THE FACE MODEL GENERATION METHOD FOR THE DENTAL PROCEDURE SIMULATION

• Main Authors: LIM, YONG HYUN, JEE, HEON JOO, CHO, HEON JAE
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 13.01.2016
• Subjects: APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE; CALCULATING; COMPUTING; COUNTING; DENTISTRY; HUMAN NECESSITIES; HYGIENE; IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL; MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; PHYSICS

The present invention relates to a face model generation method reflecting face change according to the result of a simulated tooth moving surgery in orthodontic procedure and, more specifically, to a technique of generating a model similar to real face by using two-dimensional face picture data and head tomogram data as input data, and using a three-dimensional CAD model reconstruction technique and a texture mapping technique or a technique of matching result data of a three-dimensional face surface model and a three-dimensional color scanner. In other words, in the present invention, provided is a method for generating a face model for dental procedure simulation reflecting change in a face shape according to tooth movement simulation. 본 발명은 교정을 위한 치과 시술에서 치아 이동 모의시술 결과에 따른 얼굴 변화를 반영하는 얼굴모델 생성 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 2D 얼굴 사진 데이터와 두부 단층 이미지 데이터를 입력 데이터로 이용하고 3D CAD 모델 복원 기술 및 텍스쳐 매핑(Texture Mapping) 기술 또는 3D 얼굴표면 모델과 3D 컬러 스캐너(3D color scanner)의 결과물 데이터를 정합하는 기술을 이용함으로써, 실제 얼굴과 유사한 모델을 생성하는 것에 관한 기술이다. 즉, 치아 이동 시뮬레이션에 따른 얼굴형의 변화를 실시간으로 반영할 수 있는, 치과 시술 시뮬레이션을 위한 얼굴모델을 생성하는 방법을 제공하는 것에 관한 기술이다. 본 발명에 의하면, 3D CAD 모델 기반 프로세스를 제공하며, 3D 얼굴표면 모델 생성시 3D 두부영상에 포함된 얼굴표면을 구분하는 과정에서 콧구멍 안 빈공간에 포함되는 피부인 비강이나 부비동 등 불필요한 부분이 피부 표면으로 인식되는 문제를 해결함으로써 정밀하고 정확한 시뮬레이션을 수행할 수 있는 데이터를 제공하고, 단층 이미지 촬영(CT 등)과 얼굴 사진 촬영시 서로 다른 장비의 특성, 환자의 움직임, 카메라 렌즈와 환자가 이루는 각도 등에 의한 두 장비의 서로 다른 결과물로부터 발생되는 텍스쳐 매핑의 오차를 해결할 수 있는 텍스쳐 매핑 기술을 제공하며, 복수 개의 이미지를 기반으로 가시성이 가장 좋은 이미지만을 이용하여 구성된 3D 얼굴모델을 제공하고, 3D 컬러 스캐너에 의한 결과값을 3D 얼굴표면 모델에 정합함으로써, 텍스쳐 매핑 과정에서 발생할 수 있는 오차 없이 심미적인 3D 얼굴모델을 제공하며, 치과 시술에 있어서 시뮬레이션을 수행하여 이를 실시간으로 반영할 수 있는 3D 얼굴모델을 제공하고, 의사의 진단 및 모의시술 결과 등에 의한 데이터를 3D 얼굴모델에 반영한 상태로 시뮬레이션을 수행할 수 있다.