JP2004030158A

JP2004030158A - 歯科用補綴物の材料を特定するための方法、装置及びプログラム

Info

Publication number: JP2004030158A
Application number: JP2002184623A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Kataguchi; 片口　清
Original assignee: DENT CRAFT KK
Current assignee: DENT CRAFT KK
Priority date: 2002-06-25
Filing date: 2002-06-25
Publication date: 2004-01-29

Abstract

【課題】義歯、歯冠修復物などの歯科用補綴物の色及び材料を正確に特定するプログラムを提供する。
【解決手段】色を識別すべき部材と色見本とを同一の画像内に写し込んだ画像を表す画像データを記憶した記憶手段から画像データを読み出してディスプレイ装置に表示し、色見本の既定のＲＧＢ値が記憶された記憶手段から表示された画像内の色見本の既定のＲＧＢ値を特定し、ディスプレイ装置に表示された画像の色見本を指定する信号に応答して指定された色見本のディスプレイ装置に表示された画像上でのＲＧＢ値を特定し、画像上での色見本のＲＧＢ値と色見本の既定のＲＧＢ値との間の差を算出し、算出した差に基づいて画像全体の色補正を行い、さらに、色補正後の画像上で色を識別すべき部材のＲＧＢ値を得るように機能する。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、義歯、歯冠修復物などの歯科用補綴物の材料を特定するための方法、装置及びプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
歯科医師が患者の喪失した歯に対し補綴治療を行う場合には、義歯、歯冠修復物などの歯科補綴物の材質、色及び形を指示書などによって例えば歯科技工士に指示してその製作を依頼する。そのような歯科補綴物の材質として審美的な観点から近年ではセラミックス（又はポーセレン）を用いることが多い。そのセラミックスには天然歯に近い外観を示すようにさまざまな発色をするものが準備されている。それを所望の歯の形状に形成して焼成することによって天然歯と同質でそれに近い色の人工歯が形成される。
【０００３】
歯科補綴物の歯を口の中に補綴した場合、その歯は、残っている歯、特に補綴後にその補綴物の隣りに位置する歯と同じ色調を持つことが望ましい。しかし、天然歯の色調には個人差があり、またその色調は前歯や臼歯などの部位によっても異なるため、歯科補綴物の歯の色の決定は困難で熟練した技術を必要とする。そのため、一般には、例えば数十種類の異なった発色のセラミック材をそれぞれ焼成して適当な大きさの歯の形状に加工したシェードガイドを色見本として用いてその色の決定を行いやすいようにしている。
【０００４】
シェードガイドは、一般に、複数の歯牙形態に形成されたシェードガイド部からなり、そのシェードガイド部はプラスチックや金属からなるホルダーに折り畳みができるように又は抜き差しができるように取り付けられている。歯科医師は、例えば歯牙形態のシェードガイド部をホルダーから抜き出し、患者の歯に接近させ、そのシェードガイド部と患者の歯とを照らし合わせてその患者の歯の色に最も近似する色のシェードガイド部を選択する。歯科医師は、その選択したシェードガイド部を特定する番号（例えばＡ１）を歯科技工士に伝える。その歯科技工士は、その番号によって特定されたシェードガイド部と同じ発色をするセラミック材を用いて例えば補綴物の人工の歯を作成する。
【０００５】
また、最近では、測色器と呼ばれる光学機器を用いて患者の残存する歯の特定の場所の色を計測することが行われることがある。その場合には、その計測された色を表す値に基づいて、製作すべき歯科補綴物の材料の選択が行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
シェードガイドと患者の歯の色とを照らし合わせて最も近似する色のシェードガイドを選択する場合には、その照らし合わせは人間の目によって判断するため、色の認識が曖昧になりやすい。また、その照らし合わせを行う場所の光源によってシェードガイド及び患者の歯の色の色調が変化することがあるため、正確な色の判断及び比較を行うことが難しい。
【０００７】
また、歯科補綴物を製作する者例えば歯科技工士は、患者の実際の歯を見ていない場合が多く補綴物の色の調整をおこなうことができないため、出来上がった補綴物の色が患者の歯の実際の色とずれたままであることが多い。その際に、患者の歯を写真に撮ってそれを参考にすることがあるが、写真は正確な色を再現しないため、その写真に基づいて補綴物の色を患者の歯の色に一致させることはできない。
【０００８】
一方、測色器を用いる場合には、測色器は、高価であるため普及してなく、また、患者の残存する歯の表面上の狭い局所的な色を計測するので、その計測した色が、一つの歯の全体から受ける印象又はいくつかのまとまった歯から受ける印象の色とは異なることが多い。また、測色器は色を計測するだけなので、その後に、その計測結果に基づいて、シェードガイドを特定する作業を行わなければならない。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、患者の天然歯の色を正確に特定し、その色に最も近い色のシェードガイドを適切に選択することができる歯科用補綴物の材料を特定するためのプログラムを提供することを目的とするもので、色を識別すべき部材と色見本とを同一の画像内に写し込んだ画像を表す画像データを記憶した記憶手段から画像データを読み出してディスプレイ装置に表示し、色見本の既定のＲＧＢ値が記憶された記憶手段から表示された画像内の色見本の既定のＲＧＢ値を特定し、ディスプレイ装置に表示された画像の色見本を指定する信号に応答して指定された色見本のディスプレイ装置に表示された画像上でのＲＧＢ値を特定し、画像上での色見本のＲＧＢ値と色見本の既定のＲＧＢ値との間の差を算出し、算出した差に基づいて画像全体の色補正を行い、さらに、色補正後の画像上で色を識別すべき部材のＲＧＢ値を得るように機能するプログラムに関する。
【００１０】
また、本願発明は、色を識別すべき部材と色見本とを同一の画像内に写し込んだ画像を表す画像データを記憶手段に保存し、画像データを記憶手段から読み出してディスプレイ装置に表示させ、表示された画像内の色見本の既定のＲＧＢ値を特定させ、画像上の色見本のＲＧＢ値を特定させ、画像上の色見本のＲＧＢ値と色見本の既定のＲＧＢ値との間の差を算出させ、算出した差に基づいて画像全体の色補正を行い、色補正後の画像に表示された色を識別すべき部材の色のＲＧＢ値を得るようにコンピュータを使用する方法に関する。
【００１１】
さらにまた、本願発明は、色を識別すべき部材と色見本とを同一の画像内に含む画像を形成する画像形成手段と、画像を表す画像データと色見本の色を表す既定のＲＧＢ値とを記憶する記憶手段と、色を識別すべき部材と色見本との画像を表示するディスプレイ装置と、記憶手段に記憶された色見本の色を表す既定のＲＧＢ値の中から表示された画像内の色見本の既定のＲＧＢ値を選択する手段と、ディスプレイ装置に表示された画像内の色見本を特定する手段と特定された色見本のディスプレイ装置に表示された画像上でのＲＧＢ値を特定する手段と、画像上での色見本のＲＧＢ値と色見本の既定のＲＧＢ値との間の差を算出する手段と、算出した差に基づいて画像全体の色補正を行う手段と、色補正後の画像上で色を識別すべき部材を特定して画像上での色を識別すべき部材のＲＧＢ値を得る手段とを備える装置に関する。
【００１２】
色を識別すべき部材は歯科患者の歯で、色見本はシェードガイドとすることができ、また、ＲＧＢ値に相当する色を発色させる材料は歯科用補綴物とすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は本願発明を実行するためのコンピュータシステムの一実施例を示しており、そのコンピュータシステムはコンピュータ装置１０、ディスプレイ装置１３、マウス１４及びキーボード１５を備える。コンピュータ装置１０は中央演算処理装置１１及び記憶装置１２を備える。これらの構成はコンピュータシステムの一般的な構成であり、最小構成として、処理部、記憶部及び入出力部を備えるコンピュータシステムであればどのような構成や規模のものでもよい。
【００１４】
図２は、本願発明にしたがって義歯、歯冠修復物などの歯科用補綴物の材料を特定するためのフローチャートを示す。以下に、他の図も参照しながらこのフローチャートを説明する。
【００１５】
まず、ステップ２１に示すように、患者の歯とシェードガイドとを一つの画像内に一緒に撮影する。その画像は、例えばデジタル信号によって画像を記録するカメラやビデオレコーダによって得ることができる。ただし、その画像はコンピュータ装置１０においてデジタル信号処理ができるものであればよいため、コンピュータ装置１０に取り込む前の状態はフィルムに撮影された写真であってもよい。その場合には、スキャナ装置等によってその写真を走査してデジタル信号の映像に変換することが考えられる。
【００１６】
その画像は、ステップ２２に示すように記憶装置１２に保存される。画像を得る際にデジタル信号によって画像を記録するカメラ等を用いた場合には、その保存は、そのカメラ等から直接にラインを介して画像信号を記憶装置１２に入力するようにしてもよく（図示せず）、また、リムーバブルタイプのさまざまな記録媒体（図示せず）を介して行ってもよい。
【００１７】
義歯、歯冠修復物などの歯科用補綴物の材料を特定する際には、ステップ２３に示すように、保存された画像をコンピュータシステムのディスプレイ装置１３に表示する。図３は、その保存された画像に必要に応じて適当な信号変換等の処理を行ってディスプレイ装置１３に表示させた画像３５を示す。その画像３５には患者の上顎の前歯の一部３６とその前歯の下に並んだ３つのシェードガイド部を備えるシェードガイド３７とが映されている。そのシェードガイド３７は例えばホルダーに保持されている。ただし、その画像は、説明の簡略化ために、歯及びシェードガイド部の一部の輪郭のみを示す。
【００１８】
次に、ステップ２４に示すように、画像に表示されているシェードガイド３７を特定する。図４は、図３の画像に表示されているシェードガイド３７を特定するために製造会社名、番号・記号等を入力するためのグラフィカル部品４０を示す。そのグラフィカル部品４０は、マウス１４やキーボード１５等を用いて所定のコマンドを入力することによって、図３の画像に代えて、その画像の一部に重ねて、又は、ディスプレイ装置１３内に両者が並列するように表示される。または、コマンドの入力によることなく、図３の表示に関連させて図４の表示がディスプレイに現れるようにしてもよい。
【００１９】
そのグラフィカル部品４０では、その中のプルダウンメニュー４１によってシェードガイド３７の製造会社名を選択し、さらにその下のボックス４２内の番号・記号等を選択することによってシェードガイドを特定する。この実施例では、会社名として「ＮＣＣ」を選択し、番号・記号として「Ａ１」を選択している。この他にも、キーボード１５（図１）等の入力装置を用いて、シェードガイド３７を特定するための製造会社名、番号・記号等を直接に入力してもよい。
【００２０】
シェードガイド３７を特定するために、例えば、記憶装置１２（図１）に、予め、グラフィカル部品４０等で特定できるシェードガイドに関するＲＧＢ値等の既定のデータを記憶させておく。それらの数値は、例えば測色器を用いて計測することができ、各シェードガイドごとに特有の値で所定の範囲の数値を含む。
【００２１】
その特定の後に、ステップ２５において、図５に示すように、表示された画像のシェードガイド３７のシェードガイド部の所定の場所５０を、例えばマウス１４やキーボード１５を用いてカーソルを移動させてクリックする。それによって、ステップ２６に示すように、コンピュータ装置１０は、そのシェードガイド３７の指定した部分５０のＲＧＢ値を求める。また、コンピュータ装置１０は、記憶装置１２に予め記憶されている既定のＲＧＢ値を読み出し（ステップ２７）、中央演算処理装置１１において、その既定のＲＧＢ値と、画像上で得たシェードガイドの指定した部分５０のＲＧＢ値とを比較してそれらの間の差を求める。その場合には、まず、画像上で特定された部分５０のＲＧＢ値を３画像に分解し、その部分の各ＲＧＢの値を偏差値に基づいて求める。その際、例えば、Ｒ＝２５０、Ｇ＝２５０、Ｂ＝２５０の値よりも大きな値を有するものはハレーションと考えられるので切り捨て、Ｒ＝２０、Ｇ＝２０、Ｂ＝２０より小さいものは、陰影や光量が不足している部分であると考えられるのでその部分も切り捨てる。それらの処理の結果として、ＲＧＢ値が、例えば、Ｒ＝２４０、Ｇ＝２３０、Ｂ＝２１０となり、また、そのシェードガイドの既定のＲＧＢ値が、例えば、Ｒ＝２３０、Ｇ＝２４０、Ｂ＝２１０であるとすると、既定のＲＧＢ値と比べて、特定の部分５０の測定値におけるＲが１０レベル程度高いので、１０レベル程度暗くするように画像全体の色の補正を行う（ステップ２９）。それぞれの値が一致するまでこの処理が繰り返される。
【００２２】
ステップ２９において画像全体の色の補正が完了すると、ステップ３０において、図６に示すように、その補正された画像上で患者の歯３６の特定の部分６０を、例えばマウス１４やキーボード１５を用いてカーソルを移動させてクリックする。それによって、コンピュータ装置１０は、その患者の歯３６の特定の部分６０のＲＧＢ値を得る。その特定の場所６０としては、歯の透明性等の影響を受けることを避けるために、歯の全体の歯根側（図６に向かって歯３６の上側）の３分の１程度の範囲を利用することが望ましい。
【００２３】
次に、コンピュータ装置１０は、そのクリックして特定した部分６０に存在するＲＧＢ値の中から多数存在する例えば３つのＲＧＢ値のデータを決定する。その値は例えば次のとおりとなる。
【００２４】
Ｄａｔａ１＝ＲＧＢ（２２０，２１０，２００）
Ｄａｔａ２＝ＲＧＢ（２１５，２０１，１９８）
Ｄａｔａ３＝ＲＧＢ（２２１，２１０，２０１）
コンピュータ１０は、ステップ３１を実行するために、これらのＤａｔａ１、Ｄａｔａ２及びＤａｔａ３の数値とシェードガイドの既定のＲＧＢとを比較して、それらのＤａｔａの値がどのシェードガイドに相当するのかを決定する。それによって、そのシェードガイドの材料の成分比率（レシピ）も決定する。それらのＤａｔａの値に該当するシェードガイドが存在しない場合には、コンピュータ装置１０は、それらの値に近似する２つのシェードガイドを選択し、Ｄａｔａの値がそれらの中間に存在するのか又はどの比率でどちらかに近いのかを算出して、その比率に基づいて材料成分の比率を算出する。
【００２５】
シェードガイド及び材料のレシピを決定すると、コンピュータ装置１０は、図７に示すようにディスプレイ装置１３の画面上にシェードガイドのナンバーを特定するとともにそのレシピを特定する表７０を示す。その表の左の欄にはガイドナンバーが表示され、右の欄にはその材料のレシピが表示される。ガイドナンバーの欄において、ＮＣＣ、Ｃｌａｓｓｉｃａｌ、３Ｄ−Ｍａｓｔｅｒは、シェードガイドを製作する会社の名及びそのシェードガイドの商標を表す。レシピの欄において、ＯＰＡＱＵＥ、ＢＯＤＹ、ＥＮＡＭＥＬはセラミックスの種類を示す。ＯＰＡＱＵＥはセラミックを金属に焼き付ける際の下地の総称で、ＢＯＤＹは全体的な歯の象牙質に該当する色を再現する総称で、ＥＮＡＭＥＬは歯のエナメル質に該当する色を再現する総称である。レシピの右側の欄の「１」という数字は、例えば、ＯＰＡＱＵＥにおいて材料の「Ａ３．５Ｏ」と「Ａ４Ｏ」との混合比率が１対１であることを示す。
【００２６】
この表７０を例えば歯科技工士に渡すと、その歯科技工士は、その番号によって特定されたシェードガイドと同じ発色をするセラミック材を用いて正確な色の例えば補綴物の人工の歯を作成することができるようになる。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように、本願発明によると、色を識別すべき部材と色見本とを同一の画像内に写し込んだ画像を用い、色見本の既定のＲＧＢ値に基づいてその画像の色補正を行うので、正確な色の判断を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本願発明を実行するためのコンピュータシステムの一実施例を示す。
【図２】図２は、本願発明にしたがって義歯、歯冠修復物などの歯科用補綴物の材料を特定するためフローチャートを示す。
【図３】図３は、ディスプレイ装置に表示させた画像の一例を示す。
【図４】図４は、シェードガイドを特定するために製造会社名、番号・記号等を入力するための表示の一例を示す。
【図５】図５は、図３の画像において、マウス等によって指定すべき場所を示すシェードガイドの概略図である。
【図６】図６は、図３の画像において、マウス等によって指定すべき場所を示す患者の歯の概略図である。
【図７】図７は、ディスプレイ装置の画面に表示されたシェードガイドのナンバー及びそのレシピを特定する表を示す。
【符号の説明】
１０・・・コンピュータ装置
１１・・・中央演算処理装置
１２・・・記憶装置
１３・・・ディスプレイ装置
１４・・・マウス
１５・・・キーボード
３５・・・画像
３６・・・患者の歯
３７・・・シェードガイド
４０・・・グラフィカル部品
５０、６０・・・特定部分

Claims

色を識別すべき部材と色見本とを同一の画像内に写し込んだ画像を表す画像データを記憶した記憶手段から該画像データを読み出してディスプレイ装置に表示し、
色見本の既定のＲＧＢ値が記憶された記憶手段から前記表示された画像内の前記色見本の既定のＲＧＢ値を特定し、
前記ディスプレイ装置に表示された画像の前記色見本を指定する信号に応答して該指定された色見本の該ディスプレイ装置に表示された画像上でのＲＧＢ値を特定し、
前記画像上での前記色見本のＲＧＢ値と前記色見本の既定のＲＧＢ値との間の差を算出し、
前記算出した差に基づいて前記画像全体の色補正を行い、さらに、
該色補正後の前記画像上で前記色を識別すべき部材のＲＧＢ値を得るように機能するプログラム。
請求項１のプログラムにおいて、さらに、前記色補正後の画像上で前記色を識別すべき部材のＲＧＢ値を得た後に、予め記憶手段に記憶させた複数の種類の材料の中から該ＲＧＢ値に相当する色を発色させる材料を選定し又は組み合わせて特定するように機能するプログラム。
請求項１又は２のプログラムにおいて、前記色を識別すべき部材は歯科患者の歯で、前記色見本はシェードガイドであるプログラム。
請求項２又は３のプログラムにおいて、前記ＲＧＢ値に相当する色を発色させる材料は歯科用補綴物であるプログラム。
色を識別すべき部材と色見本とを同一の画像内に写し込んだ画像を表す画像データを記憶手段に保存し、
前記画像データを前記記憶手段から読み出してディスプレイ装置に表示させ、
表示された画像内の前記色見本の既定のＲＧＢ値を特定させ、
前記画像上の前記色見本のＲＧＢ値を特定させ、
前記画像上の前記色見本のＲＧＢ値と前記色見本の既定のＲＧＢ値との間の差を算出させ、
前記算出した差に基づいて前記画像全体の色補正を行い、
該色補正後の画像に表示された前記色を識別すべき部材の色のＲＧＢ値を得るようにコンピュータを使用する方法。
請求項５の方法において、さらに、前記色補正後の画像上で前記色を識別すべき部材のＲＧＢ値を得た後に、予め記憶手段に記憶させた複数の種類の材料の中から該ＲＧＢ値に相当する色を発色させる材料を選定し又は組み合わせて特定する方法。
請求項５又は６の方法において、前記色を識別すべき部材は歯科患者の歯で、前記色見本はシェードガイドである方法。
請求項６又は７の方法において、前記ＲＧＢ値に相当する色を発色させる材料は歯科用補綴物である方法。
色を識別すべき部材と色見本とを同一の画像内に含む画像を形成する画像形成手段と、
前記画像を表す画像データと色見本の色を表す既定のＲＧＢ値とを記憶する記憶手段と、
前記色を識別すべき部材と色見本との画像を表示するディスプレイ装置と、
前記記憶手段に記憶された色見本の色を表す既定のＲＧＢ値の中から前記表示された画像内の前記色見本の既定のＲＧＢ値を選択する手段と、
前記ディスプレイ装置に表示された画像内の前記色見本を特定する手段と
前記特定された色見本の前記ディスプレイ装置に表示された画像上でのＲＧＢ値を特定する手段と、
前記画像上での前記色見本のＲＧＢ値と前記色見本の既定のＲＧＢ値との間の差を算出する手段と、
前記算出した差に基づいて前記画像全体の色補正を行う手段と、
前記色補正後の前記画像上で前記色を識別すべき部材を特定して該画像上での色を識別すべき部材のＲＧＢ値を得る手段とを備える装置。
請求項９の装置において、さらに、予めさまざまな色を発色させる材料のデータを記憶させた記憶手段と、前記色補正後の画像上で前記色を識別すべき部材のＲＧＢ値を得た後に、前記記憶手段に予め記憶させた材料のデータの中から該ＲＧＢ値に相当する色を発色させる材料を選定し又は組み合わせて特定する手段とを備える装置。
請求項９又は１０の装置において、前記色を識別すべき部材は歯科患者の歯で、前記色見本はシェードガイドである装置。
請求項１０又は１１の装置において、前記ＲＧＢ値に相当する色を発色させる材料は歯科用補綴物である装置。