KR101622158B1 - 모발 이식 장치, 모발 이식 장치의 제어 방법 및 이를 수행하기 위한 기록 매체 - Google Patents

모발 이식 장치, 모발 이식 장치의 제어 방법 및 이를 수행하기 위한 기록 매체 Download PDF

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Abstract

모발 이식 장치는, 두피를 섹션 별로 스캔하는 스캔부; 섹션 별로 탈모 정도를 분석하여 탈모 부위와 공여 부위를 결정하고, 탈모 부위와 공여 부위를 맵핑하여 공여 부위로부터 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정하는 제어부; 및 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 상기 두피에 직접 시각적으로 표시하는 출력부를 포함한다. 이에 따라, 효율적이고 균형적인 모발 이식이 가능하다.

Description

모발 이식 장치, 모발 이식 장치의 제어 방법 및 이를 수행하기 위한 기록 매체{DEVICES FOR HAIR TRANSPLANTATION, CONTROL METHOD OF DEVICES FOR HAIR TRANSPLANTATION, AND RECORDING MEDIUM FOR PERFORMING THE METHOD}
본 발명은 모발 이식 장치, 모발 이식을 위한 맵핑 방법 및 이를 수행하기 위한 기록 매체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모발 이식을 위한 자동화된 모발 이식 장치, 모발 이식을 위한 맵핑 방법 및 이를 수행하기 위한 기록 매체에 관한 것이다.
유전적인 원인을 포함하여 노화나 각종 스트레스에 의해 탈모가 진행되어, 마침내 대머리가 되는 사람들이 주위에 많이 있다. 탈모는 모발이 존재하여야 할 부위에 모발이 없는 것을 말한다. 사람에 따라 대머리를 창피하게 여겨 가발을 착용하기도 하는데 가발은 착용이 부자연스럽고, 뜻하지 않게 벗겨질 수가 있어 특히 바람이 많이 불거나 운동 중에 벗겨지지 않도록 각별히 신경써야 하는 불편이 있었다.
현대에는 의학기술이 발전함에 따라 종래에 사용하던 가발을 대신하여 자신의 모발을 이식하는 자가모발이식술이 각광받고 있다. 자가모발이식술은 모낭단위모발이식술 또는 자가모낭단위모발이식술로도 부른다.
탈모증, 특히 안드로겐성 탈모를 동반한 사람도 뒤통수나 관자부위의 모발은 가늘어지지 않고, 쉽게 빠지지 않는 성질을 가지고 있다. 그래서 이 부위를 영구영역(permanent zone)이라 부르는데, 범위는 개인마다 다르다. 영구영역에 존재하는 개별 모낭은 다른 부위에 이식되어도 공여부 우성(donor dominance)의 성질에 따라 원래의 특성을 유지하며 영구히 자라므로 모발이식에 사용될 수 있다.
모발이식은 영구영역의 모발을 탈모가 진행된 부분으로 옮겨 적절하게 재배치하는 과정이다. 구체적으로, 자가모발이식술의 방법은 뒷머리의 피부를 모근까지 떼어 본래의 모발뭉치인 모낭단위로 분리한 후 탈모가 일어난 부위에 식모기 또는 레이저를 이용하여 한 가닥씩 심는다. 수술은 2~3시간 정도 소요되고, 한번 수술하는 동안 500~1,000가닥 정도의 모발을 이식할 수 있다. 수술 후 한 달이 지나면서부터 이식한 모발이 빠지기 시작하며, 3개월이 지나면 이식한 부위에서 새로운 모발이 자란다.
자가모발이식술은 자가유래이식(autologous graft) 방법을 주로 사용하기 때문에 수술 후 이식된 조직을 유지하기 위해 일반적으로 장기이식술 등을 받으면 복용하게 되는 면역억제제 복용과 같은 약물치료는 필요하지 않다.
그러나, 공여 인체 자원은 충분하지 않기 때문에, 공여 모발을 효율적으로 분배하기 위한 체계적인 맵핑 시스템의 개발이 요구되고 있다.
KR 10-2014-0012771 A KR 10-2013-0092615 A
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 공여 인체 자원의 효율적인 분배를 위한 자동화된 모발 이식 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 공여 인체 자원의 효율적인 분배를 지원하는 자동화된 모발 이식을 위한 맵핑 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 모발 이식을 위한 맵핑 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록 매체를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 모발 이식 장치는, 두피를 섹션 별로 스캔하는 스캔부; 상기 섹션 별로 탈모 정도를 분석하여 탈모 부위와 공여 부위를 결정하고, 상기 탈모 부위와 상기 공여 부위를 맵핑하여 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정하는 제어부; 및 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 상기 두피에 직접 시각적으로 표시하는 출력부를 포함한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 출력부는, 상기 채취할 모낭의 위치를 상기 공여 부위 상에 영사(project)하고, 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 탈모 부위 상에 영사하는 프로젝터를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 프로젝터는, 상기 탈모 부위 상에 상기 섹션 별로 이식할 모낭의 수에 따른 이식 밀도를 음영으로 표시할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 출력부는, 상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 화면으로 표시하는 모니터를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 출력부는, 3차원 영상을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 섹션 별로 모발 밀도에 따른 탈모 정도를 분석하는 분석부; 상기 탈모 정도에 따라 탈모 부위와 공여 부위를 결정하는 결정부; 및 상기 탈모 부위와 상기 공여 부위를 맵핑하여, 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정하는 맵핑부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 모발 밀도 또는 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수를 정량적 수치로 제공하는 정량부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 탈모 정도에 따라 모발 이식 수술 방법을 결정하는 수술 방법 결정부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 탈모 부위 중 외관상 중요한 부위에 모발 이식을 우선적으로 결정할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 스캔부는, 레이저를 이용한 3차원 랜더링 기법을 이용할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 스캔부는, 상기 두피를 체표면적의 ㎠ 단위의 섹션 별로 스캔할 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 모발 이식을 위한 맵핑 방법은, 두피를 섹션 별로 스캔하는 단계; 상기 섹션 별로 모발 밀도에 따른 탈모 정도를 분석하는 단계; 상기 탈모 정도에 따라 탈모 부위와 공여 부위를 결정하는 단계; 상기 탈모 부위와 상기 공여 부위를 맵핑하여, 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정하는 단계; 및 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 상기 두피에 직접 시각적으로 출력하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 두피에 직접 시각적으로 출력하는 단계는, 상기 채취할 모낭의 위치를 상기 공여 부위 상에 영사하여(project) 3차원으로 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 두피에 직접 시각적으로 출력하는 단계는, 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 탈모 부위 상에 영사하여(project) 3차원으로 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 탈모 부위 상에 영사하여 3차원으로 표시하는 단계는, 상기 탈모 부위 상에 상기 섹션 별로 이식할 모낭의 수에 따른 이식 밀도를 음영으로 표시할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 두피에 직접 시각적으로 출력하는 단계는, 상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 화면에 3차원으로 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 모발 이식을 위한 맵핑 방법은, 상기 모발 밀도 또는 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수를 정량적 수치로 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 모발 이식을 위한 맵핑 방법은, 상기 탈모 정도에 따라 모발 이식 수술 방법을 결정하는 방법을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 탈모 정도에 따른 탈모 부위와 공여 부위를 결정하는 단계는, 상기 탈모 부위 중 외관상 중요한 부위에 모발 이식을 우선적으로 결정할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 두피를 섹션 별로 스캔하는 단계는, 레이저를 이용한 3차원 랜더링 기법을 이용할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 두피를 섹션 별로 스캔하는 단계는, 상기 두피를 체표면적의 ㎠ 단위의 섹션 별로 스캔할 수 있다.
상기한 본 발명의 또 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체에는, 모발 이식을 위한 맵핑 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록되어 있다.
이와 같은 본 발명에 따르면, 제한된 공여 모발 등의 인체 자원을 효율적으로 사용할 수 있고, 자동화된 장비에 따라 탈모 부위를 정밀하게 스캔하고 상기 탈모 부위에 이식할 공여 부위를 결정하고 맵핑하여 균형 있는 모발 분포를 유도하므로 모발 이식에 대한 효율성 및 성공 가능성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모발 이식 장치가 사용되는 수술실의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모발 이식 장치의 블록도이다.
도 3은 도 2의 제어부의 상세 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모발 이식 장치의 제어부의 상세 블록도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모발 이식 장치의 제어부의 상세 블록도이다.
도 6은 도 2의 출력부에 의해 표시되는 3차원 영상의 예시이다.
도 7은 도 2의 출력부에 의해 영사되는 3차원 영상의 예시이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 모발 이식을 위한 맵핑 방법을 보여주는 흐름도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모발 이식 장치가 사용되는 수술실의 개념도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모발 이식 장치의 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 모발 이식 장치(10, 이하, 장치)는 탈모 치료 및 미용 목적으로 모발 이식 수술을 진행하는 경우, 탈모 부위와 공여 부위를 맵핑하여, 의사가 균형 있는 모발 이식 수술을 집도할 수 있도록 도와준다.
이를 위해, 상기 장치(10)는 스캔부(110), 제어부(130) 및 출력부(150)를 포함한다. 본 발명의 상기 장치(10)는 모발 이식을 위한 맵핑을 수행하는 소프트웨어(애플리케이션)가 설치되어 실행될 수 있으며, 상기 스캔부(110) 등의 구성은 상기 장치(10)에서 실행되는 상기 모발 이식을 위한 맵핑을 수행하는 소프트웨어에 의해 제어될 수 있다.
상기 장치(10)는 모발 이식 수술을 집도하는 병원 및 수술실에 설치될 수 있으며, 환자가 위치하는 수술대 가까이 위치할 수 있다.
또한, 상기 장치(10)의 상기 스캔부(110) 등의 구성은 하나의 단말로 형성되거나 별도의 모듈로 형성되어 유무선 네트워크로 연결될 수 있다. 다른 예로 상기 장치(10)는 모발 이식 수술을 수행하는 로봇 시스템 또는 로봇 암의 일부를 구성할 수도 있다.
상기 장치(10)는 이동성을 갖거나 고정될 수 있다. 상기 장치(10)는, 서버(server) 또는 엔진(engine) 형태일 수 있으며, 디바이스(device), 기구(apparatus), 단말(terminal), UE(user equipment), MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
상기 스캔부(110)는 두피를 스캔하여 탈모 부위를 인식한다. 상기 스캔부(110)는 환자의 두피를 섹션 별로 나누어 스캔할 수 있으며, 각 섹션은 두피 체표면적의 ㎠ 단위일 수 있다. 상기 스캔부(110)는 예를 들어, 레이저 스캔 카메라일 수 있다. 이 경우, 상기 스캔부(110)는 레이저 스캔 방식으로 두피를 스캔하고, 3차원 랜더링 기법을 이용하여 두피에 관한 3차원 데이터를 수집할 수 있다.
그러나 이에 한정되지 않고, 상기 스캔부(110)는 다수의 카메라를 사용하거나 레이저 거리 측정기(laser range finder)와 같은 외부 센서와 쌍을 이루는 단일 카메라를 사용하는 등 제한 없이, 여러 방식으로 달성될 수 있다. 사용되는 카메라는 상이한 크기, 색상/그레이 스케일, 가시광/IR 또는 UV 등의 다양한 조합일 수 있다. 또한, 카메라는 정지 이미지를 찍는 디바이스를 포함하거나, 실시간 이미지화를 할 수 있는 디바이스(예를 들어, 연속적으로 실시간 또는 비디오 정보를 스트리밍할 수 있는 웹캠)도 포함할 수 있고, 또는 비디오 녹화 능력(예를 들어 캠코더)을 포함할 수도 있다.
상기 스캔부(110)의 두피 스캔 방식은 전체 스캔 방식 또는 사용자가 지정한 두피의 부분 스캔 방식으로 진행할 수 있다. 이러한 스캔 방식은 미리 지정되어 있거나 사용자가 설정할 수 있다. 만약 전반적인 탈모가 진행된 경우라면, 두피 전체 스캔 방식을 이용하고, 앞머리 탈모만 진행된 경우라면, 두피 중 앞부분만 스캔하는 부분 스캔 방식을 이용할 수 있다.
상기 스캔부(110)는 상기 인식된 두피의 각 섹션에 관한 3차원 데이터를 상기 제어부(130)로 전송한다.
상기 제어부(130)는 상기 장치(10)의 전반적인 기능을 제어하는 중앙장치이며, 특히 인식된 각 섹션의 탈모 정도를 인식하여 공여 부위 및 이식 정도를 결정한다. 구체적으로, 상기 제어부(130)는 상기 섹션 별로 탈모 정도를 분석하여 탈모 부위와 공여 부위를 결정하고, 상기 탈모 부위와 상기 공여 부위를 맵핑하여 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정한다.
이를 위해, 도 3을 참조하면, 상기 섹션 별로 모발 밀도에 따른 탈모 정도를 분석하는 분석부(131), 상기 탈모 정도에 따른 탈모 부위와 공여 부위를 결정하는 결정부(133) 및 상기 탈모 부위와 상기 공여 부위를 맵핑하여, 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정하는 맵핑부(135)를 포함할 수 있다.
상기 분석부(131)는 상기 스캔부(110)로부터 인식된 각 섹션에 관한 3차원 데이터를 수신하여 각 섹션의 모발 밀도를 계산하고, 이를 통해 탈모 정도를 분석한다.
상기 결정부(133)는 상기 분석부(131)가 분석한 탈모 정도에 따라 탈모 부위와 상기 탈모 부위에 이식할 모낭을 제공할 공여 부위를 결정한다. 예를 들어, 상기 공여 부위는 뒤통수나 관자부위일 수 있다.
상기 맵핑부(135)는 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위에 분배할 모낭을 산출한다. 구체적으로, 상기 맵핑부(135)는 상기 탈모 부위와 상기 공여 부위를 맵핑하여, 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정한다.
상기 제어부(130)는 상기 탈모 부위 중 외관상 중요한 부위에 모발 이식을 우선적으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 정면에서 사람을 볼 때 가장 눈에 띄는 앞머리를 우선적으로 결정할 수 있으며, 이러한 우선 순위는 사용자가 미리 설정할 수 있고, 이후 변경이 가능하다.
도 4를 참조하면, 상기 제어부(130)는 상기 모발 밀도 또는 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수를 정량적 수치로 제공하는 정량부(137)를 더 포함할 수 있다.
또한, 도 5를 참조하면, 상기 제어부(130)는 상기 탈모 정도에 따라 모발 이식 수술 방법을 결정하는 수술 방법 결정부(139)를 더 포함할 수도 있다. 모발 이식은 시술자의 모발 및 두피 상태, 탈모 정도 등에 따라 다양하게 구분할 수 있으며, 대부분 이식 절편의 크기나 구성에 따라 결정할 수 있다.
예를 들어, 모발 이식 수술 방법으로, 전층피부 이식(full thickness skin graft), 미니 이식(mini graft), 마이크로 이식(micro graft), 모낭 단위 이식(follicular unit graft) 등을 선택할 수 있다.
전층피부 이식은 피부이식과 같은 방법으로서, 모발이 포함된 이식편을 사용하는 것이다. 미니 이식은 2~3mm 정도의 이식편으로 평균 5~15개의 모발이 존재하며, 마이크로 이식은 1.0~1.5mm 크기의 이식편으로 2~5개의 모발이 포함된다. 모낭 단위 이식은 모발이 자라는 기본 단위인 모낭을 공여부에서 분리하여 수여부에 이식하는 수술법으로 보통 1~4개의 모발을 포함하게 된다.
상기 제어부(130)가 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭(또는 이식편)의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정하면, 상기 출력부(150)는 사용자(예를 들어, 수술을 담당하는 의사)가 직관적으로 인식할 수 있도록 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 시각적으로 출력한다.
상기 출력부(150)는 상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 3차원 영상으로 출력하거나 이식할 모낭의 수를 정량적인 수치로 제공할 수 있다. 또는, 상기 3차원 영상 및 정량적인 수치를 모두 제공할 수도 있다. 이를 위해, 상기 출력부(150)는 상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 화면으로 표시하는 모니터(155, 도 1 참조)를 포함할 수 있다.
도 6은 상기 모니터(155)에 상기 이식할 모낭의 위치를 3차원 영상으로 표시되는 예를 보여준다. 도 6을 참조하면, 상기 모니터(155)는 두피의 각 섹션(S) 별로 이식할 모발의 밀도를 음영으로 표시하여 의사가 직관적으로 파악할 수 있게 도와준다. 예를 들어, 앞머리 부분은 이식이 많이 필요한 부위로서 진하게 표시하고, 뒷머리 부분은 이식이 필요하지 않은 부분으로서 흐리게 표시할 수 있다.
또한, 상기 출력부(150)는 상기 채취할 모낭의 위치를 상기 공여 부위 상에 영사(project)하고, 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 탈모 부위 상에 영사하는 프로젝터(151, 도 1 참조)를 포함할 수 있다. 상기 프로젝터(151)는 환자의 두피와의 거리에 따라 상기 표시할 모낭의 실제 위치와 매칭되도록 자동 제어될 수 있다. 도 7은 상기 프로젝터(151)가 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 탈모 상에 3차원으로 영사하는 예를 보여준다.
구체적으로, 모발 이식 수술을 시작하기 전, 상기 제어부(130)는 상기 탈모 부위와 상기 공여 부위를 맵핑하여 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수 및 위치를 결정한다. 이후, 의사가 모발 이식 수술 중 이식편(또는 모낭)을 채취할 때에, 상기 프로젝터(151)는 상기 제어부(130)에서 결정된 상기 공여 부위로부터 채취할 이식편의 위치를 상기 공여 부위에 3차원 영상으로 영사(poject)하여 의사가 정확하게 필요한 이식편을 채취할 수 있도록 도와준다. 또한, 의사가 이식편을 채취한 이후에는 상기 탈모 부위에 이식편(또는 모낭)이 이식될 위치를 영사하여 이식 부위에 이식편을 붙이는 것(식모)을 도와줄 수 있다.
종래 모발 이식 수술에서는 의사가 탈모되지 않은 부위의 모발을 떼어내어 탈모 부위에 이식하는 방법으로서 시술 의사의 경험에 의한 직감으로 모발을 분배하였다. 그러나, 본 발명은 정밀한 분석에 따라 탈모 정도를 분석하여 이식의 정도를 결정하고, 이를 3차원 영상으로 공여 부위 상에 직접 영사하여 의사의 이식편 채취를 도와주고, 이후 탈모 부위 상에 영사하여 모발의 식모를 도와준다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 모발 이식을 위한 맵핑 방법을 보여주는 흐름도이다.
본 실시예에 따른 모발 이식을 위한 맵핑 방법은, 도 2의 장치(10)와 실질적으로 동일한 구성에서 진행될 수 있다. 따라서, 도 2의 장치(10)와 동일한 구성요소는 동일한 도면부호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다. 또는, 본 실시예에 따른 모발 이식을 위한 맵핑 방법은 모발 이식을 위한 맵핑을 수행하는 소프트웨어(애플리케이션)에 의해 실행될 수 있다.
도 8을 참조하면, 모발 이식을 위한 맵핑 방법은, 두피를 섹션 별로 스캔하여 인식한다(단계 S10). 상기 두피를 인식하는 단계(단계 S10)는, 레이저 스캔 카메라를 이용하여 두피를 섹션 별로 나누어 스캔할 수 있으며, 각 섹션은 두피 체표면적의 ㎠ 단위일 수 있다. 이 경우, 3차원 랜더링 기법을 이용하여 각 섹션에 관한 3차원 데이터를 수집할 수 있다. 또한, 두피 스캔 방식은 전체 스캔 방식 또는 부분 스캔 방식으로 진행할 수 있다.
이어, 상기 두피의 각 섹션이 인식되면, 상기 섹션 별로 모발 밀도에 따른 탈모 정도를 분석한다(단계 S30). 구체적으로, 상기 인식된 각 섹션에 관한 3차원 데이터를 수신하여 각 섹션의 모발 밀도를 계산하고, 이를 통해 탈모 정도를 분석한다.
각 섹션의 탈모 정도가 분석되면, 상기 탈모 정도에 따라 탈모 부위와 상기 탈모 부위에 이식할 모낭을 제공할 공여 부위를 결정한다(단계 S50). 예를 들어, 상기 공여 부위는 뒤통수나 관자부위일 수 있다.
상기 탈모 부위와 상기 공여 부위가 결정되면, 상기 탈모 부위와 상기 공여 부위를 맵핑하여, 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정한다(단계 S70).
상기 단계 S70는 상기 탈모 부위 중 외관상 중요한 부위에 모발 이식을 우선적으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 정면에서 사람을 볼 때 가장 눈에 띄는 앞머리를 우선적으로 결정할 수 있으며, 이러한 우선 순위는 사용자가 미리 설정할 수 있고, 이후 변경이 가능하다.
일 실시예로서, 본 발명의 모발 이식을 위한 맵핑 방법은, 상기 모발 밀도 또는 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수를 정량적 수치로 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 다른 실시예로서, 본 발명의 모발 이식을 위한 맵핑 방법은, 각 섹션의 탈모 정도에 따라 적합한 모발 이식 수술 방법을 결정하는 방법을 더 포함할 수 있다.
상기 단계 S70가 완료되면, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 시각적으로 출력한다(단계 S90).
상기 단계 S90는, 상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 3차원 영상으로 출력하거나 이식할 모낭의 수를 정량적인 수치로 제공할 수 있다. 또는, 상기 3차원 영상 및 정량적인 수치를 모두 제공할 수도 있다.
이 경우, 두피의 각 섹션 별로 이식할 모발의 밀도를 음영으로 표시하여 의사가 어느 부분에 얼만큼의 이식을 하여야 하는지 직관적으로 파악할 수 있게 도와준다. 예를 들어, 앞머리 부분은 이식이 많이 필요한 부위로서 진하게 표시하고, 뒷머리 부분은 이식이 필요하지 않은 부분으로서 흐리게 표시할 수 있다.
또한, 상기 단계 S90는, 상기 채취할 모낭의 위치를 상기 공여 부위 상에 영사(project)하고, 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 탈모 부위 상에 영사하여 의사가 정밀하게 모낭을 채취 및 이식할 수 있도록 도와줄 수 있다.
구체적으로, 모발 이식 수술 중 이식편(또는 모낭)을 채취할 때에, 상기 프로젝터(151)는 상기 공여 부위에 채취할 이식편의 위치를 3차원 영상으로 영사(poject)하여 의사가 정확하게 필요한 이식편을 채취할 수 있도록 도와준다. 또한, 의사가 이식편을 채취한 이후에는 상기 탈모 부위에 이식편의 모양을 영사하여 이식 부위에 이식편을 붙이는 것(식모)을 도와줄 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 모발 이식을 위한 맵핑 방법은, 모발 이식 수술의 순서에 따라 스캔된 두피의 탈모 정도를 분석하고 이를 통해 가장 적합한 공여 부위를 결정하고, 이를 3차원 영상으로 공여 부위 상에 직접 영사하여 의사의 이식편 채취를 도와주고, 이후 이식 부위 상에 영사하여 모발 이식을 도와주어 효율적이고 균형 있는 모발 자동화 기술을 실현할 수 있다.
이와 같은, 모발 이식을 위한 맵핑 방법은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.
프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 모발 이식 장치, 모발 이식을 위한 맵핑 방법 및 이를 수행하기 위한 기록 매체는 탈모 부위의 탈모 정도 등을 정밀하게 분석하고 필요한 공여 모발의 수, 이식 위치 및 밀도 등을 분석하여 효율적이고 균형 있는 모발 이식을 가능하게 한다. 따라서, 모발 이식 관련 의료 기기 등에 활용될 수 있으며, 미용과 관련된 삶의 질 향상 요구 증대에 따라 관련 시장이 확대될 전망이다. 나아가, 모발뿐 아니라 눈썹, 체모 등 다른 부분의 모낭 이식 영역에도 적용할 수 있을 것이다.
10: 모발 이식 장치 110: 스캔부
130: 제어부 131: 분석부
133: 결정부 135: 맵핑부
137: 정량부 139: 수술 방법 결정부
150: 출력부 151: 프로젝터
155: 모니터

Claims (22)

  1. 두피를 섹션 별로 스캔하는 스캔부;
    상기 섹션 별로 탈모 정도를 분석하여 탈모 부위와 공여 부위를 결정하고, 상기 탈모 부위와 상기 공여 부위를 맵핑하여 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정하는 제어부; 및
    상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 상기 두피에 직접 시각적으로 표시하는 출력부를 포함하는, 모발 이식 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 출력부는,
    상기 채취할 모낭의 위치를 상기 공여 부위 상에 영사(project)하고, 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 탈모 부위 상에 영사하는 프로젝터를 포함하는, 모발 이식 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 프로젝터는,
    상기 탈모 부위 상에 상기 섹션 별로 이식할 모낭의 수에 따른 이식 밀도를 음영으로 표시하는, 모발 이식 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 출력부는,
    상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 화면으로 표시하는 모니터를 포함하는, 모발 이식 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 출력부는,
    3차원 영상을 제공하는, 모발 이식 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 섹션 별로 모발 밀도에 따른 탈모 정도를 분석하는 분석부;
    상기 탈모 정도에 따라 탈모 부위와 공여 부위를 결정하는 결정부; 및
    상기 탈모 부위와 상기 공여 부위를 맵핑하여, 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정하는 맵핑부를 포함하는, 모발 이식 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 모발 밀도 또는 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수를 정량적 수치로 제공하는 정량부를 더 포함하는, 모발 이식 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 탈모 정도에 따라 모발 이식 수술 방법을 결정하는 수술 방법 결정부를 더 포함하는, 모발 이식 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 탈모 부위 중 외관상 중요한 부위에 모발 이식을 우선적으로 결정하는, 모발 이식 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 스캔부는,
    레이저를 이용한 3차원 랜더링 기법을 이용하는, 모발 이식 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 스캔부는,
    상기 두피를 체표면적의 ㎠ 단위의 섹션 별로 스캔하는, 모발 이식 장치.
  12. 스캔부가 두피를 섹션 별로 스캔하는 단계;
    제어부가 상기 섹션 별로 모발 밀도에 따른 탈모 정도를 분석하는 단계;
    제어부가 상기 탈모 정도에 따라 탈모 부위와 공여 부위를 결정하는 단계;
    제어부가 상기 탈모 부위와 상기 공여 부위를 맵핑하여, 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수, 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 결정하는 단계; 및
    출력부가 상기 공여 부위로부터 채취할 모낭의 위치 및 상기 탈모 부위에 이식할 모낭의 위치를 상기 두피에 직접 시각적으로 출력하는 단계를 포함하는, 모발 이식 장치의 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서, 출력부가 상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 두피에 직접 시각적으로 출력하는 단계는,
    상기 채취할 모낭의 위치를 상기 공여 부위 상에 영사하여(project) 3차원으로 표시하는 단계를 포함하는, 모발 이식 장치의 제어 방법.
  14. 제12항에 있어서, 출력부가 상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 두피에 직접 시각적으로 출력하는 단계는,
    상기 이식할 모낭의 위치를 상기 탈모 부위 상에 영사하여(project) 3차원으로 표시하는 단계를 포함하는, 모발 이식 장치의 제어 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 탈모 부위 상에 영사하여 3차원으로 표시하는 단계는,
    상기 탈모 부위 상에 상기 섹션 별로 이식할 모낭의 수에 따른 이식 밀도를 음영으로 표시하는, 모발 이식 장치의 제어 방법.
  16. 제12항에 있어서, 출력부가 상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 상기 두피에 직접 시각적으로 출력하는 단계는,
    상기 채취할 모낭의 위치 및 상기 이식할 모낭의 위치를 화면에 3차원으로 표시하는 단계를 포함하는, 모발 이식 장치의 제어 방법.
  17. 제12항에 있어서,
    제어부가 상기 모발 밀도 또는 상기 공여 부위로부터 상기 탈모 부위로 이식할 모낭의 수를 정량적 수치로 제공하는 단계를 더 포함하는, 모발 이식 장치의 제어 방법.
  18. 제12항에 있어서,
    제어부가 상기 탈모 정도에 따라 모발 이식 수술 방법을 결정하는 방법을 더 포함하는, 모발 이식 장치의 제어 방법.
  19. 제12항에 있어서, 제어부가 상기 탈모 정도에 따른 탈모 부위와 공여 부위를 결정하는 단계는,
    상기 탈모 부위 중 외관상 중요한 부위에 모발 이식을 우선적으로 결정하는, 모발 이식 장치의 제어 방법.
  20. 제12항에 있어서, 스캔부가 상기 두피를 섹션 별로 스캔하는 단계는,
    레이저를 이용한 3차원 랜더링 기법을 이용하는, 모발 이식 장치의 제어 방법.
  21. 제12항에 있어서, 스캔부가 상기 두피를 섹션 별로 스캔하는 단계는,
    상기 두피를 체표면적의 ㎠ 단위의 섹션 별로 스캔하는, 모발 이식 장치의 제어 방법.
  22. 제12항 내지 제21항 중 어느 하나의 항에 따른 모발 이식 장치의 제어 방법을 수행하기 위한, 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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