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JP2009195495A - Dental device for measuring color - Google Patents

Dental device for measuring color Download PDF

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JP2009195495A
JP2009195495A JP2008040692A JP2008040692A JP2009195495A JP 2009195495 A JP2009195495 A JP 2009195495A JP 2008040692 A JP2008040692 A JP 2008040692A JP 2008040692 A JP2008040692 A JP 2008040692A JP 2009195495 A JP2009195495 A JP 2009195495A
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JP
Japan
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information
tooth
color
image data
dental
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2008040692A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Seiji Sakamoto
静児 坂元
Mamoru Kaneko
守 金子
Naohito Shirai
直仁 白井
Naoki Miura
直規 三浦
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dental device for measuring color capable of selecting color information of a dental filling material. <P>SOLUTION: This device comprises a memory means for memorizing a color measuring information obtained by a color sample of a denture mold and a therapy supporting information including the cavity information and the above dental filling material information according to the site information belonging to the cavity, an image data acquisition means for obtaining the image data of dentine of a patient, a site setting means 81 for setting a site of a comparative object, a comparative information extracting means 82 for extracting the color measuring information, which is memorized in association with the site information corresponding to the comparative site, from the memory means, a dentine information extracting means 83 for extracting the color measuring information related to the object site from the dentine image data of the patient, a color comparative means 84 for comparing the color measuring information of the dental mold color sample with the color measuring information of the dentine of the patient, and an information selecting means 85 for selecting at least one dental mold color sample from the comparative result and at least one therapy supporting information memorized by the memory means corresponding to the selected color measuring information. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、患者の歯牙に形成された窩洞を補填治療する際の歯科用充填材の選択等の支援を行う歯科用測色装置に関するものである。   The present invention relates to a dental colorimetric apparatus that assists in selecting a dental filler when performing a filling treatment on a cavity formed in a patient's tooth.

従来、虫歯等によって歯牙に形成された窩洞を充填する歯科用充填材としてコンポジットレジンが使用されている。コンポジットレジンの充填に際しては、例えば、医師は、患者の歯牙の色と色見本の色とを目視により比較して患者の歯牙に最も近い色の色見本を選定する。各色見本には、充填するコンポジットレジンの色の推奨組み合わせを指定した表が用意されており、医師は選定した色見本に対応する表を参照して充填するコンポジットレジンの色を選択し、治療を行う。ここで、色見本とは、例えば、異なる発色のセラミックを歯の形状に加工したものである。
また、上述した色見本の選定等に係る医師の負担を軽減するべく、歯牙に色味が最も近似する色見本を自動的に選択する機能を備えることにより、歯科用充填材の色選択を支援する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
Conventionally, a composite resin has been used as a dental filler for filling a cavity formed in a tooth by caries or the like. When filling the composite resin, for example, the doctor visually compares the color of the patient's tooth with the color of the color sample, and selects the color sample having the color closest to the patient's tooth. Each color sample is provided with a table that specifies the recommended combination color of the composite resin to be filled, and the doctor selects the color of the composite resin to be filled with reference to the table corresponding to the selected color sample and treats it. Do. Here, the color sample is, for example, a material in which different colored ceramics are processed into a tooth shape.
In addition, in order to reduce the burden on the doctor related to the selection of the color sample as described above, the color selection of the dental filler is supported by providing the function of automatically selecting the color sample that most closely matches the color of the tooth. The technique to do is proposed (for example, refer patent document 1).

特許文献1には、多数の異なる層厚および配色の組み合わせからなる多数の参照テンプレートを撮影し、得られた画像データから求められる所定のパラメータに関する数値をデータベースに蓄積する。そして、患者の歯牙の色データとデータベースに蓄積されている参照テンプレートの色データとを比較することにより、患者の歯牙の画像に基づいて歯科用充填材の層構造を計測かつ判定する色判定装置が提案されている。   In Patent Document 1, a number of reference templates composed of a combination of a number of different layer thicknesses and color schemes are photographed, and numerical values relating to predetermined parameters obtained from the obtained image data are stored in a database. A color determination device that measures and determines the layer structure of the dental filler based on the image of the patient's tooth by comparing the color data of the patient's tooth and the color data of the reference template stored in the database Has been proposed.

特開2002−90223号公報JP 2002-90223 A

しかしながら、平面の色見本から取得された画像データに基づいて蓄積された参照テンプレートを用いるのみでは、患者の歯牙に形成された窩洞に実際に歯科用充填材が充填された状態を正確に模擬することができず、適正な歯科用充填材を選択することができないという不都合がある。すなわち、歯牙に形成された窩洞に歯科用充填材を充填する場合には、窩洞の底、側壁と歯科用充填材との間に材料の相違に基づく界面が存在するので、歯牙の内部を透過する光がこの界面で散乱、反射あるいは屈折させられて、単に参照テンプレートを用いるだけでは表現できない色味が生成されてしまう。このため、選択された歯科用充填材を用いて治療をしても、予想に反して治療痕が目立ってしまうことがあった。   However, using only the reference template accumulated based on the image data acquired from the color sample of the plane accurately simulates the state where the dental filling material is actually filled in the cavity formed in the patient's tooth. There is a disadvantage that it is not possible to select an appropriate dental filler. In other words, when filling a cavity formed in a tooth with a dental filler, there is an interface based on the material difference between the bottom, sidewall and dental filler of the cavity, so that the inside of the tooth is transmitted. The scattered light is scattered, reflected, or refracted at the interface, and a color that cannot be expressed simply by using the reference template is generated. For this reason, even if treatment is performed using the selected dental filler, treatment traces may be conspicuous, contrary to expectations.

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、窩洞を有する患者の歯牙の色に適した歯科用充填材の情報等を選択することのできる歯科用測色装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above problems, and provides a dental colorimetric device capable of selecting information on a dental filler suitable for the color of a tooth of a patient having a cavity. Objective.

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、歯科用充填材により窩洞を修復した歯型色見本から取得された測色情報と、前記窩洞の情報および前記歯科用充填材の情報を含む治療支援情報とを窩洞の属する部位の情報に対応づけて記憶する記憶手段と、患者の歯牙の画像データを取得する画像データ取得手段と、前記患者の歯牙の色と前記歯型色見本の色とを比較する対象部位を設定する部位設定手段と、該部位設定手段により設定された対象部位に対応する前記窩洞の属する部位の情報に対応づけて記憶されている前記測色情報を前記記憶手段から抽出する比較情報抽出手段と、前記画像データ取得手段により取得された患者の歯牙の画像データに基づいて前記対象部位に関する測色情報を抽出する歯牙情報抽出手段と、前記比較情報抽出手段により抽出された歯型色見本の測色情報と前記歯牙情報抽出手段により抽出された患者の歯牙の測色情報とを比較する色比較手段と、該色比較手段による比較結果に基づいて少なくとも1つの歯型色見本の測色情報を選択し、選択された測色情報に対応づけて前記記憶手段に記憶されている少なくとも1つの治療支援情報を選択する情報選択手段と備える歯科用測色装置を提供する。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
The present invention provides colorimetric information acquired from a tooth-shaped color sample whose cavity has been repaired with a dental filler, and treatment support information including information on the cavity and information on the dental filler. A part for setting a target part for comparing the storage means for storing information in association with the image, the image data acquisition means for acquiring image data of the patient's teeth, and the color of the tooth of the patient and the color of the tooth type color sample Setting means; comparison information extracting means for extracting from the storage means the colorimetric information stored in association with the information of the part to which the cavity corresponds to the target part set by the part setting means; Tooth information extraction means for extracting colorimetric information on the target part based on the image data of the patient's tooth acquired by the image data acquisition means, and the tooth type color sample extracted by the comparison information extraction means Color comparison means for comparing the colorimetric information with the colorimetric information of the patient's tooth extracted by the tooth information extraction means, and the colorimetric information of at least one tooth type color sample based on the comparison result by the color comparison means And a dental colorimetric device comprising information selection means for selecting at least one treatment support information stored in the storage means in association with the selected colorimetric information.

本発明によれば、部位設定手段により色の比較を行う対象部位が設定されると、該対象部位に対応する窩洞の属する部位の情報に対応づけて記憶手段に記憶されている歯型色見本の測色情報が比較情報抽出手段により抽出され、抽出された歯型色見本の測色情報と、画像データ取得手段により取得された患者の歯牙の画像データから抽出された患者の歯牙の測色情報とが色比較手段により比較される。そして、この比較の結果、情報選択手段により少なくとも1つの歯型色見本の測色情報が選択され、該測色情報に対応づけて記憶手段に記憶されている少なくとも1つの治療支援情報が選択される。   According to the present invention, when the target part for color comparison is set by the part setting unit, the tooth-type color sample stored in the storage unit in association with the information of the part to which the cavity corresponding to the target part belongs Colorimetric information is extracted by the comparison information extraction unit, and the colorimetric information of the extracted tooth mold color sample and the colorimetric measurement of the patient's tooth extracted from the image data of the patient's tooth acquired by the image data acquisition unit Information is compared with the color comparing means. As a result of the comparison, at least one tooth-type color sample colorimetric information is selected by the information selecting unit, and at least one treatment support information stored in the storage unit in association with the colorimetric information is selected. The

この場合において、歯型色見本の測色情報は、歯科用充填材により窩洞を修復した歯型色見本から取得されているので、実際の窩洞の内面と歯科用充填材との界面における透過光の散乱、反射あるいは屈折の影響を含んだ情報となっている。したがって、この測色情報に対応して窩洞の情報および該窩洞に充填された歯科用充填材の情報を含む治療支援情報を選択することで、この界面における影響を考慮した治療を行うことができ、治療痕が目立たない審美性の高い治療を行わせることができる。   In this case, the colorimetric information of the tooth type color sample is acquired from the tooth type color sample obtained by repairing the cavity with the dental filler, so that the transmitted light at the interface between the actual inner surface of the cavity and the dental filler is obtained. This information includes the effects of scattering, reflection, or refraction. Therefore, by selecting treatment support information including information on the cavity and information on the dental filler filled in the cavity corresponding to the colorimetric information, it is possible to perform treatment in consideration of the influence on this interface. It is possible to perform highly aesthetic treatments in which treatment marks are not noticeable.

上記発明においては、前記患者の歯牙の画像を表示する表示手段と、入力手段とを有し、前記部位設定手段が、前記表示手段に表示された前記画像上で前記入力手段を介してユーザにより指定された比較領域の属する部位を前記対象部位として設定することとしてもよい。   In the above invention, the image processing apparatus includes a display unit that displays an image of the patient's tooth and an input unit, and the part setting unit is operated by the user via the input unit on the image displayed on the display unit. The part to which the designated comparison region belongs may be set as the target part.

また、上記発明においては、前記部位設定手段が、前記患者の歯牙の画像において窩洞の位置を特定し、対象部位として設定することとしてもよい。
このようにすることで、自動的に対象部位が設定され、医師等のユーザの負担を軽減することが可能となる。
Moreover, in the said invention, the said site | part setting means is good also as specifying the position of a cavity and setting as an object site | part in the image of the said patient's tooth.
By doing in this way, an object part is set up automatically and it becomes possible to reduce a burden of users, such as a doctor.

また、上記発明においては、前記窩洞の情報が、窩洞の位置情報および深さ情報を含むこととしてもよい。
また、上記発明においては、前記歯科用充填材の情報が、積層数、各層の厚さ寸法、積層手順あるいは材料の少なくとも1つを含むこととしてもよい。
このようにすることで、選択された治療支援情報に基づいて、歯型色見本に近い仕上がりの治療を行うことが可能となる。
In the above invention, the cavity information may include cavity position information and depth information.
Moreover, in the said invention, the information of the said dental filler is good also as including at least 1 of the number of lamination | stacking, the thickness dimension of each layer, a lamination | stacking procedure, or material.
By doing in this way, based on the selected treatment support information, it is possible to perform treatment with a finish close to a tooth type color sample.

また、上記発明においては、前記治療支援情報が、歯科用充填材を構成する材料の粘度や硬化時間あるいは取扱上の注意事項等の臨床上のアドバイス情報を含むこととしてもよい。
このようにすることで、実際の臨床に際して、選択された治療支援情報に含まれるアドバイス情報に従って、医師に適正な治療を行わせることができる。
Moreover, in the said invention, the said treatment assistance information is good also as including clinical advice information, such as the viscosity of the material which comprises a dental filler, hardening time, or a handling precaution.
By doing in this way, in actual clinical practice, it is possible to cause the doctor to perform appropriate treatment according to the advice information included in the selected treatment support information.

また、上記発明においては、前記窩洞の位置情報が、I〜V級窩洞あるいはMOD窩洞のような窩洞の級情報を含むこととしてもよい。
このようにすることで、窩洞をその級情報で分類して、歯牙に形成される窩洞に適した治療支援情報を選択することができる。
In the above invention, the position information of the cavity may include class information of a cavity such as a class I to V cavity or a MOD cavity.
By doing so, it is possible to classify the cavities by their class information and select treatment support information suitable for the cavities formed in the teeth.

また、上記発明においては、前記画像データ取得手段が、前記歯型色見本を撮影することで色見本画像データを取得し、前記歯牙情報抽出手段が、前記色見本画像データから前記歯型色見本の測色情報を抽出することとしてもよい。
また、上記発明においては、前記画像データ取得手段が、前記歯型色見本を擬似歯肉に装着させた状態で撮影することで前記色見本画像データを取得することとしてもよい。
In the above invention, the image data acquisition unit acquires color sample image data by photographing the tooth type color sample, and the tooth information extraction unit acquires the tooth type color sample from the color sample image data. The colorimetric information may be extracted.
Moreover, in the said invention, the said image data acquisition means is good also as acquiring the said color sample image data by image | photographing in the state which mounted | wore the pseudo-gingival with the said tooth-type color sample.

また、上記発明においては、前記画像データ取得手段が、前記歯型色見本の側方に隣接歯を配置した状態で撮影することで前記色見本画像データを取得することとしてもよい。
このようにすることで、実際の口腔内と略同等の状態で歯型色見本を撮影することが可能となる。これにより、測色情報の信頼度を更に向上させることが可能となる。
Moreover, in the said invention, the said image data acquisition means is good also as acquiring the said color sample image data by image | photographing in the state which has arrange | positioned the adjacent tooth | gear at the side of the said tooth-type color sample.
By doing in this way, it becomes possible to photograph a tooth-type color sample in a state substantially equivalent to that in an actual oral cavity. Thereby, it is possible to further improve the reliability of the colorimetric information.

また、上記発明においては、前記画像データ取得手段が、窩洞に歯科用充填材を充填した患者の歯牙を撮影することで患者の歯牙を歯型色見本とした色見本画像データを取得し、前記歯牙情報抽出手段が、画像データ取得手段により取得された該色見本画像データから歯型色見本の測色情報を抽出し、前記記憶手段が、歯牙情報抽出手段により抽出された前記歯型色見本の測色情報と、前記窩洞に充填した歯科用充填材の情報とを前記窩洞の属する部位の情報に対応づけて記憶することとしてもよい。   In the above invention, the image data acquisition means acquires color sample image data using the patient's tooth as a tooth-type color sample by photographing the patient's tooth filled with a dental filler in the cavity, Tooth information extraction means extracts color measurement information of a tooth type color sample from the color sample image data acquired by the image data acquisition means, and the storage means extracts the tooth type color sample extracted by the tooth information extraction means. The colorimetric information and the information on the dental filling material filled in the cavity may be stored in association with the information on the site to which the cavity belongs.

このようにすることで、窩洞に歯科用充填材を充填した後の患者自身の歯牙を撮影し、取得された画像データから得られた測色情報と実際に行われた治療に関する情報とを対応づけて記憶するので、より精度の高い測色情報および治療支援情報によって治療を行うことが可能となる。   In this way, the patient's own teeth are imaged after filling the cavity with dental filler, and the colorimetric information obtained from the acquired image data corresponds to the information about the treatment actually performed. Therefore, it is possible to perform treatment with more accurate colorimetric information and treatment support information.

本発明によれば、窩洞を有する患者の歯牙の色に適した歯科用充填材の情報等の治療支援情報を選択することができるという効果を奏する。   According to the present invention, it is possible to select treatment support information such as information on a dental filler suitable for the color of a tooth of a patient having a cavity.

〔第1の実施形態〕
以下、本発明の第1の実施形態に係る歯科用測色システムについて、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る歯科用測色システムは、図1および図4に示すように、撮像装置1、クレードル2、歯科用測色装置3、およびモニタ4を備えている。
[First Embodiment]
Hereinafter, a dental colorimetric system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 4, the dental color measurement system according to the present embodiment includes an imaging device 1, a cradle 2, a dental color measurement device 3, and a monitor 4.

撮像装置1は、図1に示すように、光源10、撮像部20、撮像制御部30、表示部40および操作部50を主な構成要素として備えている。
光源10は、撮影装置1の先端部付近に配置され、被写体を照明するための互いに異なる4つ以上の波長帯域を有する照明光を発するようになっている。
As shown in FIG. 1, the imaging device 1 includes a light source 10, an imaging unit 20, an imaging control unit 30, a display unit 40, and an operation unit 50 as main components.
The light source 10 is disposed in the vicinity of the tip of the photographing apparatus 1 and emits illumination light having four or more different wavelength bands for illuminating the subject.

例えば、光源10は、互いに異なる波長帯域の光を発する7つの光源10a〜10gを備えている。各光源10a〜10gは、それぞれ4つのLEDを備えている。各光源10a〜10gの中心波長は、図2に示すように、光源10a(λ1)は約450nm、光源10b(λ2)は約465nm、光源10c(λ3)は約505nm、光源10d(λ4)は約525nm、光源10e(λ5)は約575nm、光源10f(λ6)は約605nm、光源10g(λ7)は約630nmとなっている。このLEDの発光スペクトル情報は、LEDメモリ11に記憶され、後述する歯科用測色装置3にて用いられる。   For example, the light source 10 includes seven light sources 10a to 10g that emit light in different wavelength bands. Each of the light sources 10a to 10g includes four LEDs. As shown in FIG. 2, the center wavelengths of the light sources 10a to 10g are about 450 nm for the light source 10a (λ1), about 465 nm for the light source 10b (λ2), about 505 nm for the light source 10c (λ3), and about 505 nm for the light source 10d (λ4). The light source 10e (λ5) is about 575 nm, the light source 10f (λ6) is about 605 nm, and the light source 10g (λ7) is about 630 nm. The emission spectrum information of the LED is stored in the LED memory 11 and used in the dental color measuring device 3 described later.

これら光源10a〜10gのLEDは、例えば、複数のグループにそれぞれ分けられている。各グループは、撮像部20に関して対向する位置に配置されている。配列は、特に限定されず、例えば、波長の短い順にLEDを4つずつ配置してもよいし、逆順あるいはランダム配置等でもよい。また、LEDを複数のグループに分けるような配置のほか、全てのLEDで撮像部20を取り囲む1つのリングを形成するように配置してもよい。なお、LEDの配置は、後述する撮像部20による撮像に支障をきたすことのない限りは、直線状配置、リング状配置、十字状配置、矩形状配置、ランダム配置等の適宜の配置を採用することが可能である。なお、光源10の発光素子としては、LEDに限られず、例えば、LD(レーザダイオード)等の半導体レーザやその他の発光素子を用いることも可能である。   For example, the LEDs of the light sources 10a to 10g are divided into a plurality of groups. Each group is disposed at a position facing the imaging unit 20. The arrangement is not particularly limited, and for example, four LEDs may be arranged in the order of shorter wavelengths, or may be arranged in reverse order or at random. In addition to the arrangement in which the LEDs are divided into a plurality of groups, all the LEDs may be arranged so as to form one ring surrounding the imaging unit 20. In addition, as long as the LED arrangement does not hinder imaging by the imaging unit 20 described later, an appropriate arrangement such as a linear arrangement, a ring arrangement, a cross arrangement, a rectangular arrangement, or a random arrangement is adopted. It is possible. The light emitting element of the light source 10 is not limited to an LED, and for example, a semiconductor laser such as an LD (laser diode) or other light emitting elements can be used.

撮像装置1において、上記光源10の被写体側には、光源10からの照明光を略均一に被写体面に照射するための照明光学系が設けられている。また、上記光源10の近傍には、LEDの温度を検出する温度センサ13が設けられている。   In the imaging apparatus 1, an illumination optical system for irradiating illumination light from the light source 10 onto the subject surface substantially uniformly is provided on the subject side of the light source 10. A temperature sensor 13 for detecting the temperature of the LED is provided in the vicinity of the light source 10.

撮像部20は、撮像レンズ21、RGB撮像素子22、信号処理部23およびA/D変換器24を備えている。撮像レンズ21は、光源10からの照明光が照射された被写体像を結像する。RGB撮像素子22は、撮像レンズ21により結像された被写体像を撮影して画像信号を出力する。このRGB撮像素子22は、例えば、CCDにより構成されており、そのセンサ感度は、可視光域を略カバーするようなものとなっている。このCCDは、モノクロタイプのものでもよいし、カラータイプのものでもよい。また、RGB撮像素子22は、CCDに限られず、CMOSタイプやその他の各種の撮像素子を広く使用することが可能である。   The imaging unit 20 includes an imaging lens 21, an RGB imaging device 22, a signal processing unit 23, and an A / D converter 24. The imaging lens 21 forms a subject image irradiated with illumination light from the light source 10. The RGB imaging device 22 captures the subject image formed by the imaging lens 21 and outputs an image signal. The RGB imaging element 22 is constituted by, for example, a CCD, and the sensor sensitivity is such that it substantially covers the visible light range. This CCD may be a monochrome type or a color type. The RGB image sensor 22 is not limited to the CCD, and a CMOS type or other various image sensors can be widely used.

信号処理部23は、RGB撮像素子22から出力されるアナログ信号に、ゲイン補正やオフセット補正等を施す。A/D変換器24は、信号処理部23から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。上記撮像レンズ21には、フォーカスを調整するフォーカスレバー25が接続されている。このフォーカスレバー25は、マニュアルにてフォーカスを調整するためのものである。また、フォーカスレバー25の位置を検出するための位置検出部26が設けられている。   The signal processing unit 23 performs gain correction, offset correction, and the like on the analog signal output from the RGB imaging element 22. The A / D converter 24 converts the analog signal output from the signal processing unit 23 into a digital signal. A focus lever 25 for adjusting the focus is connected to the imaging lens 21. The focus lever 25 is for adjusting the focus manually. Further, a position detection unit 26 for detecting the position of the focus lever 25 is provided.

撮像制御部30は、CPU31、LEDドライバ32、データI/F33、通信I/Fコントローラ34、画像メモリ35および操作部I/F36を備えている。これら各部は、ローカルバス37に接続されており、ローカルバス37を介してデータの授受が可能な構成となっている。   The imaging control unit 30 includes a CPU 31, an LED driver 32, a data I / F 33, a communication I / F controller 34, an image memory 35, and an operation unit I / F 36. Each of these units is connected to the local bus 37 and is configured to be able to exchange data via the local bus 37.

CPU31は、撮像部20の制御を行うとともに、撮像部20により取得され処理された被写体分光画像をローカルバス37を介して画像メモリ35に記録するとともに、後述するLCDコントローラ41に出力する。
LEDドライバ32は、光源10が備える各種LEDの発光を制御する。
データI/F33は、光源10が備えるLEDメモリ11の内容や温度センサ13の情報を受信するためのインターフェースである。
The CPU 31 controls the imaging unit 20, records the subject spectral image acquired and processed by the imaging unit 20 in the image memory 35 via the local bus 37, and outputs it to the LCD controller 41 described later.
The LED driver 32 controls light emission of various LEDs included in the light source 10.
The data I / F 33 is an interface for receiving the contents of the LED memory 11 provided in the light source 10 and the information of the temperature sensor 13.

通信I/Fコントローラ34は、外部との接続点となる通信I/F接点61と接続されており、例えば、USB2.0に準拠した通信を実現させるための機能を備えている。
画像メモリ35は、撮像部20にて撮影された画像データを一時的に記録する。本実施形態では、画像メモリ35は、最低でも7枚の分光画像と一枚のRGBカラー画像を記録できるメモリ容量を有している。
操作部I/F36は、後述する操作部50が備える各種操作ボタンと接続されており、操作部50を介して入力された入力指示をローカルバス37を介してCPU31へ転送するインターフェースとして機能する。
The communication I / F controller 34 is connected to a communication I / F contact 61 serving as a connection point with the outside, and has a function for realizing communication compliant with USB 2.0, for example.
The image memory 35 temporarily records image data captured by the imaging unit 20. In the present embodiment, the image memory 35 has a memory capacity capable of recording at least seven spectral images and one RGB color image.
The operation unit I / F 36 is connected to various operation buttons provided in the operation unit 50 to be described later, and functions as an interface for transferring an input instruction input via the operation unit 50 to the CPU 31 via the local bus 37.

表示部40は、LCDコントローラ41とLCD(liquid crystal display)42とを備えている。
LCDコントローラ41は、CPU31から転送されてくる画像信号に基づく画像、例えば、現在、撮像部20により撮影されている画像、あるいは、撮影済みの画像をLCD42に表示させる。
The display unit 40 includes an LCD controller 41 and an LCD (liquid crystal display) 42.
The LCD controller 41 causes the LCD 42 to display an image based on the image signal transferred from the CPU 31, for example, an image currently captured by the imaging unit 20 or an image that has been captured.

このとき、必要に応じて、オーバーレイメモリ43に記憶されている画像パターンをCPU31から取得した画像に重畳させてLCD42に表示させるようにしてもよい。ここで、オーバーレイメモリ43に記録されている画像パターンとは、例えば、歯全体を水平に撮影するような水平ラインや、これに交差するクロスライン、撮影モード、撮影する歯の識別番号等である。   At this time, if necessary, the image pattern stored in the overlay memory 43 may be superimposed on the image acquired from the CPU 31 and displayed on the LCD 42. Here, the image pattern recorded in the overlay memory 43 is, for example, a horizontal line that captures the entire tooth horizontally, a cross line that intersects this, an imaging mode, an identification number of the tooth to be imaged, or the like. .

操作部50は、ユーザが分光画像撮影動作の開始を指示入力したり、動画像撮影動作の開始や終了を指示入力したりするための各種の操作スイッチや操作ボタンを備えている。具体的には、撮影モード切替スイッチ51、シャッタボタン52、ビューア制御ボタン53等を備えている。撮影モード切替スイッチ51は、通常のRGBの撮影と、マルチバンドの撮影とを切り替えるためのスイッチである。ビューア制御ボタン53は、LCD42に表示される画像の変更等の操作をするためのスイッチである。   The operation unit 50 includes various operation switches and operation buttons for a user to input an instruction to start a spectral image shooting operation and to input an instruction to start and end a moving image shooting operation. Specifically, a shooting mode changeover switch 51, a shutter button 52, a viewer control button 53, and the like are provided. The shooting mode switch 51 is a switch for switching between normal RGB shooting and multiband shooting. The viewer control button 53 is a switch for performing operations such as changing the image displayed on the LCD 42.

また、撮像装置1は、蓄電池としてのリチウムバッテリ60を搭載している。このリチウムバッテリ60は、撮像装置1が備える各部に電源供給を行うためのものであり、充電のための接点である充電接点62に接続されている。また、撮像装置1には、このリチウムバッテリ60の充電状態を通知するためのバッテリLED63、カメラの状態を知らせるためのパワーLED64、撮影時の危険を知らせるためのアラームブザー65が設けられている。   Moreover, the imaging device 1 is equipped with a lithium battery 60 as a storage battery. The lithium battery 60 is used to supply power to each unit included in the imaging device 1 and is connected to a charging contact 62 that is a contact for charging. In addition, the imaging apparatus 1 is provided with a battery LED 63 for notifying the charging state of the lithium battery 60, a power LED 64 for notifying the state of the camera, and an alarm buzzer 65 for notifying danger during photographing.

バッテリLED63は、例えば、赤、黄、緑の3つのLEDを備えており、緑色点灯によりリチウムバッテリ60の充電容量が十分である旨を通知し、黄色点灯によりバッテリ容量が少ない旨、換言すると、充電の必要がある旨を通知し、赤色点灯によりバッテリ容量が極めて少ない旨、換言すると、至急充電の必要がある旨を通知する。
パワーLED64は、例えば、赤と緑とからなる2つのLEDを備えており、緑色点灯により撮影準備が完了した旨を通知し、緑色点滅により撮影準備中(初期ウォーミング等)である旨を通知し、赤色点灯によりバッテリ充電中である旨を通知する。
アラームブザー65は、警鐘することにより撮影した画像データが無効である旨を通知する。
The battery LED 63 includes, for example, three LEDs of red, yellow, and green, notifies that the charging capacity of the lithium battery 60 is sufficient by lighting in green, and in other words, indicates that the battery capacity is low by lighting in yellow. The fact that charging is necessary is notified, and the fact that the battery capacity is extremely low by lighting in red, in other words, the fact that urgent charging is required is notified.
The power LED 64 includes, for example, two LEDs of red and green, and notifies that the preparation for shooting is completed by lighting in green, and that the preparation for shooting (initial warming, etc.) is in progress by blinking green. Then, it is notified that the battery is being charged by lighting in red.
The alarm buzzer 65 notifies that the captured image data is invalid by warning.

上述の撮像装置1を支持するクレードル2は、撮像部20のキャリブレーションを行うための色票100と、撮像装置1が正常な位置に装着されたか否かを確認するためのマイクロスイッチ101と、電源のオン/オフを行うための電源スイッチ102、電源スイッチ102のオン/オフに連動して点灯/消灯する電源ランプ103、マイクロスイッチ101に連動して点灯/消灯することにより、撮像装置1が正常位置に装着されたか否かを通知する装着ランプ104を備えている。   The cradle 2 that supports the imaging device 1 described above includes a color chart 100 for calibrating the imaging unit 20, a micro switch 101 for confirming whether the imaging device 1 is mounted at a normal position, The power supply 102 for turning on / off the power, the power lamp 103 which is turned on / off in conjunction with the on / off of the power switch 102, and the light on / off in conjunction with the microswitch 101, the imaging apparatus 1 A mounting lamp 104 for notifying whether or not the camera is mounted at the normal position is provided.

装着ランプ104は、例えば、撮像装置1が正常位置に装着された場合には、緑色が点灯し、装着されていない場合には、赤色が点灯する。また、このクレードル2には、電源接続コネクタ105が設けられており、ACアダプタ106が接続されるようになっている。そして、撮像装置1が備えるリチウムバッテリ60の充電容量が減少し、バッテリLED63の黄色や赤が点灯している状態では、撮像装置1がクレードル2に装着された場合にリチウムバッテリ60の充電が開始されるように構成されている。   For example, when the imaging apparatus 1 is mounted at a normal position, the mounting lamp 104 is lit green, and when it is not mounted, the mounting lamp 104 is lit red. In addition, the cradle 2 is provided with a power connection connector 105 to which an AC adapter 106 is connected. Then, when the charging capacity of the lithium battery 60 included in the imaging device 1 is reduced and the yellow or red of the battery LED 63 is lit, charging of the lithium battery 60 starts when the imaging device 1 is mounted on the cradle 2. It is configured to be.

このように構成された歯科用測色システムの撮像装置1では、4種類以上の波長帯域の照明光(4原色以上の照明光)を被写体に順次照射して、照明光の波長帯域の数と同じ枚数の被写体分光画像を静止画として取り込むマルチバンド撮像のほかに、RGB画像の取り込みも可能である。RGB画像の取り込みの方法の一つとしては、通常のデジタルカメラと同様に、7原色の照明光はなしで、自然光、あるいは室内光により照明された被写体を本装置が有するRGBカラーCCDを利用して撮像を行うものである。また、7原色の照明光から1以上の照明光を各選択してRGBの3色の照明光とし、これらを順次に照射することにより面順次式の静止画として取り込むこともできるようになっている。   In the imaging device 1 of the dental colorimetry system configured in this way, illumination light of four or more wavelength bands (illumination light of four or more primary colors) is sequentially irradiated onto the subject, and the number of wavelength bands of the illumination light is determined. In addition to multiband imaging for capturing the same number of subject spectral images as still images, it is also possible to capture RGB images. As one of the methods for capturing RGB images, as in a normal digital camera, there is no illumination light of the seven primary colors, and an RGB color CCD having an object illuminated by natural light or room light is used. Imaging is performed. In addition, one or more illumination lights from the seven primary colors can be selected as RGB three-color illumination lights, and these can be sequentially irradiated to capture a frame-sequential still image. Yes.

これら撮影モードのうち、RGB撮像は、患者の顔全体を撮影する場合、顎全体を撮影する場合など、広域の部位を撮影する場合に用いられる。一方、マルチバンド撮影は、患者の歯1〜2本の色を正確に計測する場合、つまり歯の測色を行う場合に用いられる。
以下、本発明の特徴部分であるマルチバンド撮影による歯の測色処理について説明する。
Among these imaging modes, RGB imaging is used when imaging a wide area, such as when imaging the entire patient's face or when imaging the entire jaw. On the other hand, multiband imaging is used when measuring the color of one or two teeth of a patient accurately, that is, when measuring the color of teeth.
The tooth color measurement processing by multiband imaging, which is a characteristic part of the present invention, will be described below.

〔マルチバンド撮影〕
まず、医師により撮像装置1がクレードル2から取り上げられ、撮像装置1の筐体の投射口側に設けられている取り付け口(図示略)にコンタクトキャップが取り付けられる。このコンタクトキャップは、柔軟性を有する素材により略筒状に形成されている。
[Multiband shooting]
First, the imaging device 1 is picked up from the cradle 2 by a doctor, and a contact cap is attached to an attachment port (not shown) provided on the projection port side of the housing of the imaging device 1. The contact cap is formed in a substantially cylindrical shape from a flexible material.

続いて、医師により撮影モードが「測色モード」に設定されると、被写体像が動画としてLCD42に表示される。医師は、このLCD42に表示される画像を確認しながら、測定対象となる患者の歯牙が撮影範囲の適切な位置に配置されるように位置決めを行い、フォーカスレバー25を用いてピント調整を行う。このとき、コンタクトキャップが、測定対象である歯牙を適切な撮影位置に導くような形状に形成されていることにより、位置決めを容易に行うことが可能となる。   Subsequently, when the photographing mode is set to the “colorimetry mode” by the doctor, the subject image is displayed on the LCD 42 as a moving image. While confirming the image displayed on the LCD 42, the doctor positions the patient's tooth to be measured at an appropriate position in the imaging range, and performs focus adjustment using the focus lever 25. At this time, since the contact cap is formed in a shape that guides the tooth to be measured to an appropriate photographing position, positioning can be easily performed.

位置決め、ピント調整がなされた状態で、医師によりシャッタボタン52が押下されると、その旨の信号が操作部I/F36を介してCPU31へ転送され、CPU31の制御の下、マルチバンド撮影が実行される。   When the doctor presses the shutter button 52 in a state where the positioning and focus adjustment have been performed, a signal to that effect is transferred to the CPU 31 via the operation unit I / F 36, and multiband imaging is executed under the control of the CPU 31. Is done.

マルチバンド撮影では、LEDドライバ32が光源10a〜10gを順次駆動することにより、波長帯域の異なるLED照射光が被写体に順次照射される。被写体の反射光は、撮像部20のRGB撮像素子22の表面に結像され、RGB画像として取り込まれる。取り込まれたRGB画像は、信号処理部23に転送される。   In multi-band imaging, the LED driver 32 sequentially drives the light sources 10a to 10g, so that LED irradiation light having different wavelength bands is sequentially irradiated onto the subject. The reflected light of the subject is imaged on the surface of the RGB imaging element 22 of the imaging unit 20 and is captured as an RGB image. The captured RGB image is transferred to the signal processing unit 23.

信号処理部23は、入力されたRGB画像信号に対して所定の画像処理を施すとともに、RGB画像信号から各光源10a〜10gの波長帯域に応じた所定の1色の画像データを選択する。具体的には、信号処理部23は、光源10a,10bに対応する画像信号からはB画像データを選択し、光源10c〜10eに対応する画像信号からはG画像データを選択し、光源10f,10gに対応する画像信号からはR画像データを選択する。このように、信号処理部23は、照射光の中心波長と略一致する波長の画像データを選択する。   The signal processing unit 23 performs predetermined image processing on the input RGB image signal and selects predetermined one color image data corresponding to the wavelength bands of the light sources 10a to 10g from the RGB image signal. Specifically, the signal processing unit 23 selects B image data from the image signals corresponding to the light sources 10a and 10b, selects G image data from the image signals corresponding to the light sources 10c to 10e, and selects the light sources 10f, 10f, R image data is selected from the image signal corresponding to 10g. Thus, the signal processing unit 23 selects image data having a wavelength that approximately matches the center wavelength of the irradiation light.

信号処理部23により選択された画像データは、A/D変換器24へ転送され、CPU31を介して画像メモリ35に記録される。この結果、画像メモリ35には、LEDの中心波長に対応してRGB画像から選択された色の画像がマルチバンド画像データとして記録されることとなる。すなわち、マルチバンド画像データは、光源10からの照明光に含まれる各原色の中心波長に対応した色の画像を、複数の原色それぞれについて取り込んだデータである。なお、撮影の際に、それぞれの波長の撮影が適正露光になるように、LEDの照射時間、照射強度、撮像素子の電子シャッタ速度等がCPU31により制御され、また、この撮影時に温度変化が激しい場合にはアラームブザー65が鳴り警告を発する。
なお、LEDからの照明光を照射しないで歯牙の画像を更に撮影し、外光画像データとして画像メモリ35に記録してもよい。
The image data selected by the signal processing unit 23 is transferred to the A / D converter 24 and recorded in the image memory 35 via the CPU 31. As a result, an image of a color selected from the RGB image corresponding to the center wavelength of the LED is recorded in the image memory 35 as multiband image data. That is, the multiband image data is data obtained by capturing an image of a color corresponding to the center wavelength of each primary color included in the illumination light from the light source 10 for each of a plurality of primary colors. When photographing, the CPU 31 controls the irradiation time of the LED, the irradiation intensity, the electronic shutter speed of the image sensor, etc. so that the photographing of each wavelength is properly exposed, and the temperature change during the photographing is severe. In this case, the alarm buzzer 65 sounds and issues a warning.
Note that an image of a tooth may be further taken without irradiating illumination light from the LED, and recorded in the image memory 35 as external light image data.

続いて、撮影が終了し、医師により撮像装置1がクレードル2に置かれると、キャリブレーション画像データの測定が行われる。
キャリブレーション画像データの測定は、上述のマルチバンド撮影と同様の手順により色票100を撮影するものである。これにより、色票100のマルチバンド画像データが色票画像データとして画像メモリ35に記録される。
続いて、LEDが全く点灯しない状態(暗黒下)で色票100の撮影が行われ、この画像データが暗電流画像データとして画像メモリ35に記録される。なお、この暗電流画像データは、撮影を複数回行い、これら画像データを平均化した画像データを用いるようにしてもよい。
Subsequently, when the imaging is finished and the imaging device 1 is placed on the cradle 2 by the doctor, the calibration image data is measured.
The calibration image data is measured by photographing the color chart 100 by the same procedure as the above-described multiband photographing. As a result, the multiband image data of the color chart 100 is recorded in the image memory 35 as color chart image data.
Subsequently, the color chart 100 is shot in a state where the LED is not lit at all (under dark), and this image data is recorded in the image memory 35 as dark current image data. Note that this dark current image data may be obtained by performing image capturing a plurality of times and averaging the image data.

続いて、画像メモリ35に記録された上記外光画像データ、暗電流画像データを用いた信号補正がマルチバンド画像データおよび色票画像データのそれぞれに対して行われる。マルチバンド画像データに対する信号補正は、例えば、マルチバンド画像データの各画像データに対して画素毎に外光画像データの信号値を減算することによって行われ、撮影時の外光の影響を除去することができる。同様に、色票画像データに対する信号補正は、例えば、色票画像データの各画像データに対して画素毎に暗電流画像データの信号値を減算することによって行われ、温度によって変化するCCDの暗電流ノイズ除去を行うことができる。   Subsequently, signal correction using the external light image data and dark current image data recorded in the image memory 35 is performed on each of the multiband image data and the color chart image data. The signal correction for the multiband image data is performed, for example, by subtracting the signal value of the external light image data for each pixel from the image data of the multiband image data, thereby removing the influence of external light during shooting. be able to. Similarly, signal correction for color chart image data is performed, for example, by subtracting the signal value of dark current image data for each pixel from the image data of color chart image data, and the darkness of the CCD, which changes with temperature. Current noise removal can be performed.

図3は、色票画像データに対する信号補正結果の一例を示したものである。図3において、縦軸はセンサ信号値を、横軸は入力光強度を示しており、実線は補正前の原信号、破線は信号補正後の信号を示している。
このようにして信号補正が行われた後のマルチバンド画像データおよび色票画像データは、ローカルバス37、通信I/Fコントローラ34、通信/I/F接点61を介して歯科用測色装置3へ送信され、図4に示す歯科用測色装置3内のマルチバンド画像メモリ110に記録される。
FIG. 3 shows an example of the signal correction result for the color chart image data. In FIG. 3, the vertical axis indicates the sensor signal value, the horizontal axis indicates the input light intensity, the solid line indicates the original signal before correction, and the broken line indicates the signal after signal correction.
The multiband image data and color chart image data after the signal correction is performed in this manner is used for the dental colorimetric device 3 via the local bus 37, the communication I / F controller 34, and the communication / I / F contact 61. And recorded in the multiband image memory 110 in the dental colorimetric device 3 shown in FIG.

なお、上記色票100のマルチバンド画像データおよび暗電流画像データは、撮像装置1内の画像メモリ35に記録されることなく、ローカルバス37、通信I/Fコントローラ34、通信/I/F接点61を介して、歯科用測色装置3へ直接送信され、歯科用測色装置3内のマルチバンド画像メモリ110に記録されるような構成としてもよい。この場合、上述した信号補正は、歯科用測色装置3内で行われることとなる。   Note that the multiband image data and dark current image data of the color chart 100 are not recorded in the image memory 35 in the image pickup apparatus 1, but the local bus 37, the communication I / F controller 34, and the communication / I / F contact point. A configuration may be adopted in which the data is directly transmitted to the dental colorimetric device 3 via 61 and recorded in the multiband image memory 110 in the dental colorimetric device 3. In this case, the signal correction described above is performed in the dental color measuring device 3.

〔歯科用測色装置〕
本実施形態に係る歯科用測色装置3は、図4に示されるように、例えば、パーソナルコンピュータ等からなり、上記撮像装置1の通信I/F接点61を介して出力されるマルチバンド画像データおよび色票画像データを受信し、このマルチバンド画像データに種々の処理を施すことにより、被写体である歯の高度な色再現がなされた画像データを作成するとともに、患者の歯牙の窩洞に適した歯科用充填材等の治療支援情報を選択し、選択した治療支援情報をモニタ4に表示する。また、歯科用測色装置3は、入力装置5と接続されており、該入力装置5を介してユーザにより入力された情報に基づいて患者の歯牙に適した治療支援情報を選択する。
[Dental color measuring device]
As shown in FIG. 4, the dental colorimetric device 3 according to the present embodiment is composed of, for example, a personal computer or the like, and multiband image data output via the communication I / F contact 61 of the imaging device 1. And color chart image data is received, and various processing is applied to the multiband image data to create image data with advanced color reproduction of the subject tooth and suitable for the cavity of the patient's tooth Treatment support information such as a dental filler is selected, and the selected treatment support information is displayed on the monitor 4. The dental colorimetric device 3 is connected to the input device 5 and selects treatment support information suitable for the patient's teeth based on information input by the user via the input device 5.

歯科用測色装置3は、撮像装置1から入力されたRGBカラー画像データを記録するRGB画像メモリ111、マルチバンド画像データを記憶するマルチバンド画像メモリ(画像データ取得手段)110、マルチバンド画像データの色度を算出する色度算出部70、色見本情報が記憶されている色見本情報記憶部(記憶手段)114、色見本情報記憶部114に記憶されている色見本情報に基づいて患者の歯牙の色に適した治療支援情報を選択する色見本選択部80、モニタ4の表示内容を制御する画像表示制御部115、色度算出部70からの信号に基づいてカラー画像データを作成するカラー画像作成処理部112、撮像装置1の各種パラメータ等が格納されている色再現特性記憶部116、およびRGB画像メモリ111およびカラー画像作成処理部112から画像表示制御部115に送られるRGBカラー画像データおよびカラー画像データを記憶する画像ファイリング部113を主な構成として備えている。   The dental colorimetric device 3 includes an RGB image memory 111 that records RGB color image data input from the imaging device 1, a multiband image memory (image data acquisition means) 110 that stores multiband image data, and multiband image data. The chromaticity calculation unit 70 for calculating the chromaticity of the color sample information, the color sample information storage unit (storage means) 114 in which the color sample information is stored, and the color sample information stored in the color sample information storage unit 114 A color sample selection unit 80 that selects treatment support information suitable for the color of the tooth, an image display control unit 115 that controls the display content of the monitor 4, and a color that generates color image data based on signals from the chromaticity calculation unit 70 An image creation processing unit 112, a color reproduction characteristic storage unit 116 in which various parameters of the imaging device 1 are stored, an RGB image memory 111, and a color An image filing unit 113 for storing the RGB color image data and color image data sent from the image generation processing unit 112 to the image display control unit 115 comprises a main structure.

上記マルチバンド画像メモリ110は、撮像装置1によって取得されたマルチバンド画像データおよび色票画像データを保持するためのものである。RGB画像メモリ111は、撮像装置1によって取得されたRGBカラー画像データを保持するためのものである。
色度算出部70は、スペクトル推定演算部71、観察スペクトル演算部72、および色度値演算部73を備えている。
The multiband image memory 110 is for holding multiband image data and color chart image data acquired by the imaging apparatus 1. The RGB image memory 111 is for holding RGB color image data acquired by the imaging apparatus 1.
The chromaticity calculation unit 70 includes a spectrum estimation calculation unit 71, an observation spectrum calculation unit 72, and a chromaticity value calculation unit 73.

スペクトル推定演算部71は、マルチバンド画像メモリ110に保持されているマルチバンド画像データおよび色票画像データを用いて、マルチバンド画像データのスペクトル(本実施形態では、分光反射率のスペクトル)推定処理等を行う。   The spectrum estimation calculation unit 71 uses the multiband image data and the color chart image data held in the multiband image memory 110 to estimate the spectrum of the multiband image data (in this embodiment, the spectrum of spectral reflectance). Etc.

観察スペクトル演算部72は、スペクトル推定演算部71により算出された歯牙のスペクトルに対して観察に使用する照明光のスペクトルS(λ)を乗算することにより、観察に使用する照明光下での被写体のスペク卜ルを求める。この照明光のスペクトルS(λ)は、D65やD55光源、蛍光灯光源等、歯牙の色を観察する場合に使用される光源からの照明光のスペクトルであり、このデータは色再現特性記憶部116に予め格納されている。   The observation spectrum calculation unit 72 multiplies the tooth spectrum calculated by the spectrum estimation calculation unit 71 by the spectrum S (λ) of the illumination light used for observation, so that the subject under the illumination light used for observation is obtained. Ask for the spectrum. The spectrum S (λ) of the illumination light is a spectrum of illumination light from a light source used for observing the color of the tooth, such as a D65 or D55 light source, a fluorescent light source, and the data is a color reproduction characteristic storage unit. 116 is stored in advance.

色度値演算部73は、観察に使用する照明光下での被写体のスペクトルG(x,y,λ)から色度値L*,a*,b*を算出する。具体的には、色度値演算部73は、歯牙の部位毎に色度値L*,a*,b*を平均化し、この結果を窩洞の属する部位の情報と対応づけて画像表示制御部115および色見本選択部80に出力する。本実施形態において、窩洞の属する部位としては、図5に示されるように、歯頚部(cervical)、中央部(body)、切縁部(incisal)の3つが挙げられる。   The chromaticity value calculation unit 73 calculates chromaticity values L *, a *, and b * from the spectrum G (x, y, λ) of the subject under illumination light used for observation. Specifically, the chromaticity value calculation unit 73 averages the chromaticity values L *, a *, and b * for each tooth part, and associates the result with information on the part to which the cavity belongs to the image display control unit. 115 and the color sample selection unit 80. In the present embodiment, as shown in FIG. 5, there are three parts to which the cavity belongs, that is, a tooth neck (cervical), a center (body), and an incisal edge (incisal).

一方、観察に使用する照明光下での被写体のスペクトルG(x,y,λ)は、カラー画像作成処理部112および画像ファイリング部113に送られる。カラー画像作成処理部112は、モニタ4上に表示するためのカラー画像データRGB2(x,y)を作成し、画像表示制御部115に出力する。なお、カラー画像作成処理部112は、輪郭強調等の画像処理を実施してもよい。   On the other hand, the spectrum G (x, y, λ) of the subject under illumination light used for observation is sent to the color image creation processing unit 112 and the image filing unit 113. The color image creation processing unit 112 creates color image data RGB2 (x, y) to be displayed on the monitor 4 and outputs it to the image display control unit 115. Note that the color image creation processing unit 112 may perform image processing such as contour enhancement.

次に、色見本情報記憶部114について説明する。
色見本情報記憶部114には、歯牙の形状を有するとともに部位に応じた層構造を持つ歯型色見本に窩洞を形成し、該窩洞を歯科用充填材により修復した状態の歯型色見本から取得された平均色度値と、窩洞の情報および歯科用充填材の情報を含む治療支援情報とが窩洞の属する部位の情報に対応づけて歯型色見本毎に記憶されている。
Next, the color sample information storage unit 114 will be described.
In the color sample information storage unit 114, a cavity is formed in a tooth shape color sample having a tooth shape and a layer structure corresponding to the part, and the tooth shape color sample in a state in which the cavity is repaired with a dental filler. The acquired average chromaticity value and treatment support information including information on the cavity and information on the dental filler are stored for each tooth type color sample in association with the information on the site to which the cavity belongs.

上記色見本情報記憶部114に格納されている情報は、以下のようにして取得されたものである。
まず、実際の歯牙の形状を有し、また、各部位に応じた層構造を持つ歯型色見本を多数作成する。この色見本は、人間の歯牙の構造を模擬したものであり、例えば、歯頚部が2層構造、中央部が3層構造、切縁部が4層構造に形成されており、各部位における各層の厚さ、色の組合せが互いに異なっている。なお、歯型色見本として、患者の実際の歯牙を利用してもよい。
The information stored in the color sample information storage unit 114 is acquired as follows.
First, a large number of tooth type color samples having an actual tooth shape and a layer structure corresponding to each part are prepared. This color sample simulates the structure of a human tooth. For example, the tooth neck has a two-layer structure, the center has a three-layer structure, and the incision has a four-layer structure. The combinations of thickness and color are different from each other. In addition, you may utilize a patient's actual tooth as a tooth type color sample.

続いて、これらの歯型色見本を窩洞形成前に上述した撮像装置1で撮影することにより、マルチバンド画像データを取得する。取得されたマルチバンド画像データは、色票画像データとともに歯科用測色装置3内のマルチバンド画像メモリ110に記録された後、色度算出部70に転送される。   Subsequently, multi-band image data is acquired by photographing these tooth-shaped color samples with the above-described imaging device 1 before forming the cavity. The acquired multiband image data is recorded in the multiband image memory 110 in the dental colorimetric device 3 together with the color chart image data, and then transferred to the chromaticity calculation unit 70.

また、この歯型色見本に窩洞を形成した状態で撮像装置1で撮影することにより、マルチバンド画像データを取得する。取得されたマルチバンド画像データは、色票画像データとともに歯科用測色装置3内のマルチバンド画像メモリ110に記録された後、色度算出部70に転送される。   Moreover, multiband image data is acquired by image | photographing with the imaging device 1 in the state which formed the cavity in this tooth type color sample. The acquired multiband image data is recorded in the multiband image memory 110 in the dental colorimetric device 3 together with the color chart image data, and then transferred to the chromaticity calculation unit 70.

さらに、この歯型色見本に形成された窩洞を歯科用充填材によって補修した後の状態で撮像装置1で撮影することにより、マルチバンド画像データを取得する。取得されたマルチバンド画像データは、色票画像データとともに歯科用測色装置3内のマルチバンド画像メモリ110に記録された後、色度算出部70に転送される。   Furthermore, multiband image data is acquired by imaging | photography with the imaging device 1 in the state after repairing the cavity formed in this tooth type color sample with the dental filler. The acquired multiband image data is recorded in the multiband image memory 110 in the dental colorimetric device 3 together with the color chart image data, and then transferred to the chromaticity calculation unit 70.

色度算出部70では、歯型色見本のマルチバンド画像データおよび色票画像データを用いて各処理が行われ、所定照明下におけるRGBカラー画像データがカラー画像作成処理部112により作成されるとともに、各部位における平均色度値(L*1_α〜L*n_α、a*1_α〜a*n_α、b*1_α〜b*n_α、L*1_β〜L*n_β、a*1_β〜a*n_β、b*1_β〜b*n_β、L*1_γ〜L*n_γ、a*1_γ〜a*n_γ、b*1_γ〜b*n_γ)が色度値演算部73により算出される。歯型色見本のRGBカラー画像データおよび各部位の平均色度値(測色情報)は、色見本選択部80に転送される。   In the chromaticity calculation unit 70, each process is performed using the multiband image data and color chart image data of the tooth color sample, and the RGB color image data under a predetermined illumination is created by the color image creation processing unit 112. , Average chromaticity values (L * 1_α to L * n_α, a * 1_α to a * n_α, b * 1_α to b * n_α, L * 1_β to L * n_β, a * 1_β to a * n_β, b * 1_β to b * n_β, L * 1_γ to L * n_γ, a * 1_γ to a * n_γ, b * 1_γ to b * n_γ) are calculated by the chromaticity value calculation unit 73. The RGB color image data of the tooth type color sample and the average chromaticity value (colorimetric information) of each part are transferred to the color sample selection unit 80.

一方、窩洞形成後および窩洞充填後の歯型色見本の撮影と同時に、入力装置5からは当該歯型色見本の種類、治療支援情報が入力される。治療支援情報は、医師が患者の歯牙に形成された窩洞に対して歯科用充填材を充填する際に必要となる種々の情報をいい、例えば、窩洞の深さ、位置(輪郭データ)および級情報(図16、図17参照。)のような窩洞の情報と、図7に示されるような、歯科用充填材の層X〜Xの数、各層X〜Xの有無、各層X〜Xの材質および厚さ等の歯科用充填材の情報とを含んでいる。図7において、最表層(クリア層)Xの歯科用充填材は、窩洞の開口方向に向かって広がるベベル部117に充填される。 On the other hand, simultaneously with the photographing of the tooth type color sample after forming the cavity and filling the cavity, the type of the tooth type color sample and the treatment support information are input from the input device 5. The treatment support information refers to various kinds of information necessary for a doctor to fill a cavity formed in a patient's tooth with a dental filler. For example, the depth, position (contour data), and class of the cavity information (FIG. 16, see FIG. 17.) and the cavity of information, such as, as shown in FIG. 7, the number of layers X 1 to X 4 of the dental filling material, the presence or absence of each X 1 to X 4, each layer and an information of the dental filler material and thickness, etc. of the X 1 to X 4. 7, the surface layer (clear layer) X 4 dental filling material is filled into the bevel portion 117 extending toward the opening direction of the cavity.

色見本選択部80は、色度算出部70から転送されてきた平均色度値と、カラー画像作成処理部112から入力されたRGBカラー画像データと、入力装置5から入力された歯型色見本の種類および治療支援情報とを窩洞の属する部位の情報に対応づけて当該歯型色見本に関する1組の色見本情報を作成し、これを色見本情報記憶部114に記憶する。
図6は、色見本情報記憶部114に記憶されるn組の色見本情報の一例を示した図である。
The color sample selection unit 80 includes the average chromaticity value transferred from the chromaticity calculation unit 70, the RGB color image data input from the color image creation processing unit 112, and the tooth-type color sample input from the input device 5. A set of color sample information relating to the tooth type color sample is created by associating the type and treatment support information with the information of the site to which the cavity belongs, and this is stored in the color sample information storage unit 114.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of n sets of color sample information stored in the color sample information storage unit 114.

次に、色見本選択部80について図8を参照して説明する。図8は色見本選択部80の機能ブロック図である。図8に示されるように、色見本選択部80は、患者の歯牙と色見本とを比較する対象部位を設定する部位設定部(部位設定手段)81と、対象部位に対応する位置情報に対応づけられた窩洞の平均色度値を色見本情報記憶部114から抽出する比較情報抽出部(比較情報抽出手段)82と、患者の歯牙の各部位の平均色度値の中から部位設定部81により設定された対象部位に対応する窩洞の位置情報に対応づけられた平均色度値を抽出する歯牙情報抽出部(歯牙情報抽出手段)83と、比較情報抽出部82により抽出された複数の平均色度値と歯牙情報抽出部83により抽出された患者の歯牙の平均色度値とを比較する色比較部(色比較手段)84と、色比較部84による比較結果に基づいて比較情報抽出部82により抽出された複数の平均色度値の中から少なくとも1つの平均色度値を選択し、該平均色度値に対応する治療支援情報を選択する情報選択部(情報選択手段)85とを備えている。   Next, the color sample selection unit 80 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a functional block diagram of the color sample selection unit 80. As shown in FIG. 8, the color sample selection unit 80 corresponds to a part setting unit (part setting means) 81 that sets a target part for comparing a patient's tooth and a color sample, and position information corresponding to the target part. A comparison information extraction unit (comparison information extraction means) 82 that extracts the average chromaticity value of the attached cavity from the color sample information storage unit 114, and a region setting unit 81 from among the average chromaticity values of each region of the patient's tooth A tooth information extracting unit (tooth information extracting unit) 83 for extracting an average chromaticity value associated with the position information of the cavity corresponding to the target region set by the step, and a plurality of averages extracted by the comparison information extracting unit 82 A color comparison unit (color comparison unit) 84 that compares the chromaticity value with the average chromaticity value of the patient's tooth extracted by the tooth information extraction unit 83, and a comparison information extraction unit based on the comparison result by the color comparison unit 84 A plurality of planes extracted by 82 Selecting at least one of the average chromaticity value from the chromaticity values, and an information selection section (information selecting means) 85 for selecting the treatment support information corresponding to the average chromaticity value.

情報選択部85によって選択された治療支援情報は、その色見本のRGBカラー画像とともに画像表示制御部115に出力される。
画像表示制御部115は、各部から入力された情報をモニタ4に表示させる。
The treatment support information selected by the information selection unit 85 is output to the image display control unit 115 together with the RGB color image of the color sample.
The image display control unit 115 displays information input from each unit on the monitor 4.

次に、本実施形態に係る歯科用測色装置3により実行される処理について詳しく説明する。
まず、撮像装置1により窩洞の形成された患者の歯牙がマルチバンド撮影され、マルチバンド画像データが色票画像データとともに歯科用測色装置3に転送され、マルチバンド画像メモリ110に記録される。マルチバンド画像メモリ110に取り込まれたマルチバンド画像データと色票画像データとは色度算出部70に転送される。
Next, the process executed by the dental color measuring device 3 according to this embodiment will be described in detail.
First, the patient's teeth in which the cavity is formed are imaged by the imaging device 1, and the multiband image data is transferred to the dental colorimetric device 3 together with the color chart image data and recorded in the multiband image memory 110. The multiband image data and the color chart image data captured in the multiband image memory 110 are transferred to the chromaticity calculation unit 70.

色度算出部70では、まず、患者の歯牙に形成された窩洞の輪郭情報が抽出され、該窩洞が属する部位が対象部位として設定される。窩洞の色は周囲の色とは異なる色であることから、エッジ検出等の画像処理を行うことで容易に窩洞を特定することができる。色度算出部70では、特定された窩洞部位を避けた歯牙の領域について、スペクトル推定演算部71によりスペクトル(本実施形態では、分光反射率のスペクトル)推定処理等が行われる。
スペクトル推定演算部71は、図9に示すように、変換テーブル作成部711、変換テーブル712、入力γ補正部713、画素補間演算部714、面内ムラ補正部715、マトリクス演算部716、およびスペクトル推定マトリクス作成部717を備えている。
In the chromaticity calculation unit 70, first, contour information of a cavity formed in a patient's tooth is extracted, and a part to which the cavity belongs is set as a target part. Since the color of the cavity is different from the surrounding colors, the cavity can be easily identified by performing image processing such as edge detection. In the chromaticity calculation unit 70, a spectrum (spectrum reflectance spectrum in the present embodiment) estimation processing and the like are performed by the spectrum estimation calculation unit 71 on the tooth region avoiding the identified cavity portion.
As shown in FIG. 9, the spectrum estimation calculation unit 71 includes a conversion table creation unit 711, a conversion table 712, an input γ correction unit 713, a pixel interpolation calculation unit 714, an in-plane unevenness correction unit 715, a matrix calculation unit 716, and a spectrum. An estimation matrix creation unit 717 is provided.

入力γ補正部713および画素補間演算部714は、マルチバンド画像データおよび色票画像データのそれぞれに対して個別に設けられている。具体的には、マルチバンド画像データに対して入力γ補正部713a、画素補間演算部714aが設けられ、色票画像データに対して入力γ補正部713b、画素補間演算部714bが設けられている。   The input γ correction unit 713 and the pixel interpolation calculation unit 714 are individually provided for each of the multiband image data and the color chart image data. Specifically, an input γ correction unit 713a and a pixel interpolation calculation unit 714a are provided for multiband image data, and an input γ correction unit 713b and a pixel interpolation calculation unit 714b are provided for color chart image data. .

このような構成を備えるスペクトル推定演算部71において、マルチバンド画像データおよび色票画像データは、個別に設けられている入力γ補正部713a,713bにそれぞれ転送され、入力γ補正が行われた後、各画素補間演算部714a,714bにより画像補間演算処理が施される。これら処理後の信号は、面内ムラ補正部715に転送され、ここで色票画像データを用いたマルチバンド画像データの面内ムラ補正処理が行われる。その後、マルチバンド画像データは、マトリクス演算部716に転送され、スペクトル推定マトリクス作成部717により作成されたスペクトル推定マトリクスMspeを用いて分光反射率が算出される。   In the spectrum estimation calculation unit 71 having such a configuration, the multiband image data and the color chart image data are respectively transferred to the separately provided input γ correction units 713a and 713b, and after the input γ correction is performed. The pixel interpolation calculation units 714a and 714b perform image interpolation calculation processing. The signals after these processes are transferred to the in-plane unevenness correction unit 715, where the in-plane unevenness correction processing of the multiband image data using the color chart image data is performed. Thereafter, the multiband image data is transferred to the matrix calculation unit 716, and the spectral reflectance is calculated using the spectrum estimation matrix Mspe created by the spectrum estimation matrix creation unit 717.

以下、各部において行われる各画像処理について具体的に説明する。
まず、入力γ補正の前段階として、変換テーブル作成部711により変換テーブル712の内容が作成される。具体的には、変換テーブル作成部711は、入力光強度とセンサ信号値とを対応づけたデータを有しており、これらデータに基づいて変換テーブル712の内容を作成する。この変換テーブル712は、入力光強度と出力信号値の関係から作成されるものであり、例えば、図10(a)に実線で示すように、入力光強度とセンサ信号値とが略比例関係となるように作成される。
Hereinafter, each image processing performed in each unit will be specifically described.
First, as the previous stage of input γ correction, the contents of the conversion table 712 are created by the conversion table creation unit 711. Specifically, the conversion table creation unit 711 has data in which the input light intensity is associated with the sensor signal value, and creates the contents of the conversion table 712 based on these data. This conversion table 712 is created from the relationship between the input light intensity and the output signal value. For example, as shown by the solid line in FIG. 10A, the input light intensity and the sensor signal value are approximately proportional to each other. Created to be

各入力γ補正部713a,713bは、この変換テーブル712を参照することによりマルチバンド画像データ、色票画像データに対してそれぞれ入力γ補正を行う。この変換テーブルは、現時点におけるセンサ値Aに対応する入力光強度Dを求め、この入力光強度Dに対応する出力センサ値Bが出力されるように作成され、結果的に図10(b)のようになる。このようにして、マルチバンド画像データ、色票画像データに対し入力γ補正がなされると、補正後の画像データはそれぞれ画素補間演算部714a,714bへ転送される。   Each of the input γ correction units 713a and 713b performs input γ correction on the multiband image data and the color chart image data by referring to the conversion table 712. This conversion table is created so that an input light intensity D corresponding to the sensor value A at the present time is obtained, and an output sensor value B corresponding to the input light intensity D is output. As a result, the conversion table shown in FIG. It becomes like this. In this way, when the input γ correction is performed on the multiband image data and the color chart image data, the corrected image data is transferred to the pixel interpolation calculation units 714a and 714b, respectively.

画素補間演算部714a,714bでは、入力γ補正後のマルチバンド画像データおよび色票画像データのそれぞれに対して、ローパスフィルタをかけることにより画素補間が行われる。図11は、R信号、B信号に適用されるローパスフィルタの一例を示している。図12は、G信号に適用されるローパスフィルタを示している。このような画素補間のためのローパスフィルタを各マルチバンド画像データに乗算することにより、例えば、144画素×144画素の画像を288画素×288画素の画像にする。   In the pixel interpolation calculation units 714a and 714b, pixel interpolation is performed by applying a low-pass filter to each of the multiband image data and color chart image data after the input γ correction. FIG. 11 shows an example of a low-pass filter applied to the R signal and the B signal. FIG. 12 shows a low-pass filter applied to the G signal. By multiplying each multiband image data by such a low-pass filter for pixel interpolation, for example, an image of 144 pixels × 144 pixels is changed to an image of 288 pixels × 288 pixels.

画像補間演算が行われたマルチバンド画像データg(x,y)は、面内ムラ補正部715へ転送される。面内ムラ補正部715は、以下の(1)式を用いて、マルチバンド画像データの画面中心の輝度を補正する。 The multiband image data g k (x, y) subjected to the image interpolation calculation is transferred to the in-plane unevenness correction unit 715. The in-plane unevenness correction unit 715 corrects the luminance at the center of the screen of the multiband image data using the following equation (1).

Figure 2009195495
Figure 2009195495

上記(1)式において、ck(ξ,η)は色票画像データ、g(x,y)は入力γ補正後のマルチバンド画像データ、(x0,y0)は中央の画素位置、δ(=5)はエリア平均サイズ、g´(x,y)は面内ムラ補正後のマルチバンド画像データである(ただしk=1,・・・、N(バンド数))。上記面内ムラ補正は、マルチバンド画像データの各画像データに対して行われる。 In the above equation (1), ck (ξ, η) is color chart image data, g k (x, y) is multiband image data after input γ correction, (x0, y0) is the center pixel position, δ ( = 5) is the area average size, and g ′ k (x, y) is the multiband image data after the in-plane unevenness correction (where k = 1,..., N (number of bands)). The in-plane unevenness correction is performed on each image data of the multiband image data.

面内ムラ補正後のマルチバンド画像データg´(x,y)は、マトリクス演算部716へ転送される。マトリクス演算部716は、面内ムラ補正部715からのマルチバンド画像データg´(x,y)を用いてスペクトル(分光反射率)推定処理を行う。このスペクトル(分光反射率)推定処理では、380nmから780nmまでの波長帯域において、1nm間隔で分光反射率の推定を行う。つまり、本実施形態では、401次元の分光反射率を推定する。 The multiband image data g ′ k (x, y) after the in-plane unevenness correction is transferred to the matrix calculation unit 716. The matrix calculation unit 716 performs spectrum (spectral reflectance) estimation processing using the multiband image data g ′ k (x, y) from the in-plane unevenness correction unit 715. In this spectrum (spectral reflectance) estimation process, spectral reflectance is estimated at 1 nm intervals in a wavelength band from 380 nm to 780 nm. That is, in this embodiment, a 401-dimensional spectral reflectance is estimated.

一般的に、1波長毎の分光反射率を求めるためには重厚で高価な分光計測器などが用いられるが、本実施形態では被写体が歯に限定されていることから、その被写体が有する一定の特徴を利用することにより、少ないバンドで401次元の分光反射率を推定する。
具体的には、マルチバンド画像データg´(x,y)とスペクトル推定マトリクスMspeとを用いてマトリクス演算を行うことにより、401次元のスペクトル信号を算出する。
In general, a heavy and expensive spectroscopic measuring instrument is used to obtain the spectral reflectance for each wavelength. However, in this embodiment, since the subject is limited to teeth, the subject has a certain amount. By utilizing the feature, the 401-dimensional spectral reflectance is estimated with a small number of bands.
Specifically, a 401-dimensional spectrum signal is calculated by performing a matrix operation using the multiband image data g ′ k (x, y) and the spectrum estimation matrix Mspe.

上記スペクトル推定マトリクスMspeは、カメラの分光感度データ、LEDスペクトルデータ、被写体(歯)の統計データに基づきスペクトル推定マトリクス作成部717にて作成される。このスペクトル推定マトリクスの作成については特に限定されることなく、周知の手法を用いることが可能である。例えば、その一例が、S.K.Park and F.O.Huck "Estimation of spectral reflectance
curves from multispectrum image data", Applied Optics,
16,pp3107-3114(1977)に詳述されている。
The spectrum estimation matrix Mspe is created by the spectrum estimation matrix creation unit 717 based on the spectral sensitivity data of the camera, the LED spectrum data, and the statistical data of the subject (tooth). The creation of the spectrum estimation matrix is not particularly limited, and a well-known method can be used. For example, SKPark and FOHuck "Estimation of spectral reflectance
curves from multispectrum image data ", Applied Optics,
16, pp 3107-3114 (1977).

なお、上記カメラの分光感度データ、LEDスペクトルデータ、被写体(歯)の統計データ等は図4に示した画像ファイリング部113に予め格納されている。また、カメラの分光感度がセンサの位置により変わる場合には、位置に応じて分光感度のデータを取得してもよいし、中央の位置に対して適当に補正をして用いるようにしてもよい。   Note that the spectral sensitivity data of the camera, the LED spectrum data, the subject (tooth) statistical data, and the like are stored in advance in the image filing unit 113 shown in FIG. When the spectral sensitivity of the camera changes depending on the position of the sensor, spectral sensitivity data may be acquired according to the position, or the center position may be appropriately corrected and used. .

スペクトル推定演算部71により分光反射率が算出されると、この算出結果は、マルチバンド画像データとともに、図4に示される観察スペクトル演算部72に転送される。
観察スペクトル演算部72においては、スペクトル推定演算部71により算出された歯牙のスペクトルに、色再現特性記憶部116に予め記憶されている照明光のスペクトルS(λ)が乗算され、これによって観察に使用する照明光下での被写体のスペク卜ルG(x,y,λ)が求められる。観察スペクトル演算部72において求められた観察に使用する照明光下での被写体のスペクトルG(x,y,λ)は、色度値演算部73へ転送される。
When the spectral reflectance is calculated by the spectrum estimation calculation unit 71, the calculation result is transferred to the observation spectrum calculation unit 72 shown in FIG. 4 together with the multiband image data.
In the observation spectrum calculation unit 72, the tooth spectrum calculated by the spectrum estimation calculation unit 71 is multiplied by the spectrum S (λ) of illumination light stored in advance in the color reproduction characteristic storage unit 116, whereby observation is performed. A spectrum G (x, y, λ) of the subject under the illumination light to be used is obtained. The spectrum G (x, y, λ) of the subject under the illumination light used for the observation obtained in the observation spectrum calculation unit 72 is transferred to the chromaticity value calculation unit 73.

色度値演算部73においては、観察に使用する照明光下での被写体のスペクトルG(x,y,λ)から色度値であるL*,a*,b*が算出され、更に、歯牙の部位毎に色度値L*,a*,b*が平均化され、この結果が窩洞の属する部位の情報と対応づけて色見本選択部80および画像表示制御部115に出力される。   In the chromaticity value calculation unit 73, L *, a *, and b * that are chromaticity values are calculated from the spectrum G (x, y, λ) of the subject under illumination light used for observation, and further, the tooth The chromaticity values L *, a *, and b * are averaged for each region, and the result is output to the color sample selection unit 80 and the image display control unit 115 in association with information on the region to which the cavity belongs.

また、観察に使用する照明光下での被写体のスペクトルG(x,y,λ)は、観察スペクトル演算部72からカラー画像作成処理部112に送られる。カラー画像作成処理部112においては、モニタ4上に表示するためのカラー画像データRGB2(x,y)が作成され、画像ファイリング部113および画像表示制御部115に出力される。   Also, the spectrum G (x, y, λ) of the subject under illumination light used for observation is sent from the observation spectrum calculation unit 72 to the color image creation processing unit 112. In the color image creation processing unit 112, color image data RGB2 (x, y) for display on the monitor 4 is created and output to the image filing unit 113 and the image display control unit 115.

画像表示制御部115は、RGBカラー画像データRGB2(x,y)と患者の歯牙の各部位の平均色度値L*,a*,b*とが入力されると、これらの情報をモニタ4に表示させる。図13は、表示画面の一例を示した図であり、画面の略中央左上に患者の歯牙のRGBカラー画像が表示されている。   When the RGB color image data RGB2 (x, y) and the average chromaticity values L *, a *, b * of each part of the patient's tooth are input, the image display control unit 115 monitors these information 4 To display. FIG. 13 is a diagram showing an example of the display screen, and an RGB color image of the patient's teeth is displayed at the upper left of the approximate center of the screen.

ユーザは、入力装置5を操作することにより、モニタ4に表示された患者の歯牙のRGBカラー画像上において、歯型色見本と比較するための比較領域を設定する。これにより、図14に示すようにモニタ4に表示された患者の歯牙のRGBカラー画像上には比較領域Pが設定されるとともに、この比較領域Pの位置情報が入力装置5から色見本選択部80に転送される。   The user operates the input device 5 to set a comparison area for comparison with the tooth color sample on the RGB color image of the patient's teeth displayed on the monitor 4. Thereby, as shown in FIG. 14, the comparison area P is set on the RGB color image of the patient's teeth displayed on the monitor 4, and the position information of the comparison area P is input from the input device 5 to the color sample selection unit. 80.

図8において、色見本選択部80の部位設定部81は、入力装置5から与えられた比較領域Pの情報に基づいて比較領域Pが属する部位を判定し、その部位を対象部位として設定する。例えば、色見本選択部80は、輪郭抽出により比較領域Pが歯牙のどの部位に相当するかを認識することにより、比較領域Pが属する部位を判定する。ここでは、例えば中央部が対象部位として設定されている場合について説明する。   In FIG. 8, a part setting unit 81 of the color sample selection unit 80 determines a part to which the comparison area P belongs based on the information on the comparison area P given from the input device 5 and sets the part as a target part. For example, the color sample selection unit 80 determines a part to which the comparison area P belongs by recognizing which part of the tooth the comparison area P corresponds to by contour extraction. Here, for example, a case where the central portion is set as the target part will be described.

部位設定部81により設定された対象部位の情報は、比較情報抽出部82および歯牙情報抽出部83に転送される。比較情報抽出部82は、色見本情報記憶部114から中央部(対象部位)に対応づけて記憶されている情報を抽出し、抽出した情報を色比較部84に出力する。また、歯牙情報抽出部83は色度値演算部73から転送されてきた患者の歯牙の各部位の平均色度値の中から中央部に該当する平均色度値を抽出し、色比較部84に出力する。   The information on the target part set by the part setting unit 81 is transferred to the comparison information extraction unit 82 and the tooth information extraction unit 83. The comparison information extraction unit 82 extracts information stored in association with the central portion (target part) from the color sample information storage unit 114 and outputs the extracted information to the color comparison unit 84. Further, the tooth information extraction unit 83 extracts an average chromaticity value corresponding to the central portion from the average chromaticity values of each part of the patient's tooth transferred from the chromaticity value calculation unit 73, and the color comparison unit 84. Output to.

色比較部84は、比較情報抽出部82から入力された各平均色度値L*,a*,b*と歯牙情報抽出部83から入力された平均色度値L*,a*,b*との色差ΔEをそれぞれ算出し、算出した色差ΔEと治療支援情報とを対応づけて情報選択部85に出力する。色差ΔEは以下の(2)式にて与えられる。   The color comparison unit 84 receives the average chromaticity values L *, a *, b * input from the comparison information extraction unit 82 and the average chromaticity values L *, a *, b * input from the tooth information extraction unit 83. And the calculated color difference ΔE and the treatment support information are associated with each other and output to the information selection unit 85. The color difference ΔE is given by the following equation (2).

Figure 2009195495
Figure 2009195495

上記(2)において、L*,a*,b*は患者の歯牙の中央部における平均色度値、L´*,a´*,b´*は歯型色見本の平均色度値である。   In (2) above, L *, a *, b * are the average chromaticity values at the center of the patient's teeth, and L ′ *, a ′ *, b ′ * are the average chromaticity values of the tooth-type color sample. .

情報選択部85は、上記色差ΔEが最小となる平均色度値が最適な平均色度値であるとして選択し、選択した平均色度値に対応して記憶されている治療支援情報を画像表示制御部115に出力するとともに、当該平均色度値に対応して記憶されている色見本情報のRGBカラー画像データを色見本情報記憶部114から取得し、取得した歯型色見本のRGBカラー画像データを画像表示制御部115に出力する。   The information selection unit 85 selects the average chromaticity value that minimizes the color difference ΔE as the optimal average chromaticity value, and displays the treatment support information stored in correspondence with the selected average chromaticity value as an image. The RGB color image data of the color sample information that is output to the control unit 115 and stored corresponding to the average chromaticity value is acquired from the color sample information storage unit 114, and the acquired RGB color image of the tooth-type color sample is acquired. Data is output to the image display control unit 115.

画像表示制御部115は、色見本選択部80から入力された歯型色見本のRGBカラー画像データ、選択された平均色度値L*,a*,b*、色差ΔEおよび治療支援情報等の各種情報をモニタ4に表示する。図15にモニタ画面の一例を示す。図15に示されるように、患者の歯牙のRGBカラー画像に並んで情報選択部85によって選択された歯型色見本のRGBカラー画像データを表示するとともに、対象部位、即ち、中央部の治療支援情報が表示される。   The image display control unit 115 includes RGB color image data of the tooth type color sample input from the color sample selection unit 80, selected average chromaticity values L *, a *, b *, color difference ΔE, treatment support information, and the like. Various information is displayed on the monitor 4. FIG. 15 shows an example of the monitor screen. As shown in FIG. 15, the RGB color image data of the tooth type color sample selected by the information selection unit 85 is displayed side by side with the RGB color image of the patient's tooth, and treatment support of the target site, that is, the central portion is displayed. Information is displayed.

図15において、左側画像は患者の歯牙(窩洞形成前の歯牙およびその両側の隣接歯)の画像である。また、右側画像は歯科用色見本の画像である。患者の歯牙の画像上における矩形Pは、患者の歯牙の比較領域Pであり、その表示/非表示は切替可能である。歯科用色見本の画像上における破線の矩形Qは歯科用色見本の比較領域、破線の楕円Rは治療支援情報としての窩洞境界の位置情報であり、その表示/非表示は切替可能である。また、図15下部の表は、患者の歯牙の平均色度値(Target)、歯科用色見本の平均色度値(Reference)およびその差分(Δ)である。歯科用色見本の画像からの引き出し線Sおよび表における囲み線Tも表示/非表示が切替可能である。   In FIG. 15, the left image is an image of the patient's teeth (tooth before formation of the cavity and adjacent teeth on both sides thereof). The right image is an image of a dental color sample. A rectangle P on the image of the patient's tooth is a comparison area P of the patient's tooth, and the display / non-display thereof can be switched. A broken-line rectangle Q on the dental color sample image is a comparison region of the dental color sample, and a broken-line ellipse R is position information on the cavity boundary as treatment support information, and display / non-display can be switched. The table at the bottom of FIG. 15 shows the average chromaticity value (Target) of the patient's teeth, the average chromaticity value (Reference) of the dental color sample, and the difference (Δ). Display / non-display of the lead line S from the image of the dental color sample and the surrounding line T in the table can be switched.

なお、図15では治療支援情報をリストとして表しているが、歯型色見本における層構造を図によりわかりやすく示してもよいし、中央部の断面図を表示し、各層の構造等をわかりやすく示すこととしてもよい。なお、表示例については一例であり、治療支援情報をユーザに通知するものであればよい。
また、図15における矩形枠W内には、積層数、各層の厚さ寸法、積層手順あるいは材料等の治療支援情報のほか、歯科用充填材を構成する材料の粘度や硬化時間あるいは取扱上の注意事項等の臨床上のアドバイス情報を治療支援情報として表示することにしてもよい。
In FIG. 15, the treatment support information is shown as a list. However, the layer structure in the tooth-type color sample may be shown in an easy-to-understand manner, or the cross-sectional view of the center part is displayed to make the structure of each layer easy to understand. It may be shown. Note that the display example is just an example, and any information may be used as long as it notifies the user of treatment support information.
Further, in the rectangular frame W in FIG. 15, in addition to the treatment support information such as the number of layers, the thickness dimension of each layer, the layering procedure or the material, the viscosity of the material constituting the dental filler, the curing time, or the handling Clinical advice information such as precautions may be displayed as treatment support information.

さらに、図18に示されるように、患者の歯牙のRGBカラー画像と歯型色見本のRGBカラー画像とを隣接させて表示することとしてもよい。画像中央の破線Uは、該破線Uよりも左側の患者の歯牙における窩洞形成の対象部位Pと、破線Uより右側の歯科用色見本における窩洞形成の対象部位Qとを隣接して表示した場合の境界線であり、表示/非表示が切替可能である。このように表示することにより、微妙な色調の相違を際立たせて比較することが容易となる。   Furthermore, as shown in FIG. 18, the RGB color image of the patient's tooth and the RGB color image of the tooth-type color sample may be displayed adjacent to each other. When the broken line U in the center of the image displays the target site P of cavity formation in the tooth of the patient on the left side of the broken line U and the target site Q of cavity formation in the dental color sample on the right side of the broken line U adjacent to each other. The display / non-display can be switched. By displaying in this way, it becomes easy to make a subtle difference in color tone stand out and compare.

以上、説明してきたように本実施形態に係る歯科用測色装置によれば、歯型色見本の平均色度値は、歯科用充填材により窩洞を修復した歯型色見本から取得されているので、実際の窩洞の内面と歯科用充填材との界面における透過光の散乱、反射あるいは屈折の影響を含んだ情報となっている。したがって、この平均色度値に対応して窩洞の情報および該窩洞に充填された歯科用充填材の情報を含む治療支援情報を選択することで、この界面における影響を考慮した治療を行うための情報を提供することができ、治療痕が目立たない審美性の高い治療を行わせることができる。   As described above, according to the dental color measurement device according to the present embodiment, the average chromaticity value of the tooth pattern color sample is acquired from the tooth pattern color sample obtained by repairing the cavity with the dental filler. Therefore, the information includes the influence of scattering, reflection or refraction of transmitted light at the interface between the inner surface of the actual cavity and the dental filler. Therefore, by selecting treatment support information including information on the cavity and information on the dental filling material filled in the cavity corresponding to the average chromaticity value, it is possible to perform treatment in consideration of the influence on the interface. Information can be provided, and a highly aesthetic treatment in which treatment marks are not conspicuous can be performed.

また、歯型色見本に形成された窩洞に対して実際に歯科用充填材を充填し、充填後の歯型色見本から測色情報を治療支援情報と対応づけて取得することにより、患者の歯に窩洞を形成するような治療形態に適合した治療支援情報を選択することが可能となる。また、歯型色見本に形成された窩洞に実際の臨床で用いられる歯科用充填材が充填されるので、臨床で実施される歯科用充填材の充填手技を模擬するとともに、治療後の患者の歯により近い状態の歯型色見本を得ることができる。また、窩洞の位置と形状および色の分布を異ならせて歯型色見本を多数作成した上で、それぞれの歯型色見本の測色情報および治療支援情報を色見本情報記憶部114に記憶させることもできる。これにより、種々の症状および様々な患者の歯の色に適した治療支援情報を選択することができる。   In addition, the dental cavity is actually filled with the dental filling material, and the color measurement information is obtained in association with the treatment support information from the tooth shape color sample after filling. It is possible to select treatment support information suitable for a treatment form that forms a cavity in a tooth. In addition, since the dental cavity filler formed in the tooth type color sample is filled with the actual dental filling material, the dental filling material practiced in clinical practice is simulated, and the patient's post-treatment A tooth-shaped color sample that is closer to the teeth can be obtained. Further, a large number of tooth type color samples are created by changing the position, shape, and color distribution of the cavity, and the color sample information storage unit 114 stores colorimetric information and treatment support information of each tooth type color sample. You can also. Thereby, treatment support information suitable for various symptoms and various tooth colors of patients can be selected.

なお、本実施形態では、平均色度値に基づいて患者の歯牙の色に近い平均色度値を有する歯型色見本の情報を選択することとしたが、上記例は一例であり、他の測色情報に基づいて選択することとしてもよい。例えば、上記平均色度値に代えて、色度算出部70で得られるスペクトル(本実施形態では、分光反射率)に基づいて治療支援情報を選択することとしてもよい。
この場合、色見本情報記憶部114には、上記平均色度値に代えてスペクトル推定演算部71(図4参照)により取得された分光反射率が記憶されることとなる。
また、治療支援情報の選択については、例えば、以下の(3)式に基づいてスペクトル判定値Jvalueを求め、このスペクトル判定値Jvalueに基づいて行われる。
In the present embodiment, the information on the tooth-type color sample having the average chromaticity value close to the color of the patient's tooth is selected based on the average chromaticity value, but the above example is an example, It is good also as selecting based on colorimetric information. For example, instead of the average chromaticity value, the treatment support information may be selected based on a spectrum (in this embodiment, spectral reflectance) obtained by the chromaticity calculation unit 70.
In this case, the color sample information storage unit 114 stores the spectral reflectance acquired by the spectrum estimation calculation unit 71 (see FIG. 4) instead of the average chromaticity value.
The selection of the treatment support information is performed based on, for example, a spectrum determination value Jvalue based on the following equation (3) and the spectrum determination value Jvalue.

Figure 2009195495
Figure 2009195495

上記(3)式において、Jvalueは、スペクトル判定値、Cは正規化係数、nは統計個数(計算に使用したλの個数)、λは波長、f(λ)は患者の歯牙の分光感度スペクトル値、f(λ)は歯型色見本の情報における分光感度スペクトル値、E(λ)は判定感度補正値である。なお、本実施形態では、E(λ)によって、λに応じた分光感度に関する重み付けを行っている。 In the above equation (3), Jvalue is a spectrum judgment value, C is a normalization coefficient, n is a statistical number (the number of λ used in the calculation), λ is a wavelength, and f 1 (λ) is a spectral sensitivity of a patient's tooth. The spectrum value, f 2 (λ) is the spectral sensitivity spectrum value in the information of the tooth-shaped color sample, and E (λ) is the determination sensitivity correction value. In the present embodiment, weighting relating to spectral sensitivity according to λ is performed by E (λ).

このようにして、各歯型色見本の分光反射率を上記(3)式のf(λ)に代入し、それぞれのスペクトル判定値Jvalueを算出する。そして、最も小さいスペクトル判定値Jvalueを示したときの歯型色見本の情報を選択することとしてもよい。また、選択する歯型色見本の数は、1つに限られず予め設定された数あるいは差分が一定の範囲内にある情報を全て選択することとしてもよい。 In this way, the spectral reflectance of each tooth-type color sample is substituted into f 2 (λ) in the above equation (3), and the respective spectrum determination values Jvalue are calculated. And it is good also as selecting the information of a tooth type color sample when the smallest spectrum judgment value Jvalue is shown. Further, the number of tooth type color samples to be selected is not limited to one, and it is also possible to select all the information in which a preset number or difference is within a certain range.

また、本実施形態では、図5に示されるように、歯牙を歯頚部、中央部、切縁部の3つの領域に区分していたが、これに限られず、例えば、図16,図17に示されるように、I級、II級、III級、IV級、V級のように、他の区分けをすることとしてもよい。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the tooth is divided into three regions of a tooth neck portion, a central portion, and a cutting edge portion. However, the present invention is not limited to this. For example, FIG. As shown, other classifications may be made, such as class I, class II, class III, class IV, class V.

また、本実施形態では、単品の歯型色見本を撮像装置1で撮影していたが、これに代えて、図19に示されるように、赤色の樹脂製の擬似歯肉に歯型色見本および擬似隣接歯を取り付け、この状態で撮影を行うこととしてもよい。歯型色見本を実際の口腔内と同様の状況下で撮影することにより、歯肉による赤色の写り込みや隣接歯による陰影等を加味した色見本画像データを取得することが可能となる。このような色見本画像データを用いて平均色度値等の測色情報を取得することで、患者の歯牙の色により近い情報群を選択することが可能となり、より適切な治療支援情報を得ることが可能となる。   Further, in the present embodiment, a single tooth-type color sample is taken by the imaging apparatus 1, but instead, as shown in FIG. 19, a tooth-type color sample and a pseudo-gingival made of red resin are used. A pseudo adjacent tooth may be attached and photographing may be performed in this state. By photographing the tooth-type color sample under the same conditions as in the actual oral cavity, it is possible to acquire color sample image data that takes into account the red reflection by the gingiva, the shadow of the adjacent teeth, and the like. By acquiring colorimetric information such as average chromaticity values using such color sample image data, it becomes possible to select a group of information closer to the color of the patient's teeth and to obtain more appropriate treatment support information It becomes possible.

また、本実施形態においては、各部位の平均色度値を測色情報として用いていたが、平均ではなく部位の中心位置の色度値を測色情報として採用することとしてもよい。また、測色情報を得る色空間はL*a*b*色空間に限られず、例えば、VCH空間における輝度、彩度、色相を用いてもよく、また、XYZ空間におけるX,Y,Z値を用いることとしてもよい。   In this embodiment, the average chromaticity value of each part is used as the colorimetric information. However, the chromaticity value at the center position of the part may be adopted as the colorimetric information instead of the average. The color space for obtaining colorimetric information is not limited to the L * a * b * color space. For example, luminance, saturation, and hue in the VCH space may be used, and X, Y, and Z values in the XYZ space may be used. It is good also as using.

また、歯型色見本は、前歯、臼歯、犬歯等に更に分類されていてもよいし、子供、成人、老人等の年齢に応じて分類されていてもよい。これらによっても層構造、特に、層の厚さが異なるからである。
また、本実施形態では、モニタ4に表示された患者の歯牙のRGBカラー画像上で比較領域を指定し、この比較領域に基づいて対象部位を設定することとしていたが、対象部位の設定方法についてはこの例に限定されない。例えば、入力装置5から対象部位自体を直接的に指定することとしてもよい。
Further, the tooth type color sample may be further classified into anterior teeth, molar teeth, canines, etc., or may be classified according to the age of children, adults, elderly people, and the like. This is also because the layer structure, particularly the layer thickness, differs depending on these.
In the present embodiment, the comparison region is designated on the RGB color image of the patient's teeth displayed on the monitor 4 and the target region is set based on the comparison region. Is not limited to this example. For example, the target part itself may be directly designated from the input device 5.

また、本実施形態では、歯型色見本を撮像装置1で撮影することにより歯型色見本の各部位の色度値を取得することとしていたが、歯型色見本の色度値の取得方法についてはこの例に限定されない。例えば、分光器により歯型色見本の色度値を部位ごとに測定して、各部位における平均色度値を色見本選択部80に転送することとしてもよい。   In the present embodiment, the chromaticity value of each part of the tooth-type color sample is acquired by photographing the tooth-type color sample with the imaging device 1. Is not limited to this example. For example, the spectroscope may measure the chromaticity value of the tooth color sample for each part, and the average chromaticity value in each part may be transferred to the color sample selection unit 80.

また、本実施形態においては実際の歯牙の形状を有する歯型色見本の各部位に窩洞を形成し、その窩洞に対して部位に応じた層構造で歯科用充填材を充填し、充填後の歯型色見本から測色情報を取得することとしたが、測色情報は、歯科用充填材充填後の歯型色見本を撮影して得られた色見本画像データから取得されるようにしてもよいし、歯型色見本の測色情報が既知である場合には、ユーザにより入力装置5から直接入力されるようにしてもよい。   Further, in the present embodiment, a cavity is formed in each part of the tooth-type color sample having an actual tooth shape, and the dental filler is filled with a layer structure corresponding to the part with respect to the cavity, The color measurement information is obtained from the tooth type color sample, but the color measurement information is acquired from the color sample image data obtained by photographing the tooth type color sample after filling the dental filler. Alternatively, when the colorimetric information of the tooth type color sample is known, it may be directly input from the input device 5 by the user.

歯科用充填材充填後の歯型色見本を撮影して歯型色見本の測色情報を得る場合には、ユーザまたは歯科用測色装置3により、窩洞の境界近傍において、窩洞の内外の色が比較される。そして、窩洞の内外の色がほぼ一致した場合には、歯科用充填材充填後の歯型色見本の測色情報および充填された歯科用充填材の層構造等の治療支援情報が色見本情報記憶部114に記憶される。なお、窩洞の内外の色が一致しなかった場合には、ユーザは、歯科用充填材を窩洞に充填し直し、窩洞の内外の色が再度比較される。これらの作業は、窩洞の内外の色が一致するまで繰り返される。   In the case of obtaining the color measurement information of the tooth type color sample by photographing the tooth type color sample after filling the dental filler, the color inside and outside the cavity is obtained by the user or the dental color measurement device 3 in the vicinity of the boundary of the cavity. Are compared. If the color inside and outside the cavity is almost the same, the color sample information includes the color measurement information of the tooth color sample after filling the dental filler and the treatment support information such as the layer structure of the filled dental filler. Stored in the storage unit 114. If the colors inside and outside the cavity do not match, the user refills the cavity with the dental filler, and the colors inside and outside the cavity are compared again. These operations are repeated until the color inside and outside the cavity matches.

また、本実施形態においては、図6に示されるように、色見本情報記憶部114に記憶されるn組の色見本情報を、図20に示されるように、級情報によってソーティングをかけて表示することにしてもよい。   Further, in this embodiment, as shown in FIG. 6, n sets of color sample information stored in the color sample information storage unit 114 are displayed by sorting according to class information as shown in FIG. You may decide to do it.

本発明の第1の実施形態に係る撮像装置およびクレードルの概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an imaging device and a cradle according to a first embodiment of the present invention. 図1に示した光源のスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the spectrum of the light source shown in FIG. 信号補正を説明する図である。It is a figure explaining signal correction. 本発明の第1の実施形態に係る歯科用測色装置の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a dental colorimetric device according to a first embodiment of the present invention. 歯牙に設定される各部位を示した図である。It is the figure which showed each site | part set to a tooth. 色見本情報の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of color sample information. 色見本に形成した窩洞に充填される歯科用充填材の層構造を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the layer structure of the dental filler with which the cavity formed in the color sample is filled. 本発明の第1の実施形態に係る色見本選択部の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the color sample selection part which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図4に示したスペクトル推定演算部の概略内部構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic internal structure of the spectrum estimation calculating part shown in FIG. 入力γ補正を説明する図である。It is a figure explaining input gamma correction. 画素補間演算において、R信号およびB信号に適用されるローパスフィルタの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the low pass filter applied to R signal and B signal in pixel interpolation calculation. 画素補間演算において、G信号に適用されるローパスフィルタの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the low pass filter applied to G signal in pixel interpolation calculation. モニタの表示画面の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the display screen of a monitor. 図12に示した表示画面において、比較領域が指定された場合の表示画面を示した図である。FIG. 13 is a diagram showing a display screen when a comparison area is designated on the display screen shown in FIG. 12. 色見本選択部によって選択された治療支援情報が表示された画面を示す図である。It is a figure which shows the screen on which the treatment assistance information selected by the color sample selection part was displayed. 窩洞の属する部位を設定するための級情報を示す図である。It is a figure which shows the class information for setting the site | part to which a cavity exists. 奥歯に形成される窩洞の属する部位を設定するための級情報を示す図である。It is a figure which shows the class information for setting the site | part to which the cavity formed in a back tooth belongs. 治療支援情報の他の表示態様を示す図である。It is a figure which shows the other display mode of treatment assistance information. 撮影時における歯型色見本の配置の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of arrangement | positioning of the tooth type color sample at the time of imaging | photography. 図6の色見本情報を級情報でソーティングした表示例を示す図である。It is a figure which shows the example of a display which sorted the color sample information of FIG. 6 by class information.

符号の説明Explanation of symbols

1 撮像装置
2 クレードル
3 歯科用測色装置
4 モニタ
5 入力装置
70 色度算出部
71 スペクトル推定演算部
72 観察スペクトル演算部
73 色度値演算部
80 色見本選択部
81 部位設定部(部位設定手段)
82 比較情報抽出部(比較情報抽出手段)
83 歯牙情報抽出部(歯牙情報抽出手段)
84 色比較部(色比較手段)
85 情報選択部(情報選択手段)
110 マルチバンド画像メモリ(画像データ取得手段)
111 RGB画像メモリ(画像データ取得手段)
112 カラー画像作成処理部
114 色見本情報記憶部(記憶手段)
115 画像表示制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imaging device 2 Cradle 3 Dental colorimetric device 4 Monitor 5 Input device 70 Chromaticity calculation part 71 Spectrum estimation calculation part 72 Observation spectrum calculation part 73 Chromaticity value calculation part 80 Color sample selection part 81 Site setting part (part setting means) )
82 Comparison information extraction unit (comparison information extraction means)
83 Tooth information extraction unit (tooth information extraction means)
84 Color comparison part (color comparison means)
85 Information selection unit (information selection means)
110 Multiband image memory (image data acquisition means)
111 RGB image memory (image data acquisition means)
112 Color image creation processing unit 114 Color sample information storage unit (storage unit)
115 Image display controller

Claims (11)

歯科用充填材により窩洞を修復した歯型色見本から取得された測色情報と、前記窩洞の情報および前記歯科用充填材の情報を含む治療支援情報とを前記窩洞の属する部位の情報に対応づけて記憶する記憶手段と、
患者の歯牙の画像データを取得する画像データ取得手段と、
前記患者の歯牙の色と前記歯型色見本の色とを比較する対象部位を設定する部位設定手段と、
該部位設定手段により設定された対象部位に対応する前記窩洞の属する部位の情報に対応づけて記憶されている前記測色情報を前記記憶手段から抽出する比較情報抽出手段と、
前記画像データ取得手段により取得された患者の歯牙の画像データに基づいて前記対象部位に関する測色情報を抽出する歯牙情報抽出手段と、
前記比較情報抽出手段により抽出された歯型色見本の測色情報と前記歯牙情報抽出手段により抽出された患者の歯牙の測色情報とを比較する色比較手段と、
該色比較手段による比較結果に基づいて少なくとも1つの歯型色見本の測色情報を選択し、選択された測色情報に対応づけて前記記憶手段に記憶されている少なくとも1つの治療支援情報を選択する情報選択手段と備える歯科用測色装置。
Corresponding colorimetric information acquired from a dental color sample whose cavity has been repaired with a dental filler and treatment support information including information on the cavity and information on the dental filler correspond to information on the site to which the cavity belongs Storage means for storing together,
Image data acquisition means for acquiring image data of a patient's teeth;
A site setting means for setting a target site for comparing the color of the tooth of the patient and the color of the tooth type color sample;
Comparison information extraction means for extracting the colorimetric information stored in association with the information of the part to which the cavity corresponds to the target part set by the part setting means;
Tooth information extracting means for extracting colorimetric information about the target part based on image data of the patient's tooth acquired by the image data acquiring means;
Color comparison means for comparing the color measurement information of the tooth type color sample extracted by the comparison information extraction means with the color measurement information of the patient's tooth extracted by the tooth information extraction means;
Based on the comparison result by the color comparison means, color measurement information of at least one tooth type color sample is selected, and at least one treatment support information stored in the storage means is associated with the selected color measurement information. A dental colorimetric device comprising information selecting means for selecting.
前記患者の歯牙の画像を表示する表示手段と、入力手段とを有し、
前記部位設定手段が、前記表示手段に表示された前記画像上で前記入力手段を介してユーザにより指定された比較領域の属する部位を前記対象部位として設定する請求項1に記載の歯科用測色装置。
Display means for displaying an image of the patient's teeth; and input means;
The dental colorimetry according to claim 1, wherein the part setting unit sets, as the target part, a part to which a comparison region designated by a user via the input unit on the image displayed on the display unit belongs. apparatus.
前記部位設定手段が、前記患者の歯牙の画像において窩洞の位置を特定し、前記対象部位として設定する請求項2に記載の歯科用測色装置。   The dental colorimetric device according to claim 2, wherein the part setting unit specifies a position of a cavity in the patient's tooth image and sets the position as the target part. 前記窩洞の情報が、窩洞の位置情報および深さ情報を含む請求項1から請求項3のいずれかに記載の歯科用測色装置。   The dental colorimetric device according to any one of claims 1 to 3, wherein the cavity information includes position information and depth information of the cavity. 前記歯科用充填材の情報が、積層数、各層の厚さ寸法、積層手順あるいは材料の少なくとも1つを含む請求項1から請求項4のいずれかに記載の歯科用測色装置。   The dental colorimetric device according to any one of claims 1 to 4, wherein the information on the dental filler includes at least one of the number of layers, the thickness dimension of each layer, a layering procedure, or a material. 前記治療支援情報が、歯科用充填材を構成する材料の粘度や硬化時間あるいは取扱上の注意事項等の臨床上のアドバイス情報を含む請求項1から請求項5のいずれかに記載の歯科用測色装置。   The dental measurement according to any one of claims 1 to 5, wherein the treatment support information includes clinical advice information such as a viscosity of a material constituting the dental filler, a curing time, or handling precautions. Color device. 前記窩洞の位置情報が、I〜V級窩洞あるいはMOD窩洞のような窩洞の級情報を含む請求項4に記載の歯科用測色装置。   The dental colorimetric device according to claim 4, wherein the position information of the cavity includes class information of a cavity such as a class I to V cavity or a MOD cavity. 前記画像データ取得手段が、前記歯型色見本を撮影することで色見本画像データを取得し、
前記歯牙情報抽出手段が、前記色見本画像データから前記歯型色見本の測色情報を抽出する請求項1から請求項7のいずれかに記載の歯科用測色装置。
The image data acquisition means acquires color sample image data by photographing the tooth type color sample,
The dental colorimetric device according to any one of claims 1 to 7, wherein the tooth information extraction unit extracts colorimetric information of the tooth type color sample from the color sample image data.
前記画像データ取得手段が、前記歯型色見本を擬似歯肉に装着させた状態で撮影することで前記色見本画像データを取得する請求項8に記載の歯科用測色装置。   The dental colorimetric device according to claim 8, wherein the image data acquisition unit acquires the color sample image data by taking an image in a state in which the tooth mold color sample is attached to a pseudogingiva. 前記画像データ取得手段が、前記歯型色見本の側方に隣接歯を配置した状態で撮影することで前記色見本画像データを取得する請求項8または請求項9に記載の歯科用測色装置。   The dental colorimetric apparatus according to claim 8 or 9, wherein the image data acquisition unit acquires the color sample image data by photographing in a state where adjacent teeth are arranged on a side of the tooth type color sample. . 前記画像データ取得手段が、窩洞に歯科用充填材を充填した患者の歯牙を撮影することで患者の歯牙を歯型色見本とした色見本画像データを取得し、
前記歯牙情報抽出手段が、画像データ取得手段により取得された該色見本画像データから歯型色見本の測色情報を抽出し、
前記記憶手段が、歯牙情報抽出手段により抽出された前記歯型色見本の測色情報と、前記窩洞に充填した歯科用充填材の情報とを前記窩洞の属する部位の情報に対応づけて記憶する請求項1から請求項10のいずれかに記載の歯科用測色装置。
The image data acquisition means acquires color sample image data using a tooth of a patient's tooth as a tooth-type color sample by photographing a patient's tooth filled with a dental filler in a cavity,
The tooth information extracting means extracts colorimetric information of the tooth type color sample from the color sample image data acquired by the image data acquiring unit;
The storage means stores the colorimetric information of the tooth type color sample extracted by the tooth information extraction means and the information of the dental filling material filled in the cavity corresponding to the information of the part to which the cavity belongs. The dental colorimetric device according to any one of claims 1 to 10.
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