular teeth mesh It can be configured to a second module 220 connected to the first boundary point of the teeth and gums of the teeth and the boundary line and a third module 230 that specifies a boundary line of the teeth and gums.

여기서, 상기 제 1 모듈(210)은 도 4와 같이 스캐닝된 디지털 치아 데이터의 외형선을 삼각형 메쉬 모델로 변환하여 출력한다. The first module 210 converts the outline of the digital tooth data scanned as shown in FIG. 4, a triangular mesh model.

여기서, 상기 디지털 치아 데이터는 기본적으로 기하학적인 형상으로 구성되므로 스캐닝된 외형선의 굴곡을 정확하게 표현하기 위해 외형선을 삼각형 메쉬로 변환한다. Here, the digital data is basically because the tooth consists of a geometric transformation to the outline shape to the outline curved to accurately represent the scanned triangular mesh.

그리고 상기 제 2 모듈(220)은 도 5와 같이 상기 삼각형 메쉬로 변환된 디지털 치아 데이터를 X,Y축에 수직인 Z축 평면을 생성하여 상기 Z축 평면과 실제 디지털 치아 데이터와의 접점을 선으로 구현하여 수직 경계라인을 획득한다. And the second module 220 to the line Z-plane from the actual point of contact with the teeth digital data to produce a plane perpendicular to the Z-axis digital data converted into the triangular teeth mesh as shown in FIG. 5 in X, Y axis to obtain the vertical boundary lines to implement a.

보다 구체적으로, 도 6과 같이 상기 평면에 의해 절단되는 디지털 치아 데이터의 단면을 획득하면, 상기 획득된 단면은 치아 외형선 내부가 속이 빈 형태로 구성되므로 상기 Z축 평면과 실제 디지털 치아 데이터와의 접점으로 형성되는 수직 경계라인을 획득할 수 있다. More specifically, Figure 6 a cross-section obtained when the digital data is cut by the teeth as the plane, the obtained cross-section of the Z-plane and the actual digital data, the dental blank of a type internal teeth outline trick it is possible to obtain the vertical boundary line is formed as a contact.

그리고 제 3 모듈(230)은 상기 수직 경계 라인 중 치아와 치은이 만나는 경계부분은 치은을 치아를 감싸고 있으므로 경계에서 갑작스런 변화가 생기는 움푹 패인 부분이 형성되고, 상기 움푹 패인 부분을 상기 수직 경계 라인의 치아 경계점을 추출할 수 있다. And a third module 230 is the vertical boundary line of the boundary between the teeth and gum meet this recessed part is formed at the interface caused a sudden change because the gums surrounding the teeth, and the vertical boundary line and the hollow portion it is possible to extract the tooth boundary.

즉, 제 2 모듈(220)을 통해 디지털 치아 데이터의 외형에 대해 샘플링된 연속적인 수직 경계라인을 획득하고, 상기 연속적인 수직 경계라인의 치아 경계점을 추출하게 된다. That is, through the second module 220 received a continuous vertical boundary lines on the outline of the digital sampled data, and the teeth, thereby extracting the continuous vertical boundary lines of the tooth boundary.

여기서, 상기 샘플링된 수직 경계라인의 수가 증가할수록 치아와 치은의 경계 라인의 정확성이 높아진다. Here, as the number of the sampled vertical boundary line increase the higher the accuracy of the teeth and gums of the boundary line.

상기 제 3 모듈(230)은 상기 연속적인 치아 경계점을 연결하여 치아와 치은의 경계라인을 추출한다. The third module 230 is connected to the continuous tooth boundary to extract the teeth and gums of the boundary line.

보다 구체적으로, 도 7과 같이 샘플링된 연속적인 수직 경계라인의 치아 경계점을 연결하면 치아와 치은의 경계라인인 치아 경계라인을 추출할 수 있다. More particularly, by connecting the continuous vertical boundary lines of the tooth boundary sampled as shown in Fig. 7 can extract the teeth and gums of the boundary line of the tooth boundary lines.

상기 치아 경계라인은 치아와 치은을 분리하는 치아 분리선으로도 작용할 수 있다. The tooth boundary lines may also act as teeth for parting line separating the teeth and gingival.

도 8은 치아 경계라인에 대한 확대 사시도이다. 8 is an enlarged perspective view of the tooth boundary lines.

도 8을 참조하면, 상기 제 3 모듈(230)은 치아와 치은의 영역 구분의 정확성을 높이기 위해 상기 치아 경계라인이 지나는 부분의 삼각형 메쉬를 세분화하여 작은 단위의 삼각형 메쉬로 나누어 치아 경계라인을 생성할 수 있다. Referring to Figure 8, the third module 230 generates a triangle mesh of the tooth boundary lines dividing the smaller units to refine the triangular mesh of the tooth, beyond the boundary line to increase the accuracy of the teeth and gums of the cell decomposition You can.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아 경계라인 생성을 위한 모식도이다. 9 is a schematic diagram for generating the tooth boundary lines according to an embodiment of the present invention.

도 9의 (a)와 같이 30개의 삼각형 메쉬로 형성된 디지털 치아 데이터를 (b)와 같이 경계라인이 지나는 경우, (c)와 같이 30개의 삼각형 메쉬 중 치아 경계 라인이 지나는 삼각형 메쉬를 제외한 나머지 삼각형은 치아와 치은 영역으로 구분할 수 있지만, 치아 경계 라인을 지나는 삼각형 메쉬는 치아와 치은 영역으로 구분할 수 없다. If Figure 9 (a) digital data formed by the teeth 30, as shown in a triangle mesh (b) of the boundary line as in the passing, (c) and as a triangle mesh of the teeth 30 passes the boundary line than the rest of the triangle triangular mesh but to distinguish between the teeth and gums in the area, triangle mesh boundary lines passing through the tooth can not distinguish between the teeth and gums in the area.

따라서, (d)와 같이 치아 경계 라인을 지나는 삼각형 메쉬를 적어도 하나의 삼각형 메쉬를 포함하는 메쉬로 세분화하면 치아와 치은 영역으로 구분할 수 있다. Therefore, when a triangular mesh down boundary line passing through the tooth, such as a mesh including at least one triangular mesh it can be classified as teeth and gingival areas (d).

즉, 상기 치아 경계 라인을 지나는 12개의 삼각형 메쉬가 세분화되어 12개의 메쉬가 추가되어 42개의 삼각형 메쉬를 가지는 구조로 디지털 치아 데이터가 변경되고, 상기 42개의 삼각형 메쉬를 정확하게 치아와 치은 영역으로 구분할 수 있다. In other words, the teeth 12 passes through the triangular mesh boundary lines are down 12 mesh is added to the digital tooth structure data 42 with the triangular mesh is changed, can distinguish the 42-triangle mesh with the teeth and gingival area precisely There.

상기와 같이 경계 라인 설정 모듈(20)이 치아와 치은을 구분하는 치아 경계 라인을 설정하면, 색상 지정 모듈(30)은 상기 치아 경계 라인을 기준으로 치아 영역과 치은 영역을 구분하여 다른 색상을 지정한다. When the boundary line as in the configuration module 20 is set to the tooth boundary line that separates the teeth and gingival, coloring module 30 to separate the teeth area on the basis of the tooth and the gingival area boundary line to specify a different color The.

상기 색상 지정 모듈(30)은 상기 치아 영역을 선택하여 실제 치아와 동일 또는 유사한 색상으로 지정하고, 상기 치은 영역을 선택하여 실제 치은과 동일 또는 유사한 색상으로 지정할 수 있다. The coloring module 30 is designated as the actual teeth with the same or similar color to select the tooth region, it is possible to select the gingival area specified by the same or similar physical gingival color.

이를 통해, 3D 인쇄기로 출력할 경우 실제 치아와 동일한 색상 패턴의 치아 모델을 생성할 수 있다. This allows, when outputting a 3D printing machine can produce a dental model of the same color pattern as the actual teeth.

종래에는 석고 모형으로 스캐닝하고, 스캐닝된 데이터는 단색으로 표시되어 치아와 치은을 구분할 수 없었으나, 본 발명에 따른 치아 데이터 컬러링 장치는 종래의 스캐닝 데이터를 포함한 모든 스캐닝 데이터에서 치아와 치은의 경계인 치아 경계 라인을 정확하게 추출하여 치아 영역과 치은 영역의 구분이 가능하며, 이에 따라 영역 별 색상 지정이 가능하다. Scanning a plaster model and the prior art, the scanned data is shown as a solid, but could not distinguish between the teeth and gums, dental coloring apparatus according to the invention the data boundary of the teeth and gums of the teeth in the conventional scanning all the scanning data including data and by accurately extracting the boundary line it can be distinguished area of the tooth and gingival areas can thus specify the color of each region.

여기서, 상기 색상 지정 모듈(30)은 도 10과 같이 치아 전체를 치아와 동일 또는 유사한 색상으로 지정할 수 있으나, 개별 치아 별로 다른 색상으로 지정할 수 있다. In this case, the coloring module 30 may specify the entire tooth as shown in Figure 10 with the teeth and the same or a similar color can be designated with different colors for each individual tooth.

예를 들어, 치아 교정이 필요한 경우 교정이 필요한 치아만 선택하여 다른 색상으로 지정하여 교정이 필요한 치아와 필요 없는 치아를 구분하여 출력함으로써 치아의 시각적 대비를 통해 환자의 이해도를 높일 수 있다. For example, the teeth can be corrected only by specifying the selected orthodontic required in different colors to increase the understanding of the patient through the visual contrast of the output by the separation of the tooth and the tooth-free teeth need correction if necessary.

도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아와 치은을 분리하는 과정을 개략적으로 도시한 것이다. Figure 11 is a schematic illustration of the process of separating the teeth and gums of the preferred embodiment of the present invention.

도 11a는 단위 치아에 대한 치아와 치은을 분리하는 과정을 도시한 것이고, 도 11b는 전체 치아에 대한 치아와 치은을 분리하는 과정을 도시한 것이다. Figure 11a is a diagram of the process to separate the teeth and gums for a unit of a tooth, Figure 11b shows a process of separating the teeth and gums of the entire tooth.

본 발명에 따른 치아 경계라인은 치아와 치은 영역을 구분하여 각각 실제 치아의 색상과 치은의 색상으로 구분하여 3D 인쇄하는 역할 뿐만 아니라, 개별 치아를 치은으로부터 분리하는 역할도 담당할 수 있다. Tooth boundary lines according to the present invention not only serves to print 3D separated by color and gingival color of each of the actual teeth to separate the teeth and gingival areas, it serves to separate the individual teeth from the gingiva may also be responsible.

도 11을 참조하면, 치아 경계라인은 치아와 이를 둘러싸는 폐 곡선의 경계 라인이므로 상기 치아 경계라인을 기준으로 개별 치아를 치은으로부터 분리할 수 있다. 11, the boundary line of the tooth can be separated based on the individual tooth because the tooth perimeter line boundary line of the tooth and the surrounding gingiva from lung curve.

상기와 같은 개별 치아의 분리는 치아 교정시 치아를 이동, 회전시키는 기초로 활용될 수 있다. Separation of the individual teeth such as the teeth move the calibration teeth, can be used as a base to rotate.

본 발명에 따른 치아 데이터 컬러링 장치는 치아와 치은의 경계를 정확하게 분리하여 치아 영역은 실제 치아의 색상으로 출력하고, 치은 영역은 실제 치은의 색상으로 출력하여 실제 치아와 동일한 치아 모델 생성이 가능하므로 치과용 장치 제조의 정확성을 높이고, 환자의 이해도를 높일 수 있으므로 치과 치료에 매우 유익함을 알 수 있다. Dental coloring data according to the present invention is to remove the tooth area of the teeth and gums, and output to the color of the boundary is exactly the actual teeth, gingival area is generated because the same teeth model and the actual tooth can be output to the actual color of dental gingiva For increasing the accuracy of manufacturing equipment, it is possible to increase the understanding of the patient can be seen that very useful also in the dental care.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. In the description of the present invention described above has been described with reference to a preferred embodiment of the invention, the scope of the present invention is not limited to the above embodiment, if the character of ordinary skill in the art of the present invention the invention within the scope without departing from the spirit and the area will be appreciated that various modifications and may be changed.

본 발명은 치아 데이터 컬러링 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 환자의 치아에 대해 3D 스캔된 디지털 치아 데이터의 치아와 치은의 색상을 구분하여 지정함으로써 실제 치아와 유사한 색상의 치아 모델을 3D 인쇄할 수 있는 치아 데이터 컬러링 장치 및 그 방법에 관한 것으로 치아를 교정하는 치아 교정기 분야에 적용가능한 발명이다. The present invention relates to an apparatus and method for coloring a tooth data, and more particularly the patient's tooth color similar to the physical model of the teeth, separated by specifying the teeth and gingival color of the 3D scan data for a digital dental 3D The invention is applicable to fields for correcting the teeth braces as the teeth of data coloring apparatus and method that can be printed.

Patent Citations
Cited PatentFiling datePublication dateApplicantTitle
WO2012083960A1 *19 Dec 201128 Jun 20123Shape A/SSystem and method for scanning objects being modified
US7063532 *8 Mar 199920 Jun 2006Align Technology, Inc.Subdividing a digital dentition model
US20080057478 *28 Aug 20076 Mar 2008Anatomage Inc.Patient-specific three-dimensional dentition model
Classifications
International ClassificationA61C19/04, G06T17/00, A61C13/34
Cooperative ClassificationB29C64/112, A61C13/34
Legal Events
DateCodeEventDescription
25 Jun 2014121Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
Ref document number: 13851894
Country of ref document: EP
Kind code of ref document: A1
4 May 2015NENPNon-entry into the national phase in:
Ref country code: DE
24 Feb 201632PNEp: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established
Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 23/11/2015)
20 Jul 2016122Ep: pct application non-entry in european phase
Ref document number: 13851894
Country of ref document: EP
Kind code of ref document: A1