Способ и система для создания изображения имплантата

Изобретение относится к способу и системе для создания изображения имплантата. Способ создания изображения имплантата, осуществляемый посредством системы для создания изображения имплантата, которая создает изображение имплантата и отображает его на устройстве отображения, содержит этапы, на которых получают данные компьютерной томографии (СТ-данные), получаемые после ввода приспособления для прикусывания, снабженного контрольной пластинкой, в ротовую полость пациента, и данные стереолитографии (STL-данные), обеспечивающие возможность представления трехмерного (3D) объекта с использованием многоугольников с обеспечением одновременного соотнесения с гипсовыми слепками зубов, обеспечивают идентичность координат контрольной пластинки СТ-данных с координатами контрольной пластинки STL-данных и корректируют СТ-данные на основании STL-данных и создают комбинированное изображение таким образом, что откорректированные СТ-данные представляют область первой плотности, а указанные STL-данные представляют область второй плотности. Технический результат - повышение точности создания трехмерного изображения строения зубов и десен пациента. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 11 ил.

 

1. Область техники

Настоящее изобретение в общем относится к способу и системе для создания изображения имплантата, а более конкретно к способу и системе для создания изображения имплантата, выполненной с возможностью объединения данных стереолитографии (STL-данных) и данных компьютерной томографии (СТ-данных) с использованием контрольной пластинки, что обеспечивает точное представление о строении зубов и десен.

2. Уровень техники

В общем случае, компьютерный томограф выполнен с возможностью получения трехмерного (3D) изображения пациента с внутренней стороны тела с использованием аппарата на основе рентгеновского излучения, который совершает вращение вокруг пациента в отличие от устройства для получения двумерных рентгеновских изображений. Например, компьютерный томограф может принимать двумерные (2D) томографические изображения тела пациента, а также может создавать трехмерные (3D) изображения путем объединения этих томографических изображений.

На основании крови, расположенной между тканями, образующими тело, компьютерный томограф представляет ткани, имеющие большую плотность, более темными, а ткани, имеющие меньшую плотность, представляет более светлыми. Соответственно, при наличии протезного изделия или протеза внутри тела, рентгеновские лучи рассеиваются или преломляются, и в результате этого может возникать ошибка в двумерном или трехмерном изображении, получаемом компьютерным томографом. Кроме того, так как компьютерный томограф создает двумерное или трехмерное изображение требуемой области среди тканей тела, сканирование всех тканей тела может быть несколько неудобным.

С целью устранения указанного выше недостатка в патентной заявке Кореи №2008-0129545 раскрыто устройство для получения трехмерного изображения, которое выполняет успешный захват объекта (например, пациента) с использованием компьютерного томографа и создает двумерное или трехмерное изображение путем сочетания полученных компьютерных томографических изображений с использованием панорамного захвата. Устройство получения трехмерного изображения, раскрытое в патентной заявке Кореи №10-2008-0129545, изменяет расстояние до источника рентгеновского излучения, излучающего рентгеновские лучи на требуемую область, при излучении рентгеновских лучей по траектории к требуемой области объекта, в результате чего получают трехмерное изображение с использованием изменяющейся разницы. Однако сохраняется недостаток, выражающийся в искажении изображения, полученного компьютерным томографом, различными типами протезных изделий или протезов внутри тела пациента. Например, при наличии среди зубов пациента зуба с золотой коронкой или при наличии протезных изделий, используемых для исправления неровных зубов, рентгеновские лучи, излучаемые на зубы от компьютерного томографа, рассеиваются и преломляются зубом с золотой коронкой или протезными изделиями, что приводит к искажениям окружающего изображения. Искажение изображения вследствие протезных изделий или протезов изображено на фиг. 1. Изображенный на фиг. 1 искусственный зуб отражает рентгеновские лучи с их рассеиванием или отклоняет рентгеновские лучи, что приводит к размыванию изображения вокруг искусственного зуба или неразборчивости изображения. Этот явление возникает в связи с протезными изделиями или протезами, расположенными внутри тела пациента аналогичным образом, что может уменьшать точность изображения, полученного компьютерным томографом.

Это может приводить к ошибке установления будущего расположения имплантата в имплантационной хирургии, требующей точной информации о расположении с целью расположения имплантата. Кроме того, при наличии протезного изделия или протеза рядом с требуемым зубом, есть основания полагать, что двумерное или трехмерное изображение, полученное посредством дорогого компьютерного томографа, может оказаться бесполезным.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Соответственно, настоящее изобретение было разработано с учетом вышеуказанных проблем, возникающих в уровне техники, а объект настоящего изобретения заключается в создании способа и системы для создания изображения имплантата, выполненной с возможностью сочетания преимуществ данных стереолитографии (STL-данных) с преимуществами данных компьютерной томографии (СТ-данных), что обеспечивает создание точного трехмерного изображения строения зубов и десен пациента, а также обеспечивает возможность точной и безопасной установки зубного имплантата, которую осуществляют с применением точного трехмерного изображения.

В соответствии с аспектом настоящего изобретения предложен способ создания изображения имплантата, осуществляемый посредством системы для создания изображения имплантата, которая создает изображение имплантата и отображает его на устройстве отображения, причем согласно указанному способу получают данные компьютерной томографии (Отданные), полученные после ввода приспособления для прикусывания, снабженного контрольной пластинкой, в ротовую полость пациента, и данные стереолитографии (STL-данные), обеспечивающие возможность представления трехмерного (3D) объекта с использованием многоугольников с обеспечением одновременного соотнесения с гипсовыми слепками зубов, обеспечивают идентичность координат контрольной пластинки СТ-данных с координатами контрольной пластинки STL-данных, и корректируют СТ-данные на основании STL-данных, и создают комбинированное изображение таким образом, что откорректированные СТ-данные представляют область первой плотности, а указанные STL-данные представляют область второй плотности.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предложена система для создания изображения имплантата, содержащая модуль ввода данных компьютерной томографии (СТ-данных), выполненный с возможностью получения СТ-данных, полученных после ввода приспособления для прикусывания, снабженного контрольной пластинкой, в ротовую полость пациента, и данных стереолитографии (STL-данных), созданных с использованием гипсовых слепков зубов, модуль корректировки СТ-данных, выполненный с возможностью обеспечения идентичности контрольной пластинки СТ-данных с контрольной пластинкой STL-данных и с возможностью корректировки СТ-данных на основании STL-данных, и модуль создания комбинированных изображений, выполненный с возможностью создания комбинированного изображения путем объединения откорректированных СТ-данных с указанной STL-структурой таким образом, что СТ-данные представляют зубы пациента, а STL-данные представляют десны пациента, что обеспечивает указанным СТ-данным и STL-данным возможность представлять соответственно области с различной плотностью.

ДОСТИГАЕМЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

В соответствии с настоящим изобретением точные данные моделирования, относящиеся к строению зубов и десен, созданы путем объединения компьютерных томографических данных со стереолитографическими данными с использованием контрольной пластинки, а комбинированное изображение, на котором ясно представлены зубы и десны, создано с использованием созданных и затем использованных данных моделирования. Кроме того, дантисты, осуществляющие установку имплантатов, могут предотвращать хирургические несчастные случаи посредством осуществления точной установки с использованием комбинированных изображений в соответствии с настоящим изобретением, и способствовать развитию медицины посредством предоставления результатов установки имплантатов.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг. 1 показана фотография, иллюстрирующая пример, в котором компьютерное томографическое изображение было искажено протезным изделием или протезом,

На фиг. 2 показана принципиальная схема системы для создания изображения имплантата в соответствии с вариантом реализации настоящего изобретения,

На фиг. 3 показана схема, иллюстрирующая пример приспособления для прикусывания, вводимого в ротовую полость пациента,

На фиг. 4 показана блок-схема способа создания изображения имплантата в соответствии с вариантом реализации настоящего изобретения,

На фиг. 5 показана блок-схема способа управления комбинированным изображением в соответствии с вариантом реализации настоящего изобретения,

На фиг. 6 и 7 показаны снимки экрана, иллюстрирующие пример отображения панорамного изображения на экране,

На фиг. 8 показана фотография, изображающая пробное изделие приспособления для прикусывания, изготовленное заявителем настоящего изобретения,

На фиг. 9 и 10 показаны принципиальные схемы, иллюстрирующие пример, в котором система для создания изображения имплантата корректирует координатную информацию стереолитографических и компьютерных томографических данных, и

На фиг. 11 показана схема, иллюстрирующая пример комбинированного изображения, созданного путем объединения компьютерного томографического изображения и стереолитографического изображения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Описанное в настоящем описании приспособление для прикусывания вводят в ротовую полость пациента. Приспособление для прикусывания может быть использовано для моделирования структур зубов и десен внутри ротовой полости пациента. Приспособление для прикусывания может быть оснащено контрольной пластинкой. Контрольная пластинка может проходить от одной стороны приспособления для прикусывания наружу из ротовой полости пациента. Контрольная пластинка может быть использована для корректировки компьютерных томографических данных.

Описанные в настоящем описании гипсовые слепки могут быть созданы путем отпечатывания форм зубов и десен на гипсе. Гипс расположен внутри приспособления для прикусывания и обеспечивает возможность отпечатывания форм зубов и десен вокруг зубов на себе при введении приспособления для прикусывания в ротовую полость пациента и последующем зажатии гипса зубами пациента.

Описанные в настоящем описании стереолитографические данные могут быть выполнены в форме типа ASCII или бинарной форме. Стереолитографические данные могут относиться к данным, которые представляют поверхности трехмерного объекта с использованием многоугольников таким образом, чтобы обеспечивать легкое распознавание данных моделирования трехмерного объекта различными типами программ для работы с трехмерными изображениями.

Описанные в настоящем описании компьютерные томографические данные могут относиться к данным о томографических изображениях зубов пациента, захватываемых компьютерным томографом. Альтернативно, хотя компьютерные томографические данные могут относиться к трехмерному изображению, созданному с использованием множества томографических изображений, компьютерные томографические данные не ограничены им.

Далее будут описаны варианты реализации настоящего изобретения со ссылками на сопровождающие чертежи.

На фиг. 2 показана принципиальная схема системы 100 для создания изображения имплантата в соответствии с вариантом реализации настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 2, система 100 для создания изображения имплантата в соответствии с этим вариантом реализации настоящего изобретения соединена со множеством терминалов 10a-10n пользователя через сеть и соединена с компьютерным томографом 30 через проводное или беспроводное соединение, и, таким образом, может получать данные компьютерной томографии (СТ-данные) от компьютерного томографа 30. В этом случае компьютерный томограф 30 может создавать компьютерные томографические данные (СТ-данные) путем сканирования посредством томографа структур черепа и зубов пациента, а также десен вокруг указанных зубов с использованием рентгеновских лучей.

Компьютерные томографические данные (СТ-данные) могут содержать не только информацию о структурах и плотностях зубов и десен, но и данные о приспособлении 60 для прикусывания. Приспособление 60 для прикусывания вводят в ротовую полость пациента. При взаимодействии приспособления 60 для прикусывания с зубами, это приспособление 60 для прикусывания оказывается наполненным гипсом, используемым для создания слепков структуры зубов и десен вокруг этих зубов, и может быть сформировано таким образом, что контрольная пластинка проходит в направлении, противоположном направлению введения в ротовую полость. Конструкция приспособления 60 для прикусывания будет описана с дополнительной ссылкой на фиг. 3.

На фиг. 3 показана схема, иллюстрирующая пример приспособления для прикусывания, вводимого в ротовую полость пациента.

Изображенное приспособление 60 для прикусывания может содержать корпус 61, выполненный имеющим криволинейность вдоль размещения зубов пациента и контрольную пластину 62, выполненную таким образом, что она проходит от центра передних зубов пациента в направлении, противоположном направлению ротовой полости. Приспособление 60 для прикусывания выполнено таким образом, что пространство этого приспособления 60 для прикусывания, которое обращено к зубам пациента, наполнено гипсом 63, а структура зубов пациента и структура десен вокруг этих зубов отпечатываются на гипсе 63, когда этот гипс 63 сжат зубами пациента.

Контрольная пластинка 62, содержащаяся в приспособлении 60 для прикусывания, выполнена в приблизительно квадратной форме колонны и может быть сформирована таким образом, что она выступает от центра приспособления 60 для прикусывания по направлению наружу от зубов пациента. Информация о контрольной пластинке 62 не только содержится в компьютерных томографических данных (СТ-данных), но также содержится и в стереолитографических данных (STL-данных), созданных относительно гипсовых слепков после создания гипсовых слепков зубов и десен пациента. То есть, данные о контрольной пластинке 62 могут содержаться в компьютерных томографических данных и стереолитографических данных.

Компьютерные томографические данные и стереолитографические данные, в которых содержатся данные о приспособлении 60 для прикусывания, выдают в систему 100 для создания изображения имплантата в соответствии с вариантом реализации настоящего изобретения, которая может корректировать компьютерные томографические данные на основании стереолитографических данных, полученных через гипсовые слепки и имеющих точные размеры. С этой целью система 100 для создания изображения имплантата может обеспечивать идентичность координатной информации контрольной пластинки 62 в данных стереолитографии (STL-данных) с координатной информацией контрольной пластинки 62 в данных компьютерной томографии (СТ-данных). Система 100 для создания изображения имплантата:

(1) вносит корректировку в координатную информацию контрольной пластинки 62, содержащуюся в компьютерных томографических данных, на координатную информацию контрольной пластинки 62, содержащуюся в стереолитографических данных (STL-данных). Этот процесс может быть назван как «корректировка контрольной точки».

(2) после корректировки координатной информации контрольной пластинки 62 в компьютерных томографических данных корректирует координаты зубов на основании откорректированных координат контрольной пластинки 62.

(3) обеспечивает возможность изменения размера расстояний между координатами компьютерных томографических данных на основании корректировки координат компьютерных томографических данных (СТ-данных).

(4) после корректировки компьютерных томографических данных, создает комбинированное изображение путем объединения откорректированных компьютерных томографических данных и стереолитографических данных. Комбинированное изображение создано путем объединения данных о структурах наружного скелета, таких как структура зубов и структура десен, в стереолитографических данных и компьютерных томографических данных, в которых содержатся откорректированные координаты, таким образом обеспечивая возможность точного представления структуры десен компьютерными томографическими данными, которые неспособны представлять десны.

Как описано в (1)-(4), система 100 для создания изображения имплантата может создавать комбинированное изображение и может отображать созданное комбинированное изображение на устройстве отображения. Устройство отображения может быть одним из устройств, таких как жидкокристаллический экран, светодиод, плазменный дисплей и электронно-лучевая трубка, присоединенным к системе 100 для создания изображения имплантата.

В это время система 100 для создания изображения имплантата может выдавать данные о процедуре установки имплантата на терминалы 10a-10n пользователя больницы, центра общественного здравоохранения, медицинского учебного заведения и других организаций, требующих знаний и опыта относительно процедуры установки имплантата.

Данные о процедуре установки имплантата могут быть выполнены в виде подвижного изображения, в котором интерфейс пользователя, обеспеченный системой 100 для создания изображения имплантата, применен был к действительной процедуре установки имплантата. Кроме того, данные о процедуре установки имплантата могут являться учебными материалами относительно самого интерфейса пользователя, обеспеченного системой 100 для создания изображения имплантата. Оплата за данные о процедуре установки имплантата может осуществляться в соответствии с системой учета стоимости на основании пользования, основанной на периоде от времени входа одного из терминалов 10a-10n пользователя в систему 100 для создания изображения имплантата до времени отключения связи. Альтернативно, оплата за данные о процедуре установки имплантата может осуществляться пропорционально периоду доступа одного из терминалов 10a-10n пользователя к данным о процедуре установки имплантата. Однако система оплаты стоимости данных, относящаяся к данным о процедуре установки имплантата, не ограничена этими примерами.

Предпочтительно система 100 для создания изображения имплантата может содержать модуль 110 ввода данных моделирования, модуль 120 корректировки компьютерных томографических данных, модуль 130 создания комбинированных изображений, модуль 140 управления изображением и базу 150 данных.

После введения приспособления 60 для прикусывания в ротовую полость пациента, модуль 110 ввода данных моделирования может подавать компьютерные томографические данные, то есть, данные, полученные компьютерным томографом 30, и стереолитографические данные, то есть данные трехмерного моделирования, относящиеся к приспособлению 60 для прикусывания, введенному в ротовую полость пациента, и гипсовым слепкам, полученным с использованием приспособления 60 для прикусывания.

Данные трехмерного моделирования могут быть созданы путем сканирования приспособления 60 для прикусывания, контрольной пластинки 62 и гипсовых слепков с использованием трехмерного сканера. В этом случае созданные данные трехмерного моделирования могут быть стереолитографическими данными. Так как стереолитографические данные не подвержены внешним факторам воздействия протезного изделия и/или протеза, который может находиться внутри ротовой полости пациента, или факторам, прерывающим трехмерное сканирование, они могут представлять зубы и десны пациента с наибольшей точностью.

После получения компьютерных томографических данных и стереолитографических данных, модуль 110 ввода данных моделирования может подавать данные к модулю 120 корректировки компьютерных томографических данных.

Модуль 120 корректировки компьютерных томографических данных извлекает координатную информацию контрольной пластинки 62, содержащуюся в компьютерных томографических данных, и координатную информацию контрольной пластинки 62, содержащуюся в стереолитографических данных, и корректирует координатную информацию контрольной пластинки 62, содержащуюся в компьютерных томографических данных относительно координатной информации контрольной пластинки 62, содержащейся в стереолитографических данных. Компьютерные томографические данные могут быть откорректированы путем применения любого из следующих способов:

(5) способ осуществления корректировки путем применения откорректированных разностей ко всей координатной информации компьютерных томографических данных, при условии, что координатная информация контрольной пластинки 62, содержащаяся в компьютерных томографических данных, откорректирована, и

(6) способ корректировки расстояний между контрольной пластинкой 62, зубами и деснами с использованием значений стереолитографических данных на основании откорректированной координатной информации после корректировки координатной информации контрольной пластинки 62, содержащейся в компьютерных томографических данных.

Например, если предположить, что расстояние между координатной информацией контрольной пластинки 62, содержащейся в компьютерных томографических данных, и молярным зубом является L1, а расстояние между контрольной пластинкой 62 и молярным зубом, содержащееся в стереолитографических данных, является 12, модуль 120 корректировки компьютерных томографических данных корректирует координатную информацию контрольной пластинки 62, содержащуюся в компьютерных томографических данных, на координатную информацию в стереолитографических данных, а затем корректирует расстояние между контрольной пластинкой 62 и молярным зубом в откорректированных компьютерных томографических данных на 12. Посредством этого процесса, все компьютерные томографические данные могут быть откорректированы на основании стереолитографических данных.

Затем, модуль 120 корректировки компьютерных томографических данных может исправить компьютерные томографические данные посредством изменения размера разностей между индивидуальными координатами, составляющими трехмерное изображение.

Компьютерные томографические данные с измененным размером могут быть поданы в модуль 130 создания комбинированных изображений, который может создавать комбинированное изображение, на котором зубы и десны представлены путем объединения откорректированных компьютерных томографических данных и информации о наружном скелете стереолитографических данных.

Структуры десен, отпечатанные на гипсовых слепках, через трехмерный сканер могут быть представлены с использованием стереолитографических данных, представлены посредством многоугольников, например треугольников, четырехугольников, пятиугольников и других многоугольников. Соответственно, при сочетании стереолитографических данных, которые имеют одинаковый размер с откорректированными компьютерными томографическими данными, с компьютерными томографическими данными, компьютерные томографические данные могут представлять все зубы, ротовую полость и десны. В этом случае, так как координаты и размер компьютерных томографических данных были откорректированы на основании стереолитографических данных, откорректированные компьютерные томографические данные могут быть откорректированы с точностью, подобной точности стереолитографических данных.

На фиг. 4 показана блок-схема способа создания изображения имплантата в соответствии с вариантом реализации настоящего изобретения. Фиг. 4 будет описана в сочетании с фиг. 2 и 3.

Как показано на фиг. 4, сперва осуществляют захват изображения ротовой полости пациента, в которую было введено приспособление 60 для прикусывания, с использованием компьютерного томографа 30, а компьютерные томографические данные принимают через компьютерный томограф 30 на этапе S201. Затем приспособление 60 для прикусывания убирают из ротовой полости пациента, гипсовые слепки изготавливают для структур зубов и десен пациента посредством убранного приспособления 60 для прикусывания, а стереолитографические данные, то есть данные трехмерного моделирования, создают с использованием гипсовых слепков на этапе S202. В этом случае, данные о приспособлении 60 для прикусывания могут содержаться в компьютерных томографических данных и стереолитографических данных. Кроме того, стереолитографические данные могут быть получены посредством трехмерного сканирования гипсовых слепков. Данные о расположении конструкции приспособления 60 для прикусывания содержатся в стереолитографических данных и компьютерных томографических данных.

Затем, система 100 для создания изображения имплантата накладывает приспособление 60 для прикусывания, содержащееся в компьютерных томографических данных, на приспособление 60 для прикусывания, содержащееся в стереолитографических данных на этапе S203. Наложение приспособлений 60 для прикусывания друг на друга может быть осуществлено посредством использования любого из способов осуществления наложения через изображения компьютерных томографических данных и стереолитографических данных, и способа накладывания координатной информации приспособления 60 для прикусывания в компьютерных томографических данных на координатную информацию приспособления 60 для прикусывания в стереолитографических данных.

Наложение приспособлений 60 для прикусывания компьютерных томографических данных и стереолитографических данных друг на друга означает установку контрольных точек компьютерных томографических данных и стереолитографических данных, то есть, расположений двух приспособлений 60 для прикусывания, в одну точку. Посредством такой установки, компьютерные томографические данные и стереолитографические данные могут иметь общую контрольную точку, а также координатная информация компьютерных томографических данных может быть откорректирована в соответствии со стереолитографическими данными.

Затем, система 100 для создания изображения имплантата удаляет данные о приспособлениях 60 для прикусывания из компьютерных томографических данных и стереолитографических данных на этапе S204 и оставляет только данные о зубах, деснах и ротовой полости пациента. После удаления данных о приспособлениях 60 для прикусывания, система 100 для создания изображения имплантата может корректировать координатную информацию компьютерных томографических данных, в которых информация о расположении контрольной пластинки 62 была откорректирована, с одновременным соотнесением со стереолитографическими данными на этапе S205. При корректировке координатной информации, координатная информация компьютерных томографических данных может быть реализована посредством применения расстояний между контрольной пластинкой 62, используемой в качестве контрольной точки, и зубами, содержащихся в стереолитографических данных, к компьютерным томографическим данным.

Например, если предположить, что расстояние между контрольной пластинкой 62 и молярным зубом является D1 в стереолитографических данных, а расстояние между контрольной пластинкой 62 и молярным зубом является D2 в компьютерных томографических данных, то D2 может быть откорректировано на D1. Посредством этого корректировки координатная информация, содержащаяся в компьютерных томографических данных, может быть откорректирована посредством отношения к расстояниям между контрольной пластинкой 62 и координатной информацией стереолитографических данных.

Стереолитографические данные содержат структуру наружного скелета вокруг зубов и десны вокруг зубов. При сочетании стереолитографических данных с компьютерными томографическими данными в состоянии, в котором компьютерные томографические данные были откорректированы таким образом, чтобы обеспечивать представление изображений одинакового размера, структура десен, которая не может быть представлена компьютерными томографическими данными, может быть представлена на основании компьютерных томографических данных.

В случае компьютерных томографических данных кровь или десны, имеющие низкую плотность, имеют более низкое разрешение, чем зубы, так как рентгеновские лучи излучают на зубы и десны пациента и затем представляют разности в плотности. В то же время, стереолитографические данные могут ясно представлять строение зубов и десен вокруг зубов, так как являются данными трехмерного моделирования основанными на гипсовых слепках структур зубов и десен пациента.

При корректировке координатной информации компьютерных томографических данных в соответствии со стереолитографическими данными, размеры изображения, представленного посредством компьютерных томографических данных, и изображения представленного посредством стереолитографических данных, могут быть изменены с получением одинакового размера. Соответственно, компьютерные томографические данные и стереолитографические данные, которые являются изображениями одинакового размера, могут быть наложены друг на друга, плотность зубов и структуры ротовой полости может быть по требованию представлена наложенными компьютерными томографическими данными и стереолитографическими данными, а десны, расположенные вокруг зубов в стереолитографических данных могут быть добавлены к изображению компьютерных томографических данных. Изображение, созданное путем объединения компьютерных томографических данных со стереолитографическими данными, как описано ранее, может быть именовано «комбинированным изображением». Система 100 для создания изображения имплантата создает трехмерное комбинированное изображение на этапе S207, и может отображать трехмерное комбинированное изображение на устройстве отображения, или может хранить трехмерное комбинированное изображение в форме файла и затем подавать его к терминалам 10a-10n пользователя.

На фиг. 5 показана блок-схема способа управления комбинированным изображением в соответствии с вариантом реализации настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 5, сперва система 100 для создания изображения имплантата отображает главное меню на устройстве отображения, отображает меню пользовательского режима и распознает режим, заданный пользователем, на этапе S301. Система 100 для создания изображения имплантата может предоставлять различные пользовательские режимы относительно созданного комбинированного изображения.

Например, пользовательские режимы могут содержать индивидуальный режим, в котором содержится одно из изображения с верхней точки, полученного при рассмотрении зубов по направлению от черепа, изображения с верхней точки, полученного при рассмотрении зубов по направлению от челюстей, трехмерного изображения, обеспечивающего возможность представления черепа и зубов вместе, и 2х-мерного изображения спереди, полученного при рассмотрении верхних зубов и нижних зубов спереди, и панорамного режима, в котором содержатся по меньшей мере два или все из изображения с верхней точки, трехмерного изображения и изображения спереди.

Затем, система 100 для создания изображения имплантата определяет, была ли выбрана панорамная опция меню в главном меню, на этапе S302.

При выборе пользователем индивидуального режима, относящегося к одному из изображения с верхней точки, трехмерного изображения и изображения спереди, вместо панорамного режима, изображение, соответствующее индивидуальному режиму, может быть отображено на устройстве отображения. В то же время, при выборе пользователем панорамного режима, система 100 для создания изображения имплантата может обеспечивать возможность совместного отображения изображения с верхней точки, трехмерного изображения и изображения спереди на одном экране, или может обеспечивать возможность совместного отображения изображения с верхней точки и трехмерного изображения, или трехмерного изображения и изображения спереди на одном экране. Панорамный режим обеспечивает возможность совместного отображения различных изображений зубов на одном экране, таким образом обеспечивая возможность рассмотрения и анализа командой медицинских работников изображений зубов и их окружающих областей под различными углами.

С этой целью система 100 для создания изображения имплантата может разделять экран на участки на этапе S303, может располагать трехмерное изображение, изображение спереди и изображение с верхней точки в соответствующих участках на этапе S305 и может осуществлять управление таким образом, чтобы обеспечивать функционирование трехмерного изображения, изображения спереди и изображения с верхней точки, расположенных в соответствующих участках, в сочетании друг с другом, таким образом отображая изображения на экране, на этапе S306. Например, если допустить, что пользователь выбирает клык на изображении зубов, представленном на изображении спереди, с использованием мыши или клавиатуры и перетаскивает клык по направлению к молярному зубу, область, в которой представлен клык, может быть представлена в центре экрана трехмерного изображения при выборе клыка, а область, в которой представлен молярный зуб, может быть представлена в центре экрана при последующем перетаскивании клыка по направлению к молярному зубу.

На протяжении этой операции по соединению изображений пользователь может не только использовать изображение с верхней точки, изображение спереди и трехмерное изображение по отдельности, но также может включить представление соответствующих областей. В это время, если режим, выбранный пользователем не является панорамным режимом, система 100 для создания изображения имплантата обеспечивает возможность индивидуального отображения любого из изображения с верхней точки, изображения спереди и трехмерного изображения на экране на этапе S304. То есть, пользователь может включать изображение, соответствующее режиму изображения, выбранному пользователем для отображения на экране.

На фиг. 6 и 7 показаны снимки экрана, иллюстрирующие пример отображения панорамного изображения на экране.

Со ссылками на фиг. 6 и 7, фиг. 6 иллюстрирует пример изображения с верхней точки. То есть, фиг. 6 иллюстрирует пример изображения с верхней точки, полученного при рассмотрении по направлению от черепа к челюстям. От показанного изображения с верхней точки один из зубов пациента, который подлежит наблюдению пользователем, может быть выбран с использованием устройства ввода, такого как мышь. На фиг. 6, цифровыми указателями 401-405 обозначены точки, выбранные пользователем с использованием устройства ввода, такого как мышь. Фиг. 6 иллюстрирует пример, в котором пользователь выбирает зуб, который подлежит рассмотрению пользователем в трехмерном изображении и изображении спереди.

Затем, фиг. 7 иллюстрирует пример изображений, рассматриваемых в панорамном режиме. Со ссылкой на фиг. 7, один экран разделен на три участка A1, A2 и A3, а изображением спереди, трехмерное изображение и изображение с верхней точки отображены на указанных участках A1, A2 и A3, соответственно. При выборе пользователем точки P1 на изображении спереди, отображаемом на участке A1, а затем перетаскивании мыши в направлении DR3, трехмерное изображение, отображаемое на участке A2, может быть повернуто в направлении DR1. При выборе пользователем точки P1 на изображении спереди, отображаемом на участке A1, и перетаскивании мыши в направлении DR4, трехмерное изображение, отображаемое на участке A2, может быть повернуто в направлении DR4.

То есть, при выборе пользователем требуемого участка на изображении спереди, отображаемом на участке A1, с использованием устройства ввода, такого как мышь, и применении ввода перетаскиванием, трехмерное изображение, отображаемое на участке A2 может также быть повернуто в направлении DR3 или DR4 с целью отображения соответствующего участка. В этом случае изображение с верхней точки, отображаемое на участке A3, изображает круговую схему на участке, выбранном из изображения спереди, таким образом обеспечивая возможность синтетического определения пользователем состояний и структур зубов пациента и десен вокруг зубов на основании совмещенных изображения с верхней точки, трехмерного изображения и изображения спереди.

В то же время, на фиг. 7 линия P2 может соответствовать контрольной линии REF зубов на изображении спереди, отображаемом на участке A1.

Кроме того, на виде с верхней точки участка A3 изображения, участок, подлежащий рассмотрению пользователем, соответствует точке P3, а расположение точки P3 соответствует расположению точки P1. То есть, это означает, что изображения участков A1, A2 и A3 функционируют в сочетании друг с другом таким образом, чтобы обеспечивать расположение одного и того же зуба по центру экрана.

На фиг. 8 показана фотография, изображающая пробное изделие приспособления для прикусывания, изготовленное заявителем настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 8, приспособление для прикусывания может содержать корпус 61, выполненный с возможностью введения в ротовую полость пациента, контрольную пластинку 62 и гипс 63.

Корпус 61 и контрольная пластинка 62 могут быть изготовлены из пластмассы. Контрольная пластинка 62 может быть выполнена цельно с корпусом 61 и может выступать от корпуса 61 таким образом, чтобы находиться за пределами ротовой полости. Посредством этой конфигурации может быть предотвращено скручивание или изгиб контрольной пластинки 62 внутри ротовой полости во время возможного создания компьютерных томографических данных и стереолитографических данных контрольной пластинки 62.

Гипс 63 может содержаться на участке, обращенном к зубам пациента. При применении давления пациентом к гипсу 63 с использованием его или ее зубов, формы зубов пациента и десен вокруг зубов могут быть отпечатаны на гипсе 63. Указанные отпечатанные формы зубов и десен могут быть использованы для последующего создания стереолитографических данных посредством трехмерного сканера.

На фиг. 9 и 10 показаны принципиальные схемы, иллюстрирующие пример, в котором система для создания изображения имплантата корректирует координатную информацию стереолитографических и компьютерных томографических данных.

Со ссылкой на фиг. 9 и 10, стереолитографические изображение, созданное на основании стереолитографических данных и компьютерного томографического изображения, созданного на основании компьютерных томографических данных, обеспечивает возможность определения расстояний и направлений, относящихся к зубам, на основании контрольной пластинки 62. Контрольные пластинки 62, изображенные на фиг. 9 и 10, являются одинаковыми.

Перед сравнением фиг. 9 и 10 друг с другом, далее будут описаны изображения на фиг. 9 и 10.

- Описания -

На фиг. 9 расстояния между контрольной пластинкой 62 и обеими сторонами зуба 80 являются d1 и d2, соответственно.

На фиг. 10 расстояния между контрольной пластинкой 62 и обеими торцевыми сторонами зуба 81 являются 64 и d5, соответственно.

Компьютерное томографическое изображение, изображенное на фиг. 10, соответствует компьютерному томографическому изображению, созданному на основании компьютерных томографических данных, координатная информация которых не была откорректирована.

На компьютерном томографическом изображении, изображенном на фиг. 10, расстояние d3 между обоими концами зуба 81 смещено на расстояние d7 в направлении А одной стороны зуба 81. Это смещение направления, то есть, тип ошибки компьютерного томографического изображения, может быть создано в результате искажения изображения, созданного протезным изделием или протезом, расположенным вокруг зуба 80.

В этом случае, если расстояния d4 и d5 откорректированы с использованием d1 и d2, то есть, расстояний между контрольной пластинкой 62 и зубом 80, d4 и d5, то есть, расстояния между контрольной пластинкой 62 и зубами 81, изображенные на фиг. 10, могут быть откорректированы на d1 и d2, соответственно. Таким образом, расстояния между контрольной пластинкой 62 и каждым из зубов пациента может быть откорректировано путем корректировки значений данных компьютерной томографии с одновременным соотнесением с расстояниями, указанными в стереолитографических данных.

В настоящем изобретении контрольная пластинка 62 может являться контрольной точкой, на основании которой расстояния и направления относительно каждого зуба корректируют в компьютерных томографических данных.

Соответственно, требуется обеспечить идентичность контрольной пластинки 62 стереолитографических данных с контрольной пластинкой 62 компьютерных томографических данных. Перед корректировкой координатной информации компьютерных томографических данных, следует исправить координатную информацию контрольной пластинки 62 в соответствии со стереолитографическими данными. После корректировки координатной информации контрольной пластинки 62 в компьютерных томографических данных, координатная информация зубов, содержащаяся в компьютерных томографических данных, может быть откорректирована на основании стереолитографических данных. Соответственно, размер формы и координатной информации каждого из зубов, представленных в компьютерных томографических данных, может быть изменен на основании стереолитографических данных. После обработки изменения размера, компьютерное томографические и стереолитографическое изображения, созданные на основании компьютерных томографических и стереолитографических данных, могут иметь одинаковый размер. Формы и плотности зубов и десен могут быть представлены путем объединения изображения компьютерной томографии со структурами наружного скелета десен, представленными на стереолитографическом изображении. Изображение, на котором формы зубов и десен представлены путем объединения данных компьютерной томографии и данных стереолитографии, именуется комбинированным изображением, которое может быть создано в форме, изображенной на фиг. 11.

1. Способ создания изображения имплантата, осуществляемый посредством системы для создания изображения имплантата, которая создает изображение имплантата и отображает его на устройстве отображения, причем согласно способу:
получают данные компьютерной томографии (СТ-данные), получаемые после ввода приспособления для прикусывания, снабженного контрольной пластинкой, в ротовую полость пациента, и данные стереолитографии (STL-данные), обеспечивающие возможность представления трехмерного (3D) объекта с использованием многоугольников с обеспечением одновременного соотнесения с гипсовыми слепками зубов,
обеспечивают идентичность координат контрольной пластинки СТ-данных с координатами контрольной пластинки STL-данных и корректируют СТ-данные на основании STL-данных и
создают комбинированное изображение таким образом, что откорректированные СТ-данные представляют область первой плотности, а указанные STL-данные представляют область второй плотности.

2. Способ по п. 1, согласно которому корректировка СТ-данных включает внесение корректировки на координатную информацию из STL-данных в координатную информацию из указанных СТ-данных.

3. Способ по п. 1, согласно которому корректировка СТ-данных включает изменение их размера таким образом, что размер этих СТ-данных соответствует размеру STL-данных.

4. Способ по п. 1, согласно которому корректировка СТ-данных включает внесение корректировки в координатную информацию контрольной пластинки, содержащуюся в СТ-данных, на координатную информацию контрольной пластинки, содержащуюся в STL-данных, и корректировку координатной информации из СТ-данных на основании скорректированной координатной информации контрольной пластинки.

5. Способ по п. 1, согласно которому комбинированное изображение является изображением, созданным путем включения структуры наружного скелета из STL-данных в СТ-данные.

6. Способ по п. 1, согласно которому дополнительно после получения СТ-данных и STL-данных обеспечивают идентичность контрольной пластинки СТ-данных и контрольной пластинки STL-данных и удаляют данные изображения, относящиеся к контрольной пластинке и к приспособлению для прикусывания.

7. Способ по п. 1, согласно которому дополнительно после создания комбинированного изображения:
разделяют область отображения экрана на первую часть и вторую часть,
располагают двумерное и трехмерное (3D) изображения зубов соответственно в первой и второй частях и
отображают объединенное изображение на экране, являющееся изображением, в котором, при применении управления пользователем к любому изображению из плоского и трехмерного (3D) изображений, происходит изменение остального изображения вместе с указанным любым изображением.

8. Способ по п. 7, согласно которому объединенное изображение является вращающимся изображением.

9. Система для создания изображения имплантата, содержащая:
модуль ввода данных компьютерной томографии (СТ-данных), выполненный с возможностью получения СТ-данных, полученных после ввода приспособления для прикусывания, снабженного контрольной пластинкой, в ротовую полость пациента, и данных стереолитографии (STL-данных), созданных с использованием гипсовых слепков зубов,
модуль корректировки СТ-данных, выполненный с возможностью обеспечения идентичности контрольной пластинки СТ-данных с контрольной пластинкой STL-данных и с возможностью корректировки СТ-данных на основании STL-данных, и
модуль создания комбинированных изображений, выполненный с возможностью создания комбинированного изображения путем объединения откорректированных СТ-данных с указанной STL-структурой таким образом, что СТ-данные представляют зубы пациента, а STL-данные представляют десны пациента, что обеспечивает указанным СТ-данным и STL-данным возможность представлять соответственно области с различной плотностью.

10. Система по п. 9, в которой модуль корректировки СТ-данных осуществляет корректировку контрольной точки, в которой координаты контрольной пластинки, содержащиеся в СТ-данных, откорректированы на координаты контрольной пластинки, содержащиеся в STL-данных.

11. Система по п. 10, в которой модуль корректировки СТ-данных, после осуществления корректировки контрольной точки, корректирует координаты СТ-данных с одновременным соотнесением с откорректированными координатами контрольной пластинки.

12. Система по п. 9, в которой модуль корректировки СТ-данных корректирует координатную информацию СТ-данных, в которых координаты контрольной пластинки были откорректированы, с одновременным соотнесением с взаиморасположением между контрольной пластинкой и STL-данными.

13. Система по п. 12, в которой модуль корректировки СТ-данных изменяет размер расстояний между координатами в ответ на корректировку координатной информации.

14. Система по п. 9, дополнительно содержащая модуль создания комбинированных изображений, выполненный с возможностью создания трехмерного (3D) изображения путем включения структуры наружного скелета из STL-данных в откорректированные СТ-данные.