FR3036946A3 - Dispositif pour utilisation dentaire pour discriminer la couleur de dents - Google Patents

Abstract

Dispositif (1) pour utilisation dentaire pour discriminer la couleur de dents, qui comprend : un téléphone cellulaire (2) ayant un appareil photo/caméra numérique (20) comprenant un objectif (21) et une source de lumière (22) servant de flash, un étui (3), un espaceur (7) monté sur l'étui en correspondance de l'objectif et de la source de lumière, des premier et second filtres de polarisation (4, 5) disposés à l'intérieur de l'espaceur, respectivement sur ledit objectif et ladite source de lumière, une étiquette d'étalonnage (8) disposée dans l'espaceur, une base de données (100) contenant une pluralité d'images d'échantillon numériques qui définissent de manière univoque des couleurs d'échantillon, et un logiciel de comparaison (101) pour comparer l'image numérique de la dent prise avec le dispositif (1) auxdites images d'échantillon de la base de données (100) pour discriminer la couleur de la dent photographiée.

Description

1 DISPOSITIF POUR UTILISATION DENTAIRE POUR DISCRIMINER LA COULEUR DE DENTS La présente invention porte sur un dispositif pour utilisation dentaire pour discriminer la couleur de dents. L'un des problèmes principaux dans le remplacement de dents ou d'une partie de leur structure 10 réside dans la correspondance de couleur entre la dent d'origine et le remplacement. La détermination de la couleur est extrêmement importante pour le dentiste afin d'obtenir un aspect naturel du remplacement. Par conséquent, il est important de connaître la couleur de la 15 dent existante afin que le remplacement puisse être associé de manière précise. Dans le domaine dentaire, des méthodes subjectives empiriques sont utilisées, lesquelles sont basées sur des échelles de couleur standardisées créées par 20 des sociétés qui produisent les matières de reconstruction. Une échelle de couleur qui est populaire avec la majorité des opérateurs est l'échelle Vita®, qui comprend seize tons différents. D'autres échelles moins populaires comprennent des guides fournis par Bioform® et SR-Vivadent®.

25 Cependant, ces échelles sont utilisées d'une façon rudimentaire. Le guide est une plaque de matière plastique ou de métal avec une pluralité d'échantillons de couleur en forme de dent, par exemple une dent avant. En général, afin d'évaluer la couleur de dent d'un patient, le 30 dentiste retire l'un des échantillons de couleur du guide et le place près de la dent du patient, de telle sorte que le dentiste peut percevoir la correspondance la plus précise possible. Après la détermination de la couleur de 3036946 2 la dent, les informations seront utilisées dans la procédure suivante. A l'évidence, une telle méthode est aléatoire en raison du fait qu'elle dépend de la subjectivité du dentiste dans la conduite d'une évaluation 5 visuelle. Dans l'odontologie adhésive ou reconstructive, par exemple, les matières composites qui sont utilisées pour la restauration sont déjà spécifiées avec le nom de la plage dans l'échelle de couleur, par exemple l'une des seize couleurs de l'échelle Vita®. Plus particulièrement, si une restauration est nécessaire, la couleur de la dent du patient doit être déterminée et perçue de manière parfaite par le dentiste ou correctement indiquée au laboratoire en charge de la réalisation de la reconstruction. La procédure utilisée pour choisir la matière pour une couleur de dent spécifique implique certaines difficultés dans l'évaluation et la production de la correspondance correcte de couleur. Si, par exemple, le dentiste veut réaliser une restauration avec le ton A3 de la plage Vita®, les matières sont stratifiées sur un modèle ou directement dans la dent devant être restaurée. La restauration est réalisée avec des couches afin d'obtenir une transparence ainsi qu'un aspect naturel. Chaque couche a des couleur et intensité spécifiques. Afin de générer le ton A3, le technicien ou le dentiste doit suivre une recette donnée par le fabricant ou fabriquée par soi-même, laquelle requiert un ton différent à chaque couche. Le processus de correspondance de couleur peut de plus être compliqué si le dentiste n'est pas compétent dans la détermination de telles informations. Pour cette raison, les dentistes envoient souvent leurs patients directement à un laboratoire pour qu'un technicien détermine les 3036946 3 informations de couleur. En variante, les dentistes demandent parfois au technicien de se déplacer et de déterminer la couleur de dent dans le cabinet dentaire. Dans les deux cas, le risque est de créer un niveau 5 supplémentaire d'incertitude subjective dans la détermination de la couleur de dent du patient. Par conséquent, il y a un besoin pour une amélioration supplémentaire dans ce domaine. La communication des informations de couleur 10 entre le dentiste et le laboratoire est extrêmement importante. Des erreurs sont souvent réalisées durant la communication, conduisant ainsi à un produit qui n'est pas de la même couleur que celle du patient. Dans certains cas, les dentistes utilisent des 15 échelles de couleur qui ne sont pas communes sur le marché, donnant ainsi au technicien des informations très subjectives et la responsabilité de faire converger ces informations dans un ton standard de l'échelle Vita® (étant donné le fait que les matières composites et les céramiques 20 sont souvent réalisées à partir de l'échelle de couleur Vita()). Ceci peut conduire à une correspondance de couleur qui n'est pas correcte. La situation est encore compliquée lorsque des échelles de couleur commerciales sont considérées, en 25 référence à une standardisation des couleurs pour une application en médecine dentaire. Les différences entre sociétés et matières peuvent être considérables et par conséquent la nomenclature peut ne pas fonctionner et, dans le pire cas, elle peut être trompeuse et prêter à 30 confusion. La correspondance de couleur subjective est affectée de manière évidente par de nombreux facteurs, tels que l'environnement, la compétence de l'opérateur, la 3036946 4 perception, l'échelle de couleur utilisée et les différentes matières utilisées pour réaliser l'échelle de couleur. Il est logique que les méthodes objectives d'évaluation de couleur doivent être utilisées (par 5 exemple, spectrophotomètre et colorimètre). Des méthodes objectives d'évaluation de couleur sont connues, lesquelles utilisent des instruments coûteux, compliqués, tels que des spectrophotomètres et des colorimètres. Cependant, de façon générale, les 10 spectrophotomètres et colorimètres intra-oraux sont extrêmement sensibles aux variations de lumière et nécessitent un étalonnage fréquent. Par conséquent, les mesures de couleur sont souvent imprécises. L'utilisation d'images numériques pour 15 l'évaluation de couleur de dent est devenue populaire ces dernières années. Une grande majorité de dentistes utilise des caméras vidéo intra-orales, des systèmes vidéo, des appareils photos réflex, des appareils photos compacts et des téléphones intelligents pour obtenir des images 20 dentaires numériques qui seront communiquées au laboratoire. Cependant, le manque de standardisation des images numériques est un réel problème. Par exemple, les images tendent à être différentes même si elles sont prises 25 avec le même appareil et par le même opérateur. Ainsi, les images numériques échouent souvent à donner des valeurs numériques fiables et ceci détermine la subjectivité de la méthode d'« imagerie numérique ». Il serait souhaitable d'avoir une photographie 30 numérique standardisée dans laquelle toutes les images numériques sont parfaitement reproductibles. Néanmoins, une photographie standardisée implique les problèmes suivants : 1.- Capteurs (CCD) et écran 3036946 5 Les capteurs numériques perçoivent la lumière différemment et chaque écran affiche les images avec de légères différences par comparaison aux autres écrans. 2 -. Source de lumière 5 Les diodes électroluminescentes (DEL) et les lumières à flash sont extrêmement sensibles au procédé de fabrication et à l'alimentation électrique. Elles sont également sensibles aux objectifs et à leurs protections par revêtement et la température de couleur de la lumière 10 change de manière importante entre les flashs. Une telle différence est même plus grande dans l'industrie des DEL et par conséquent ce facteur est extrêmement difficile standardiser. 3 -. Distance 15 Les images qui sont éclairées de manière artificielle sont extrêmement sensibles à la distance, en particulier dans le cas de la macrophotographie, telle que dans le domaine dentaire. Si la distance change de 5 mm, l'image perdra une quantité importante de lumière (sous-20 exposition). Au contraire, si le sujet à photographier est plus proche de 5 mm que la distance idéale, l'image recevra une lumière excessive (surexposition). Même avec de très faibles variations de distance (+ ou - 2 mm), les changements dans des images égalisées peuvent être 25 dramatiques et ils rendront sûrement impossible une standardisation. La distance doit être toujours identique avec tous les instruments. 4 -. Equilibre TTL La technologie « à travers l'objectif » (TTL) est 30 la capacité du logiciel de l'appareil photo à analyser la lumière reçue et à ajuster l'entrée de la lumière en un temps très court. La technologie TTL permet d'analyser une scène soit partiellement, soit totalement, changeant le 3036946 6 résultat de la photographie d'une façon extrêmement aisée, en particulier si l'arrière-plan change ou si le sujet devient plus sombre ou plus clair. Dans un cas de dents très sombres, l'appareil photo compensera probablement la 5 couleur sombre avec une lumière plus forte ; au contraire, dans un cas de dents très blanches, l'appareil photo fonctionnera de la façon opposée, rendant la scène plus sombre et changeant la photographie standardisée. 5 -. Exposition 10 Dans les appareils photos automatiques, l'exposition est commandée par la technologie TTL et est basée sur les paramètres suivants : Ouverture -. L'ouverture du diaphragme détermine l'entrée de la lumière. Plus le diaphragme est ouvert, plus 15 la profondeur de champ sera faible (focalisation difficile) ; plus le diaphragme est fermé, plus la profondeur de champ sera grande (focalisation aisée). b) Vitesse -. La vitesse indique la vitesse de l'obturateur lors de la fermeture ou de l'ouverture pour 20 laisser passer la lumière ou la durée pendant laquelle le capteur sera exposé à la lumière. Lorsque la vitesse est plus petite, une plus grande quantité de lumière entrera dans la scène, mais l'image risque de devenir « floue ». Au contraire, si la vitesse augmente, moins de lumière entrera 25 dans la scène et l'image sera plus stable. c) ISO -. C'est la sensibilité du capteur à la lumière. Normalement, une telle sensibilité augmente dans les conditions d'éclairage médiocre et diminue dans les conditions de fort éclairage. Un ISO différent affectera le 30 résultat final de la photographie : un ISO faible donnera de meilleurs constraste et brillance, alors qu'un ISO élevé aura l'effet opposé. 6 -. Equilibrage des blancs 3036946 7 Les appareils photo automatiques mesurent la lumière de la scène et régulent la température de la lumière avec la mesure moyenne de la quantité de lumière totale. L'équilibrage des blancs selon la scène est 5 complètement différent et des scènes similaires sont toujours différentes. 7 -. Focalisation La focalisation automatique des appareils photos numériques fonctionne selon la même base d'exposition et 10 d'équilibrage des blancs, analysant une valeur moyenne de la scène complète ou partielle et se fondant ainsi sur les caractéristiques de la scène pour une focalisation correcte. Cette fonction rend quasiment impossible la photographie standardisée, à moins que le sujet ne soit 15 la même distance et dans la même position par rapport l'appareil photo. En conclusion, du fait des problèmes mentionnés ci-dessus, il est impossible d'obtenir une photographie numérique standardisée.

20 La demande de brevet européen EP1528380 divulgue un système d'imagerie numérique qui comprend un espaceur servant de chambre noire, disposé dans un appareil photo d'un téléphone cellulaire. Des filtres de polarisation et une étiquette d'étalonnage sont disposés dans l'espaceur.

25 Les images numériques de dents prises par le dispositif de l'invention sont envoyées à une base de données. L'espaceur selon EP1528380 a une cavité cylindrique avec une extrémité tronconique ayant un diamètre décroissant. La forme de l'espaceur implique 30 certains inconvénients dus au rebond radial de la lumière sur la paroi cylindrique interne de l'espaceur, qui crée des réflexions qui ne peuvent pas être éliminées avec les filtres de polarisation. De plus, il convient de considérer 3036946 8 qu'une dent a une forme rectangulaire et par conséquent la section circulaire de la cavité de l'espaceur n'autorise pas une discrimination des éléments de contour qui ne font pas partie de la dent, tels que les gencives et le palais.

5 Il convient de considérer que la couleur de dent est associée à une combinaison d'une couche d'émail et d'une couche de dentine, à savoir deux couches de matières ayant une épaisseur différente et une couleur différente qui se chevauchent dans une direction parallèle. Par 10 conséquent, de multiples réflexions et diffractions de la lumière sont générées entre la couche d'émail et la couche de dentine, produisant ainsi une perception de couleur incorrecte à l'oeil nu et avec un appareil photo. Une telle erreur est accentuée dans le dispositif selon EP1528380, 15 dans lequel aucune suppression efficace des réflexions de lumière dans l'espaceur n'est assurée. L'étiquette d'étalonnage selon EP1528380 est de type standard et ces types d'étiquettes d'étalonnage standard ne sont pas capables d'étalonner une couleur de 20 dent correcte en fonction des couches d'émail et de dentine de la dent. EP1528380 ne contient aucun précepte quant savoir comment remédier à l'erreur d'évaluation de couleur due aux couches d'émail et de dentine se chevauchant sur la 25 dent. Les demandes internationales PCT W02009/013687 et W02007/034300 divulguent l'utilisation de différentes étiquettes d'étalonnage pour corriger la couleur d'une image numérique prise avec un appareil photo, telle que par 30 exemple l'image d'une dent. Cependant, ces documents ne contiennent également pas de quelconques préceptes quant savoir comment remédier à l'erreur d'évaluation de couleur 3036946 9 due aux couches d'émail et de dentine se chevauchant sur la dent. L'objectif de la présente invention est d'éliminer les inconvénients de l'état antérieur de la 5 technique, en proposant un dispositif pour utilisation dentaire pour la discrimination de la couleur de dents, qui soit précis, fiable, polyvalent, peu coûteux et aisé utiliser. La présente invention a ainsi pour objet un 10 dispositif pour utilisation dentaire pour discriminer la couleur de dents, comprenant : - un téléphone cellulaire comprenant un appareil photo numérique ou une caméra numérique comprenant un objectif et une source de lumière servant de flash, 15 - un étui configuré pour être appliqué sur le téléphone cellulaire de manière à laisser découverts ledit objectif et ladite source lumineuse, - un espaceur monté sur ledit étui, sur ledit objectif et ladite source lumineuse, ledit espaceur comportant une 20 cavité axiale ayant une forme effilée ayant des dimensions croissantes depuis l'étui vers l'extérieur, et des parois latérales opaques pour empêcher la lumière de passer et un bord final configuré pour venir en contact avec la dent à photographier, 25 - un premier filtre de polarisation et un second filtre de polarisation disposés à l'intérieur dudit espaceur, respectivement sur ledit objectif et ladite source de lumière, lesdits filtres de polarisation étant linéaires, et 30 - une étiquette d'étalonnage disposée à l'intérieur dudit espaceur, dans les limites du bord de l'espaceur, afin d'équilibrer les blancs et les couleurs et étalonner 3036946 10 l'exposition et la focalisation de l'appareil photo/caméra numérique, caractérisé par le fait qu'il comprend : - une base de données stockée dans le téléphone cellulaire 5 et contenant une pluralité de valeurs de couleurs d'échantillon étalonnées avec un élément tridimensionnel comprenant une couche d'émail ayant une épaisseur de 0,5 mm et une couche de dentine ayant une épaisseur de 2 mm, - un logiciel de comparaison installé dans ledit téléphone 10 cellulaire pour analyser les pixels de l'image numérique de dent photographiée avec le dispositif et comparer les valeurs de couleur des pixels auxdites valeurs de couleurs d'échantillon de la base de données pour discriminer la couleur de la dent photographiée parmi 15 les couleurs d'échantillon de la base de données, ledit espaceur ayant une longueur de 80 mm, ledit espaceur ayant une cavité axiale ayant une forme de pyramide tronquée ayant des dimensions croissantes depuis l'étui vers l'extérieur et lesdits filtres de polarisation 20 étant disposés de manière à avoir deux directions de polarisation de lumière orthogonales afin d'éviter une lumière réfléchie, ladite étiquette d'étalonnage comprenant une partie centrale de couleur blanc pur, comportant une cible de 25 focalisation, une première bande latérale ayant trois drapeaux rectangulaires de couleur respectivement Jaune, Magenta et Cyan, et une seconde bande latérale ayant trois drapeaux rectangulaires de couleur respectivement Noir, Gris à 50 % et Gris à 18 %, et 30 le bord de l'espaceur définissant une ouverture et les dimensions de l'étiquette d'étalonnage et de l'ouverture du bord de l'espaceur étant telles qu'une plage de prise de 3036946 11 vues rectangulaire ayant une dimension de 20 mm x 12 mm est obtenue. Avantageusement, le dispositif comprend également une protection anti-contamination disposée sur le bord de 5 l'extrémité de l'espaceur avec un accouplement de type rapide. Avantageusement, le dispositif comprend également une plaque de verrouillage montée sur ledit étui afin de verrouiller en position lesdits premier et second filtres 10 de polarisation. Avantageusement, ladite cible de focalisation disposée sur la partie centrale de l'étiquette d'étalonnage a une forme circulaire d'un diamètre de 12 mm. Avantageusement, ladite étiquette d'étalonnage 15 est obtenue par sérigraphie sur papier avec des encres de silicone opaques exemptes de colorants fluorescents ou autres pigments métamères. Avantageusement, ledit logiciel de comparaison est configuré pour rechercher les valeurs de couleur les 20 plus répétées de l'image photographiée qui correspondent aux valeurs des échantillons de couleur du dispositif. Avantageusement, ledit téléphone cellulaire est un téléphone cellulaire produit par Apple® et connu sous la marque iPhone®.

25 La présente invention a également pour objet un procédé pour discriminer la couleur de dents avec un dispositif tel que défini ci-dessus, ledit procédé étant caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes suivantes : 30 a) sélection, dans laquelle une zone comprenant une pluralité de pixels d'une image numérique photographiée avec le dispositif est sélectionnée, 3036946 12 b) effacement, dans laquelle les pixels des couleurs qui ne sont pas stockées dans la base de données sont effacés et les pixels des couleurs restantes sont amenés à procéder à l'étape c), 5 c) fréquence, dans laquelle les pixels des couleurs les plus fréquentes parmi les pixels restants sont sélectionnés et lesdits pixels des couleurs les plus fréquentes sont amenés à procéder à l'étape d), d) moyenne, dans laquelle une valeur moyenne des couleurs 10 les plus fréquentes est calculée, e) comparaison, dans laquelle les valeurs moyennes de la couleur la plus fréquente sont comparées aux valeurs des couleurs d'échantillon de la base de données, et, si la valeur moyenne ne correspond pas à une quelconque 15 valeur des couleurs d'échantillon de la base de données, retour à l'étape b), f) les étapes ci-dessus sont exécutées jusqu'à ce qu'une correspondance soit trouvée entre les pixels restants de la zone sélectionnée et les couleurs d'échantillon 20 de la base de données. D'autres caractéristiques de la présente invention ressortiront plus clairement à partir de la description détaillée ci-dessous, de modes de réalisation donnés à titre simplement illustratif, et non limitatif, et 25 illustrés sur les dessins annexés. Sur ces dessins : - la Figure 1 est une vue en perspective éclatée des parties du dispositif selon la présente invention ; 30 - la Figure 2 est une vue de dessous d'un étui du dispositif de la Figure 1 ; 3036946 13 - la Figure 3 est une vue de dessus de l'étui de la Figure 2 ; - la Figure 4 est une vue de face de l'étui de la Figure 5 2 ; - la Figure 5 est une vue de côté de l'étui de la Figure 2 10 - la Figure 6 est une vue de dessus de l'étiquette d'étalonnage du dispositif de la Figure 1 ; - la Figure 7 est un schéma fonctionnel qui montre le fonctionnement du dispositif selon la présente 15 invention ; - la Figure 8 est un schéma fonctionnel qui montre les boutons utilisés pour activer les fonctions du dispositif selon la présente invention ; et 20 - la Figure 9 est un schéma fonctionnel qui illustre le procédé de discrimination de couleur de dent selon la présente invention.

25 Si l'on se réfère aux Figures, on peut voir que le dispositif pour utilisation dentaire selon la présente invention y est divulgué, lequel est désigné de manière générale par le chiffre de référence 1. Si l'on se réfère maintenant à la Figure 1, on 30 peut voir que le dispositif 1 comprend un téléphone cellulaire 2 et un étui 3. Le téléphone cellulaire 2 comporte un appareil photo numérique ou une caméra vidéo numérique 20. Ainsi, le côté arrière du téléphone cellulaire 2 comporte un objectif 35 21 de l'appareil photo/caméra vidéo et une source de 3036946 14 lumière 22 servant de flash. Le téléphone cellulaire 2 est de type connu et peut être tout téléphone cellulaire comportant un appareil photo numérique qui est normalement disponible sur le marché. De préférence, le téléphone 5 cellulaire 2 est un téléphone cellulaire produit par Apple® et connu sous la marque iPhone®. Si l'on se réfère également aux Figures 2 à 5, on peut voir que l'étui 3 comprend une plaque de base 30 ayant une forme rectangulaire et ayant les mêmes dimensions que 10 le téléphone cellulaire. Des parois latérales 31 font saillie à partir de la plaque de base 30 de manière telle qu'elles définissent un étui parallélépipédique configuré pour recevoir le téléphone cellulaire 2. La hauteur des parois latérales 31 15 est sensiblement égale à l'épaisseur du téléphone cellulaire 2. Comme représenté sur les Figures 1 et 4, certaines parois latérales 31 de l'étui comportent des ouvertures 32, 33, 34 pour laisser exposés les services du 20 téléphone cellulaire disposés sur les bords du téléphone cellulaire, tels que des boutons, des connecteurs et analogues. Facultativement, la plaque de base 30 peut comporter une ouverture 35 ayant une forme circulaire afin 25 de rendre visible le logo du téléphone cellulaire 2. Si l'on se réfère à la Figure 2, on peut voir qu'un premier filtre de polarisation 4 et un second filtre de polarisation 5 sont disposés à proximité d'un coin de la plaque de base 30 de l'étui, de manière à être 30 respectivement en correspondance de l'objectif 21 et de la source de lumière 22 de l'appareil photo/caméra numérique du téléphone cellulaire, lorsque le téléphone cellulaire 2 est introduit dans l'étui. Les filtres 4, 5 recouvrent de 3036946 15 manière indépendante l'objectif 21 et la source de lumière 22 du téléphone cellulaire. Les filtres 4, 5 sont des filtres de polarisation linéaire disposés de manière à polariser la lumière dans des directions orthogonales afin 5 de produire une lumière sans réflexion. Par exemple, le premier filtre 4 est disposé de manière à obtenir une polarisation verticale, tandis que le second filtre 5 est disposé de manière à obtenir une polarisation horizontale. Les filtres de polarisation 4, 5 traversent la 10 plaque de base 30 de l'étui et font saillie sur l'extérieur à partir de la plaque de base 30. Une plaque de maintien 6 est montée sur la plaque de base 30 de l'étui de manière à maintenir les filtres de polarisation 4, 5. Sur les filtres de polarisation 4, 5 est monté un 15 espaceur 7, ayant une cavité axiale 70 ayant un axe orthogonal à la plaque de base 30 et un bord 71 configuré pour venir en contact avec la dent à photographier. La cavité axiale 70 de l'espaceur a une forme de pyramide tronquée effilée ayant des dimensions croissantes de l'étui 20 3 vers l'extérieur. La forme de pyramide tronquée de la cavité 70 de l'espaceur 7 crée des réflexions orthogonales de lumière qui sont totalement supprimées par les filtres de polarisation 4, 5 dans une position orthogonale mutuelle.

25 L'espaceur sert de chambre noire et par conséquent les parois latérales de l'espaceur sont noires ou opaques afin d'empêcher la lumière de passer. De préférence, l'espaceur 7 est revêtu de mousse néoprène noire.

30 De préférence, l'espaceur 7 a une longueur d'approximativement 80 mm, de telle sorte que la distance entre l'objectif 21 de l'appareil photo numérique 20 du téléphone cellulaire et la dent à photographier est 3036946 16 supérieure à 78 mm. Une telle distance est la distance idéale pour garantir la meilleure performance des macroobjectifs des téléphones cellulaires. La combinaison de la longueur de l'espaceur, de 5 la forme de pyramide tronquée de la cavité de l'espaceur 7 et de la polarisation croisée des filtres de polarisation 4, 5 permet d'éliminer complètement les réflexions de la lumière à l'intérieur de l'espaceur et d'aplanir l'image des couches d'émail et de dentine, et ainsi d'obtenir une 10 unique couleur. Si l'on se réfère aux Figure 1 et 3, on peut voir qu'une étiquette d'étalonnage 8 pour contrôle de couleur est disposée à l'intérieur de l'espaceur 7, en correspondance du bord 71 de l'espaceur. L'étiquette 15 d'étalonnage 8 a une forme rectangulaire et occupe approximativement la moitié de la surface par rapport à la section transversale de l'espaceur 7. Si l'on se réfère à la Figure 6, on peut voir que l'étiquette d'étalonnage 8 comprend une partie centrale 20 carrée 80 de couleur blanc pur, comportant une cible de focalisation 81 ayant une forme circulaire d'un diamètre de 12 mm. La cible de focalisation 81 est disposée en correspondance de l'objectif 21 de l'appareil photo/caméra du téléphone cellulaire.

25 Sur la gauche de la partie centrale 80, une bande latérale avec trois drapeaux rectangulaires 82, 83, 84, de couleur respectivement Jaune, Magenta et Cyan, est prévue. Sur la droite de la partie centrale 80, une bande latérale ayant trois drapeaux rectangulaires 85, 86, 87, de couleur 30 respectivement Noire, Grise à 50 % et Grise à 18 %, est prévue. L'étiquette 8 est utilisée pour équilibrer les blancs et les couleurs et pour des exposition et 3036946 17 focalisation avant et après la prise de la photographie. L'étiquette 8 est obtenue avec une technique de sérigraphie sur papier avec des encres de silicone opaques, sans agents colorants ou autres pigments métamères.

5 L'étiquette d'étalonnage 8 n'est pas une étiquette standard, elle est personnalisée selon des couleurs qui sont spécialement étudiées pour la reconstruction des couleurs de l'émail et de la dentine de dent.

10 L'étiquette d'étalonnage 8 a une forme rectangulaire et l'ouverture du bord 71 de l'espaceur a une forme carrée. Les dimensions de l'étiquette d'étalonnage 8 et de l'ouverture du bord 71 de l'espaceur sont telles que l'on obtient une plage de prise de vues rectangulaire ayant 15 une dimension de 20 mm x 12 mm. De telles forme et dimension de la plage de prise de vues sont essentielles pour suivre la forme rectangulaire des dents et permettent la discrimination d'éléments étrangers, tels que le palais et les gencives.

20 Si l'on se réfère à nouveau à la Figure 1, on peut voir que le dispositif 1 comprend une protection anticontamination 9 configurée pour être disposée sur le bord 71 de l'extrémité de l'espaceur 7 avec un accouplement rapide tel qu'un couvercle amovible. De manière claire, la 25 protection anti-contamination 9 a une partie transparente 90 pour permettre la prise d'une photographie. La protection anti-contamination 9 est faite de matière plastique et est du type jetable. La protection 9 est utilisée pour empêcher l'espaceur 7 de venir en contact 30 avec les tissus oraux et avec de l'humidité, et sert barrière contre les infections. En plus de comporter un espace pour les filtres de polarisation 4, 5, l'étui 3 est agencé selon les 3036946 18 spécifications du téléphone cellulaire 2 afin de ne pas recouvrir les dispositifs du téléphone cellulaire, tels que : des capteurs de distance, des connecteurs d'écouteurs, un câble de charge de batterie et audio à 5 mini-fiche, un bouton d'allumage et des boutons de volume, un bouton de verrouillage d'écran, un bouton Accueil, une caméra de façade et un haut-parleur. Avec le matériel de l'étui 3, les problèmes suivants de photographie standardisée ont été résolus : 10 Distance La distance minimale pour focalisation parfaite avec la fonction macro de l'iPhone est de 78 mm. La longueur de l'espaceur est de 80 mm, car cette distance permet la focalisation d'un objet avec les agrandissement et résolution maximaux possibles, autorisant 15 ainsi une tolérance de 2 mm. Les images sont prises travers un espaceur ayant une cavité axiale ayant une forme de pyramide tronquée qui garantit une distance constante et une variation minimale. Les caractéristiques suivantes : Diaphragme 20 Profondeur de champ - Vitesse - ISO - Equilibrage des blancs seront toujours les mêmes pour chaque photographie car elles sont étalonnées par rapport à un échantillon de caractéristiques connues (étiquette 6), avec la même lumière (flashs d'iPhone 22), la même distance (imposée par 25 l'espaceur 7) et par conséquence les mêmes conditions de prise de vues. Sources de lumière -. Les lumières extérieures sont éliminées du fait de la conception en cône, de la matière noire et de l'opacité qui bloque la lumière 30 extérieure qui peut altérer le résultat de mesure. Technologie TTL -. Toutes les mesures sont réalisées à travers les objectifs (TTL) concentrant celles-ci sur le même échantillon. La quantité de lumière et 3036946 19 d'éclairage sur la scène sera toujours la même, bien que de petites variations de la température de flash soient possibles. Focalisation -. Elle sera toujours identique du 5 fait que la mesure est réalisée dans l'étiquette d'étalonnage 8 où une cible de focalisation spéciale 81 est disposée, avec les mêmes conditions de lumière, de distance et de scène. Equilibrage des blancs -. Il est réalisé dans la 10 partie centrale 80 de l'étiquette d'étalonnage 8 avec un papier coloré d'un blanc pur. Ainsi, l'équilibrage des blancs sera toujours identique du fait qu'il est étalonné dans l'étiquette d'équilibrage, avec la même lumière, la même distance et les mêmes conditions de prise de vue.

15 Capteurs numériques (dispositif à couplage de charge « CCD ») - Les capteurs numériques (CCD) utilisés dans un appareil photo/une caméra numérique peuvent avoir de petites variations d'un dispositif à un autre. Cependant, les capteurs numériques sont étalonnés 20 numériquement avec l'étiquette d'étalonnage 8 afin de compenser un écart lumineux. Température de lumière -. La source de lumière 22 peut avoir de légères variations d'un dispositif à un autre. Par conséquent, la source de lumière 22 est 25 étalonnée numériquement avec l'étiquette d'étalonnage 8 pour compenser un quelconque écart lumineux. Le dispositif (1) selon la présente invention comprend les fonctions suivantes : 1 -. Cible de focalisation. Elle consiste en une 30 grille de conception spéciale 81 qui est analogue à une cible et permet l'autofocalisation afin d'étalonner de manière efficace et exacte, de la même façon, à chaque fois qu'une photographie est prise. 3036946 20 2 -. Standards d'image et normalisation. Des couleurs réfléchies peuvent être mesurées à l'aide de tout appareil photo/caméra numérique qui réalise des mesures dans le spectre du visible (et un peu au-delà) d'un 5 échantillon de couleur. Les couleurs réfléchies du dispositif ne doivent pas être considérées comme étant précises à 100 % étant donné que les flashs et les capteurs peuvent avoir assurément des variations mineures. Afin d'équilibrer de manière fine les images, les photographies 10 doivent être étalonnées chaque fois avec l'étiquette d'échantillon 8. 3 -. Polarisation croisée -. Ce type de lumière polarisée est obtenu avec l'agencement orthogonal des deux filtres de polarisation linéaire 4, 5 respectivement 15 disposés sur l'objectif (récepteur) 21 et sur le flash (source) 22. Cet agencement des filtres produit une lumière qui ne crée aucune interférence et par conséquent une lumière sans réflexions spéculaires ou diffusées. Ces types d'images exemptes de réflexion peuvent être analysés 20 numériquement, ayant éliminé tout réflexion non désirée. De plus, ils autorisent l'utilisateur à observer la dent et évaluer la couleur de dent plus aisément, avec une meilleure compréhension de la profondeur et de la transparence. Des images à hypercontraste, à savoir des 25 images ayant des couleurs plus claires, sont obtenues avec cette lumière. 4 -. Elimination des sources de lumière externe. L'espaceur 7 est revêtu de mousse néoprène noire qui élimine l'interférence de lumière interne et isole la 30 lumière externe. La distance proche entre le sujet et l'espaceur 7 bloque également la lumière externe de manière efficace. 3036946 21 5 -. Equilibrage d'exposition -. Il est réalisé sur l'étiquette d'étalonnage 8, obtenant toujours le même équilibrage d'exposition. 6 -. Constance de focalisation -. Elle est 5 réalisée sur l'étiquette d'étalonnage 8, obtenant toujours la même focalisation. L'objet sera hors de foyer uniquement s'il n'est pas placé à la distance correcte, à savoir en contact avec le cône. 7 -. Correspondance de couleur avec sept couleurs 10 de référence -. Sept couleurs seront capturées dans chaque photographie unique. Ceci autorisera le logiciel à équilibrer chaque couleur dans un ordre spécifique afin d'équilibrer une photographie jusqu'aux détails les plus petits et de standardiser avec une base de données. En 15 référence à l'étiquette d'étalonnage 8, représentée sur la Figure 6, les sept couleurs sont les suivantes : 1) Noir -. Lorsqu'il est trouvé, il peut informer le capteur numérique d'une condition possible d'exposition excessive ; 20 2) Gris à 50 % -. Lorsqu'il est trouvé, il indique des traces vertes et bleues ; 3) Gris à 18 % -. Lorsqu'il est trouvé, il indique des traces jaunes, vertes et rouges ; 4) Blanc -. Lorsqu'il est trouvé, il indique une 25 sous-exposition (ombre) et des traces importantes d'autres couleurs ; 5) Cyan -. Couleur témoin pour une correspondance à 90 % ; 6) Magenta - Couleur témoin pour une 30 correspondance à 95 % ; 7) Jaune - Couleur témoin pour une correspondance à 100 % ; 3036946 22 Les couleurs 1, 3 et 4 sont le standard pour l'équilibrage des blancs classique. La couleur 2 est ajoutée pour améliorer l'élimination de couleurs non désirées. Les couleurs 5, 6 et 7 sont l'expression la plus 5 pure des couleurs primaires dans le système soustractifs des couleurs, à savoir des couleurs pures sans un quelconque mélange d'autres couleurs. Lorsque toutes les couleurs sont trouvées dans une image numérique, chaque variation unique apparaîtra sur au moins l'une des couleurs 10 contenues dans ces standards, étant donné que toutes les plages de couleurs sont couvertes. L'image normalisée sera analysée et comparée dans une grande base de données d'images standardisées. 8 -. Eclairage -. En dépit du fait d'être une 15 caractéristique du téléphone cellulaire 2, le dispositif 1 autorisera la lumière à agir sans interférence, fournissant l'éclairage idéal pour obtenir de manière aisée des images standardisées. 9 -. Ouverture -. C'est une caractéristique de 20 l'appareil photo/caméra 20 du téléphone cellulaire 2. Du fait du petit diamètre de l'appareil photo/caméra vidéo 20, l'ouverture est très petite et par conséquent une profondeur de champ correcte est toujours obtenue avec les conditions de lumière standardisées obtenues avec le 25 dispositif selon la présente invention. 10 -. Vitesse -. La vitesse est plutôt rapide du fait que l'éclairage est assez fort, rendant les images très stables chaque fois qu'une photographie est prise. Le téléphone cellulaire 2 comporte une 30 application logicielle pour commander le fonctionnement du dispositif 1 selon la présente invention. Si l'on se réfère à la Figure 7, on peut voir qu'une base de données 100 est stockée dans le téléphone 3036946 23 cellulaire, laquelle comprend des images d'échantillon numériques qui identifient de manière univoque des couleurs d'échantillon. Les couleurs d'échantillon de la base de données sont étalonnées avec un élément tridimensionnel 5 comprenant une couche d'émail ayant une épaisseur de 0,5 mm et une couche de dentine ayant une épaisseur de 2 mm. Un tel étalonnage des couleurs d'échantillon dans la base de données permet de prendre en compte la possibilité d'erreur de détection de couleur faite par le dispositif 1.

10 De plus, le téléphone cellulaire 2 est équipé d'un logiciel de comparaison 101 qui compare une image numérique D prise avec le dispositif 1 aux images d'échantillon numériques stockées dans la base de données 100. Par conséquent, le logiciel de comparaison 101 fournit 15 des informations I pour discriminer la couleur de l'image photographiée D en fonction des couleurs d'échantillon des images d'échantillon numériques stockées dans la base de données 100. Une discrimination est faite par la lecture des 20 valeurs de couleur des pixels dans l'image photographiée numérique D et par la comparaison de celles-ci aux valeurs des couleurs d'échantillon contenues dans la base de données 100. En fait, chaque pixel a une valeur de couleur qui est comparée aux valeurs de couleur des couleurs 25 d'échantillon dans la base de données 100. Si l'on se réfère à la Figure 9, on peut voir que le procédé de comparaison et de discrimination permet une analyse statistique à cycle continu, qui comprend les étapes suivantes : 30 a) sélection, dans laquelle une zone comprenant une pluralité de pixels de l'image numérique D photographiée avec le dispositif 1 est sélectionnée, 3036946 24 b) effacement, dans laquelle les pixels des couleurs qui ne sont pas stockées dans la base de données 100 sont effacés et les pixels des couleurs restantes sont envoyés à l'étape c), 5 c) fréquence, dans laquelle les pixels des couleurs les plus fréquentes parmi les pixels restants sont sélectionnés et lesdits pixels des couleurs les plus fréquentes sont envoyés à l'étape d), d) moyenne, dans laquelle une valeur moyenne des 10 couleurs les plus fréquentes est calculée, e) comparaison, dans laquelle les valeurs moyennes des couleurs les plus fréquentes sont comparées aux valeurs des couleurs d'échantillon de la base de données ; si la valeur moyenne ne correspond pas à une 15 quelconque valeur des couleurs d'échantillon de la base de données, le procédé prévoit de retourner à l'étape b), f) le processus se poursuit jusqu'à ce qu'une correspondance soit trouvée entre les pixels les plus représentatifs de la zone sélectionnée et les couleurs 20 d'échantillon de la base de données. Si l'on se réfère à la Figure 8, on peut voir que le logiciel du dispositif 1 comprend les fonctions activées avec les boutons représentés sur la Figure 8. Prise de photo : elle active tout le système pour 25 prendre une photo, elle allume le flash à DEL 22 et elle étalonne la focalisation, l'équilibrage des blancs et l'exposition sur l'étiquette d'étalonnage 8. Boutons droite/gauche : des boutons utilisés pour prendre une photo, auxquels on peut accéder depuis le côté 30 gauche et le côté droit de l'écran pour une meilleure ergonomie, tout en prenant une photographie. Accéléromètre - . l'accéléromètre déterminera automatiquement si le téléphone cellulaire 2 est positionné 3036946 25 pour photographier les dents soit supérieures, soit inférieures. Fenêtre en incrustation : si on le souhaite, avant de réaliser la session de prises de photo, une 5 fenêtre en incrustation est affichée afin d'entrer les données du patient. Après la prise de la photo, une autre fenêtre en incrustation est affichée, laquelle autorise l'utilisateur à enregistrer, effacer ou analyser l'image capturée. La fonction « Enregistrer » stockera la photo 10 dans l'archive et reviendra au mode appareil photo/caméra, la fonction « Effacer » effacera l'image et reviendra au mode appareil photo/caméra. Le bouton « Analyser » démarrera l'analyse de l'image, qui sera comparée aux images dans la base de données pour trouver la 15 correspondance correcte. Vue : lorsque l'image est affichée en plein écran (sélection soit d'une image à partir de l'archive, soit de l'image qui vient juste d'être capturée), les 3 boutons « Enregistrer », « Effacer » ou « Analyser » seront 20 affichés. La fonction « Enregistrer » stockera la photo dans l'archive et reviendra au mode appareil photo/caméra, la fonction « Effacer » effacera l'image et reviendra au mode appareil photo/caméra. Le bouton « Analyser » démarrera l'analyse de l'image, qui sera comparée aux 25 images dans la base de données pour trouver la correspondance correcte. Archive : l'archive photographique est ordonnée en dossiers ayant une étiquette ayant le nom du patient et un sous-étiquette ayant le numéro de fichier. L'étiquette 30 d'images sans données pré-entrées comprendra la date et l'heure en tant que sous-étiquette. Chaque session sera considérée comme nouveau patient. La session expirera lorsque l'utilisateur quitte le « mode appareil 3036946 26 photo/caméra » (toutes les images de la session seront enregistrées dans le même dossier). L'utilisateur peut éditer le nom du patient et le numéro de fichier à tout instant. La liste de dossiers peut être triée par ordre 5 alphabétique ou par date. Patient : après la sélection du dossier examiner, l'utilisateur aura accès aux images. L'extension des images contient la date et le numéro de référence de dent.

10 Analyser : lorsque ce bouton est appuyé par l'utilisateur, le système réalise une comparaison en différents points de l'image numérique de la dent photographiée, à l'intérieur d'une zone définie de la dent, et recherche les valeurs de couleurs les plus répétées qui 15 correspondent aux couleurs d'échantillon des images dans la base de données. Ensuite, un diagnostic de la couleur est donné et une liste d'équivalence pour la couleur de dent est fournie. Centrage anatomique d'image : lorsque l'analyse 20 est démarrée, différentes figures anatomiques préchargées apparaîtront pour déterminer le contour de dent. Agrandir/réduire : le contour préchargé de dent peut être agrandit ou réduit afin d'accroître ou décroître la dimension en fonction de la dent.

25 Formes glissantes de dent : les formes de dent préchargées peuvent être feuilletées avec le déplacement « glissement », qui amènera l'utilisateur à la forme suivante. Par exemple, si une dent n° 11 est affichée et l'utilisateur glisse vers la droite, la dent suivante à 30 afficher sur l'écran sera la dent n° 12. Des variantes et modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits ci-dessus, sans s'écarter du cadre de la présente invention.

Claims (7)

1. REVENDICATIONS1 - Dispositif (1) pour utilisation dentaire pour discriminer la couleur de dents, comprenant : - un téléphone cellulaire (2) comprenant un appareil photo numérique ou une caméra numérique (20) comprenant un objectif (21) et une source de lumière (22) servant de flash, un étui (3) configuré pour être appliqué sur le téléphone cellulaire (2) de manière à laisser découverts ledit objectif (21) et ladite source lumineuse (22), un espaceur (7) monté sur ledit étui (3), sur ledit objectif (21) et ladite source lumineuse (22), ledit espaceur (7) comportant une cavité axiale ayant une forme effilée ayant des dimensions croissantes depuis l'étui (3) vers l'extérieur, et des parois latérales opaques pour empêcher la lumière de passer et un bord final (71) configuré pour venir en contact avec la dent à photographier, - un premier filtre de polarisation (4) et un second filtre de polarisation (5) disposés à l'intérieur dudit espaceur (7), respectivement sur ledit objectif (21) et ladite source de lumière (22), lesdits filtres de polarisation (4, 5) étant linéaires, et - une étiquette d'étalonnage (8) disposée à l'intérieur dudit espaceur (7), dans les limites du bord (71) de l'espaceur (7), afin d'équilibrer les blancs et les couleurs et étalonner l'exposition et la focalisation de l'appareil photo/caméra numérique (20), caractérisé par le fait qu'il comprend : une base de données (100) stockée dans le téléphone cellulaire (2) et contenant une pluralité de valeurs de couleurs d'échantillon étalonnées avec un élément 3036946 28 tridimensionnel comprenant une couche d'émail ayant une épaisseur de 0,5 mm et une couche de dentine ayant une épaisseur de 2 mm, un logiciel de comparaison (101) installé dans ledit 5 téléphone cellulaire (2) pour analyser les pixels de l'image numérique de dent (D) photographiée avec le dispositif (1) et comparer les valeurs de couleur des pixels auxdites valeurs de couleurs d'échantillon de la base de données (100) pour discriminer la couleur de la 10 dent photographiée parmi les couleurs d'échantillon de la base de données (100), ledit espaceur (7) ayant une longueur de 80 mm, ledit espaceur (7) ayant une cavité axiale (70) ayant une forme de pyramide tronquée ayant des dimensions croissantes 15 depuis l'étui (3) vers l'extérieur et lesdits filtres de polarisation (4, 5) étant disposés de manière à avoir deux directions de polarisation de lumière orthogonales afin d'éviter une lumière réfléchie, ladite étiquette d'étalonnage (8) comprenant une partie 20 centrale (80) de couleur blanc pur, comportant une cible de focalisation (81), une première bande latérale ayant trois drapeaux rectangulaires (82, 83, 84) de couleur respectivement Jaune, Magenta et Cyan, et une seconde bande latérale ayant trois drapeaux rectangulaires (85, 86, 87) 25 de couleur respectivement Noir, Gris à 50 % et Gris à 18 %, et le bord (71) de l'espaceur (7) définissant une ouverture et les dimensions de l'étiquette d'étalonnage (8) et de l'ouverture du bord (71) de l'espaceur (7) étant telles 30 qu'une plage de prise de vues rectangulaire ayant une dimension de 20 mm x 12 mm est obtenue.
2. 2 - Dispositif (100) selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend également une 3036946 29 protection anti-contamination (9) disposée sur le bord (71) de l'extrémité de l'espaceur (7) avec un accouplement de type rapide.
3. 3 - Dispositif (100) selon l'une quelconque des 5 revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'il comprend également une plaque de verrouillage (6) montée sur ledit étui (3) afin de verrouiller en position lesdits premier et second filtres de polarisation (4, 5).
4. 4 - Dispositif (100) selon l'une quelconque des 10 revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que ladite cible de focalisation (81) disposée sur la partie centrale (80) de l'étiquette d'étalonnage (8) a une forme circulaire d'un diamètre de 12 mm.
5. 5 - Dispositif (100) selon l'une quelconque des 15 revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que ladite étiquette d'étalonnage (8) est obtenue par sérigraphie sur papier avec des encres de silicone opaques exemptes de colorants fluorescents ou autres pigments métamères.
6. 6 - Dispositif (100) selon l'une quelconque des 20 revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que ledit logiciel de comparaison (101) est configuré pour rechercher les valeurs de couleur les plus répétées de l'image photographiée qui correspondent aux valeurs des échantillons de couleur du dispositif (100). 25
7. 7 - Procédé pour discriminer la couleur de dents avec un dispositif (1) tel que défini à l'une quelconque des revendications 1 à 6, ledit procédé étant caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes suivantes : a) sélection, dans laquelle une zone comprenant une 30 pluralité de pixels d'une image numérique (D) photographiée avec le dispositif (1) est sélectionnée, b) effacement, dans laquelle les pixels des couleurs qui ne sont pas stockées dans la base de données (100) sont 3036946 30 effacés et les pixels des couleurs restantes sont amenés à procéder à l'étape c), c) fréquence, dans laquelle les pixels des couleurs les plus fréquentes parmi les pixels restants sont 5 sélectionnés et lesdits pixels des couleurs les plus fréquentes sont amenés à procéder à l'étape d), d) moyenne, dans laquelle une valeur moyenne des couleurs les plus fréquentes est calculée, e) comparaison, dans laquelle les valeurs moyennes de la 10 couleur la plus fréquente sont comparées aux valeurs des couleurs d'échantillon de la base de données (100), et, si la valeur moyenne ne correspond pas à une quelconque valeur des couleurs d'échantillon de la base de données (100), retour à l'étape b), 15 f) les étapes ci-dessus sont exécutées jusqu'à ce qu'une correspondance soit trouvée entre les pixels restants de la zone sélectionnée et les couleurs d'échantillon de la base de données (100).