WO2009149678A1 - Method and device for generating cephalometric images and recording the joint movement for orthodontic diagnostics using magnet technology - Google Patents

Method and device for generating cephalometric images and recording the joint movement for orthodontic diagnostics using magnet technology Download PDF

Info

Publication number
WO2009149678A1
WO2009149678A1 PCT/DE2008/001827 DE2008001827W WO2009149678A1 WO 2009149678 A1 WO2009149678 A1 WO 2009149678A1 DE 2008001827 W DE2008001827 W DE 2008001827W WO 2009149678 A1 WO2009149678 A1 WO 2009149678A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
points
patient
head
recording
head cap
Prior art date
Application number
PCT/DE2008/001827
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thorsten Brandt
Original Assignee
Orhtotec Oms S.L.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Orhtotec Oms S.L. filed Critical Orhtotec Oms S.L.
Priority to DE112008003982T priority Critical patent/DE112008003982A5/en
Publication of WO2009149678A1 publication Critical patent/WO2009149678A1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1126Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb using a particular sensing technique
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/45For evaluating or diagnosing the musculoskeletal system or teeth
    • A61B5/4528Joints
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0046Data acquisition means or methods
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7203Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal
    • A61B5/7207Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal of noise induced by motion artifacts
    • A61B5/721Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal of noise induced by motion artifacts using a separate sensor to detect motion or using motion information derived from signals other than the physiological signal to be measured

Definitions

  • cephalometry presented here without X-ray steels with a mobile head cap represents an alternative to classical cephalostat.
  • the new cephalometry is based on the three-dimensional registration in the magnetic field.
  • the Carbon Mobile Head Cap in combination with a 3D Magnetic Scanner, provides a digital imaging and cephalometric evaluation technique for orthodontic diagnostics, treatment planning and assessment of treatment outcomes.
  • One of the problems of conventional cephalometry is accurate and reproducible positioning in the cephalostat and its verifiability the reproducible positioning in the cephalostat is according to Young-Jooh et al [41] an important criterion for the significance of an X-ray image.
  • the main advantage of the cephalometry without X-rays in each individual representation of a projection plane in the skull center is no longer important.
  • One possible source of error when measuring with the mobile head cap is the slipping of the ultralight carbon head cap during the measurement. If a shift of the cap during the measurement is excluded, the respective position on the head has no influence on the measurement result, since the system calibrates itself. The system finds its respective projection plane by entering the anatomical points.
  • the main advantage lies in the reproducibility of measurements with the mobile head cap.
  • Another advantage is the measuring process as such, which can stand on a chair.
  • the state of the patient described in this way is objective according to the prior art and will also be communicated for research, education and diagnostics.
  • the Values of these measurements may provide a basis for a specific plan for treating a patient. ,.
  • the patient is sitting in a normal orthodontic patient chair for examination and is not firmly clamped in an X-ray machine.
  • the device ie the ultralight head cap, is placed with 3 pressure points and in 4 minutes the points are picked up with the measuring pin with rounded tip. After the last point the finished analysis will be displayed on the computer monitor. Before that, the examiner is guided through the program in a voice-controlled manner without having to look away from the patient. Only the measuring pin is operated.
  • the equipment requires only 220 volts and is mobile, so also on
  • Fig. 2 In the device, that is mobile head cap, 3 integrated magnetic coils, similar to a GPS navigation system, during the measurement with the head forms an immovable unit and determines exactly the position of the measuring pin.
  • Fig. 2: to Fig. 6 show the different projection levels and the fixation of the
  • Fig. 2 All 3 projection levels on the patient moving with the patient when the cap is placed on the patient's head. In this room, the values are displayed in 3-dimensional data.
  • Fig. 3 The median sagittal projection plane on the patient, to which the previous ones from the
  • Fig. 4 The frontal plane to which the previous from the cephalometric technique known
  • Fig. 5 Horizontal plane, the points for horizontal analysis are projected onto this plane.
  • Fig.6 The measuring pin on the lower jaw to show the lower jaw movements. Here are recorded for the movements of the lower jaw continuous measurements for the jaw movements.
  • the lower jaw moves only to the skull and the head cap, which is immovably positioned on the head.
  • Fig.7 The superimposition of the acquired 3D data into a 3D photo scan of the patient with fixed matching points, eg: nasion, subnasal and tragus right, from the outside in different projection planes, here for the lateral analysis, but also for the frontal analysis.
  • fixed matching points eg: nasion, subnasal and tragus right
  • Fig. 8 The superimposition of the acquired 3D data into a 3D-photo-scan of the patient from the inside into different projection planes and 3Dimensional, here for the lateral analysis in the middle of the skull - in this case the representation shifted parallel from inside to outside -, but also for the 3D grid representation within the soft tissue shell.
  • the assignment is made by superimposing 1 to 1 points from the photo scan and from the points obtained with the 3D magnetic scanner.
  • the software program works as follows:
  • Windows audio recorder and a microphone also be re-discussed. A backup copy of all data is recommended. Since these files are stored on the computer that is set up for the survey, this data must be from this
  • the head cap is placed on the patient with about 120 g on the head.
  • foam pads which are replaced by Velcro
  • the cap can be adapted to different head sizes.
  • the foam rubber set is included.
  • the placement, see photo 1 below, is done with light pressure.
  • the dots are picked up with the gray measuring pen, shown in photo 2.
  • the black dot on the measuring pen is the trigger for registering the points.
  • the measuring pen is held like a pencil, with the index finger the foil is pressed down and thereby registers the point.
  • the fingerstall used for the measurement has been omitted.
  • the fingerstall can be fixed with a rubber.
  • the program will announce the next point, e.g. B: Orbital left.
  • the program is started by double-clicking on the icon program started via a menu.
  • the most used measurement is that of the right side of the face. For this the button "3D scan right" is selected.
  • This process can take up to 20 seconds, depending on the speed of the computer, as the software protection and the scanner are searched for.
  • the round tip of the stylus is attached to the
  • Change soft tissue contour is triggered here with the index finger on the stylus.
  • the points may only be measured by medically trained personnel. For this special courses are to be occupied, in which the measuring and the prospecting, as well as the injury-free finding of the points is practiced.
  • the integration function converts 3D data from the face scan to the
  • Planning is done by overlaying the scanner points, so this
  • Shifts of 3D magnetic data take place.
  • scanned models which are integrated into the 3D space grid based on the acquired measuring points in the mouth.

Abstract

The application relates to a method and a device for generating cephalometric images of the visceral cranium and recording the joint movement of a patient for orthodontic diagnostics whilst dispensing with X-ray beams. To this end, a mobile head cap is positioned in a non-displaceable fashion on the head of the patient to be examined during the measurement. A magnetic field is generated by coils in the head cap, the latter recognizing 3D data of a measuring pin in the magnetic field. This data is used to register three-dimensional intra-oral and extra-oral points and lines of the human cranium. The software uses these points to calculate an illustrative representation in 2D and 3D, and the evaluation, and a connection with 3D photo scans and with volume tomogram images. The mandible movements can be registered during continuous registration as a result of the obtained mobility of the head.

Description

METHODE UND GERÄT ZUR ERZEUGUNG VON KEPHALOMETRISCHEN ZEICHNUNGEN UND AUFZEICHUNG DER GELEKBEWEGUNG FÜR DIE KIEFERORTHOPÄDISCHE DIAGNOSTIK UNTER VERWENDUNG VON MAGNETTECHNIK METHOD AND APPARATUS FOR PRODUCING CEPHALOMETRIC DRAWINGS AND RECORDING THE JOINT MOVEMENT FOR ORTHODONTIC DIAGNOSTICS USING MAGNETIC TECHNOLOGY
Beschreibung: Bestimmung von Ebenen, Strecken und Winkel innerhalb des Schädel für die Gelenk- und Gesichtsvermessung mit einen Kopfhalter mit Magnetspulen, Messtiftes und Meßstifthalter u.a. an der Unterkieferzahnreihe.Description: Determination of planes, distances and angles within the skull for the joint and face measurement with a head holder with magnetic coils, measuring pin and Meßstifthalter u.a. at the mandibular teeth row.
Die hier vorgestellte neue Kephalometrie ohne Röntgenstahlen mit einer mobilen Kopfkappe stellt eine Alternative zum klassischen Kephalostaten dar.The new cephalometry presented here without X-ray steels with a mobile head cap represents an alternative to classical cephalostat.
Die neue Kephalometrie basiert auf der dreidimensionalen Registrierung im Magnetfeld. Die mobile Kopfkappe aus Karbon in Kombination mit einem 3D-Magnetscanner stellt eine digitale Darstellungs- und Kephalometrieauswertungstechnik für die kieferorthopädische Diagnostik, Behandlungsplanung und Beurteilungen von Behandlungsergebnissen dar. Eines der Probleme der herkömmlichen Kephalometrie ist die exakte und reproduzierbare Positionierung im Kephalostaten und deren Überprüfbarkeit, denn die reproduzierbare Positionierung im Kephalostaten stellt nach Young-Jooh et al [41] ein wichtiges Kriterium für die Aussagekraft eines Röntgenbildes dar.The new cephalometry is based on the three-dimensional registration in the magnetic field. The Carbon Mobile Head Cap, in combination with a 3D Magnetic Scanner, provides a digital imaging and cephalometric evaluation technique for orthodontic diagnostics, treatment planning and assessment of treatment outcomes. One of the problems of conventional cephalometry is accurate and reproducible positioning in the cephalostat and its verifiability the reproducible positioning in the cephalostat is according to Young-Jooh et al [41] an important criterion for the significance of an X-ray image.
Nur in dem selten erscheinenden Idealfall ist die Positionierung des Projektionsobjektes senkrecht zum Zentralstrahl (Ahlquvist et al. 1983 [1, 2, 3], Eliassion et al. 1982 [13]). Zahlreiche Studien haben sich mit der Genauigkeit der Herstellung eines Fernröntgenseitenbildes beschäftigt. Es wurde festgestellt, dass die Herstellungsgenauigkeit eines Röntgenbildes im Wesentlichen von einer standardisierten Positionierung des Patienten abhängt. Dies ist insbesondere für die Verlaufskontrolle des Therapieerfolges bei einem Vergleich des Anfangsbildes und des Zwischenbildes wichtig, da es bei verschiedener Positionierung nicht vergleichbar ist[19, 24]. Kleinste Abweichung bei einer fehlerhaften Einstellung des Kopfes rufen bereits schwerste Asymmetriegrade hervor[41]. 10% aller Fernröngtenseitenaufnahmen haben eine solche Rotation, dass sie nicht auswertbar sind [41]. Schon ab 4° Rotation verändern sich kephalometrische Werte nach Küster et al 1989 signifikant, bei 10% aller Fälle wurden Rotationen größer als 10° gefunden [21, 41].Only in the rarely appearing ideal case is the positioning of the projection object perpendicular to the central beam (Ahlquvist et al., 1983 [1, 2, 3], Eliassion et al., 1982 [13]). Numerous studies have dealt with the accuracy of making a lateral cephalograms. It has been found that the manufacturing accuracy of an X-ray image essentially depends on a standardized positioning of the patient. This is particularly important for the follow-up of treatment success in a comparison of the initial image and the intermediate image, as it is not comparable with different positioning [19, 24]. The slightest deviation in an incorrect adjustment of the head already causes the severest degree of asymmetry [41]. 10% of all facsimile sites have such a rotation that they are not evaluable [41]. Küster et al. Significantly changed cephalometric values as early as 4 ° rotation in 1989, and in 10% of all cases, rotations greater than 10 ° were found [21, 41].
Hinzukommen weitere wesentliche Fehlerquellen wie die von Margolis beschriebene häufige fehlerhafte Positionierung [24], Unscharfe, Verschwommenheit, Versetzung durch Bewegungen während der Aufnahme, falsche Entwicklung, falsche Belichtung, nicht zu beurteilende Weichteile durch eine Summe von allem [23, 32, 37, 40]. So wurden alle möglichen Anstrengungen unternommen, diese Fehlerquellen zu unterbinden [12]. Mit der neuen mobilen Kopfkappe wird diese wesentliche Fehlerquelle ausgeschlossen Dies bedeutet, dass Bewegungen während der Registrierung (Aufnahme) keinen Einfluss auf die digitale Konstruktion des Kephalogramms mehr haben.. Des Weiteren wird die Projektion vereinheitlicht und in einem der Natur entsprechendem Maßstab von 1 zu 1 abgebildet. Dies ist mit bisheriger Technik nicht möglich, da verschiedene Kopf- Folienabstände zwischen 15 und 30 cm und Röhrenabstände von 1 m bis 4 m mit Verzeichnungen von 3.6% bis 17.6%, nicht nur die Vergleichbarkeit schwierig gestalten, sondern auch die Aufnahme als solche ungleich verzerren [20, 24, 32, 36]. Durch die Bemühungen die Verzeichnung so gering wie möglich zu gestalten, ergibt sich ein größerer Film-Röntgenröhrenabstand, wodurch die Belichtungszeit und die Strahlendosis steigen. Mit der gestiegenen Belichtungszeit steigt auch die Gefahr einer Verwackelung, die dann in Unscharfe des Bildes oder in einem Doppelbild endet. Oft wird dann, wegen der Strahlenbelastung auf eine zweite Aufnahme verzichtet, obwohl das Bild nicht auswertbar ist. Da diese Fehlerquellen beim der mobile Kopfkappe wegfällt, liegt der Hauptvorteil der Kephalometrie ohne Röntgenstrahlen in der jeweils individuellen Darstellung einer Projektionsebene in der Schädelmitte. Damit ist die Position von der mobile Kopfkappe zum Kopf des Patienten nicht mehr von Bedeutung. Eine mögliche Fehlerquelle beim der Vermessung mit der mobile Kopfkappe liegt in dem Verrutschen der ultraleichten Karbon- Kopfkappe während der Messung. Wenn eine Verschiebung der Kappe während der Messung ausgeschlossen wird, ist die jeweilige Position auf dem Kopf ohne Einfluss auf das Messergebnis, da sich das System selbst kalibriert. Das System findet durch die Eingabe der anatomischen Punkte seine jeweilige Projektionsebene. Damit liegt der Hauptvorteil in der Reproduzierbarkeit der Messungen mit der mobilen Kopfkappe.In addition, there are other major sources of error, such as the frequent erroneous positioning described by Margolis [24], blurring, blurring, displacement due to movement during shooting, improper development, wrong exposure, unpredictable soft tissue due to a sum of everything [23, 32, 37, 40 ]. All possible efforts have been made to prevent these sources of error [12]. The new mobile head cap eliminates this major source of error This means that movements during registration (recording) have no effect on the digital construction of the cephalogram. Furthermore, the projection is unified and mapped on a scale of 1 to 1 according to nature. This is not possible with previous technology, since different head-foil spacings between 15 and 30 cm and tube distances of 1 m to 4 m with distortions of 3.6% to 17.6%, not only make the comparability difficult, but also distort the recording as such unequal [20, 24, 32, 36]. Efforts to minimize distortion have resulted in greater film X-ray tube spacing, increasing exposure time and radiation dose. With the increased exposure time also increases the risk of blurring, which then ends in blurring of the picture or in a double image. Often, because of the radiation exposure, a second exposure is not required, although the image can not be evaluated. Since these sources of error in the mobile head cap is eliminated, the main advantage of the cephalometry without X-rays in each individual representation of a projection plane in the skull center. Thus, the position of the mobile head cap to the head of the patient is no longer important. One possible source of error when measuring with the mobile head cap is the slipping of the ultralight carbon head cap during the measurement. If a shift of the cap during the measurement is excluded, the respective position on the head has no influence on the measurement result, since the system calibrates itself. The system finds its respective projection plane by entering the anatomical points. Thus, the main advantage lies in the reproducibility of measurements with the mobile head cap.
Ein weitere Vorteil ist der Meßvorgang als solcher, der auf einem Stuhl standfϊnden kann.Another advantage is the measuring process as such, which can stand on a chair.
Normalerweise wird der Patient in den lichtlosen Röntgenraum geführt und dort hinter verschlossener Tür (damit andere Personen nicht auch noch von der Streustrahlung kontaminiert werden, sondern nur der Patient durchstrahlt wird, sind die Wände mit Bleiverkleidet und das kleine Sichtfenster aus Bleiglas). Allein durch diese extremen und notwendigen Vorsichtsmaßnahmen wird der teils unwiderruflichen Genveränderung durch Röntgenstrahlen Rechnung getragen (weltweit gültige Röntgenverordnung: erstellt aus den Nachuntersuchung der Hiroshima Opfer von 1945. Hier wurde festgestellt, daß die Leukämierate auch nach über 50 Jahren der damaligen überlebende Opfer der Atombombenexplosion auch noch heute ansteigt, Dadurch wurde per Verordnung festgelegt, daß es keine Verjährung der Belastung durch Röntgenstrahlen gibt ) Weiter im Röntgenvorgang in der täglichen kieferorthopädischen Praxis und in den Zahnkliniken: Nach dem Eintragen der Röntgendosis in das Röntgenbuch wird der Patient in den Röntgenraum geführt.Normally, the patient is led into the lightless X-ray room and there behind the closed door (so that other people are not contaminated by the scattered radiation, but only the patient is irradiated, are the walls with leaded clothes and the small viewing window made of lead glass). Only by these extreme and necessary precautionary measures the partly irrevocable gene change by x-rays is taken into account (worldwide valid X-ray ordinance: created from the follow-up examination of the Hiroshima victims of 1945. Here it was determined that the leukemia rate remains after more than 50 years of the then surviving victims of the Atomic bomb explosion is still increasing today, It was determined by decree that there is no limitation of exposure to X-rays) Next in the X-ray process in the daily orthodontic practice and in the dental clinics: After entering the X-ray dose in the X-ray book, the patient is led into the X-ray room ,
Hier wird er in das Röntgengerät eingespannt. Wobei nur 4 ° falsches Einspannen reichen um die spätere Auswertung zu verfälschen. Dadurch, das das Gerät starr ist, die Ohrolivenarme aber ein gewissen Verbiegbarkeit aufweisen, und der Patient ein gewisse Masse besitzt, ist das korrekte Einspannen schwierig, das Anlegen der Ohroliven und die Führung des Patienten über den äußeren Gehörgang ist sehr unangenehm, zeitraubend und auch später nicht mehr nachkontrollierbar.Here he is clamped in the X-ray machine. Whereby only 4 ° wrong clamping is sufficient to falsify the later evaluation. The fact that the device is rigid, but the Ohrolivenarme have a certain flexibility, and the patient has a certain mass, the correct clamping is difficult, the application of the ear tips and the guidance of the patient via the external auditory canal is very uncomfortable, time-consuming and also later no longer nachkontrollierbar.
Dann muß der Patient in dem Gerät ruhig stehen und auf das Auslösen warten. Dies ist nicht angenehm, da die Röntgenräume in der Regel keine Fenster haben. Außerdem ruht auf den Schulter der Patienten einer schweren Bleischürze, zum Schutz vor Streustrahlung. Diese hat allerdings den Nachteil, daß die durch den Comptoneffekt herausgelösten Elektronen mit höher Energie innen an der Röntgenschürze reflektiert werden und damit den Körper vielfach zusätzlich belasten, Röntgenkurs 2005 Prof. Becker Universität Düsseldorf an der LZK Hessen. Deshalb empfiehlt Prof. Becker, Abteilung für Radiologie Düsseldorf, die Schürze wegzulassen, da dann die Belastung durch reflektierte Streustrahlung geringer ist. Nach der Bestrahlung wird der Film entwickelt oder beim digitalen Verfahren ausgelesen oder direkt am Bildschirm angesehen. Hierbei können Fehler in der Entwicklung auftreten, oder auch Unscharfe durch die Bewegung des Patienten während der Aufnahme. Trotzdem gelangen diese Aufnahmen zur Auswertung, da durch die hohe Strahlenbelastung eine neue Aufnahme in der Regel nicht gemacht wird, außerdem fehlt die Kontrolle, da der Arzt in der Regel die Aufnahme nicht durchfuhrt und der Patient allein im Röntgenraum ist. Mit einer spezifische Diagnose- Software wird das Bild Digitalisierung und dann am Bildschirm die Punkte eingegeben. Es gibt teils Tools um die Helligkeit oder den Kontrast zu verbessern, um mehr Details zu sehen. Die daraus gewonnen Daten werden im Programm zu verschiedenen kieferorthopädischen Analysen ausgewertet.Then the patient in the device must stand still and wait for the triggering. This is not pleasant because the X-ray rooms usually have no windows. In addition, resting on the shoulder of the patient of a heavy lead apron, to protect against stray radiation. However, this has the disadvantage that the released by the Compton effect electrons are reflected with higher energy inside the X-ray apron and thus burden the body many times, Röntgen Course 2005 Prof. Becker University Dusseldorf at the LZK Hessen. Therefore, Prof. Becker, Department of Radiology Dusseldorf recommends to omit the apron, since then the burden of reflected scattered radiation is lower. After irradiation, the film is developed or read out by the digital method or viewed directly on the screen. This may cause developmental errors or blurring due to movement of the patient during recording. Nevertheless, these recordings go to the evaluation, since the high radiation exposure, a new shot is usually not made, also lacking the control, since the doctor usually does not carry out the recording and the patient is alone in the X-ray room. With a specific diagnostic software, the image is digitized and then entered the points on the screen. There are some tools to improve the brightness or the contrast to see more details. The resulting data are evaluated in the program for various orthodontic analyzes.
Diese Analysen ergeben mit allen anderen diagnostischen Unterlagen ein Gesamtbild über den Patienten, das den Kieferorthopäden in die Lage versetzt eine Diagnose zu stellen.These analyzes, along with all other diagnostic records, provide an overall picture of the patient that enables the orthodontist to make a diagnosis.
Der so beschrieben Zustand des Patienten ist nach dem bisherigen Stand der Technik objektiv und wird auch so für die Forschung, Bildung und Diagnostik kommuniziert werden. Die Werte dieser Messungen können eine Grundlage für einen spezifischen Plan für die Behandlung eines Patienten sein. , .The state of the patient described in this way is objective according to the prior art and will also be communicated for research, education and diagnostics. The Values of these measurements may provide a basis for a specific plan for treating a patient. ,.
Die Vorbereitung des Auffindens die Ermittlung der genauen Lage der anatomischen Punkte und der Zähne ist bisher eher eine Schätzung und dieser Prozess ist weit davon entfernt, eine exakte Wissenschaft zu sein, Prof Ricketts: Bioprogressive Therapie 1968, Verlag Rocky Mountain, San Diego. Eine vollständige Analyse dauerte bisher zu einer Stunde. Kieferorthopädische Schulen lehren diese allgemeine Methode zur Diagnose und Behandlung seit Jahrzehnten. Inzwischen übernehmen viele Programme wichtige Aufgaben in der Auswertung und Planung wie Onyxceph, Evident, FR- Win, Quickceph, Zwar gibt es mehrere Variationen von allgemeinen Analysen, die meisten verlassen sich auf ähnliche Arten von Messungen und Punkten. Die Hauptunterschiede sind Gehirnpunkte wie die Sella bei der Frankfuter Analyse oder Kieferwinkelpunkte wie Xi bei der Ricketts Analyse, Prof. P. Schopf Curriculum der Kieferorthopädie, Thieme Verlag 2003. Während der kieferorthopädischen Behandlung eines Patienten werden eine Vielzahl von Röntgenbildern angefertigt. Im Hinblick auf die Überwachung der Behandlungsfortschritte und auf das gewünschte Ziel der Behandlung, sowie am Ende der Behandlung wie auch einige Jahre nach dem Abschluß der Behandlung, um festzustellen, daß die Behandlung Erfolg hatte.The preparation of finding the determination of the exact location of the anatomical points and the teeth is so far rather an estimate and this process is far from being an exact science, Prof Ricketts: Bioprogressive Therapy 1968, Publisher Rocky Mountain, San Diego. A complete analysis took up to an hour so far. Orthodontic schools have been teaching this general method of diagnosis and treatment for decades. Meanwhile, many programs perform important tasks in evaluation and planning such as Onyxceph, Evident, FR-Win, Quickceph. While there are several variations of general analysis, most rely on similar types of measurements and points. The main differences are brain points such as the sella in Frankfuter analysis or mandibular angle points such as Xi in the Ricketts analysis, Prof. P. Schopf curriculum of orthodontics, Thieme Verlag 2003. During the orthodontic treatment of a patient, a variety of X-ray images are made. With a view to monitoring the progress of treatment and to the desired goal of the treatment, as well as at the end of the treatment, as well as several years after the completion of the treatment, to find that the treatment was successful.
Das Problem wird durch die im Patentanspruch aufgeführten Merkmale gelöst.The problem is solved by the features listed in the claim.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile sind folgende:The advantages achieved by the invention are as follows:
1.) Der Patient sitzt zur Untersuchung in einem normalen Patientenstuhl für die Kieferorthopädie und wird nicht in einem Röntgenapparat fest eingespannt.1.) The patient is sitting in a normal orthodontic patient chair for examination and is not firmly clamped in an X-ray machine.
2.) Das Gerät, sprich die ultraleichte Kopfkappe, wird mit 3 Druckpunkten aufgesetzt und in 4 Minuten werden die Punkte mit dem Meßstift mit gerundeter Meßspitze abgegriffen. Nach dem letzten Punkte wird die fertige Analyse auf dem Computermonitor angezeigt. Vorher wird der Untersucher sprachgesteuert durch das Programm geführt ohne den Blick vom Patienten wenden zu müssen. Es wird nur der Meßstift bedient.2.) The device, ie the ultralight head cap, is placed with 3 pressure points and in 4 minutes the points are picked up with the measuring pin with rounded tip. After the last point the finished analysis will be displayed on the computer monitor. Before that, the examiner is guided through the program in a voice-controlled manner without having to look away from the patient. Only the measuring pin is operated.
3.) Durch die Messmethode mit der auf dem Schädel plazierten Kopfkappe, wird das mobile Gerät mit dem Kopf für Minuten zu einer unverschieblichen Einheit zum Erzeugen eines mediansagittal, frontalen und horizontalen Ebene, die sich bei natürlichen Bewegungen virtuell mitbewegt. So werden nach und nach die momentan 55 Punkte für die Erzeugung von kephalometrischen 3d und 2d Werten, Auswertungen und grafischen Zeichnungen gesammelt. Durch den Meßstift wird der dreidimensionale Punkte am Kopf des Patienten aufgesucht und durch den Auslöser am Meßstift gewonnen. Die Position des Punktes ändert sich nicht relativ zum Kopf bei Bewegungen des Patienten, da die Kopfkappe durch 3 Druckpunkte am Kopf fixiert ist. Durch die ultraleichte Konstruktion der Kopkappe ist während der Digitalisierung die natürliche Bewegung von Patienten nicht eingeschränkt und da sich das Meßsystem mitbewegt, bleiben die Punkte zu dem Bezugssystem konstant.3.) By the method of measurement with the head cap placed on the skull, the mobile device with the head for minutes to an immovable unit to create a Mediansagittal, frontal and horizontal plane, which moves virtually with natural movements. So will be the momentary 55 points collected for the generation of cephalometric 3d and 2d values, evaluations and graphical drawings. By the measuring pin of the three-dimensional points is visited on the head of the patient and obtained by the trigger on the measuring pin. The position of the point does not change relative to the head during movements of the patient, since the head cap is fixed by 3 pressure points on the head. Due to the ultralight construction of the coping, the natural movement of patients is not restricted during digitization and as the measuring system moves, the points to the reference system remain constant.
4.) Die Verzerrungen durch die Röntgenbilder von bis zu 17.6% entfallen, da durch das Magnetinduktionsmeßsystem die 3D Koordinaten im Verhältnis 1 zu 1 gesammelt werden.4.) The distortions by the X-ray images of up to 17.6% are omitted, since the magnetic induction measurement system, the 3D coordinates are collected in the ratio 1 to 1.
5.) Die Vergleichbarkeit von Meßwerten erhöht sich bei interkollegialer Zusammenarbeit, da bisher unterschiedlichen Röntgengeräte mit unterschiedlich langen Fernröntgenseitenarmen verschieden Vergrößerung von 3,8% bis 17,6% haben.5.) The comparability of measured values increases with inter-collegial cooperation, since so far different X-ray devices with different long distance lateral X-ray arms have different magnifications of 3.8% to 17.6%.
6.) Die Genauigkeit nimmt zu, da Punkte nicht aus den überlagerten Strukturen eines Röntgenbildes herausgesucht werden müssen, sondern die anatomische Punkte teils direkt, wie bei den Zähnen oder Knochenpunkte durch die Haut getastet werden können.6.) The accuracy increases because points do not have to be picked out of the superimposed structures of an X-ray image, but the anatomical points partly directly, as can be palpated through the skin in the teeth or bone points.
7.) Asymmetrien der linken und rechen Seiten können getrennt analysiert werden, da beiden Seiten getrennt gemessen werden können, bisher könnte nur aus dem Röntgenbild gemittelt werden.7.) Asymmetries of the left and right sides can be analyzed separately, since both sides can be measured separately, so far only from the X-ray image could be averaged.
8.) Kieferbewegungen können registriert werden, da die Kopfkappe auch bei8.) jaw movements can be registered, since the head cap also at
Gelenkbewegungen fest mit Ihren 3 Druckpunkt auf der Stirn und dem Hinterkopf fixiert ist.Joint movements firmly fixed with your 3 pressure point on the forehead and the back of the head.
9.) Die Apparatur benötigt keinen extra Raum.9.) The equipment does not need extra space.
10.) Die Apparatur benötigt nur 220 Volt und ist mobil einsetzbar, also auch an10.) The equipment requires only 220 volts and is mobile, so also on
Schulen oder in Entwicklungsländern.Schools or in developing countries.
11.) Dem Patienten wird die Röntgendosis erspart11.) The patient is spared the X-ray dose
12.) Die Messung ist beliebig wiederholbar. Bei jeder Wiederholungsmessung werden die Ebenen und der Raum wieder neu gebildet und neu gemessen. Wenn man die Messung mit dem Röntgenbild vergleichen möchte, entspricht jede Messung praktisch einem neuen Röntgenbild mit einer neuen Auswertung. Die Erfindung kennzeichnet sich durch folgende Merkmale und Vorgehensweise aus: Abb.1 : Zeichnung des Aufbaues und das Gerät am Patienten.12.) The measurement can be repeated as desired. At each repeat measurement, the levels and the space are re-formed and re-measured. If you want to compare the measurement with the X-ray image, each measurement practically corresponds to a new X-ray image with a new evaluation. The invention is characterized by the following features and procedure: Figure 1: drawing of the structure and the device on the patient.
Hier ist der Scanner (ohne das 5 V Netzteil), die Source in der Kopfkappe mit den 3 Magnetspule, der Meßstift und der Computer zu sehen.Here you can see the scanner (without the 5V power supply), the source in the head cap with the 3 magnetic coil, the measuring pen and the computer.
Technische Daten:Technical specifications:
Scanner und Meßstift mit EMC Modulen bestückt.Scanner and measuring pin equipped with EMC modules.
Update RateUpdate rate
60Hz per Sensor, Netzteil 4kV getrennt, USB Kabel optisch getrennt durch einen Lichtleiter Static Accuracy Position/Statistische Genauigkeit der Positionsbestimmung 0.22 mm Mittelwert/ RMS oder besser Static Accuracy Orientation .5 ° Mittelwert RMS oder besser Latency/Verzögerung beim Auslösen durch den Stylus 17ms oder besser60Hz via sensor, 4kV power supply separated, USB cable optically separated by a light guide Static Accuracy Position / Statistical Accuracy of Positioning 0.22 mm Average / RMS or better Static Accuracy Orientation .5 ° Average RMS or better Latency / Delay when triggered by the Stylus 17ms or better
Relevante Werte für die KieferorthopädieRelevant values for orthodontics
Resolution Position at 30cm ränge/ Auflösung innerhalb von 30 cm 0.0015in/0.0038cm oder besserResolution position at 30cm ranks / resolution within 30 cm 0.0015in / 0.0038cm or better
Resolution Orientation/ Auflösung der Orientierung im Raum 0.1° oder besserResolution orientation / resolution of orientation in space 0.1 ° or better
Range from Standard Mini Source/Reichweite für die Standardkonfiguration in der KarbonkappeRange from Standard Mini Source / Range for the standard configuration in the carbon cap
Up to 5 feet or 1.52 meters/bis zu 150cm Interface/ Anschlüsse USB , XPWindowsUp to 5 feet or 1.52 meters / up to 150cm Interface / Connections USB, XPWindows
In dem Gerät, sprich mobile Kopfkappe, sind 3 integriertenMagnetspulen, die ähnlich einem GPS Navigationssystem, während der Messung mit dem Kopf eine unverschiebliche Einheit bildet und genau die Position des Meßstiftes bestimmt. Abb. 2: bis Abb. 6 zeigen die verschiedenen Projektionsebenen und die Fixierung desIn the device, that is mobile head cap, 3 integrated magnetic coils, similar to a GPS navigation system, during the measurement with the head forms an immovable unit and determines exactly the position of the measuring pin. Fig. 2: to Fig. 6 show the different projection levels and the fixation of the
Meßstiftes am Unterkiefer für die Kieferbewegungen.Measuring pin on the lower jaw for the jaw movements.
Abb. 2: Alle 3 Projektionsebenen am Patienten, die sich mit dem Patienten bewegen, wenn die Kappe auf dem Kopf des Patienten gesetzt ist. In diesem Raum werden die Werte in 3 dimensionalen Daten dargestellt.Fig. 2: All 3 projection levels on the patient moving with the patient when the cap is placed on the patient's head. In this room, the values are displayed in 3-dimensional data.
Abb. 3: Die Mediansagittal-Projektionsebene am Patienten , auf die die bisherigen aus derFig. 3: The median sagittal projection plane on the patient, to which the previous ones from the
Fernröntgentechnik bekannten Standardanalysen für die Seitenprojektion projektiert werden.Remote x-ray technology known standard analyzes for the side projection can be projected.
Abb. 4: Die Frontalebene, auf die die bisherigen aus der Fernröntgentechnik bekanntenFig. 4: The frontal plane to which the previous from the cephalometric technique known
Standardanalysen für die Frontalprojektion projektiert werden.Standard analyzes for the frontal projection are projected.
Abb. 5: Horizontalebene, auf diese Ebene werden die Punkte für die Horizontalanalyse projektiert.Fig. 5: Horizontal plane, the points for horizontal analysis are projected onto this plane.
Abb.6: Den Meßstift am Unterkiefer zum Aufzeigen der Unterkieferbewegungen. Hier werden für die Bewegungen des Unterkiefers kontinuierliche Messungen für die Kieferbewegungen aufgezeichnet. Dabei bewegt sich der Unterkiefer nur zu dem Schädel und der Kopfkappe, die unbeweglich auf dem Kopf positioniert ist.Fig.6: The measuring pin on the lower jaw to show the lower jaw movements. Here are recorded for the movements of the lower jaw continuous measurements for the jaw movements. The lower jaw moves only to the skull and the head cap, which is immovably positioned on the head.
Abb.7: Die Überlagerung von den gewonnen 3D-Daten in ein 3D-Foto-Scan des Patienten mit festgelegten übereinstimmenden Punkten, z.B.: Nasion, Subnasale und Tragus rechts, von außen in verschieden Projektionsebenen, hier für die seitliche Analyse, aber auch für die Frontalanalyse.Fig.7: The superimposition of the acquired 3D data into a 3D photo scan of the patient with fixed matching points, eg: nasion, subnasal and tragus right, from the outside in different projection planes, here for the lateral analysis, but also for the frontal analysis.
Abb. 8: Die Überlagerung von den gewonnen 3D-Daten in ein 3D-Foto-Scan des Patienten von innen in verschiedene Projektionsebenen und 3dimensional, hier für die seitliche Analyse in mitten des Schädel - hier die Darstellung von innen nach außen parallel verschoben -, aber auch für die 3D-Gitterdarstellung innerhalb der Weichteilhülle. Die Zuordnung erfolgt über die Überlagerung von 1 zu 1 Punkten aus dem Fotoscan und aus dem mit dem 3D Magnetscanner gewonnenen Punkten.Fig. 8: The superimposition of the acquired 3D data into a 3D-photo-scan of the patient from the inside into different projection planes and 3Dimensional, here for the lateral analysis in the middle of the skull - in this case the representation shifted parallel from inside to outside -, but also for the 3D grid representation within the soft tissue shell. The assignment is made by superimposing 1 to 1 points from the photo scan and from the points obtained with the 3D magnetic scanner.
Das Softwareprogramm funktioniert folgendermaßen:The software program works as follows:
Es sind folgende Unterverzeichnisse angelegt:The following subdirectories are created:
1. : patients für die Patientendaten und Messungen1.: patients for patient data and measurements
2.: sounds für die Wave-dateien, damit die 55 zu messende Punkte vor der Messungen per2 .: sounds for the wave files, so that the 55 points to be measured before the measurements per
Lautsprecher automatisch angesagt werden. Diese wave-Dateien können über denSpeakers are announced automatically. These wave files can be over the
Windowsaudiorecorder und einem Mikrofon auch neu besprochen werden. Eine Sicherungskopie aller Daten wird empfohlen. Da diese Dateien auf dem Rechner abgelegt werden, der für die Vermessung eingerichtet ist, müssen diese Daten von diesemWindows audio recorder and a microphone also be re-discussed. A backup copy of all data is recommended. Since these files are stored on the computer that is set up for the survey, this data must be from this
Rechner gesichert werden.Computer to be backed up.
Sicherungskopiebackup
Das Programm DirectCeph legt von jeder Datei, z. B. Martin Mustermann, wird eineThe program DirectCeph sets of each file, z. B. Martin Mustermann, becomes one
Sicherungskopie mit der Endung Martin Mustermann. old angelegt. Diese liegt auch unterBackup copy with the ending Martin Mustermann. old. This is also below
C: orthostar/patientsC: orthostar / patients
C : orthotstar/soundsC: orthotstar / sounds
Übertragung der PatientendateienTransmission of patient files
Wenn das Programm auf einen anderen Computer installiert wird, müssen die Dateien unter C:orthostar mit Unterverzeichnissen auf dem Computer unter C: installiert werden.If the program is installed on another computer, the files must be installed under C: orthostar with subdirectories on the computer under C :.
Dannach stehen alle Dateien und Patientendaten wieder zur Verfügung.Then all files and patient data are available again.
Datensicherung:Data backup:
Sie sollten getrennt auf einem Medium, z.B. einem USB-Stick, CD etc. gesichert werden.They should be separated on a medium, e.g. a USB stick, CD etc. are secured.
Vermessung der Punkte am Patienten:Measurement of the points on the patient:
Zuerst wird die Kopfkappe dem Patienten mit ca. 120 g auf den Kopf plaziert. Mit unterschiedlich dicken Moosgummipads, die per Klettverschluß ausgetauscht werden, kann die Kappe an verschiedene Kopfgrößen angepaßt werden. Das Moosgummiset ist im Lieferumfang enthalten. Die Platzierung, siehe Foto 1 unten, erfolgt mit leichtem Druck. Mit dem grauen Meßstift , im Fotos 2 dargestellt, werden die Punkte abgegriffen. Der schwarze Punkt auf dem Meßstift ist der Auslöser für das Registrieren der Punkte. In der Regel wird der Meßstift wie ein Bleistift gehalten, mit dem Zeigefinger wird die Folie heruntergedrückt und dadurch der Punkt registriert.First, the head cap is placed on the patient with about 120 g on the head. With different thickness foam pads, which are replaced by Velcro, the cap can be adapted to different head sizes. The foam rubber set is included. The placement, see photo 1 below, is done with light pressure. The dots are picked up with the gray measuring pen, shown in photo 2. The black dot on the measuring pen is the trigger for registering the points. As a rule, the measuring pen is held like a pencil, with the index finger the foil is pressed down and thereby registers the point.
Zur Verdeutlichung des Gummi/Folienauslösers ist der zur Messung verwendete Fingerling fortgelassen worden. Der Fingerling kann mit einem Gummi fixiert werden.To clarify the rubber / foil release, the fingerstall used for the measurement has been omitted. The fingerstall can be fixed with a rubber.
Wie erkenne ich, daß der kephalometrische Punkt von dem Computer registriert wurde?How do I know that the cephalometric point has been registered by the computer?
Wenn der Auslöser erfolgreich ausgelöst hat und eine dreidimensionale Koordinate registriert wurde, wird der nächstfolgende Punkt von dem Programm angesagt, z. B.: Orbitale links.If the trigger fires successfully and a three-dimensional coordinate has been registered, the program will announce the next point, e.g. B: Orbital left.
Benutzung des Programms.Using the program.
Das Programm wird durch Doppelklick auf das Ikon Programm gestartet über ein Menü gefuhrt.The program is started by double-clicking on the icon program started via a menu.
Oben stehen die MenüpunkteAbove are the menu items
Patient Neu Schließen Vermessung Bilder Hilfe (für die Versionsanzeige) und Information,Patient New Close Survey Images Help (for version display) and information,
Dokumentenablage, siehe Abb. 14.Document storage, see Fig. 14.
Neue Patienten werden über den Button „Neu anlegen" aufgenommen. Hier wird der Name und das Geburtsdatum eingegeben. Siehe Abb. 9New patients are recorded via the "Create new" button, where the name and date of birth are entered, as shown in Fig. 9
Eine Änderung dieser Daten ist nachträglich nicht möglich, ist aber als update 6/08 vorgesehen. Falls hier falsche Eintragungen vorgenommen wurden, oder sich der Name ändert, muß eine Änderung in unter Windows erfolgen. Nach der Patientenaufnahme wird der Knopf speichern gedrückt und es erscheint das Vermessungmenü, siehe Abb. 10.It is not possible to change this data retrospectively, but it is planned as update 6/08. If incorrect entries have been made here or the name changes, a change must be made in Windows. After the patient is admitted, the button Save is pressed and the measurement menu appears, see Fig. 10.
Dann wird der Button „ Neue Messung" gedrückt und auf dem Bildschirm erscheint die Scanauswahl, siehe Abb. 11.Then the button "New measurement" is pressed and the scan selection appears on the screen, see Fig. 11.
Hier kann jetzt die Auswahl für die Vermessung für der linken Gesichtsseite durch dasHere the selection for the measurement for the left face can now be made by the
Drücken des Buttons „3D Scan links" oder der rechten Seite des Gesichtes durch dasPress the button "3D Scan left" or the right side of the face through the
Drücken des Buttons „3D Scan rechts" ausgewählt werden.Press the button "3D Scan right" to be selected.
Für die Auswahl ein Röntgenbild direkt mit dem 3D-Scanner zu vermessen, muß dieses auf einem Leuchttisch oder als Ausdruck vorliegen.For the selection of an X-ray image to be measured directly with the 3D scanner, this must be on a light table or as an expression.
Hier kann die Vermessung dann durch dasHere the survey can then by the
Drücken des Buttons „Bildabtastung mit 3D Scanner" ausgewählt werden.Press the button "Scan Image with 3D Scanner".
Ein Abbruch erfolgt durch das Drücken des Buttons „Abbruch".An abort occurs by pressing the "abort" button.
Die am meisten benutzte Vermessung ist die der rechten Gesichtshälfte. Hierfür wird der Button „3D Scan rechts" ausgewählt.The most used measurement is that of the right side of the face. For this the button "3D scan right" is selected.
Falls der Sanner oder das Dongel nicht ordnungsgemäß angeschlossen ist gibt es hier die auf dem Monitor die Fehlermeldung (Abb 12). If the Sanner or the dongle is not connected correctly, the error message appears on the monitor (Fig. 12).
Ansonsten erscheint direkt das Vermessungsmenü. Wenn der Start Button (Abb. 13) dunkel unterlegt ist. Beginnt der MEssvorgang mit dem ersten Punkt. Dieser wird durch den Computerlautsprecher angesagt und auch auf dem Bildschirm geschrieben..Otherwise, the survey menu will appear directly. If the start button (Fig. 13) is highlighted in dark. The MEssvorgang begins with the first point. This is announced by the computer speaker and also written on the screen.
Dieser Vorgang kann je nach Geschwindigkeit des Rechner bis zu 20 Sekunden dauern, da der Softwareschutz und der Scanner gesucht werden.This process can take up to 20 seconds, depending on the speed of the computer, as the software protection and the scanner are searched for.
Durch Drücken auf den Button „Start" mit der linken Maustaste fordert das Programm durch die AnsagePress the "Start" button with the left mouse button to request the program through the announcement
„Tragus rechts" auf den ersten Punkt einzuscannen. Der prozentuale Fortschritt der Messung wird angezeigt.Scan "Tragus right" to the first point, the percentage of progress of the measurement will be displayed.
Für die richtige Durchführung der Messung wird die runde Spitze des Stylus an denFor the correct execution of the measurement, the round tip of the stylus is attached to the
Weichteilpunkt „Tragus rechts" herangeführt, unter leichter Berührung ohne dieSoft tissue point "Tragus right" introduced, under light touch without the
Weichteilkontur zu verändern, wird hier mit dem Zeigefinger auf dem Stylus ausgelöst.Change soft tissue contour is triggered here with the index finger on the stylus.
Nachdem erfolgreichen Auslösen, sagt das Programm sofort den nächsten zu messendenAfter successful triggering, the program immediately says the next one to be measured
Punkt an.Point on.
Die Punkte dürfen nur von medizinisch ausgebildeten Personal gemessen werden. Hierfür sind spezielle Kurse zu belegen, in denen das Messen und das Aufsuchen, sowie das verletzungsfreie Auffinden der Punkte geübt wird.The points may only be measured by medically trained personnel. For this special courses are to be occupied, in which the measuring and the prospecting, as well as the injury-free finding of the points is practiced.
Danach werden die 55 Punkte gemessen und durch die Aktivierung des Buttons am MeßstiftThen the 55 points are measured and by activating the button on the measuring pin
(Stylus) gespeichert. Diese 55 Punkte sind für die beiden unten genannten Analysen notwendig. Für die Brandt 3D Analyse sind 110 Punkte notwendig, da die beiden(Stylus) saved. These 55 points are necessary for the two analyzes mentioned below. For the Brandt 3D analysis, 110 points are necessary because the two
Gesichtshälften vermessen werden. Andere 3D Analysen sind in VorbereitungFace halves are measured. Other 3D analyzes are in preparation
Am Ende wird „last point" gesagt und mit der Maus auf den Button „Schließen undAt the end "last point" is said and with the mouse on the button "Close and
Speichern" gedrückt. Dann erscheint das Pulldown MenüSave "pressed. Then the pulldown menu appears
Bei Aktivierung durch die linke Maustaste auf die möglicherweise vorhandenen mehrfachenWhen activated by the left mouse button on the possibly existing multiple
Messungen können beliebig vielen Fenster geöffnet.Measurements can open as many windows as you like.
Durch Aktivierung des Buttons „Frankfurt/Ricketts" werden die kephalometrische Werte folgender Anaylsen angezeigt: der Frankfurter Analyse (Steiner eingeschlossen), der Ricketts kurz Analyse (11 Punkte)By activating the button "Frankfurt / Ricketts" the cephalometric values of the following analyzes are displayed: the Frankfurt analysis (Steiner included), the Ricketts short analysis (11 points)
WITS - Appraisal nach Prof. Jacobson.WITS - Appraisal after Prof. Jacobson.
Normwerten und individuellen Abweichung nach Schopf und Hasund.Standard values and individual deviation according to Schopf and Hasund.
Bei Aktivierung derfolgenden Buttons werden die entsprechenden Zeichnungen angezeigt.When the following buttons are activated, the corresponding drawings are displayed.
„Ricketts""Ricketts"
Bei Aktivierung wird die Zeichnung mit den roten Zähnen angezeigt (Abbildung 14): insbesondere ist hier auch Wits-Wert zu sehen.When activated, the red teeth drawing will be displayed (Figure 14): in particular, the Wits value can also be seen here.
Durch die Integrationsfunktion werden 3D Daten von dem Gesichtsscan mit denThe integration function converts 3D data from the face scan to the
Scannerpunkten der rechten Seite (Abb. 7) oder linken Seite des MagnetSystemsScanner points on the right side (Fig. 7) or left side of the magnet system
(noXrayCeph) und der Innenseite (Abb.16) verbunden. Es gibt beide Analysen als 3D(noXrayCeph) and the inside (Fig.16). There are both analyzes as 3D
Raumgitter. Dies wird ist mit dem 3D Röntgenbild, an dem Behandlungsforschritte undSpace lattice. This will be with the 3D X-ray image, at the treatment progress and
Planungen durch die Überlagerung der Scannerpunkte erfolgt, sodaß diesePlanning is done by overlaying the scanner points, so this
Röntgenaufnahmen nicht wiederholt werden müssen, sondern weitere Simulationen durchX-rays need not be repeated, but more simulations by
Verschiebungen von 3D Magnetdaten erfolgen. Das selbe gilt für gescannte Modelle, die anhand der gewonnen Meßpunkte im Mund in das 3D Raumgitter integriert werden.Shifts of 3D magnetic data take place. The same applies to scanned models, which are integrated into the 3D space grid based on the acquired measuring points in the mouth.
Die Verzerrungen des Röntgenbildes (Abb 15, 16, 17, 18) sind so gravierend, daß die verwendeten Punkte außerhalb der wirklichen Gesichtsdimensionen liegen. Dies ist in dem systematischen Fehler einer punktförmigen Strahlenquelle begründet (Abb. 19). Besonders ungenau wird das Röntgenbild, weil es verschiedene Abstände vom Focus und dem Objekt, je nach Modell und Hersteller gibt. Weil es keine Ausgleichstabellen gibt, sind die die Datensätze nicht vergleichbar. Bei der Methode mit Magnettechnik handelt es sich um einen 1 zu 1 Maßstab, wodurch alle in Zukunft gewonnen Daten 1. anthropologisch und anatomisch richtig sind und 2. immer vergleichbar, auch mit zukünftigen oder anderen 1 zu 1 Meßwerten. The distortions of the X-ray image (Figs. 15, 16, 17, 18) are so severe that the points used are outside the real face dimensions. This is due to the systematic error of a punctiform radiation source (Fig. 19). The X-ray image is particularly inaccurate, because there are different distances from the focus and the object, depending on the model and manufacturer. Because there are no compensation tables, the data sets are not comparable. The method with magnetic technique is a 1 to 1 scale, whereby all data obtained in the future are 1. Anthropological and anatomically correct and 2. always comparable, even with future or other 1 to 1 measurements.

Claims

Patentansprüche : Claims:
Methode und Gerät zur Erzeugung von kephalometrischen 3D und 2D Zeichnungen des Gesichtschädels und Aufzeichnung der Gelenkbewegung eines Patienten für die kieferorthopädische Diagnostik unter Verwendung von Magnettechnik.Method and device for generating cephalometric 3D and 2D drawings of the facial skull and recording the joint movement of a patient for orthodontic diagnostics using magnetic technology.
dadurch gekennzeichnet,characterized,
daß eine mobile Kopfkappe ein schwaches Magnetfeld erzeugt, indem ein Meßstift zur Registrierung von 3dimensionalen intra- und extraoralen Punkten und Linien des menschlichen Schädel genutzt wird. Aus diesen Punkten berechnet die Software die midsagittale, horizontale und frontale Ebene für die 3dimensionale und 2dimensionale zeichnerische Darstellung und Auswertung.that a mobile head cap creates a weak magnetic field by using a measuring pen to register 3-dimensional intra- and extra-oral points and lines of the human skull. From these points, the software computes the mid-sagittal, horizontal, and frontal planes for the 3-dimensional and 2-dimensional graphical representation and evaluation.
Unteranspruch 1 wird dadurch gekennzeichnet:Unteranspruch 1 is characterized by:
daß durch die Anbringung des Meßstiftes an den Unterkiefer auch die Bewegungen des Unterkiefers bei fortlaufender Registrierung auf die 3 Ebenen und 3D im Raum registriert werden können.that by the attachment of the measuring pin to the lower jaw and the movements of the lower jaw can be registered with continuous registration on the 3 levels and 3D in space.
Unteranspruch 2 wird dadurch gekennzeichnet:Unteranspruch 2 is characterized by:
daß durch die Verbindung von so gewonnen Punkten (2D und 3D Gittermodellen) mit entsprechenden 3D Koordinaten von 3D Modellen der Zähne und 3D Scans der äußeren Haut, sowie von Volumentomogramm-Bildern oder MRT-Bildern dies selben Objektes integriert werden können. that by combining thus obtained points (2D and 3D lattice models) with corresponding 3D coordinates of 3D models of the teeth and 3D scans of the outer skin, as well as of volume tomogram images or MRI images of the same object can be integrated.
PCT/DE2008/001827 2008-06-09 2008-11-06 Method and device for generating cephalometric images and recording the joint movement for orthodontic diagnostics using magnet technology WO2009149678A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112008003982T DE112008003982A5 (en) 2008-06-09 2008-11-06 Method and device for generating cephalometric drawings and records of joint movement for orthodontic diagnostics using magnetic technology

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEPCT/DE2008/000942 2008-06-09
DE2008000942 2008-06-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009149678A1 true WO2009149678A1 (en) 2009-12-17

Family

ID=40405024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2008/001827 WO2009149678A1 (en) 2008-06-09 2008-11-06 Method and device for generating cephalometric images and recording the joint movement for orthodontic diagnostics using magnet technology

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE112008003982A5 (en)
WO (1) WO2009149678A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017216613A1 (en) 2017-01-13 2018-07-19 Ignident Gmbh A system and method for transmitting and simulating a patient's relative position and / or movement measured from a mandible (UK) relative to an upper jaw (OK)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2715106A1 (en) * 1977-04-04 1978-10-12 Siemens Ag DEVICE FOR MEASURING THE LOCATION, LOCATION AND / OR THE LOCATION OR. CHANGE OF POSITION OF A RIGID BODY IN SPACE
EP0488987A1 (en) * 1990-11-26 1992-06-03 Michael Dr. Truppe Method for representing moving bodies
US5278756A (en) * 1989-01-24 1994-01-11 Dolphin Imaging Systems Method and apparatus for generating cephalometric images
EP0747662A1 (en) * 1995-06-05 1996-12-11 Polhemus Incorporated Position and orientation measuring system having anti-distortion source configuration
US20030065259A1 (en) * 2001-10-03 2003-04-03 Jaime Gateno Method and apparatus for fabricating orthognathic surgical splints

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2715106A1 (en) * 1977-04-04 1978-10-12 Siemens Ag DEVICE FOR MEASURING THE LOCATION, LOCATION AND / OR THE LOCATION OR. CHANGE OF POSITION OF A RIGID BODY IN SPACE
US5278756A (en) * 1989-01-24 1994-01-11 Dolphin Imaging Systems Method and apparatus for generating cephalometric images
EP0488987A1 (en) * 1990-11-26 1992-06-03 Michael Dr. Truppe Method for representing moving bodies
EP0747662A1 (en) * 1995-06-05 1996-12-11 Polhemus Incorporated Position and orientation measuring system having anti-distortion source configuration
US20030065259A1 (en) * 2001-10-03 2003-04-03 Jaime Gateno Method and apparatus for fabricating orthognathic surgical splints

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017216613A1 (en) 2017-01-13 2018-07-19 Ignident Gmbh A system and method for transmitting and simulating a patient's relative position and / or movement measured from a mandible (UK) relative to an upper jaw (OK)
US11576767B2 (en) 2017-01-13 2023-02-14 Ignident Gmbh Device and method for measuring a movement of a mandible

Also Published As

Publication number Publication date
DE112008003982A5 (en) 2011-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8620045B2 (en) System , method and article for measuring and reporting craniomandibular biomechanical functions
Gravely et al. The clinical significance of tracing error in cephalometry
US9883805B2 (en) Procedure for dental aesthetic analysis of the smile area and for facilitating the identification of dental aesthetic treatments
DE69936145T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR PROCESSING DENTAL IMAGES
US20160128624A1 (en) Three dimensional imaging of the motion of teeth and jaws
EP2863831B1 (en) Method for checking tooth positions
JPH04504510A (en) Method and device for creating craniometric images
DE102012104912A1 (en) Method for creating a virtual jaw image
Kim et al. Accuracy and reliability of digital craniofacial measurements using a small‐format, handheld 3D camera
DE102015222821A1 (en) Method and apparatus for operating a dental diagnostic imaging system
EP3419521A1 (en) System for intraoral measurement of jaw displacements
WO2014044783A2 (en) Method for simulating dynamic occlusion
EP3346942B1 (en) Method for treatment planning
DE102015211166A1 (en) Method and device for registration of intraoral surface data relative to extraoral surface data
Mah et al. Technology to create the three-dimensional patient record
DE102014102111A1 (en) Method for visualizing dental relevant anatomical relations and / or structures
WO2009149678A1 (en) Method and device for generating cephalometric images and recording the joint movement for orthodontic diagnostics using magnet technology
DE102018204098A1 (en) Image output method during a dental application and image output device
DE2950847A1 (en) Computer based data acquisition system to simulate jaw-bone - has linkage mechanism with potentiometers providing input to desk top computer
AT516002B1 (en) Method for creating a digital denture model
Marghalani et al. Knowledge, attitude and practice assessment regarding 3D imaging among dental practitioners in Saudi Arabia
Avelino et al. Virtual facebow techniques: A scoping review
DE102021105607A1 (en) Arrangement and method for observing jaw movements
DE202021004052U1 (en) Arrangement for observing jaw movements
WO2018077653A1 (en) Virtual articulator

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08874591

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REF Corresponds to

Ref document number: 112008003982

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20110512

Kind code of ref document: P

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R225

Ref document number: 112008003982

Country of ref document: DE

Effective date: 20110512

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08874591

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1