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복수의 치아를 촬영한 엑스레이 이미지인 치아 형상 데이터를 치아 하부 끝단으로부터 상부 방향으로 일정 거리까지의 치아 영역인 치근부에서 저항 중심의 위치를 산출하는 치아 형성 분석부;상기 치근부의 저항 중심의 위치에서 상기 치근부의 역학적 이동을 모사하는 스프링의 위치 이동을 3 방향의 선형 운동으로 나타낸 치근막의 이동 스프링 상수를 계산하는 이동 스프링 상수 계산부;상기 치근부의 저항 중심의 위치에서 상기 치근부의 역학적 이동을 모사하는 스프링의 위치 이동을 3 방향의 회전 운동으로 나타낸 치근막의 회전 스프링 상수를 계산하는 회전 스프링 상수 계산부; 및상기 이동 스프링 상수와 상기 회전 스프링 상수를 기초로 상기 치근부에 가해지는 치아가 뒤로 밀리는 이동력과 치아가 돌아가는 회전력을 통해 상기 치아의 위치 변화를 판단하는 제어부를 포함하고,상기 치아 형성 분석부는 상기 치아 형상 데이터에서 상기 치근부의 형상을 사다리꼴과 삼각형의 조합으로 근사화하며,상기 치근막의 회전 스프링 상수는 하기의 수학식 1과 수학식 2에 의해 계산하는 것을 특징으로 하는 투명 디바이스 모델링 장치
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복수의 치아를 촬영한 엑스레이 이미지인 치아 형상 데이터를 치아 하부 끝단으로부터 상부 방향으로 일정 거리까지의 치아 영역인 치근부에서 저항 중심의 위치를 산출하는 치아 형성 분석부;상기 치근부의 저항 중심의 위치에서 상기 치근부의 역학적 이동을 모사하는 스프링의 위치 이동을 3 방향의 선형 운동으로 나타낸 치근막의 이동 스프링 상수를 계산하는 이동 스프링 상수 계산부;상기 치근부의 저항 중심의 위치에서 상기 치근부의 역학적 이동을 모사하는 스프링의 위치 이동을 3 방향의 회전 운동으로 나타낸 치근막의 회전 스프링 상수를 계산하는 회전 스프링 상수 계산부; 및상기 이동 스프링 상수와 상기 회전 스프링 상수를 기초로 상기 치근부에 가해지는 치아가 뒤로 밀리는 이동력과 치아가 돌아가는 회전력을 통해 상기 치아의 위치 변화를 판단하는 제어부를 포함하며,상기 치근막의 특정 위치의 압력에 따른 교정력을 매칭하고, 치근막의 생물학적 변화를 일으키는 치근막 압력의 대표값을 상기 저항 중심에서 상기 치근막의 상부 끝단까지의 영역을 치아 길이 방향으로 1:2로 내분하는 위치의 압력값으로 정하며, 상기 치근막 압력의 대표값에 매칭되는 교정력을 산출하는 교정력 계산부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디바이스 모델링 장치
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제4항에 있어서,환자 치근막의 강성, 상기 산출한 교정력, 상기 치아와 투명 디바이스의 초기 간섭량의 정보를 하기의 수학식 3과 같이 연계시켜 상기 투명 디바이스의 강성을 계산하는 투명 디바이스 강성 산출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디바이스 모델링 장치
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복수의 치아를 촬영한 엑스레이 이미지인 치아 형상 데이터를 치아 하부 끝단으로부터 상부 방향으로 일정 거리까지의 치아 영역인 치근부에서 저항 중심의 위치를 산출하는 치아 형성 분석부;상기 치근부의 저항 중심의 위치에서 상기 치근부의 역학적 이동을 모사하는 스프링의 위치 이동을 3 방향의 선형 운동으로 나타낸 치근막의 이동 스프링 상수를 계산하는 이동 스프링 상수 계산부;상기 치근부의 저항 중심의 위치에서 상기 치근부의 역학적 이동을 모사하는 스프링의 위치 이동을 3 방향의 회전 운동으로 나타낸 치근막의 회전 스프링 상수를 계산하는 회전 스프링 상수 계산부; 및상기 이동 스프링 상수와 상기 회전 스프링 상수를 기초로 상기 치근부에 가해지는 치아가 뒤로 밀리는 이동력과 치아가 돌아가는 회전력을 통해 상기 치아의 위치 변화를 판단하는 제어부를 포함하고,상기 치아 형성 분석부는 상기 각각의 치아 형상 데이터에서 정사영 면적(투명 면적)을 형성하고, 상기 형성한 정사영 면적에서 상기 치근부의 정사영 면적을 산출하며, 상기 산출한 치근부의 정사영 면적에서 도심(Center of Figure)을 계산하여 상기 치근부의 저항 중심의 위치를 산출하며,상기 이동 스프링 상수 계산부는 기설정된 체적탄성계수에 치근막의 물성 정보를 기초로 계산된 비례상수를 곱한 후, 상기 치근부의 정사영 면적을 곱하여 상기 이동 스프링 상수를 계산하는 것을 특징으로 하는 투명 디바이스 모델링 장치
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제6항에 있어서,상기 이동 스프링 상수 계산부는 복수의 치아 중에서 임의의 표준 치아를 선택하고, 상기 선택한 표준 치아의 치근부의 저항 중심 위치를 기준으로 저항 중심의 위치 변화를 유한요소법(Finite Element Method)으로 해석하여 상기 치근부의 저항 중심 위치에 상기 치근부의 역학적 이동을 모사하는 스프링의 스프링 상수를 계산하고, 상기 표준 치아의 스프링 상수와 상기 표준 치아에 해당하는 치근부의 정사영 면적을 기준으로 상기 표준 치아를 제외한 나머지 치아의 치근부의 정사영 면적의 비율을 이용하여 상기 각각의 이동 스프링 상수를 예측하는 것을 특징으로 하는 투명 디바이스 모델링 장치
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형상 스캐너로부터 복수의 치아를 촬영한 엑스레이 이미지인 치아 형상 데이터를 수신하는 단계;상기 각각의 치아 형상 데이터에서 치아 하부 끝단으로부터 상부 방향으로 일정 거리까지의 치아 영역인 치근부를 추출하고, 상기 추출한 치근부의 도심인 저항 중심의 위치를 산출하는 단계;상기 치근부의 저항 중심의 위치에서 상기 치근부의 역학적 이동을 모사하는 스프링의 위치 이동을 3 방향의 선형 운동으로 나타낸 치근막의 이동 스프링 상수를 계산하고, 상기 치근부의 저항 중심의 위치에서 상기 치근부의 역학적 이동을 모사하는 스프링의 위치 이동을 3 방향의 회전 운동으로 나타낸 치근막의 회전 스프링 상수를 계산하는 단계; 및상기 이동 스프링 상수와 상기 회전 스프링 상수를 기초로 상기 치근부에 가해지는 치아가 뒤로 밀리는 이동력과 치아가 돌아가는 회전력을 통해 상기 치아의 위치 변화를 판단하는 단계를 포함하며,상기 치근막의 회전 스프링 상수를 계산하는 단계는,상기 치아 형상 데이터에서 상기 치근부의 형상을 사다리꼴과 삼각형의 조합으로 근사화하는 단계;상기 치근막의 회전 스프링 상수를 하기의 수학식 1과 수학식 2에 의해 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디바이스 모델링 방법
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형상 스캐너로부터 복수의 치아를 촬영한 엑스레이 이미지인 치아 형상 데이터를 수신하는 단계;상기 각각의 치아 형상 데이터에서 치아 하부 끝단으로부터 상부 방향으로 일정 거리까지의 치아 영역인 치근부를 추출하고, 상기 추출한 치근부의 도심인 저항 중심의 위치를 산출하는 단계;상기 치근부의 저항 중심의 위치에서 상기 치근부의 역학적 이동을 모사하는 스프링의 위치 이동을 3 방향의 선형 운동으로 나타낸 치근막의 이동 스프링 상수를 계산하고, 상기 치근부의 저항 중심의 위치에서 상기 치근부의 역학적 이동을 모사하는 스프링의 위치 이동을 3 방향의 회전 운동으로 나타낸 치근막의 회전 스프링 상수를 계산하는 단계; 및상기 이동 스프링 상수와 상기 회전 스프링 상수를 기초로 상기 치근부에 가해지는 치아가 뒤로 밀리는 이동력과 치아가 돌아가는 회전력을 통해 상기 치아의 위치 변화를 판단하는 단계를 포함하고,상기 저항 중심의 위치를 산출하는 단계는,상기 각각의 치아 형상 데이터에서 정사영 면적(투명 면적)을 형성하고, 상기 형성한 정사영 면적에서 상기 치근부의 정사영 면적을 산출하는 단계;상기 산출한 치근부의 정사영 면적에서 도심(Center of Figure)을 계산하여 상기 치근부의 저항 중심의 위치를 산출하는 단계를 더 포함하며,상기 치근막의 이동 스프링 상수를 계산하는 단계는,기설정된 체적탄성계수에 치근막의 물성 정보를 기초로 계산된 비례상수를 곱한 후, 상기 치근부의 정사영 면적을 곱하여 상기 이동 스프링 상수를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디바이스 모델링 방법
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제9항 또는 제10항에 있어서,상기 치아의 위치 변화를 판단하는 단계는,상기 치근막의 특정 위치의 압력에 따른 교정력을 매칭하는 단계;상기 치근막의 생물학적 변화를 일으키는 치근막 압력의 대표값을 상기 저항 중심에서 상기 치근막의 상부 끝단까지의 영역을 치아 길이 방향으로 1:2로 내분하는 위치의 압력값으로 정하는 단계; 및상기 치근막 압력의 대표값에 매칭되는 교정력을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디바이스 모델링 방법
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제9항 또는 제10항에 있어서,환자 치근막의 강성, 상기 산출한 교정력, 상기 치아와 투명 디바이스의 초기 간섭량의 정보를 하기의 수학식 3과 같이 연계시켜 상기 투명 디바이스의 강성을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디바이스 모델링 방법
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