JP2002355262A - ディスプレイ一体型口腔カメラ - Google Patents
ディスプレイ一体型口腔カメラInfo
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Abstract
腔カメラシステムの提供を目的とする。 【解決手段】 本発明は、持ち運び可能な口腔カメラ及
びディスプレイシステムであって、(a)口腔内への挿
入のために細長い形状を有し、遠い側に、口腔内の対象
物を照明する光放出部を含み、上記対象物の画像を捕捉
して画像信号を生成する画像センサを更に含む、ハンド
ピースと、(b)上記ハンドピースにつながれ、単一の
一体化筐体内に、光を生成する光源、表示用に画像を処
理する素子、上記画像を記憶することにより連続的な観
察及びアクセス用の記憶画像を提供する記憶部、及び、
周辺デバイスに上記記憶画像を転送するインターフェー
ス、を含む、持ち運び可能なベースと、(c)上記ハン
ドピースの上記光放出部に上記ベースから光を送る手段
と、上記ベースの上記素子に上記ハンドピースの上記画
像センサからの画像信号を送信する手段とを含む、シス
テム
Description
システムに係り、より詳細には、口内の対象物の画像を
表示するために歯科医師が使用する口腔カメラシステム
に関する。
ータブル電子カメラは、患者の口腔内の像を捕捉するた
めに使用される。このカメラは、典型的には、画像セン
サ及び光学部品を含む細長い本体を有する。光学部品及
びセンサは、カメラの遠い側の端部若しくは目となる端
部が患者の口に挿入された際に、口腔内の像を捕捉する
ように設計される。電気信号を搬送するケーブルは、典
型的には、通信インターフェースが、操作及び画像の表
示を可能とする画像処理システム若しくは表示モニタに
設けられる箇所であるカメラの近い側の端部に、画像セ
ンサを接続する。表示された画像を見ることによって、
診断をなすことができ、適切な処置が指示される。
ブルが、一般的には、カメラの目となる端部に光を転送
するために使用される。光は、一般的に光ボックスに保
持されるランプ若しくはバルブのような高強度の光源に
よって、生成される。米国特許第6132211号に示
されるような典型的な実施例では、光ファイバーケーブ
ルは、同様に光源を含む電源ハウジングにプラグするコ
ネクタで終端をなす。好ましくは、電源及び光源用のハ
ウジングは、歯科治療室のカウンタ上面若しくは柱で支
持される。他言すると、ハウジングは、基本的には可動
でないが、ハウジングから脱着可能なポータブル・ハン
ドピースを有することによって、持ち運び能力が付与さ
れている。‘211特許によると、この設計は、電源ベ
ースを有する如何なる数の治療機器及び表示が、単一の
ハンドピースによって供されてよいように、選択されて
いる。
含むハウジングは、外部の画像処理システム若しくはデ
ィスプレイモニタとの通信インターフェースを含む。こ
れは、プロセッサ及びモニタの種々の配置を導く。例え
ば、Welch Allyn(登録商標)により販売さ
れるReveal(登録商標)Imaging Pla
tformでは、モニタは、ハウジングの上部に搭載さ
れ、全体の組立体を完全に固定する。結果として、‘2
11特許との関係で上述したのと同様に、Reveal
(登録商標)Imaging Platformでは、
ハンドピースは、ハウジングのレセプタクル(差込口)
に差し込まれる(プラグイン)される。
腔カメラの使用は、公知である。これら口腔カメラは、
歯若しくは口腔の病気の診断での使用のほかにも、患者
の状態の可視的な記録を提供する際によく使用される。
歯科医、矯正歯科医やその類が、かかるカメラの使用が
望ましい複数の治療機器を有することは、日常的であ
る。現在のカメラシステムは、取り付けられたコンピュ
ーターシステム及びビデオモニタの使用、若しくは画像
表示用の独立したモニタの使用を必要とする。従って、
歯科医は、複数のカメラシステムを購入するか、若しく
は、各治療機器用のディスプレイ能力を購入することを
必要とされ、かかるディスプレイシステムは、より大型
でかさばるものである。
の診断を提供すると共に、患者の状態の可視的な記録を
提供するため、患者の口の内部の像を生成することを望
んでいる。このプロセスは、現在のカメラシステムは、
持ち運び性を考慮して設計されていないので、扱いにく
く、コストがかかり、不便となる。必要となるのは、一
体型ディスプレイを組み込み、現在最高の技術水準を越
える効果をもたらす、真の持ち運び可能なカメラシステ
ムである。かかるカメラは、中心に配置されたデータ記
憶部及び印刷システムに画像データを送信できる無線若
しくは他の手段を内蔵できるだろう。
を備えた口腔カメラシステムの提供を目的とする。
周辺機器と通信する能力が改善された、上記カメラシス
テムの提供を目的とする。
くはそれ以上の問題点を克服することに向けられる。
明の1の局面によると、本発明は、手により持ち運び可
能な口腔キャプチャ(捕捉)及びディスプレイシステム
であって、(a)口腔内への挿入のために細長い形状を
有し、遠い側に、口腔内の対象物を照明するための光放
出部を含み、上記対象物の画像を捕捉して画像信号を生
成する画像センサを更に含む、ハンドピースと、(b)
上記ハンドピースにつながれ、単一の一体化筐体内に、
光を生成する光源、表示用に画像を処理する素子、上記
画像を記憶することにより連続的な観察及びアクセス用
の記憶画像を提供する記憶部、及び、周辺デバイスに上
記記憶画像を転送するインターフェース、を含む、手に
より持ち運び可能なベースと、(c)上記ハンドピース
の上記光放出部に上記ベースから光を送るための光学的
な接続と、上記ベースの上記素子に上記ハンドピースの
上記画像センサからの画像信号を送信するための電気的
な接続とを含む、システムに存在する。
ディスプレイシステムは、大型のモニタ、プリンタ若し
くはコンピューターのような周辺デバイスにおける物理
的に独立した別個のデータ記憶部に画像データを転送す
る手段と共に、高品位画像ディスプレイを含む。画像デ
ータを転送するための手段は、例えば(a)無線RF若
しくはマイクロ波送信機技術、(b)無線IR技術、若
しくは(c)システムのカメラ部から容易に取り出しさ
れて周辺デバイスに差し込まれるフラッシュRAMカー
ドのような物理的に小型のメモリデバイスを含んでよ
い。
の一体化にある。この一体化は、歯科医が捕捉位置に近
接して画像記録の結果を観察することを可能にし、従来
的に、歯科医の若しくは患者の利益のため捕捉画像を表
示する。かかる観察は、画像の物理的なプリントを生成
することを要せず、可能となる。ディスプレイの一体化
は、歯科医が大型でかさばるシステムを一の治療室から
次の治療室へと移動する必要性をなくす。或いは、歯科
医がかかる複数のシステムを購入する必要性をも排除す
る。
並びに効果は、次の好ましい実施例の詳細な説明及び冒
頭の各請求項を精査することにより、また、添付図面の
参照によって、より明瞭に理解され認知されるだろう。
ラは、公知であるので、本説明は、本発明による機器と
より直接的に協働するか、機器の部品を形成する要素に
特に向けられる。ここで特に示されず説明されない要素
は、本分野において知られる要素から選択されるもので
あってよい。説明される実施例のある局面は、ソフトウ
ェアで付与されてよい。本システムは、以下の材料及び
ソフトウェアにおける本発明により図示され説明される
が、本発明の実現にとって有用であるが、特に図示され
ず、説明されず、提案されないものは、従来的で且つか
かる分野の通常的な技術手段の範囲内である。
0は、持ち運び可能なデンタルカメラ12及び電源と、
カメラ12につながれた持ち運び可能な筐体(以下、一
体型ベース14と称する)に一体で配設されるディスプ
レイユニット及び照明源とを含む。カメラ12及び一体
型ベース14は、従って、本発明に観点から、一体型デ
ィスプレイを備えた口腔カメラを構成する。デンタルカ
メラ12は、ハンドピース19と、一体型ベース14に
デンタルカメラ12を接続するケーブル18とを含む。
図1において例証的に示すように、一体型ベース14
は、容易に手に受け入れることができ、歯科医及び/又
は患者の視線に合わして容易に手により位置付けできる
ディスプレイモニタ20を含む。ユーザ制御部22のセ
ットは、一体型ベース14に設けられ、周辺デバイスと
の通信と共にモニタに表示される画像及び照明を制御す
るために、容易に手による操作を案内できる。ハンドピ
ース16は、レンズ26と光放出用の窓(アパーチャ)
とを含む脱着可能なレンズユニット24を支持する。ハ
ンドピース16は、一般的に、細長く、中心軸のある円
筒形である。レンズ26は、ハンドピース16に略垂直
方向でハンドピース16の中心軸に直角をなして照射さ
れる光を受けるように、配置される。
中央処理ユニット(CPU)30と、CPUメモリ31
と、電源32と、無線受信機34と、フラッシュメモリ
(RAM)36とを更に含む。ユーザコンソール22
は、ビデオ制御ユニット38及び照明装置制御ユニット
40にインターフェース結合する。照明装置制御ユニッ
ト40は、ケーブル18の部分である光ファイバー44
を通ってハンドピース16に照明を供給する、照明源4
2に接続する。照明源は、ハロゲンアークランプ照明シ
ステム若しくはタングステン/ハロゲンランプのような
当業者に知られる各種形態をとってよい。電源32は、
壁ソケット(コンセント)のような、電源に電源用ケー
ブル(図示せず)によって接続される。ハンドピース1
6とCPU30との間の画像信号通信は、ケーブル18
内の電気的な接続46を介して維持される。詳細を示し
ていないが、ハンドピース16は、光ファイバー44の
光放出窓28との接続、及び、従来的な電荷結合素子
(CCD)のような画像センサ50への電線46の接続
をも支援する。画像センサ50は、ミラー及び他の光学
製品も必要であっても、従来的な光路に配列され、レン
ズ26が、画像センサ50への口腔対象物の像を形成で
きるようになる。
理的に独立した別個のデータ記憶部に画像データを転送
する手段と共に、高品位画像ディスプレイ20をデンタ
ルカメラシステム10と一体化することによって、促進
される。高品位画像ディスプレイは、多数の公知技術に
よって提供されてよく、例えば、薄膜トランジスタアク
ティブマトリックス(TFT)技術による小型スクリー
ン(例えば、3インチ)を使用することは、ハンドヘル
ド(手持ち式)テレビジョン(例えば、CasioEV660 Col
or Active Matrix Handheld TV)の分野で公知である。
画像データの転送を調整するための手段は、(a)無線
RF若しくはマイクロ波受信技術、(b)無線の赤外光
送信技術、及び/又は、(c)システムのカメラ部から
容易に取り外され、次いでシステムの画像データ記憶部
若しくはプリンタ部に差し込まれる、フラッシュRAM
カード若しくは小型ハードドライブのような物理的に小
型の素子で具現化される脱着可能なメモリ技術を含んで
よい。
一体型ベース14の受信機34を介して、図3に示すよ
うな多種の周辺ユニットとの無線リンク58による通信
を起動する。これらのユニットのそれぞれは、送信され
た画像を受信するための独自のデータ記憶部を有するだ
ろう。アクセスされる場合のある種の周辺ユニットに関
する消耗性を意図しなければ、かかる周辺ユニットは、
より大型のモニタ若しくはテレビジョン受信機60と、
プリンタ62と、従来的なデスクトップ型PCのような
コンピューターシステム64とを含む。この配置を用い
ると、歯科医は、一体型ベース14上の画像を眺めてよ
く、直ちに、ユーザ制御部22により周辺ユニット6
0,62,64のいずれかにその画像の転送を開始するこ
ともできる。送信機34及びディスプレイモニタ20の
デンタルカメラシステム10への一体化は、更に、歯科
医が画像記録の結果を眺めることを可能とし、歯科医の
若しくは患者の利益のため捕捉画像を従来的に表示する
ことも可能とする。この目的のため、送信機34は、コ
ンピューターシステム34のような記憶部周辺から画像
を受信し、ディスプレイモニタ20上に記憶された画像
を表示するだろう。重要なことに、かかる観察は、画像
の物理的なプリントを生成する必要なく、発生する。
と、歯科医は、可動であるが扱いにくく時にかさばる、
印刷し処理する操作を、歯科治療機器から分離すること
ができ、これらの周辺装置に特別な部屋を割り当てるこ
とができる。更に、カメラシステムに付加的につながれ
るようなディスプレイの一体化は、歯科医が1の治療室
から次の治療室へと大型のかさばるシステム(映像モニ
タ及び/又は取り付けられたコンピューター)を移動し
なければならないという必要性を排除する。或いは、歯
科医が複数の治療機器のためにかかる複数のシステムを
購入する必要性を削除する。
ディスプレイモニタ20上の表示のためにCPU30が
(映像信号として)処理する画像信号を供給する。ビデ
オ制御ユニット38は、CPU30及びユーザ制御部2
2を介して相互作用し、ビデオ/静止モード、静止若し
くはビデオシーケンスの記録を開始するためのモード、
任意の点でイメージを停止するためのモード(フリーズ
フレーム)、図3に示す周辺装置のいずれかへの送信を
開始するためのモード、及び、例えばコンピューターシ
ステム64のような外部メモリからの記憶画像の取り出
しを開始するためのモードを含む幾つかのモードに対し
て機能性を提供する。最後の2つのモードでは、画像
は、周辺装置60,62,64のいずれかへ(から)、
アンテナ若しくは光ビームエミッタ(図示せず)を介し
て、送信及び/又は受信される。或いは、画像は、脱着
可能なメモリに記憶されてよく、脱着可能なメモリは、
その後、周辺ユニットに移送される。例えば、一体型ベ
ース14は、物理的に小型のRAMカード68用の差込
口66を含んでよく、このRAMカード68は、一体型
ベース14から容易に取り出され、次いで、周辺装置6
0,62,64のいずれかの差込口(図示せず)に差し
込まされる。
口腔内対象物の色に合わせるべく、デンタルカメラシス
テム10の比色を調整するため、口腔カメラアプリケー
ションに対する最適な色校正を提供することは、望まし
い。図4は、口腔画像の補正のために設計されたシステ
ムの色を補正する処理を示す。多種多様な照明条件下で
歯を色合わせ(マッチ)する必要があるのに起因して、
ブロードバンドマッチ(ブロードバンドスペクトル)を
有することが望ましい。ステップ70で、カメラは、C
PUメモリ31から前の色補正係数をクリアするため、
第1に初期化される。これらは、ルックアップテーブル
要素、マトリックス要素、及びその類の形式であること
ができる。色操作の分野で公知であるように、これらの
デジタルデータは、システム全体を通して発生する真の
色表現を可能にするため、システムの構成要素の色特性
を修正する数学的な変換処理で使用される。照明装置
は、ある期間で安定化されることを可能とされ、照明源
42のスペクトル出力がある期間で同一値に留まるよう
にし、照明装置の色温度(若しくは、スペクトル出力特
性)の調整を必要とすることなく、複数の画像を捕捉す
ることを可能とする。ディスプレイモニタ20は、使用
前の安定化の期間を必要としてよい。
レスポンスを特徴付けるため、照明源42により照明さ
れる。かかる目標材料は、色合わせされた義歯の製造の
ためのカラーマッチングチャートを含むことができる
が、これに限定されない。例えば、目標材料は、歯科医
がクラウンの製造のような補てつ目的で歯をマッチさせ
る白色を含むだろう(注記;校正は、通常的には、患者
の口の内部の口腔カメラを用いてなされない。カメラ
は、典型的には、この校正処理のためコンピューター6
4に接続される)。システムの校正は、口腔カメラシス
テムに対する特徴的な入力色レスポンスを確立するた
め、かかる目的物の測定値を含んでよい。特徴は、CP
Uメモリ31にステップ74でデジタルデータで記憶さ
れ、“真の色”の出力を生成するために使用可能なシス
テム内の色表現に、歯の未知の色を変形するために使用
される。また、各出力デバイスの校正も、実行され、ス
テップ78で、各出力デバイスの各々のメモリ(図示せ
ず)に記憶される。その後、デンタル画像が、ステップ
80で選択された出力デバイスに、例えば図3に示す出
力デバイス60,62,64のいずれかに若しくはディ
スプレイモニタ20に、出力される。このようにして、
システムは、システムの構成要素のいずれにおいてもカ
ラーインバランスの補正をでき、出力チャンネルに関係
なく、色が補正された出力を提供できる。
は、口腔カメラ及びディスプレイシステムは、一体型ベ
ース14との係合のための凹領域102を備えた結合ユ
ニット100を含む。一体型ベース14の電源32は、
外部からアクセス可能な充電電極106に接続される充
電可能なバッテリ104を含む。結合ユニット100に
は、外部からアクセス可能な充電電極110に接続され
たバッテリチャージャー108が設けられる。一体型ベ
ース14が、結合ユニット100の凹領域102に挿入
されたとき、電極106,110は、電気的に接続さ
れ、バッテリ104は、充電される。
は、口腔カメラ及びディスプレイシステムのハンドピー
ス16は、無線送信リンク116により若しくは脱着可
能なメモリ118により、一体型ベース14と通信する
ためのインターフェース及び電気機器を含む。より具体
的には、ハンドピース16は、自己の光源120と、プ
ロセッサ112と、トランシーバー124と、電源12
6とを含む。更に、電源26は、充電可能なバッテリ1
28を含んでよく、口腔カメラ及びディスプレイシステ
ムは、バッテリチャージャー132を備えた結合ユニッ
ト130を含むこともできる。ハンドピース16及び結
合ユニットの双方は、ハンドピース16が結合ユニット
130に挿入されたときに、電極134,136が電気
的に接続され、バッテリ128が充電されるように、合
致する電極134,136を含む。更に、図5に示すよ
うに、一体型ベースは、独自の結合ユニットを有してよ
く、更には、2つの結合ユニットが、1の構成要素で具
現化されることもできるだろう。
テムを示す図である。
る、図1に示すシステムの手持ち式モニタ及び光源用の
一体型ベースを示す図である。
を示すフローチャートである。
テムの第2の実施例を示す図である。
テムの第3の実施例を示す図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 持ち運び可能な口腔カメラ及びディスプ
レイシステムであって、 口腔内への挿入のために細長い形状を有し、遠い側に、
口腔内の対象物を照明するための光放出部を含み、上記
対象物の画像を捕捉して画像信号を生成する画像センサ
を更に含む、ハンドピースと、 上記ハンドピースにつながれ、単一の一体化筐体内に、
光を生成する光源、表示用に画像を処理する素子、上記
画像を記憶することにより連続的な観察及びアクセス用
の記憶画像を提供する記憶部、及び、周辺デバイスに上
記記憶画像を転送するインターフェース、を含む、持ち
運び可能なベースと、 上記ハンドピースの上記光放出部に上記ベースから光を
送るための光学的な接続と、上記ベースの上記素子に上
記ハンドピースの上記画像センサからの画像信号を送信
するための電気的な接続とを含む、システム。 - 【請求項2】 上記光学的及び電気的な接続は、上記ハ
ンドピースに上記ベースをつなぐ単一のケーブル中に束
ねられる、請求項1記載のシステム。 - 【請求項3】 上記素子は、ユーザが上記インターフェ
ースを介した上記周辺デバイスへの上記画像の転送を開
始することを、可能にする、請求項1記載のシステム。 - 【請求項4】 上記素子は、ユーザが上記インターフェ
ースを介して上記周辺デバイスから画像を取り出すこと
を、可能にする、請求項1記載のシステム。 - 【請求項5】 上記インターフェースは、画像が記憶さ
れてよい脱着可能な記憶デバイスを受け入れるように、
上記素子に接続された電気的な差込口を含む、請求項1
記載のシステム。 - 【請求項6】 上記インターフェースは、上記周辺デバ
イスとの無線接続を構築する送受信装置を含む、請求項
1記載のシステム。 - 【請求項7】 上記周辺デバイスは、プリンタ、モニ
タ、及び、コンピューターのうちの少なくともいずれか
一を含む、請求項1記載のシステム。
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