[기획특집] 발전하는 CAD 소프트웨어
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[기획특집] 발전하는 CAD 소프트웨어
  • 이재욱 기자
  • 승인 2022.07.27 10:09
  • 댓글 0
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3D 프린터에서 사용되는 소프트웨어의 중요성이 높아질 것
발전하는 CAD 소프트웨어

치과용 3D 프린터는 치과분야에 있어 자주 접하게 되는 아이템이다. 최근 3D 프린터로 기공물을 많이 생산하고 있는 치과시장에서 중요한 역할을 하고 있으며, 구강 스캐너와 안면 스캐너 등의 광학 장비 또한 발전하고 있다. 이와 더불어 데이터를 활용해 제작할 수 있게 도와주는 CAD 소프트웨어가 주목받고 있다. ZERO 8월호 기획특집을 통해 현재 디지털화 되면서 치과업계의 필수품 CAD 소프트웨어의 최신 업데이트 사항 및 임상에서 활용할 수 있는 방법을 소개하고자 한다. 

커지고 있는 CAD의 다양성
CAD는 1950년대초에 엔지니어링 해석용으로 항공기 설계와 자동차 디자인 분야에서 처음 시작했으며, 현대에는 도시설계, 산업 디자인, 주택설계 등 일상 생활과 관련한 모든 분야로 뻗어 나갔다. 1963년 컴퓨터 그래픽 기반 CAD 프로그램이 출시, 현재는 많은 디자인 시장에서 사용되는 프로그램이 됐으며, 1970년대에 치과영역으로 들어서기 시작했다. 현재까지 디지털 치과 의료기기 중 가장 높은 시장 성장률을 기록하고 있다. 
치과용 CAD 소프트웨어는 구강 스캐너나 스캐너를 통해 얻은 자료를 통해 치과기공사 직접 손으로 보철 수복물을 디자인한다. 이후 디자인된 자료를 CAM 프로그램으로 밀링머신에 전달, 절삭가공 방식으로 제작된다. 기존 방식인 아날로그 방식에 비해 간단하고 짧은 시간에 보철 제작을 완성할 수 있다. 
덴탈용 CAD 소프트웨어는 대부분의 치과기공소에서 구비하고 있으며, 인상채득, 모델 제작, 치과기공물 제작 등에서 다양하게 활약하고 있다. 
또한 CAD는 치과용 디지털 의료기기와 연동이 가능해 장비로부터 얻은 데이터를 통해 진단부터 치료, 가공물 제작까지 정밀한 데이터를 이용할 수 있어 보철 제작의 정확도를 크게 높일 수 있다.

치과용 CAD 소프트웨어의 시장
국내 치과용 CAD 소프트웨어 시장은 exocad와 3Shape 간의 경쟁이 치열했다. Exocad 기반의 Zirkonzahn Modellier와 AmannGirrbach의 Ceramill, 덴츠플라이시로나 등도 시장 점유율을 넓혀가고 있다. 
최근 국내 치과용 CAD 소프트웨어 시장은 점점 커지고 있으며 발전된 구강 스캐너의 영향으로 대부분의 치과기공소와 치과에 필수로 뽑히고 있다. 구강 스캐너의 확산과 이에 따른 치과 디지털화로 기존 아날로그 방식만을 사용했던 기공소에서도 CAD 소프트웨어를 도입하면서 구강 스캐너의 시장과 함께 성장하는 현상이 나타나고 있다.
기공소에서는 CAD 소프트웨어를 사용할 때 한 가지의 소프트웨어만 사용하지 않고 다수의 프로그램을 사용해 보다 다양한 보철물을 제작할 수 있도록 작업하고 있다. 
현재 대다수의 치과는 치과 기공실보다는 기공소에 보철물 제작을 의뢰하는 방식을 선호하고 있다. 치과에서는 환자의 구강을 스캔한 데이터와 사진을 기공소로 보내며, 기공소에서는 치과로부터 받은 데이터로 CAD 소프트웨어를 통해 환자에게 맞는 보철물을 제작한다. 보철물을 제작할 때 기공소에서는 CAD 소프트웨어를 사용하면서 직접 환자의 보철물을 디자인하고 치과로부터 받아온 환자의 구강 사진을 비교하며 제작한다. 
<ZERO>는 8월호 기획특집으로 치과용 CAD를 주제로 ‘CAD 소프트웨어의 방향성’을 통해 CAD 사용자가 알려주는 사용방법과 팁에 대해 알아보는 시간을 가져본다.

exocad는 무엇인가
exocad는 2008년에 DentalCAD를 시작해 2009년 CAD/CAM 소프트웨어 솔루션을 개발, 2010년에는Fraunhofer Institute의 분사로 설립됐다. 전세계 5개의 지사를 두고 있으며 2011년에 북미로 사업을 확장했고, 2014년에는 홍콩과 룩셈부르크에 설립, 2015년에는 영국에 진출했다. 
현재 150여개 국가에서 사용되고 있으며 많은 치과 전문가들이 exocad의 기술을 신뢰하고 있다. Exocad의 핵심 역량은 혁신적인 디지털 치과 솔루션을 개발하는 것이며 사용자에게 직접 판매하는 대신 다양한 제조업체와 파트너 관계를 맺고 소프트웨어를 시스템에 통합한다.
또한 개방형 시스템 기술 플랫폼, 모듈성, 사용 용이성 및 전문지식은 다양한 유형의 장비 제조업체가 exocad와 함께 소프트웨어 파트너로 만들기도 한다.
exocad의 CAD는 다목적성을 위한 광범위한 애플리케이션, 복잡한 케이스도 신속하게 운용할 수 있는 견공성, 풍부한 사용자의 경험과 자유로운 선택이 가능한 합리성을 내세웠다.

3Shape란 무엇인가
덴마크에 코펜하겐에 본사를 두고 있는 3Shape은 2000년대 초 두명의 덴마크 대학원생이 창업한 기업이다. 또한 전직원의 3분의 1이상이 연구개발인력으로 이뤄져 있고 유럽, 아시아, 아메리카 등 전세계적으로 지사를 두고 있는 글로벌 기업이며 15년간 매년 30% 이상의 성장을 보여준다.
3Shape은 3D 스캐너 및 CAD/CAM 솔루션을 토대로 3D 데이터 활용과 개발, 프로세싱, 분석 그리고 관리를 위한 소프트웨어와 하드웨어를 제공하고 있다. 또한 3Shape은 2018년 한국에 3Shape Korea를 설립했으며 이후 각종 세미나와 이벤트 등 다양한 행사를 진행했다.
3Shape는 임플란트 수술 결과를 예측할 수 있고 여러 정보를 통해 치료 과정을 도울 수 있다. 또한 서지컬 가이트를 통한 최소한의 절개 및 수술 시간을 요구한다. 이외에도 디자인 시 제공되는 치아 라이브러리를 통해 손쉽게 디자인 작업을 하고 있다.

CAD 소프트웨어의 발전
CAD 소프트웨어의 필수 요소로는 업데이트를 말할 수 있다.
각 업체마다 제품의 새로운 버전을 업데이트하고 있으며 지속적으로 제품에 대한 단점을 보완하기 위해 노력하고 있다. 또한 새로운 업데이트로 유저들은 새로운 술식과 재료를 적용할 수 있고 더 좋은 환경에서 작업을 진행할 수 있게 됐다.
이전 CAD 소프트웨어에서는 디지털 덴쳐 모듈에 대한 기능 향상을 집중적으로 다뤘지만 이번 업데이이트는 주로 모듈 개선과 치아배열에 대한 기능 향상이 눈에 띈다. 
exocad에서는 사용자의 다목적성과 견고성, 합리성, 포괄성을 토대로 사용자에 대한 친화성을 키워드로 잡았다. 또한 개방형 플랫폼 솔루션으로 광범위한 영역의 디지털 치과 솔루션을 제공하고 있다.
3Shape에서는 간편한 워크플로를 통해 디자인 할 수 있는 프로그램과 최소 절개, 수술 시간 단축을 통한 효율성을 내세우고 있다.

CAD와 AI의 연결성
CAD에서 인공지능 AI는 파노라마 영상에 표현되는 치근 및 임플란트, 보철물의 위치를 찾아내거나 CT상에서 치아의 뿌리와 신경까지 확인할 수 있다. 또한 X-ray를 통해 충치 판독을 할 수 있거나 인공지능을 이용한 환자 관리까지 확대된다. AI의 충치 판독에서도 높은 판독률을 보이며 3D 스캐너로 치아 상태를 확인하고 AI를 이용해 치아의 위치와 모양을 분석해 교정 치료 계획을 만들 수 있게 됐다. 
이외에도 AI 환자 관련 소프트웨어를 이용해 환자의 진료 기록을 서버에 저장해 필요 시 간단하게 환자 차트를 확인할 수 있다. Crown & Bridge 등 보철 분야에서도 치과기공사가 제작한 크라운 등의 보철물 데이터를 AI가 스스로 환자의 구강 상태에 따라 최적의 환경을 제시할 수 있는 시스템도 개발 중에 있다


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