FR2894667A1 - Object, e.g. tooth, colorimetry measuring system, has central processing and controlling unit calculating color represented by colorimetry coordinates from sequence of color images for certain points or preset zones of object's surface - Google Patents

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Abstract

The system has a lighting source (SO) lighting an object (OB), and a camera (CA) detecting the light reflected by the object. The source has three light emitting diodes (DL1-DL3) emitting a luminous beam of different colors, and a control circuit (CC) sequentially controls the diodes. A central processing and controlling unit controls the circuit and receives the image of the light reflected and received by the camera. The unit calculates the color represented by colorimetry coordinates from a sequence of different color images for certain points or preset zones of a surface of the object. An independent claim is also included for a device for measuring dental colorimetry applying a tooth colorimetery system.

Description

L'invention concerne un système de mesure de la colorimétrie d'un objet.The invention relates to a system for measuring the colorimetry of an object.

Elle est applicable, par exemple, à la mesure de la couleur d'une dent. Elle concerne également un dispositif de mesure colorimétrie dentaire et plus particulièrement un dispositif en forme de sonde permettant l'analyse par imagerie en couleur d'une ou plusieurs dents. ETAT DE LA TECHNIQUE Les chirurgiens dentistes ont besoin d'évaluer précisément la colorimétrie d'une dent pour effectuer notamment des prothèses fidèles à la couleur de la dent d'origine ou dont la couleur s'accorde aux couleurs des dents voisines pour qu'il n'apparaisse pas de différences d'aspect entre la future prothèse et les autres dents. La répartition colorimétrique sur la surface dentaire n'est pas homogène. Il est ainsi jugé nécessaire par les praticiens de relever la colorimétrie en différents points de la dent. Les colorimètres existant sur le marché ne proposent pas une telle mesure spatiochromatique. Par ailleurs, d'autres systèmes connus utilisent des caméras classiques réalisant des photos des dents. Ces caméras mettent en oeuvre généralement des filtres colorés peu stables en température et dans le temps pour obtenir ces photos en couleurs. Pour atteindre la précision colorimétrique souhaitée, il est alors nécessaire de procéder à des calibrations très fréquentes et délicates.  It is applicable, for example, to the measurement of the color of a tooth. It also relates to a device for measuring dental colorimetry and more particularly a device in the form of a probe for color imaging analysis of one or more teeth. STATE OF THE ART Dental surgeons need to accurately evaluate the colorimetry of a tooth, in particular to make prostheses that are faithful to the color of the original tooth or whose color matches the colors of the neighboring teeth so that it there are no differences in appearance between the future prosthesis and the other teeth. The color distribution on the tooth surface is not homogeneous. It is thus considered necessary by the practitioners to raise the colorimetry at different points of the tooth. Colorimeters on the market do not offer such a spatiochromatic measurement. In addition, other known systems use conventional cameras making photos of the teeth. These cameras generally use color filters with little stability in temperature and time to obtain these photos in color. To achieve the desired color accuracy, it is then necessary to perform very frequent and delicate calibrations.

L'invention apporte une solution permettant de résoudre ces problèmes. OBJET DE L'INVENTION L'invention concerne donc un système de mesure la colorimétrie d'au moins un objet comprenant une source d'éclairement destinée à éclairer un ou plusieurs objets dont on veux mesurer la couleur, un dispositif de détection destiné à détecter la lumière réfléchie par une ou plusieurs objets et fournissant des signaux électriques représentant l'image de la ou des objets éclairés. Selon l'invention, la source d'éclairement comporte au moins trois diodes électroluminescentes émettant des faisceaux lumineux de couleurs différentes couvrant l'ensemble du spectre visible. Le système comporte en outre un circuit de commande permettant de commander séquentiellement les différentes diodes électroluminescentes. Une unité centrale de commande et de traitement commande le circuit de commande et reçoit, du dispositif de détection, à chaque éclairement d'un objet par une diode électroluminescente, l'image de la lumière réfléchie et reçue par le dispositif de détection. L'unité centrale de commande et de traitement peut calcule ensuite, à partir d'au moins une séquence de plusieurs images de couleurs différentes et pour certains points ou pour certaines zones prédéterminées de la surface de l'objet, la couleur représentée par des coordonnées colorimétriques.Avantageusement, l'unité centrale de commande et de traitement calcule, pour chaque pixel de l'image, la couleur représentée par des coordonnées colorimétriques restituant notamment une véritable image couleur de toute la surface de l'objet.  The invention provides a solution to solve these problems. OBJECT OF THE INVENTION The invention therefore relates to a system for measuring the colorimetry of at least one object comprising an illumination source intended to illuminate one or more objects whose color is to be measured, a detection device intended to detect the light reflected by one or more objects and providing electrical signals representing the image of the illuminated object (s). According to the invention, the illumination source comprises at least three electroluminescent diodes emitting light beams of different colors covering the entire visible spectrum. The system further comprises a control circuit for sequentially controlling the different light-emitting diodes. A central control and processing unit controls the control circuit and receives, from the detection device, at each illumination of an object by a light-emitting diode, the image of the light reflected and received by the detection device. The central control and processing unit can then calculate, from at least one sequence of several images of different colors and for certain points or for certain predetermined areas of the surface of the object, the color represented by coordinates. Intuitively, the central control and processing unit calculates, for each pixel of the image, the color represented by colorimetric coordinates, notably restoring a true color image of the entire surface of the object.

Par ailleurs, on pourra prévoir que le système comporte un arrangement régulier et annulaire de plusieurs diodes électroluminescentes. Il sera également intéressant de prévoir que la combinaison des spectres des dites diodes électroluminescentes correspond à un spectre d'une lumière blanche. Dans certaines formes de réalisation on prévoira un filtre interférentiel par diode électroluminescente pour améliorer la sélectivité en longueur d'onde des différentes diodes électroluminescentes. Il sera possible de prévoir que l'unité centrale de commande et de traitement compare les résultats colorimétriques obtenus avec une base de teintes de référence pour effectuer une classification de l'objet par rapport à celle-ci. Par ailleurs, selon une variante de réalisation, on prévoira qu'au moins une photodiode est associée aux diodes électroluminescentes et permet à l'unité centrale de commande et de traitement d'effectuer une mesure de réflectivité ou de brillance de l'objet. On peut également prévoir une mire étalon de couleur avec au moins une zone permettant à l'unité centrale de commande et de traitement d'effectuer une calibration manuelle ou automatique du système de mesure. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, l'unité centrale est distante du circuit de commande et lui est couplée par une liaison câblée, une liaison radiofréquences ou une liaison infrarouge.  Moreover, it can be provided that the system comprises a regular and annular arrangement of several light emitting diodes. It will also be advantageous to provide that the combination of the spectra of said light-emitting diodes corresponds to a spectrum of white light. In some embodiments, a light emitting diode interference filter will be provided to improve the wavelength selectivity of the different light-emitting diodes. It will be possible to provide that the central control and processing unit compares the colorimetric results obtained with a base of reference colors to perform a classification of the object with respect thereto. Furthermore, according to an alternative embodiment, it will be provided that at least one photodiode is associated with the light-emitting diodes and allows the central control and processing unit to perform a measurement of reflectivity or brightness of the object. It is also possible to provide a standard color chart with at least one zone allowing the central control and processing unit to carry out a manual or automatic calibration of the measurement system. According to a preferred embodiment of the invention, the central unit is remote from the control circuit and is coupled to it by a wired connection, a radio frequency link or an infrared link.

L'invention concerne également un dispositif de mesure colorimétrique dentaire dans lequel lesdits dispositifs de détection, les diodes électroluminescentes, l'objectif et le circuit de commande sont intégrés dans un même boîtier amovible. Le boîtier comporte alors une face émissive par laquelle les diodes électroluminescentes émettent des faisceaux d'éclairement et au centre de laquelle le dispositif de détection reçoit la lumière réfléchie par la ou les dents, ladite face émissive étant munie d'un embout jetable.  The invention also relates to a dental colorimetric measuring device in which said detection devices, the light-emitting diodes, the objective and the control circuit are integrated in the same removable housing. The casing then comprises an emissive face through which the light-emitting diodes emit illumination beams and in the center of which the detection device receives the light reflected by the tooth or teeth, said emitting face being provided with a disposable tip.

Il pourra être intéressant de prévoir que la surface émissive soit concave et hémisphérique et soit ajourée au centre pour permettre aux détecteurs de recevoir la lumière. Dans le cas d'un boîtier amovible, celui-ci 15 pourra comporter un bouton de commande pour commander le circuit de commande et déclencher une mesure. Par ailleurs, selon une variante de réalisation, un faisceau de fibres optiques ou tout autre guide de lumière reliant lesdites diodes électroluminescentes 20 et/ou le dispositif de détection à ladite face émissive ce qui donne une souplesse pour aménager les différents composants du système dans le boîtier. Enfin, on peut prévoir que le circuit de commande et de traitement reconstitue une image d'au moins une 25 dent et recale la mesure sur une zone centrale de ladite dent. Selon une variante de réalisation, on peut prévoir que le système comporte deux dispositifs de détection dont les axes optiques de prise de vue par 30 rapport à un objet dont on doit mesurer la colorimétrie sont différents.  It may be interesting to provide that the emitting surface is concave and hemispherical and is perforated in the center to allow the detectors to receive light. In the case of a removable housing, it may include a control button to control the control circuit and trigger a measurement. Moreover, according to an alternative embodiment, a bundle of optical fibers or any other light guide connecting said light emitting diodes 20 and / or the detection device to said emitting face which gives flexibility to arrange the various components of the system in the housing. Finally, it can be provided that the control and processing circuit reconstructs an image of at least one tooth and recalibrates the measurement on a central area of said tooth. According to an alternative embodiment, it can be provided that the system comprises two detection devices whose optical axes of view with respect to an object whose colorimetry is to be measured are different.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES Les différents objets et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement dans la description qui va suivre ainsi que dans les figures annexées qui représentent: - la figure 1, un exemple général de réalisation d'un système de mesure colorimétrique selon l'invention, - la figure 2a, un exemple de réalisation d'une sonde intégrant un système de mesure colorimétrique selon l'invention, - la figure 2b, une variante de réalisation de la sonde de la figure 2a, - la figure 3, une forme de réalisation de la sonde des figures 2a et 2b, - la figure 4, un exemple de réalisation de la sonde comportant des fibres optiques reliant les diodes électroluminescentes à la face émissive de la sonde, - la figure 5, une tête de sonde avec contre-angle applicable au système de l'invention. - la figure 6, un diagramme illustrant le traitement réalisé par l'unité centrale de commande et de traitement, - la figure 7, une variante de réalisation permettant de réaliser une photographie en relief d'un 25 objet.  BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES The various objects and characteristics of the invention will appear more clearly in the description which follows, as well as in the appended figures which represent: FIG. 1, a general exemplary embodiment of a colorimetric measurement system according to FIG. FIG. 2a, an exemplary embodiment of a probe incorporating a colorimetric measurement system according to the invention, FIG. 2b, an alternative embodiment of the probe of FIG. 2a, FIG. embodiment of the probe of FIGS. 2a and 2b; FIG. 4, an embodiment of the probe comprising optical fibers connecting the light-emitting diodes to the emitting face of the probe; FIG. 5, a probe head with contra-angle applicable to the system of the invention. FIG. 6 is a diagram illustrating the processing carried out by the central control and processing unit, and FIG. 7, an alternative embodiment for producing a photograph in relief of an object.

DESCRIPTION DETAILLEE En se reportant à la figure 1, on va donc tout d'abord décrire un exemple de réalisation général d'un système de mesure de la colorimétrie d'une dent.  DETAILED DESCRIPTION Referring to Figure 1, we will first describe a general embodiment of a system for measuring the colorimetry of a tooth.

Ce système comporte une source lumineuse SO comportant plusieurs diodes électroluminescentes. Par exemple, la source SO comporte au moins trois diodes électroluminescentes DL1, DL2, DL3 émettant des faisceaux de lumières respectivement rouge, verte et bleue.  This system comprises a light source SO having a plurality of light-emitting diodes. For example, the source SO comprises at least three light-emitting diodes DL1, DL2, DL3 emitting respectively red, green and blue light beams.

Cependant, selon une forme de réalisation préférée de l'invention, on pourra prévoir quatre diodes électroluminescentes. De préférence les diodes électroluminescentes seront choisies de façon qu'une combinaison des longueurs d'ondes centrales des spectres des lumières émises par ces diodes électroluminescentes correspond à une lumière blanche d'une part et que le spectre global corresponde sensiblement au spectre visible. Eventuellernent on pourra prévoir que les diodes électroluminescentes émettent leur lumière d'éclairement à travers des filtres interférentiels de façon à calibrer les longueurs d'ondes émises par les diodes. Par ailleurs, un circuit de commande CC permet de commander le fonctionnement des diodes électroluminescentes. Selon l'invention, ces diodes sont commandées séquentiellement. Un dispositif de détection ou caméra CA photographie la dent éclairée à travers un objectif OB. A chaque illumination d'une dent par une diode électroluminescente, la caméra CA photographie donc l'image de la dent.  However, according to a preferred embodiment of the invention, four electroluminescent diodes can be provided. Preferably, the light-emitting diodes will be chosen so that a combination of the central wavelengths of the spectrums of the lights emitted by these light-emitting diodes corresponds to a white light on the one hand and that the overall spectrum corresponds substantially to the visible spectrum. Eventually, the light-emitting diodes may be provided to emit their illumination light through interference filters so as to calibrate the wavelengths emitted by the diodes. Moreover, a DC control circuit makes it possible to control the operation of the light-emitting diodes. According to the invention, these diodes are sequentially controlled. A detection device or CA camera photographs the illuminated tooth through an OB lens. With each illumination of a tooth by a light-emitting diode, the camera CA thus photographs the image of the tooth.

Une unité centrale de commande et de traitement UC permet de piloter le circuit de commande CC et la caméra CA. L'unité centrale de commande et de traitement UC est localisée à distance du circuit de commande CC, des diodes électroluminescentes et du dispositif de détection CA. Selon l'exemple de réalisation de la figure 1, l'unité centrale de commande et de traitement UC est reliée au circuit de commande CC par un câble Cl et au dispositif de détection par un câble C2. Cependant, on peut prévoir avantageusement que cette liaison entre l'unité centrale UC et les autres organes du système soit une liaison radiofréquence voire infrarouge.  A central control unit and CPU processing to control the DC control circuit and the CA camera. The CPU control and processing unit is located remote from the DC control circuit, the light emitting diodes and the CA detection device. According to the embodiment of FIG. 1, the central control and processing unit UC is connected to the control circuit CC by a cable C1 and to the detection device by a cable C2. However, it can advantageously be provided that this connection between the central unit UC and the other members of the system is a radiofrequency or even infrared link.

Selon l'exemple de réalisation de la figure 2a, la source SO, le dispositif de détection CA et le circuit de commande CC sont situés dans un boîtier BS. Ce boîtier a, avantageusement la forme d'un porte outil du type, par exemple, porte fraise avec contre-angle utilisé par les chirurgiens dentistes et facilement manipulable. Un tel porte outil a généralement la forme et les dimensions d'un stylo. La source SO, le dispositif de détection CA et le circuit de commande CC sont arrangés dans le boîtier BS de telle façon que la source SO puisse éclairer les dents d'un patient à travers une face émissive FE du boîtier BS et que le dispositif de détection CA puisse recevoir la lumière réfléchie par les dents du patient. Le boîtier peut posséder un embout EM emboîté sur le 30 boîtier autour de la face émissive FE. Cet embout sera avantageusement en matière plastique, aisément démontable pour être remplacé après chaque utilisation.. L'embout EM aura de préférence une forme adaptée pour positionner précisément le système par rapport à la 5 dent dont on doit mesurer la colorimétrie. L'extrémité EX de l'embout pourra avoir une forme adaptée à la forme des dents à analyser. La figure 3 représente une extrémité d'un boîtier dans lequel la face émissive FE a une forme concave 10 hémisphérique. La source lumineuse SO est disposée selon cette surface de façon que la lumière qu'elle émet soit au maximum perpendiculaire au plan de la dent. Sur les figures 1 et 2, le dispositif de détection CA est représenté, de façon schématique, aligné avec la 15 source SO selon l'axe du boîtier. En fait, la source SO possède une ouverture de préférence centrale dans laquelle est placée le dispositif de détection CA. Celui-ci peut alors affleurer la face émissive FE. Selon une variante de réalisation de l'invention les 20 diodes électroluminescentes de la source SO sont reliées à la face émissive FE par des fibres optiques telles que FOI et FO2, ou un guide de lumière moulé. Cela permet de réduire éventuellement la surface de la face émissive FE du boîtier. Cela permet également de faciliter 25 l'intégration des composants notamment lorsque le boîtier possède une tête TA avec un contre-angle (voir figure 5) pour permettre une meilleure prise de vue des dents situées dans le fond de la bouche telles que les molaires. 30 Par ailleurs, comme cela est représenté sur la figure 2, le boîtier BS peut comporter un bouton BN permettant de déclencher électriquement le fonctionnement du circuit de commande CC et permettre au chirurgien dentiste de déclencher des prises de vue tout en manipulant le boîtier BS.  According to the embodiment of FIG. 2a, the source SO, the detection device CA and the control circuit CC are located in a package BS. This housing has, advantageously in the form of a tool holder of the type, for example, strawberry holder with contra-angle used by dental surgeons and easily manipulated. Such a tool holder generally has the shape and dimensions of a pen. The source SO, the detection device CA and the control circuit CC are arranged in the case BS so that the source SO can illuminate the teeth of a patient through an emitting face FE of the case BS and that the device AC detection can receive light reflected from the patient's teeth. The housing may have an EM tip nested on the housing around the FE emitting face. This tip will advantageously be plastic, easily removable to be replaced after each use .. The tip EM preferably has a shape adapted to precisely position the system relative to the tooth whose colorimetry must be measured. The end EX of the tip may have a shape adapted to the shape of the teeth to be analyzed. FIG. 3 shows an end of a housing in which the emitting face FE has a hemispherical concave shape. The light source SO is arranged according to this surface so that the light it emits is at most perpendicular to the plane of the tooth. In FIGS. 1 and 2, the detection device CA is shown, schematically, aligned with the source SO along the axis of the housing. In fact, the source SO has a preferably central opening in which is placed the detection device CA. This can then be flush with the emitting face FE. According to an alternative embodiment of the invention the light-emitting diodes of the source SO are connected to the emitting face FE by optical fibers such as FOI and FO2, or a molded light guide. This makes it possible to reduce the surface of the emitting face FE of the housing. This also makes it easier to integrate the components, especially when the casing has a TA head with a contra-angle (see FIG. 5) to allow better shooting of the teeth located in the bottom of the mouth such as the molars. Moreover, as shown in FIG. 2, the housing BS may comprise a button BN making it possible to electrically trigger the operation of the control circuit CC and to allow the dental surgeon to trigger shots while manipulating the case BS.

Dans le cas d'un boîtier qui n'est pas relié à l'unité centrale de commande et de traitement par une liaison câblée, on prévoira que le boîtier comporte une alimentation électrique autonome telle qu'une batterie BA et un interface radiofréquence RF (voir figure 2). La batterie BA assurera l'alimentation électrique du circuit de commande CC, de la source SO et du dispositif de détection CA. Cette batterie pourra être chargée par induction pour éviter toute connectique extérieure. Comme on l'a vu précédemment, les diodes électroluminescentes telles que DL1, DL2 et DL3 sont commandées successivement. A chaque illumination d'une dent par une diode électroluminescente, le dispositif de détection CA effectue une prise de vue de la surface d'au moins une dent éclairée. Chaque photographie est transmise à l'unité centrale de commande et de traitement UC. Celle-ci dispose ainsi des informations sur différentes images d'une dent éclairée à différentes longueurs d'onde. Les informations de chaque image sont traitées de façon à obtenir l'information de couleur en chaque point de l'image. Ce traitement est réalisé pour chaque prise de vue d'une dent. On obtient, pour chaque point de l'image, des niveaux de couleur correspondant aux images prises aux différentes longueurs d'ondes d'émission des diodes électroluminescentes. A partir de ces niveaux de couleur, l'unité centrale de commande et de traitement calcule pour chaque point les coordonnées io colorimétriques dans un diagramme de couleurs (RVB, L*ab ou XY). L'image en couleur ainsi reconstituée ou seulement les couleurs en quelques points privilégiés de la dent sont ainsi enregistrés en mémoire dans l'unité centrale UC. Le système peut prévoir qu'à partir de ces différentes informations calorimétriques,, une image couleur est reconstituée et affichée sur un moniteur de visualisation à l'intention de l'opérateur.  In the case of a housing which is not connected to the central control and processing unit by a wired connection, provision will be made for the housing to include an independent power supply such as a BA battery and an RF radio frequency interface ( see Figure 2). The BA battery will provide power to the DC control circuit, the SO source, and the AC sensing device. This battery can be charged by induction to avoid any external connectivity. As has been seen previously, the light-emitting diodes such as DL1, DL2 and DL3 are successively controlled. At each illumination of a tooth by a light emitting diode, the detection device CA takes a picture of the surface of at least one illuminated tooth. Each photograph is transmitted to the central control and processing unit UC. The latter thus has information on different images of an illuminated tooth at different wavelengths. The information of each image is processed to obtain the color information at each point of the image. This treatment is performed for each shot of a tooth. For each point of the image, color levels corresponding to the images taken at the different emission wavelengths of the light-emitting diodes are obtained. From these color levels, the central processing and control unit calculates for each point the colorimetric coordinates in a color chart (RGB, L * ab or XY). The color image thus reconstituted or only the colors at some privileged points of the tooth are thus stored in memory in the central unit UC. The system can provide that from these different calorimetric information, a color image is reconstructed and displayed on a display monitor for the operator.

Selon une variante de réalisation de l'invention, on peut prévoir que l'unité centrale de commande et de traitement calcule, pour les différentes images, des valeurs moyennes de niveaux de couleurs. A partir de ces valeurs moyennes, des coordonnées colorimétriques moyennes sont calculées et caractérisent ainsi une couleur moyenne de la dent comparée à une base de référence (teintier). Par ailleurs, le système selon l'invention prévoit que l'unité centrale UC détermine dans chaque image une zone centrale de la dent et n'effectue les traitements précédents uniquement que pour cette zone ainsi déterminée. Cette disposition permet d'éliminer de ce traitement les zones de la bouche du patient qui entourent la dent dont on veut déterminer la couleur.  According to an alternative embodiment of the invention, provision may be made for the central control and processing unit to calculate, for the different images, average values of color levels. From these average values, average colorimetric coordinates are calculated and thus characterize an average color of the tooth compared to a reference base (shade guide). Furthermore, the system according to the invention provides that the central unit UC determines in each image a central area of the tooth and performs the previous treatments only for this area thus determined. This arrangement eliminates from this treatment areas of the patient's mouth that surround the tooth whose color is to be determined.

Elle permet aussi d'isoler une dent parmi plusieurs dents et de s'affranchir des aléas de positionnement par rapport à la dent analysée. La figure 6 illustre de façon schématique le traitement réalisé par l'unité centrale de commande et de 30 traitement UC.  It also makes it possible to isolate a tooth among several teeth and to overcome the risks of positioning with respect to the analyzed tooth. Figure 6 schematically illustrates the processing performed by the CPU control and processing unit.

I1 A chaque illumination d'une dent par une diode électroluminescente, le dispositif de détection CA capte une image de la dent ainsi éclairée. Les diodes électroluminescentes étant commandées successivement, le dispositif de détection CA transmet plusieurs images successives à l'unité centrale de commande et de traitement UC. Par exemple, dans le cas où le système comporte trois diodes électroluminescentes émettant respectivement de la lumière rouge, verte et bleue, le dispositif de détection transmet à l'unité centrale UC trois images R, V et B. A partir de chacune de ces images, l'unité centrale calcule des niveaux de couleurs en tenant compte de la réponse du capteur CA à ces différentes couleurs. Une opération de calibration est réalisée à l'aide de mires de couleur étalons lors de l'étalonnage du système et aussi souvent que nécessaire. L'unité centrale calcule des coordonnées calorimétriques à partir de ces niveaux de couleurs. Selon une variante de réalisation représentée en figure 7, deux dispositifs de détection (ou caméras) CA1 et CA2 permettant de photographier sous des angles différents la dent (ou les dents) dont on doit mesurer la colorimétrie. Cela permet de faire une photo en relief de la dent.  At each illumination of a tooth by a light-emitting diode, the detection device CA captures an image of the tooth thus illuminated. Since the light-emitting diodes are successively controlled, the detection device CA transmits several successive images to the central control and processing unit UC. For example, in the case where the system comprises three light-emitting diodes emitting respectively red, green and blue light, the detection device transmits to the central unit UC three images R, V and B. From each of these images , the central unit calculates color levels taking into account the response of the AC sensor to these different colors. A calibration operation is performed using standard color charts during system calibration and as often as necessary. The CPU calculates calorimetric coordinates from these color levels. According to an alternative embodiment shown in FIG. 7, two detection devices (or cameras) CA1 and CA2 making it possible to photograph at different angles the tooth (or the teeth) whose colorimetry must be measured. This allows to make a photo in relief of the tooth.

Chaque dispositif de détection peut avoir son objectif OBI et OB2 respectivement, ou bien on peut avoir un objectif commun aux deux dispositifs de détection associé à un diviseur optique.30  Each detection device can have its objective OBI and OB2 respectively, or one can have a common objective to the two detection devices associated with an optical splitter.

Claims (12)

REVENDICATIONS 1. Système de mesure de la colorimétrie d'au moins un objet (DA) comprenant une source d'éclairement (SO) destinée à éclairer l'objet (DA), un dispositif de détection (CA) destiné à détecter la lumière réfléchie par l'objet (DA) et fournissant des signaux électriques représentant l'image de l'objet éclairé, caractérisé en ce que la source d'éclairement comporte au moins trois diodes électroluminescentes (DL1 à DL3) émettant des faisceaux lumineux de couleurs différentes, le système comportant en outre un circuit de commande (CC) permettant de commander séquentiellement les différentes diodes électroluminescentes, une unité centrale de commande et de traitement (UC) commandant le circuit de commande (CC) et recevant, du dispositif de détection (CA), à chaque éclairement de l'objet par une diode électroluminescente, l'image de la lumière réfléchie et reçue par le dispositif de détection, l'unité de traitement calculant, à partir d'au moins une séquence de plusieurs images de couleurs différentes, pour certains points ou pour certaines zones prédéterminées de la surface de l'objet, la couleur représentée par des coordonnées colorimétriques.  A system for measuring the colorimetry of at least one object (DA) comprising an illumination source (SO) for illuminating the object (DA), a detection device (CA) for detecting the light reflected by the object (DA) and providing electrical signals representing the image of the illuminated object, characterized in that the illumination source comprises at least three light-emitting diodes (DL1 to DL3) emitting light beams of different colors, the system further comprising a control circuit (CC) for sequentially controlling the different light-emitting diodes, a central control and processing unit (CPU) controlling the control circuit (CC) and receiving the detection device (CA), at each illumination of the object by a light-emitting diode, the image of the light reflected and received by the detection device, the calculating processing unit, from at least one seq. uence of several images of different colors, for certain points or for certain predetermined areas of the surface of the object, the color represented by colorimetric coordinates. 2. Système de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité centrale de commande et de traitement calcule, pour chaque pixel de l'image, la couleur représentée par descoordonnées colorimétriques restituant notamment une véritable image couleur de toute la surface de l'objet.  2. Measuring system according to claim 1, characterized in that the central control and processing unit calculates, for each pixel of the image, the color represented by color coordinates, notably restoring a true color image of the entire surface of the image. the object. 3. Système de mesure selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un arrangement de diodes électroluminescentes permettant d'illuminer l'objet de façon homogène et symétrique.  3. Measuring system according to one of claims 1 or 2, characterized in that it comprises an arrangement of light emitting diodes for illuminating the object homogeneously and symmetrically. 4. Système de mesure selon la revendication 3, caractérisé en ce que la combinaison des spectres de lumière émise par les dites diodes électroluminescentes correspond au spectre d'une lumière blanche.  4. Measuring system according to claim 3, characterized in that the combination of light spectra emitted by said light emitting diodes corresponds to the spectrum of a white light. 5. Système de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un filtre interférentiel associé à l'une des diodes électroluminescentes.  5. Measuring system according to claim 1, characterized in that it comprises at least one interference filter associated with one of the light emitting diodes. 6. Système de mesure selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'unité centrale de commande et de traitement compare les résultats colorimétriques obtenus avec une base de teintes de référence pour effectuer une classification de l'objet par rapport à celle-ci.  6. Measuring system according to claim 1 characterized in that the central control and processing unit compares the obtained colorimetric results with a base of reference colors to perform a classification of the object with respect thereto. 7. Système de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'au moins une photodiode est associée aux diodes électroluminescentes permettant à l'unité centrale de commande et de traitement d'effectuer une mesure de réflectivité ou de brillance de l'objet.  7. Measuring system according to any one of claims 1 to 6 characterized in that at least one photodiode is associated with light emitting diodes allowing the central control unit and processing to perform a reflectivity measurement or brightness of the object. 8. Système de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'ilcomporte une mire étalon de couleur avec au moins une zone permettant à l'unité centrale de commande et de traitement d'effectuer une calibration manuelle ou automatique du système de mesure.  8. Measuring system according to any one of claims 1 to 7 characterized in thatComporte a color standard test with at least one zone allowing the central control unit and processing to perform a manual or automatic calibration of the measuring system. 9. Système de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité centrale est distante du circuit de commande (CC) et lui est couplée par une liaison câblée (Cl, C2), une liaison radiofréquences ou liaison infrarouge.  9. Measuring system according to any one of the preceding claims, characterized in that the central unit is remote from the control circuit (CC) and is coupled thereto by a wired connection (C1, C2), a radio frequency link or link infrared. 10. Dispositif de mesure de colorimétrie dentaire appliquant le système de mesure selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits dispositifs de détection, les diodes électroluminescentes, l'objectif et le circuit de commande (CC) sont intégrés dans un même boîtier amovible et compact.  10. A device for measuring dental colorimetry applying the measuring system according to claim 9, characterized in that said detection devices, the light-emitting diodes, the objective and the control circuit (CC) are integrated in the same removable housing and compact. 11. Dispositif de mesure de colorimétrie dentaire selon la revendication 10, caractérisé en ce que le boîtier comporte une face émissive par laquelle les diodes électroluminescentes émettent des faisceaux d'éclairement et par laquelle le dispositif de détection reçoit la lumière réfléchie par ledit objet, ladite face émissive étant munie d'un embout jetable.  11. Device for measuring dental colorimetry according to claim 10, characterized in that the housing comprises an emitting face through which the light-emitting diodes emit light beams and by which the detection device receives the light reflected by said object, said emissive face being provided with a disposable tip. 12. Dispositif de mesure de colorimétrie dentaire selon la revendication 11, caractérisé en ce que la surface émissive est concave et hémisphérique et est ajourée au centre pour permettre aux détecteurs de recevoir la lumière.. Dispositif de mesure de colorimétrie dentaire selon la revendication 10, caractérisé en ce que le boîtier comporte un bouton de commande pour commander le circuit de commande (CC) et déclencher une mesure. 14. Dispositif de mesure de colorimétrie dentaire selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte un faisceau de fibres optiques ou un guide de lumière reliant lesdites diodes électroluminescentes et/ou le dispositif de détection (CA) à ladite face émissive. 15. Dispositif de mesure de colorimétrie dentaire selon la revendication 10, caractérisé en ce que le circuit de commande et de traitement (UC) reconstitue une image d'au moins une dent et recale la mesure sur une zone centrale de ladite dent. 16 Dispositif de mesure de colorimétrie dentaire selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte deux dispositifs de détection (CA1, CA2) dont les axes optiques de prise de vue par rapport à un objet dont on doit mesurer la colorimétrie sont différents.25  12. Device for measuring colorimetry according to claim 11, characterized in that the emitting surface is concave and hemispherical and is perforated in the center to allow the detectors to receive the light .. Dental colorimetry measuring device according to claim 10, characterized in that the housing includes a control button for controlling the control circuit (CC) and initiating a measurement. 14. Device for measuring colorimetry according to claim 10, characterized in that it comprises a bundle of optical fibers or a light guide connecting said light emitting diodes and / or the detection device (CA) to said emitting face. 15. Dental colorimetry measuring device according to claim 10, characterized in that the control and processing circuit (UC) reconstructs an image of at least one tooth and recalibrates the measurement on a central area of said tooth. 16 Dental colorimetry measuring device according to claim 10, characterized in that it comprises two detection devices (CA1, CA2) whose optical axes of shooting with respect to an object whose colorimetry is to be measured are different. 25
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2474701B (en) * 2009-10-26 2014-04-30 Richard Frank Lawn A handheld device for measuring the colour properties of objects
EP3026410A1 (en) * 2014-11-26 2016-06-01 Alstom Technology Ltd Method for determining a thermal history of a component
WO2020005881A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 Sephora USA, Inc. Color capture system and device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5428450A (en) * 1992-12-22 1995-06-27 Bertin & Cie Method and apparatus for determining the color of an object that is transparent, diffusing, and absorbent, such as a tooth, in particular
WO2000016045A1 (en) * 1998-09-02 2000-03-23 Colorimeter, Llc Colorimeter for dental applications
EP1566617A1 (en) * 2004-02-20 2005-08-24 Trophy Radiologie S.A. Apparatus and method for tooth shade measurement

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5428450A (en) * 1992-12-22 1995-06-27 Bertin & Cie Method and apparatus for determining the color of an object that is transparent, diffusing, and absorbent, such as a tooth, in particular
WO2000016045A1 (en) * 1998-09-02 2000-03-23 Colorimeter, Llc Colorimeter for dental applications
EP1566617A1 (en) * 2004-02-20 2005-08-24 Trophy Radiologie S.A. Apparatus and method for tooth shade measurement

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2474701B (en) * 2009-10-26 2014-04-30 Richard Frank Lawn A handheld device for measuring the colour properties of objects
EP3026410A1 (en) * 2014-11-26 2016-06-01 Alstom Technology Ltd Method for determining a thermal history of a component
WO2020005881A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 Sephora USA, Inc. Color capture system and device
US10575623B2 (en) 2018-06-29 2020-03-03 Sephora USA, Inc. Color capture system and device

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