JP2019000531A - Oral cavity treatment support system and oral cavity treatment support method - Google Patents

Oral cavity treatment support system and oral cavity treatment support method Download PDF

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Abstract

To provide an oral cavity treatment support system and the like which can improve efficiency of treatment and increase experience of a practitioner.SOLUTION: An oral cavity treatment support system includes a touch panel-type PC 10, a dental instrument 20, a camera 30, an HMD device 40, and a portable terminal 50. The touch panel-type PC obtains an actual image data which is a two-dimensional static image containing a root canal of an oral cavity of a patient imaged by a camera, displays it on the HMD device, and statistically predicts and obtains a two-dimensional or three-dimensional predicted image data from the past data stored in a predefined storage medium based on an image data of the current teeth of a patient even when a practitioner cannot visually recognize the root canal during operation which has been visible at first. When a tracking angle returns within a range of the above tolerance value, the portable terminal displays each of the images displayed in the HMD device in the same manner, and expand or reduce each image to display upon receiving an operation of the practitioner on an own terminal.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、治療箇所を撮像して口腔内治療を支援する技術に関する。   The present invention relates to a technique for assisting intraoral treatment by imaging a treatment site.

口腔内治療に際して、施術者である歯科医師にとって根管は視認し難くその直接観察が困難な場合がある。
しかし、施術者は根管を含む治療箇所のイメージを把握して治療を進行する必要があるため、経験値の少ない施術者でも、安全に正確に治療ができるようにすべく、これまで種々の解決手法が提案されている。
In the oral cavity treatment, the root canal is difficult to visually recognize for the dentist who is a practitioner, and the direct observation may be difficult.
However, since it is necessary for the practitioner to grasp the image of the treatment site including the root canal and proceed with the treatment, even a practitioner with little experience value can perform various treatments so far. Solutions have been proposed.

例えば、関連技術として、撮像モジュールと装着部とを備え、装着部により歯科治療用撮像装置がヘッド部の底部又は側部に装着されると、撮像モジュールによる撮像軸と回転切削工具の回転軸とが略平行になり、高価なイメージガイドを用いないで、構成の簡易化を図り、また、撮像モジュールはヘッド部の底部又は側部に位置しかつ撮像モジュールによる撮像軸と回転切削工具の回転軸とが略平行であり、さらに、撮像軸と回転軸とが略平行であっても、撮像モジュールの撮像範囲は有限の視野角を有し、撮像モジュールにより回転切削工具の先端を撮像することができ、治療箇所をより確実に撮像することができる技術がある(特許文献1参照)。   For example, as a related technique, an imaging module and a mounting unit are provided, and when the dental treatment imaging device is mounted on the bottom or side of the head unit by the mounting unit, the imaging axis by the imaging module and the rotational axis of the rotary cutting tool Is substantially parallel and does not use an expensive image guide, and simplifies the configuration, and the imaging module is located at the bottom or side of the head, and the imaging axis by the imaging module and the rotational axis of the rotary cutting tool In addition, even if the imaging axis and the rotation axis are substantially parallel, the imaging range of the imaging module has a finite viewing angle, and the imaging module can image the tip of the rotary cutting tool. There is a technique that can image a treatment site more reliably (see Patent Document 1).

また、関連技術として、歯髄室及び根管を含む、患者の歯の3次元コンピュータモデルを、治療されるべき患者の歯として、歯の少なくとも一つの2Dグレイ値画像及び/又は歯の口腔内可視部分の少なく一部の表面情報と、各タイプの歯の統計的な数値化された形状モデルとを組み合わせることによって作製する技術がある(特許文献2参照)。   In addition, as a related technique, a three-dimensional computer model of a patient's teeth, including a pulp chamber and a root canal, a patient's teeth to be treated as at least one 2D gray value image of the teeth and / or visible in the oral cavity of the teeth. There is a technique in which a part of surface information with a small part is combined with a statistically digitized shape model of each type of tooth (see Patent Document 2).

特許第5085732号公報Japanese Patent No. 5085732 特表2014−529451号公報JP-T-2014-529451

しかし、歯科の根管治療特有の問題として、施術者が当初は視認可能だった根管が術中に種々の原因から(例えば、歯肉に覆われて)視認できなくなるケースがある。そのような場合に、最初に視認可能だった根管の箇所の直近のリアルで正確な画像を最大限活用し、かつ、必要なタイミングでのみ根管の位置を過去の蓄積データから予測した画像を表示する具体的な技術は提供されていなかった。
なお、従来の単に視認不可の根管の箇所をバーチャルで表示しようとする技術とは異なり、本願発明は、最初に視認可能だった根管の箇所の直近のリアルで正確な画像を最大限活用する点にポイントがあり、従来の単なるバーチャル表示を追求する技術を開示する公報等にはいわゆる阻害要因が内在することとなる。
However, as a problem peculiar to dental root canal treatment, there are cases where the root canal, which was initially visible to the practitioner, cannot be viewed from various causes (for example, covered with gingiva) during the operation. In such a case, the most realistic and accurate image of the root canal that was initially visible was used to the maximum, and the root canal position was predicted from past accumulated data only when necessary. No specific technology for displaying was provided.
Unlike the conventional technique for virtually displaying the invisible root canal location, the present invention makes the best use of the closest real and accurate image of the root canal location that was initially visible. There is a point in doing so, and so-called hindrance factors are inherent in the gazettes and the like that disclose a technique for pursuing conventional mere virtual display.

本発明の目的は、極小のカメラを歯科用の種々のインストルメント(器具)上に設置し、HMD(ヘッドマウントディスプレイ)装置に、撮像した口腔内画像を表示させて治療の効率化を図り、そのサポートとしてAIを盛り込むことで施術者の経験値を底上げ可能な口腔内治療支援システム等を提供することにある。   The object of the present invention is to install a very small camera on various dental instruments (instruments), and to display the captured intraoral image on an HMD (head mounted display) device to improve the efficiency of treatment, It is to provide an intraoral treatment support system and the like that can raise the experience value of a practitioner by incorporating AI as the support.

本発明の口腔内治療支援システムは、
タッチパネル型PCと、歯科用インスツルメントと、カメラと、HMD装置と、携帯端末とを備え、前記タッチパネル型PCは前記歯科用インスツルメントに設けられたカメラと有線接続され、前記HMD装置は前記携帯端末と有線接続され、前記タッチパネル型PCは前記携帯端末と無線接続される口腔内治療支援システムであって、
前記タッチパネル型PCは、
前記カメラが撮影した、前記歯科用インスツルメント用いて治療される患者の口腔内の根管を含む2次元静止画像である現実画像データを取得し、
前記カメラが撮影した、前記患者の口腔内の根管を含む実像の画像を前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
自動認識又は自装置のタッチパネルに対する施術者の操作を受け付けて、前記実像の画像に重畳して表示されている前記現実画像データに対して、追従のためのマーカ―を設定することができ、
前記現実画像データを、前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
施術者が当初は視認可能だった前記根管が術中に視認できなくなった場合であっても前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
前記カメラが撮像した前記患者の現状の歯の撮像データに基づいて、所定の記憶媒体に蓄積されている過去のデータから統計的に2次元又は3次元の予測画像データを予測して取得し、
前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従させている際に、追従角度が許容値を超えた場合には、前記予測画像データを前記実像の画像に重畳および追従して表示させ、
前記追従角度が前記許容値の範囲内に戻った場合には、再び前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して表示させ、
前記携帯端末は、
前記HMD装置に表示される各画像を同様に表示し、自端末に対する施術者の操作を受け付けて、前記各画像を拡大又は縮小して表示させる。
The intraoral treatment support system of the present invention includes:
A touch panel PC, a dental instrument, a camera, an HMD device, and a mobile terminal are provided, and the touch panel PC is wired to a camera provided in the dental instrument, and the HMD device is Wired connection with the portable terminal, the touch panel PC is an intraoral treatment support system wirelessly connected with the portable terminal,
The touch panel PC is
Acquiring real image data, which is a two-dimensional still image taken by the camera, including a root canal in the oral cavity of a patient to be treated with the dental instrument;
An image of a real image including a root canal in the oral cavity of the patient photographed by the camera is displayed on the HMD device via the portable terminal,
Accepting the operator's operation on the automatic recognition or the touch panel of the own device, it is possible to set a marker for tracking the real image data displayed superimposed on the real image,
The real image data is displayed on the HMD device via the mobile terminal by superimposing and following the real image image,
Even if the root canal that was initially visible to the practitioner is not visible during the operation, the real image data is superimposed and followed by the image of the real image in a state where the root canal is no longer visible. Display on the HMD device via the portable terminal;
Based on the imaging data of the patient's current teeth imaged by the camera, the prediction data of 2D or 3D is statistically predicted and acquired from the past data accumulated in a predetermined storage medium,
When the real image data is superimposed on and followed by the real image in a state where the root canal is not visible, if the follow angle exceeds an allowable value, the predicted image data is converted to the real image. Overlay and follow the image to display,
When the follow-up angle returns to within the allowable value range, the real image data is displayed again by superimposing and following the real image in a state where the root canal is no longer visible,
The portable terminal is
Each image displayed on the HMD device is displayed in the same manner, and the operator's operation on the terminal is accepted, and the images are enlarged or reduced for display.

このように構成することにより、歯科用インスツルメントに極小のファイバースコープカメラ等を設置し、HMD装置に、撮像した口腔内画像を表示させるので、施術者は作業野を間近に見ることができ治療の効率化を図ることができる。
また、HMD装置を使用するので、通常の視線方向に映像が提示され、従来の口腔内カメラのように特に表示装置を見ようとして姿勢変更等することなく、自然な姿勢で治療を実施することができる。
また、施術者がスマートフォンやタブレット端末等の携帯端末を使用するので、白衣のポケットに入れておいての操作も可能となり、光学ズームではなく、デジタルズームによる拡大表示等が可能となる。
また、現状の患者の歯の撮像データを用いて、過去のデータから統計的に2次元・3次元の画像を予測して表示するので、経験値の少ない施術者でも、先達の膨大な症例を引き出して有効活用することによって、実質的に施術者の経験値を底上げでき、経験値の高い治療ができるようになる。
また、施術者が当初は視認可能だった根管が術中に種々の原因から(例えば、歯肉に覆われて)根管が視認できなくなる場合、追従角度が許容値超えた時点で閲覧モードからAIモードへ切り替えられるので、最初に視認可能だった根管の箇所の直近のリアルで正確な画像を最大限活用し、かつ、必要なタイミングでのみ根管の位置を予測して表示することができる。
また、閲覧モードでタッチパネル型PCから施術者が手指操作で追従マーキング可能であるので、簡易かつ確実に追従(トラッキング)を実現することができる。
By configuring in this way, a very small fiberscope camera or the like is installed on the dental instrument, and the imaged intraoral image is displayed on the HMD device, so that the practitioner can see the work field up close. The treatment can be made more efficient.
In addition, since the HMD device is used, an image is presented in a normal line-of-sight direction, and treatment can be performed in a natural posture without changing the posture in particular to look at the display device like a conventional intraoral camera. it can.
In addition, since the practitioner uses a portable terminal such as a smartphone or a tablet terminal, an operation can be performed by putting it in a white coat pocket, and an enlarged display or the like can be performed using a digital zoom instead of an optical zoom.
In addition, using current imaging data of the patient's teeth, two-dimensional and three-dimensional images are statistically predicted and displayed from past data, so even practitioners with little experience value can By drawing out and effectively utilizing it, the experience value of the practitioner can be substantially raised and treatment with a high experience value can be performed.
In addition, when the root canal that was initially visible to the practitioner cannot be visually recognized due to various causes (for example, covered with gingiva) during the operation, when the follow-up angle exceeds the allowable value, the AI is changed from the viewing mode to the AI. The mode can be switched so that the most realistic and accurate image of the root canal that was initially visible can be used to the maximum, and the root canal position can be predicted and displayed only when necessary. .
Further, since the practitioner can perform tracking marking by finger operation from the touch panel type PC in the browsing mode, tracking (tracking) can be realized easily and reliably.

本発明の口腔内治療支援方法は、
タッチパネル型PCと、歯科用インスツルメントと、カメラと、HMD装置と、携帯端末とでって、前記タッチパネル型PCは前記歯科用インスツルメントに設けられたカメラと有線接続され、前記HMD装置は前記携帯端末と有線接続され、前記タッチパネル型PCは前記携帯端末と無線接続されるものを利用した口腔内治療支援方法であって、
前記タッチパネル型PCが、
前記カメラが撮影した、前記歯科用インスツルメント用いて治療される患者の口腔内の根管を含む2次元静止画像である現実画像データを取得するステップと、
前記カメラが撮影した、前記患者の口腔内の根管を含む実像の画像を前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
自動認識により又は自装置のタッチパネルに対する施術者の操作を受け付けて、前記実像の画像に重畳して表示されている前記現実画像データに対して、追従のためのマーカ―を設定するステップと
前記現実画像データを、前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
施術者が当初は視認可能だった前記根管が術中に視認できなくなった場合であっても前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
前記カメラが撮像した前記患者の現状の歯の撮像データに基づいて、所定の記憶媒体に蓄積されている過去のデータから統計的に2次元又は3次元の予測画像データを予測して取得するステップと、
前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従させている際に、追従角度が許容値を超えた場合には、前記予測画像データを前記実像の画像に重畳および追従して表示させるステップと、
前記追従角度が前記許容値の範囲内に戻った場合には、再び前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して表示させるステップとを有し、
前記携帯端末が、
前記HMD装置に表示される各画像を同様に表示し、自端末に対する施術者の操作を受け付けて、前記各画像を拡大又は縮小して表示させるステップを有する。
The intraoral treatment support method of the present invention comprises:
A touch panel type PC, a dental instrument, a camera, an HMD device, and a portable terminal, wherein the touch panel type PC is wired to a camera provided in the dental instrument, and the HMD device Is a wired connection with the mobile terminal, and the touch panel PC is an intraoral treatment support method using a wireless connection with the mobile terminal,
The touch panel PC is
Obtaining real image data, which is a two-dimensional still image taken by the camera and including a root canal in the oral cavity of a patient to be treated with the dental instrument;
Displaying an image of a real image including a root canal in the oral cavity of the patient photographed by the camera on the HMD device via the portable terminal;
A step of setting a marker for following the real image data displayed by being superimposed on the real image image by receiving an operator's operation on the touch panel of the device by automatic recognition or the reality Displaying image data on the HMD device via the portable terminal by superimposing and following the image data on the real image; and
Even if the root canal that was initially visible to the practitioner is not visible during the operation, the real image data is superimposed and followed by the image of the real image in a state where the root canal is no longer visible. Displaying on the HMD device via the portable terminal;
A step of statistically predicting and obtaining predicted two-dimensional or three-dimensional image data from past data stored in a predetermined storage medium based on imaging data of the patient's current teeth imaged by the camera When,
When the real image data is superimposed on and followed by the real image in a state where the root canal is not visible, if the follow angle exceeds an allowable value, the predicted image data is converted to the real image. Superimposing and following the image for display;
A step of superimposing and following the real image data on the real image in a state where the root canal is no longer visible when the follow angle returns to within the allowable range. And
The mobile terminal is
Each of the images displayed on the HMD device is displayed in the same manner, and an operation performed by the practitioner on the terminal is received to display the images in an enlarged or reduced manner.

本発明によれば、治療の効率化を図り、かつ、施術者の経験値を底上げ可能な口腔内治療支援システム等を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an intraoral treatment support system that can improve the efficiency of treatment and raise the experience value of a practitioner.

本発明の実施の形態に係る口腔内治療支援システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the intraoral treatment assistance system which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る口腔内治療支援システムにおけるタッチパネル型PCの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of touch panel type PC in the intraoral treatment support system concerning an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態に係る口腔内治療支援システムにおけるHMD装置の表示画像のイメージを示す図である。特に、図4は根管が視認できなくなる場合(一部を含む)の模式図であり、図5は追従角度が許容値を超えた場合の表示画像のイメージの模式図であるが、図面上は図3と同等角度で表した。It is a figure which shows the image of the display image of the HMD apparatus in the intraoral treatment assistance system which concerns on embodiment of this invention. In particular, FIG. 4 is a schematic diagram when the root canal becomes invisible (including a part), and FIG. 5 is a schematic diagram of an image of a display image when the follow-up angle exceeds an allowable value. Is shown at the same angle as FIG. 本発明の実施の形態に係る口腔内治療支援システムにおけるHMD装置の表示画像のイメージを示す根管が視認できなくなる場合(一部を含む)の模式図である。It is a schematic diagram when the root canal which shows the image of the display image of the HMD device in the intraoral treatment support system concerning an embodiment of the invention cannot be visually recognized. 本発明の実施の形態に係る口腔内治療支援システムにおけるHMD装置の表示画像のイメージを示す図であり、追従角度が許容値を超えた場合の表示画像のイメージの模式図であるが、図面上は図3と同等角度で表した。It is a figure which shows the image of the display image of the HMD apparatus in the intraoral treatment assistance system which concerns on embodiment of this invention, and is a schematic diagram of the image of a display image when a follow-up angle exceeds an allowable value, Is shown at the same angle as FIG. 本発明の実施の形態に係る口腔内治療支援システムにおけるマーキングを説明する図である。It is a figure explaining the marking in the intraoral treatment assistance system which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る口腔内治療支援システムの処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing operation of the intraoral treatment assistance system which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
なお、以下では主として根管治療を行う場合を例として説明するが、本発明の適用範囲は、根管治療に限られるものではなく広く歯科治療等に適用可能である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the following description, a case where root canal treatment is mainly performed will be described as an example. However, the scope of application of the present invention is not limited to root canal treatment, and can be widely applied to dental treatment and the like.

〔システム構成〕
図1に示すように、本実施の形態における口腔内治療支援システムSは、タッチパネル型PC(パーソナル・コンピュータ)10、歯科用インストルメント20、患者の口腔内等を撮像する小型のカメラ30、カメラ30に接続されたケーブル31、施術者の顔部に取り付けられるHMD装置(ヘッドマウント型ディスプレイ装置)40、HMD装置40に接続されたケーブル41、携帯端末50から構成されている。
これらのハードウェアは一定の性能基準を満たす市販品から自由に選択されることであってよい。したがって、ハードウェアの維持費用ついても、既存の汎用品を使用することにより、従来の高額システムのように、治療ごとに機材を購入することがないため、コスト削減が可能となる。
〔System configuration〕
As shown in FIG. 1, the intraoral treatment support system S in the present embodiment includes a touch panel PC (personal computer) 10, a dental instrument 20, a small camera 30 that images a patient's oral cavity, and the like. 30, a cable 31 connected to 30, an HMD device (head mounted display device) 40 attached to the face of the practitioner, a cable 41 connected to the HMD device 40, and a portable terminal 50.
These hardware may be freely selected from commercially available products that meet certain performance criteria. Therefore, the cost of maintaining the hardware can be reduced by using an existing general-purpose product without purchasing equipment for each treatment unlike the conventional expensive system.

タッチパネル型PC10は、中央演算処理装置(CPU)、メモリ、HDD、キーボート、マウス、タッチパネル等の入力装置及び液晶表示装置や有機EL表示装置等で構成され制御ユニットから出力される画像信号に基づいて画像を出力表示する所定の表示部を備えている周知の情報処理装置である。処理落ちしない程度の一定以上の処理能力が必要であり、ノート型が好ましい。なお、タッチパネル型PC10と同様の処理を実行することができる情報処理装置が広く適用可能である。
タッチパネル型PC10は、所定のプログラムをインストールすることにより実現される。そのプログラムは、メモリに記憶されている。なお、そのプログラムは、周知の各種記憶媒体に記憶することができる。
The touch panel PC 10 is composed of an input device such as a central processing unit (CPU), a memory, an HDD, a keyboard, a mouse, a touch panel, a liquid crystal display device, an organic EL display device, and the like, and is based on an image signal output from a control unit. This is a known information processing apparatus including a predetermined display unit that outputs and displays an image. A processing capability of a certain level that does not drop the processing is necessary, and a notebook type is preferable. Note that an information processing apparatus capable of executing the same processing as that of the touch panel PC 10 is widely applicable.
The touch panel PC 10 is realized by installing a predetermined program. The program is stored in the memory. The program can be stored in various known storage media.

図2にタッチパネル型PC10の機能ブロック図を示す。
タッチパネル型PC10は、実像取得部11、現実画像データ取得部12、閲覧モード実現部13、マーキング部14、追従部15、予測画像データ取得部16、追従角度判定・モード切替部17、AIモード実現部18およびグリッド表示部19を備えている。各部はCPU等により実現されることであってよい。
FIG. 2 shows a functional block diagram of the touch panel type PC 10.
The touch panel PC 10 includes a real image acquisition unit 11, a real image data acquisition unit 12, a browsing mode realization unit 13, a marking unit 14, a tracking unit 15, a predicted image data acquisition unit 16, a tracking angle determination / mode switching unit 17, and an AI mode implementation. A unit 18 and a grid display unit 19 are provided. Each unit may be realized by a CPU or the like.

タッチパネル型PC10は、自装置の所定の表示部およびHMD装置40に(以下、単に「HMD装置40に」という場合がある。)、カメラ30が撮影した患者の口腔内の術部の実像の画像110に対して、術中又は術前に作成された患者の口腔内の根管を含む2次元静止画像である「現実画像データ」120を重ね合わせ(オーバーレイ、重畳)るように、かつ、追従するように座標変換処理を行って表示させることができる。実像の画像110には、追従するためのマーカーとなる所定の歯の形状部位等も含まれ、タッチパネル型PC10においてその位置座標(すなわち3次元位置座標(並進:X,Y,Z))およびその位置座標における姿勢(すなわち、マーカーの向きや傾斜状態などの姿勢)が測定される。なお、グリッド表示により実像の画像110と「現実画像データ」120の重畳度合いを、X軸・Y軸方向への一致率(%)を含めて表示し、完全に重畳させるための画像位置修正の作業の便宜を図ることであってもよい。
すなわち、タッチパネル型PCは、「閲覧モード」として、例えば、孔として見えている状態の根管を術中又は術前にカメラ30が撮像して静止画を取得し、その現状の患者の歯の「現実画像データ」120をHMD装置40に表示させる。そして、施術者が当初は視認可能だった根管が術中に種々の原因から(例えば、歯肉に覆われて)根管が視認できなくなる場合であっても、上記の孔として見えている状態の根管の「現実画像データ」120を引き続きリアルの根管が視認できなくなっている状態の術中の歯の実像の画像110に重畳および追従して透過的(スライダーアイコンにより透過度を調整可能であってもよい。)にHMD装置40に表示させる(図3参照)。したがって、根管の位置情報という重要な指標を術部の実像の画像に重畳および追従して表示することができる。
また、重畳および追従表示のために、後述する施術者による特別なマーキング操作は不要にて患者の歯牙そのもの等を自動認識してマーカーとすることに基づいて追従(トラッキング)することであってもよいが、タッチパネル型PC10は、「閲覧モード」では、例えば、図6に示すように、自装置の所定の表示部のタッチパネルに対する施術者等の手指操作を受け付けて、術中の歯の実像の画像110に重畳および追従して透過的に表示されている「現実画像データ」120に対して、簡易かつ確実に追従を実現するためのマーキング(マーカーを設定すること)が可能としてもよい。なお、マーカー設定部分の表示は透明で既存の他の画像の表示を妨げない形式であってもよい。
手動でマーキングの確定操作を行い、その位置姿勢(スケール、回転、移動など)のデータを基準とした3次元での画像への変換行列などがタッチパネル型PC10に記憶される。なお、この変換行列は、マーカーの3次元位置姿勢に対する画像の3次元位置姿勢との相対的な関係を紐付けて示す情報(3次元位置関係情報)であり、角度が変わっても相対位置がわかる(串刺しのイメージ)。
The touch panel type PC 10 is a real image of the surgical site in the patient's oral cavity taken by the camera 30 on the predetermined display unit of the own device and the HMD device 40 (hereinafter sometimes simply referred to as “HMD device 40”). 110, “real image data” 120, which is a two-dimensional still image including a root canal in a patient's oral cavity created during or before surgery, is overlaid and followed. Thus, the coordinate conversion process can be performed and displayed. The real-image image 110 includes a predetermined tooth shape portion that serves as a marker for following, and the touch panel type PC 10 has its position coordinates (that is, three-dimensional position coordinates (translation: X, Y, Z)) and The posture at the position coordinate (that is, the posture of the marker, the tilted state, etc.) is measured. Note that the degree of superimposition of the real image 110 and the “real image data” 120 is displayed in a grid display including the matching rate (%) in the X-axis / Y-axis directions, and image position correction for complete superposition is performed. It may be for the convenience of work.
That is, the touch panel type PC, as the “browsing mode”, captures a still image by imaging the root canal that is visible as a hole, for example, during or before the operation, and “ “Real image data” 120 is displayed on the HMD device 40. And even if the root canal that was initially visible to the practitioner is not visible due to various causes (for example, covered with gingiva) during the operation, The root canal “real image data” 120 is continuously superimposed on and followed by the real image 110 of the tooth under operation in a state in which the real root canal is no longer visible (the transparency can be adjusted by the slider icon). May be displayed on the HMD device 40 (see FIG. 3). Therefore, an important index called root canal position information can be displayed superimposed on and followed by a real image of the surgical site.
Further, for superimposition and follow-up display, there is no need for a special marking operation by a practitioner, which will be described later, and tracking (tracking) is based on automatically recognizing a patient's tooth itself as a marker. However, in the “browsing mode”, the touch panel type PC 10 accepts a finger operation of a practitioner or the like on the touch panel of a predetermined display unit of the device itself in the “browsing mode”, for example, and an image of a real image of an intraoperative tooth Marking (setting a marker) may be possible for simply and reliably realizing “real image data” 120 that is transparently displayed superimposed and followed by 110. The marker setting portion may be displayed in a format that is transparent and does not interfere with the display of other existing images.
A marking determination operation is manually performed, and a conversion matrix to a three-dimensional image based on the data of the position and orientation (scale, rotation, movement, etc.) is stored in the touch panel PC 10. Note that this transformation matrix is information (three-dimensional positional relationship information) indicating the relative relationship between the three-dimensional position and orientation of the marker and the three-dimensional position and orientation of the image. I understand (image of skewering).

また、タッチパネル型PC10は、「AIモード」時に利用する、「予測画像データ」130を術中又は術前にカメラ30が撮像した患者の現状の歯の撮像データに基づいて、過去のデータから統計的に患者の口腔内の根管を含む2次元(又は3次元)静止画像を予測して準備しておく。「予測画像データ」130は、具体的には、画像処理により、HSVによる反転画像、グレースケール、エッジ画像等で画像を変化させ、画像から自動抽出特徴付けを行い、さらに画像全体のテクスチャ解析より抽出した200以上の特徴量を統合し機械学習の1つの手法であるSVM(Support Vector Machine)を利用して過去のデータとのマッチング等に基づいて算出される。なお、単に過去のデータから類似画像を表示することであってもよく、その際、複数種類のデータを合成したり、複数種類のデータを並列して表示することであってもよい。また、予め術前に撮影したおいた患者の歯の撮像データ(CT画像等を含む。)に基づいてもよいが、術中の患者の現状の歯をカメラ30が撮像してその撮像データに基づく場合には、事前の撮影負担が軽減される。   Further, the touch panel PC 10 uses statistical data from past data based on imaging data of the current tooth of the patient captured by the camera 30 during or before the operation of the “predicted image data” 130 used in the “AI mode”. A two-dimensional (or three-dimensional) still image including the root canal in the patient's mouth is predicted and prepared. Specifically, the “predicted image data” 130 is obtained by changing the image by HSV inverted image, gray scale, edge image, etc. by image processing, performing automatic extraction characterization from the image, and further by texture analysis of the entire image It is calculated based on matching with past data using SVM (Support Vector Machine) which is one method of machine learning by integrating the extracted feature quantities of 200 or more. Note that a similar image may be simply displayed from past data, and at that time, a plurality of types of data may be combined or a plurality of types of data may be displayed in parallel. Although it may be based on imaging data (including CT images and the like) of the patient's teeth taken in advance before surgery, the camera 30 images the current teeth of the patient during surgery and is based on the imaging data. In this case, the pre-shooting burden is reduced.

タッチパネル型PC10は、「閲覧モード」で、施術者が当初は視認可能だった根管が術中に種々の原因から(例えば、歯肉に覆われて)根管が視認できなくなる場合であっても、孔が見えている状態の根管の「現実画像データ」120を引き続きリアルの根管が視認できなくなっている状態の術中の歯の実像の画像110に重畳および追従して透過的にHMD装置40に表示させる(図4参照)が、追従角度が許容値を超えた場合には、「現実画像データ」120の有効性が低下するので、「閲覧モード」から「AIモード」へ切り替え、追従角度に応じた「予測画像データ」130を術中の歯の実像の画像110に重畳および追従して透過的にHMD装置40に表示させる(図5参照)。逆に、追従角度が許容値内に戻った場合には、「AIモード」から「閲覧モード」へ切り替え、再び「現実画像データ」120をHMD装置40に表示させることであってもよい。なお、「予測画像データ」130は「現実画像データ」120に置換可能に予めサイズや重畳位置(マーカー位置を含む)が調整されている。   The touch panel type PC 10 is in the “viewing mode”, and even if the root canal that was initially visible to the practitioner is not visible due to various causes (for example, covered with gingiva) during the operation, The HMD device 40 transparently superimposes and follows the “real image data” 120 of the root canal in a state in which the hole is visible to the image 110 of the real image of the tooth in operation in a state in which the real root canal is no longer visible. However, if the follow-up angle exceeds the allowable value, the effectiveness of the “real image data” 120 decreases, so the “view mode” is switched to the “AI mode”, and the follow-up angle is displayed. The “predicted image data” 130 according to the above is superimposed and followed by the real image 110 of the tooth under operation and transparently displayed on the HMD device 40 (see FIG. 5). Conversely, when the follow-up angle returns to within the allowable value, the “AI mode” may be switched to the “browsing mode”, and the “real image data” 120 may be displayed on the HMD device 40 again. The “predicted image data” 130 is adjusted in advance in size and superposition position (including the marker position) so that it can be replaced with “real image data” 120.

また、タッチパネル型PC10は、HMD装置40に表示させる、例えば、グリッド表示(例えば、予め画面全体に2次元で緑線の表示をさせ三本おきに太線とし、基本線一本を赤線で表示させる。)につき、自装置の所定の表示部のタッチパネルに対する手指操作で位置を修正したり、画像の拡大・縮小に合わせてピッチを可変としてもよい。   In addition, the touch panel type PC 10 displays on the HMD device 40, for example, grid display (for example, display the green line in two dimensions on the entire screen in advance, make every three thick lines, and display one basic line in red lines) )), The position may be corrected by a finger operation on the touch panel of the predetermined display unit of the device itself, or the pitch may be variable according to the enlargement / reduction of the image.

なお、タッチパネル型PC10の所定の表示部に表示される画像が同様にHMD装置40に画像として出力される。したがって、施術者が術中にHMD装置40により見ている画像を、施術者以外の手術スタッフ等にも所定の表示部に表示される画像により見ることができ、手術の様子が確認可能となっている。   Note that an image displayed on a predetermined display unit of the touch panel PC 10 is similarly output to the HMD device 40 as an image. Therefore, the image that the practitioner sees with the HMD device 40 during the operation can be seen by the image displayed on the predetermined display unit by the operation staff other than the practitioner, and the state of the operation can be confirmed. Yes.

歯科用インスツルメント20には、種々のものが含まれるが根管拡大用の先端部の器具であるファイルは回転式のものと超音波式のものの両方を含む。施術者の手によって把持可能な長尺状に形成されており、端部からケーブルが延出している。   Various types of dental instruments 20 are included, but files that are root canal enlargement instruments include both rotary and ultrasonic types. It is formed in a long shape that can be gripped by the practitioner's hand, and the cable extends from the end.

カメラ30は、歯科用インスツルメント20に装着して使用されるファイバースコープカメラであり、歯科用インスツルメント20に、例えば装着部を介して脱着可能に設けられ、特注で径1mmまで小さくできる。ファイバースコープカメラは、グラスファイバーにより全体が自在に曲がり、施術者の手や足による操作に応じてフレキシブルに変形し、必ずしも歯科用インスツルメント40のヘッド部近傍の底部又は側部にカメラレンズ部が位置する関係になくてもよく、上部や軸部その他の部位に設けられることであってもよい。また、ライト機能が併存していてもよい。なお、必ずしもカメラの撮像軸と回転切削工具(歯科用インスツルメント40)の回転軸とが略平行になる姿勢で着脱可能に装着されるものではない。
カメラ30は、患者の口腔内の術部の実像の画像110を撮像してケーブル31を介してタッチパネル型PC10に出力する。なお、タッチパネル型PC10と無線接続される携帯端末50を介してHMD装置40にその撮像した画像が表示されることとなる。
The camera 30 is a fiberscope camera that is used by being mounted on the dental instrument 20. The camera 30 is detachably provided on the dental instrument 20 through, for example, a mounting portion, and can be customized to a diameter of 1 mm. . The fiberscope camera is freely bent by the glass fiber and deforms flexibly according to the operation of the practitioner's hands and feet, and the camera lens unit is not necessarily located at the bottom or side near the head of the dental instrument 40. May not be in the relationship of being positioned, and may be provided in the upper part, the shaft part or other parts. Moreover, the write function may coexist. Note that the camera is not necessarily detachably mounted in a posture in which the imaging axis of the camera and the rotation axis of the rotary cutting tool (dental instrument 40) are substantially parallel.
The camera 30 captures a real image 110 of the surgical site in the patient's mouth and outputs it to the touch panel PC 10 via the cable 31. Note that the captured image is displayed on the HMD device 40 via the portable terminal 50 wirelessly connected to the touch panel PC 10.

HMD装置40は、タッチパネル型PC10から出力される、カメラ30が撮影した患者の口腔内の術部の実像の画像110に対して、「現実画像データ」120や「予測画像データ」130を重畳して透過的に表示されたものを見るための両目メガネ型(片目型もある。)の光学透過型の装置であり、施術者の顔部に装着して使用される。
施術者は、術中に、従来のようにPCのモニター画像と見比べる必要がなくなり、時間短縮等が図られる。
なお、施術者の実視野にて術部等の生の実像もシースルーで直接的に見ることができる光学透過型であるので、視線を少し変更することにより直接視による情報をも得ることができ、例えば、患者が苦痛を感じているか否か等を患者の表情から読み取ることができる。
HMD装置40は、ケーブル41のような有線で携帯端末50と接続されている。有線のため処理による遅延がなく、リアルタイム性を実現することができる。現時点の技術水準では無線の場合では0.5秒などの遅延が生じるため採用しないが、将来的にコスト的にも見合う高い処理能力を実現するHWが登場した際には無線であってもよい。なお、リアルタイムの画像とは、画像を見て手術を行うのに支障を生じ得ない範囲で即時性を満たせばよく、完全な時間の一致を要求するものではない。
HMD装置40は、ディスプレイ機能のみとし、CPU等を備えない構成とすれば軽量化が実現される。
The HMD device 40 superimposes “real image data” 120 and “predicted image data” 130 on the real image 110 of the surgical site in the patient's mouth taken by the camera 30 and output from the touch panel PC 10. This is a binocular glasses type (one eye type) optical transmission type device for viewing what is transparently displayed, and is used by being attached to the face of the practitioner.
During the operation, the practitioner does not need to compare with the monitor image of the PC as in the prior art, and the time is shortened.
In addition, since it is an optical transmission type that can see a live real image of an operation part etc. directly in a see-through manner in the practitioner's real field of view, information by direct vision can be obtained by slightly changing the line of sight. For example, whether or not the patient feels pain can be read from the facial expression of the patient.
The HMD device 40 is connected to the portable terminal 50 by a wire such as a cable 41. Because it is wired, there is no delay due to processing, and real-time performance can be realized. At the current technical level, in the case of wireless, a delay of 0.5 seconds or the like occurs, so this is not adopted. However, it may be wireless when an HW that realizes a high processing capacity suitable for cost in the future appears. . Note that the real-time image only needs to satisfy immediacy within a range that does not hinder the operation when viewing the image, and does not require perfect time coincidence.
If the HMD device 40 has only a display function and does not include a CPU or the like, the weight can be reduced.

携帯端末50は、例えば、スマートフォンやタブレット端末等の情報処理装置である。上述のとおりHMD装置40と有線接続され、また、タッチパネル型PC10と無線接続(例えばWi−Fi)される。携帯端末50は、小型であるので施術者の白衣のポケット等に収納可能で便利である。携帯端末50への施術者の手指等によるタッチパネル操作等を受け付けてHMD装置40に表示される各種の画像のデジタルズーム機能による拡大・縮小表示や位置移動表示が可能となり、肉眼では識別困難な、0.1mmなどのレベルであっても施術者は認識ができることとなる。また、携帯端末50に対する操作に応じて、視認性向上のため、画像背景の明暗、画像の明度・透明度・解像度などのパラメーターを調整可能であってもよい。携帯端末50に対する操作に応じて「閲覧モード」と「AIモード」の開始・終了や切り替えが実行されることであってもよい。携帯端末には任意のOS上で動作する所定のアプリケーションがインストールされるものとする。   The portable terminal 50 is an information processing apparatus such as a smartphone or a tablet terminal. As described above, wired connection with the HMD device 40 and wireless connection (for example, Wi-Fi) with the touch panel PC 10 are performed. Since the portable terminal 50 is small, it can be conveniently stored in a practitioner's white coat pocket or the like. It is possible to display various images displayed on the HMD device 40 in response to a touch panel operation or the like by the operator's fingers on the portable terminal 50, and to perform enlargement / reduction display or position movement display, which is difficult to identify with the naked eye. Even if the level is 1 mm, the practitioner can recognize. In addition, in order to improve visibility, parameters such as the brightness of the image background and the brightness / transparency / resolution of the image may be adjustable according to the operation on the mobile terminal 50. The start / end and switching of the “browsing mode” and the “AI mode” may be executed in accordance with an operation on the mobile terminal 50. It is assumed that a predetermined application that operates on an arbitrary OS is installed in the portable terminal.

次に、図7を参照して本実施の形態に係る口腔内治療支援システムSの処理フローを詳細に説明する。   Next, the processing flow of the intraoral treatment support system S according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.

まず、タッチパネル型PC10の実像取得部11は、HMD装置40にカメラ30が撮影した患者の口腔内の術部の実像の画像110を表示させる(ステップS501)。   First, the real image acquisition unit 11 of the touch panel PC 10 causes the HMD device 40 to display the real image 110 of the surgical site in the patient's oral cavity taken by the camera 30 (step S501).

次に、タッチパネル型PC10の現実画像データ取得部12は、術中にカメラ30が撮像した患者の口腔内の根管を含む2次元画像である「現実画像データ」120を取得する(ステップS502)。なお、「現実画像データ」120は術前にカメラ30が撮像することであってもよい。   Next, the real image data acquisition unit 12 of the touch panel type PC 10 acquires “real image data” 120 that is a two-dimensional image including the root canal in the patient's mouth taken by the camera 30 during the operation (step S502). The “real image data” 120 may be captured by the camera 30 before surgery.

次に、タッチパネル型PC10の閲覧モード実現部13は、術部の実像の画像110に「現実画像データ」120を重ね合わせ(オーバーレイ、重畳)るように表示させる(図3参照)「閲覧モード」とする(ステップS503)。追従するためのマーカーとして所定の歯の形状部位等を自動認識して用いることでも、又は、タッチパネル型PC10のマーキング部18は、例えば、図6に示すように、自装置の所定の表示部のタッチパネルに対する手指操作で、追従のためのマーキングが可能であり、タッチパネル型PC10においてその位置座標(すなわち3次元位置座標(並進:X,Y,Z))およびその位置座標における姿勢(すなわち、マーカーの向きや傾斜状態などの姿勢)が測定される。
術中においてはこのマーカーをタッチパネル型PC10の追従部15が追従(トラッキング)し、カメラ30が撮影した患者の口腔内の術部の実像の画像110内のマーカーの3次元位置姿勢が、リアルタイムにPC10に入力され、PC10はマーカーの3次元位置姿勢に変化が無いかの計測判断を極めて短い間隔(リアルタイム)で繰り返し行い、カメラ30が撮影した患者の口腔内の術部の実像の画像110に、現実画像データ120を重ね合わせるように、マーカーとの3次元的位置関係を保ちながら座標変換処理を行って、リアルタイムで重畳した、例えば、図3に示すような画像を出力してHMD装置40に表示させる。
すなわち、患者および施術者の体動等により術部の実像の画像110に含まれるマーカーの位置に変化が生じた場合でもその動きに合わせて現実画像データ120の位置も追従して補正されて表示される。例えば、PC10は、基準位置に対する変化量を算出し、算出した変化量に基づき補正する。基準位置の座標が(x、y、z)であり、変化量が(Δx、Δy、Δz)である場合、座標を、(x+Δx、y+Δy、z+Δz)に補正する。
Next, the browsing mode realization unit 13 of the touch panel type PC 10 displays the “real image data” 120 so as to be superimposed on the real image 110 of the operative site (see FIG. 3). (Step S503). For example, the marking part 18 of the touch panel type PC 10 can be used as a marker for following the automatic recognition of a predetermined tooth shape part or the like, as shown in FIG. Marking for following is possible by finger operation on the touch panel, and the touch panel type PC 10 has its position coordinates (that is, three-dimensional position coordinates (translation: X, Y, Z)) and the posture at the position coordinates (that is, the marker position). Orientation, inclination, etc.) is measured.
During the operation, the follower 15 of the touch panel PC 10 follows (tracks) this marker, and the three-dimensional position and orientation of the marker in the real image 110 of the surgical part in the patient's oral cavity taken by the camera 30 is in real time. The PC 10 repeatedly performs measurement judgment on whether there is no change in the three-dimensional position and orientation of the marker at a very short interval (real time), and the real image 110 of the surgical site in the patient's mouth taken by the camera 30 For example, an image as shown in FIG. 3 is output to the HMD device 40 by superimposing in real time by performing coordinate conversion processing while maintaining the three-dimensional positional relationship with the marker so that the real image data 120 is superimposed. Display.
In other words, even when the position of the marker included in the real image 110 of the surgical site changes due to the body movement of the patient and practitioner, the position of the real image data 120 is also corrected and displayed in accordance with the movement. Is done. For example, the PC 10 calculates a change amount with respect to the reference position, and corrects based on the calculated change amount. When the coordinates of the reference position are (x, y, z) and the amount of change is (Δx, Δy, Δz), the coordinates are corrected to (x + Δx, y + Δy, z + Δz).

そして、タッチパネル型PC10の閲覧モード実現部13は、施術者が当初は視認可能だった根管が術中に種々の原因から(例えば、歯肉に覆われて)視認できなくなる場合であっても、上記の孔として見えている状態の根管の「現実画像データ」120を引き続きリアルの根管が視認できなくなっている状態の術中の歯の実像の画像110に重畳および追従して透過的にHMD装置40に表示させ(図4参照)、「閲覧モード」のままとする(ステップS504)。したがって、根管の位置情報という重要な指標を術部の実像の画像に重畳および追従して表示することができる。   And the browsing mode realization part 13 of touch panel type PC10 is the above-mentioned even if it is a case where the root canal initially visible to the practitioner becomes invisible during various operations (for example, covered with gingiva). The "real image data" 120 of the root canal that is visible as a hole in the HMD device is transparently superposed on and followed by the real image 110 of the tooth during surgery in a state where the real root canal is no longer visible. 40 (see FIG. 4) and remain in the “browsing mode” (step S504). Therefore, an important index called root canal position information can be displayed superimposed on and followed by a real image of the surgical site.

次に、タッチパネル型PC10の予測画像データ取得部16は、「AIモード」時に利用する、「予測画像データ」130を術中カメラ30が撮像した患者の現状の歯の撮像データに基づいて、所定(クラウド上を含む)のサーバや記憶媒体等に蓄積されている過去の治療時等のデータから統計的に2次元(又は3次元)の静止画像を予測して取得しておく(ステップS505)。「予測画像データ」130は、具体的には、画像処理により、HSVによる反転画像、グレースケール、エッジ画像等で画像を変化させ、画像から自動抽出特徴付けを行い、さらに画像全体のテクスチャ解析より抽出した200以上の特徴量を統合し機械学習・AIの1つの手法であるSVM(Support Vector Machine)を利用して過去のデータとのマッチング等に基づいて近似するものが算出・取得される。なお、予め術前に撮影したおいた患者の歯の撮像データ(CT画像等を含む。)に基づいてもよいが、術中の患者の現状の歯をカメラ30が撮像してその撮像データに基づく場合には、事前の撮影負担が軽減されるという顕著なメリットが生じる。   Next, the predicted image data acquisition unit 16 of the touch panel type PC 10 uses a predetermined (based on imaging data of the current tooth of the patient obtained by the intraoperative camera 30 to capture the “predicted image data” 130 used in the “AI mode” ( A two-dimensional (or three-dimensional) still image is statistically predicted and acquired from past treatment data stored in a server or storage medium (including on the cloud) (step S505). Specifically, the “predicted image data” 130 is obtained by changing the image by HSV inverted image, gray scale, edge image, etc. by image processing, performing automatic extraction characterization from the image, and further by texture analysis of the entire image More than 200 extracted feature quantities are integrated and an approximation based on matching with past data or the like is calculated and acquired using SVM (Support Vector Machine) which is one method of machine learning / AI. Although it may be based on imaging data (including a CT image) of a patient's teeth taken in advance before surgery, the camera 30 captures the current teeth of the patient during surgery and is based on the imaging data. In this case, there is a significant merit that the pre-shooting burden is reduced.

そして、タッチパネル型PC10は、「閲覧モード」で、施術者が当初は視認可能だった根管が術中に種々の原因から(例えば、歯肉に覆われて)根管が視認できなくなる場合であっても、孔が見えている状態の根管の「現実画像データ」120を引き続きリアルの根管が視認できなくなっている状態の術中の歯の実像の画像110に重畳および追従して透過的にHMD装置40に表示させるが、タッチパネル型PC10の追従角度判定・モード切替部17は、追従角度が許容値(例えばZ軸で角度10度)を超えた場合には、「現実画像データ」120の有効性が低下するので、「閲覧モード」から「AIモード」へ切り替え、タッチパネル型PC10のAIモード実現部18により追従角度に応じた「予測画像データ」130を術中の歯の実像の画像110に重畳および追従して透過的にHMD装置40に表示させる(図5参照)「AIモード」とし、逆に、追従角度が許容値内に戻った場合には、「AIモード」から「閲覧モード」へ切り替え、再び「現実画像データ」をHMD装置40に表示させる(図3参照)(ステップS506)。例えば、タッチパネル型PC10は、基準位置に対する変化量を算出し、算出した変化量に基づき追従角度(特にz軸)が許容値内か否かを判断する。基準位置の座標が(x、y、z)であり、変化量が(Δx、Δy、Δz)である場合、許容値、(z´)内か否かを判断する。なお、「予測画像データ」130として追従角度に応じて複数のものが準備されており、追従角度によって適切なものに切り替えられることであってもよい。また、「予測画像データ」130として、単に過去のデータから類似画像を表示することであってもよく、その際、複数種類のデータを合成したり、複数種類のデータを並列して表示することであってもよい。   And touch panel type PC10 is a case where the root canal which was initially visible by the practitioner is not visible from various causes during the operation (for example, covered with gingiva) in the “viewing mode”. In addition, the “real image data” 120 of the root canal in the state where the hole is visible is continuously superimposed on the image 110 of the real image of the tooth in the state where the real root canal is not visible, and the HMD is transparently transmitted. The tracking angle determination / mode switching unit 17 of the touch panel type PC 10 displays the validity of the “real image data” 120 when the tracking angle exceeds an allowable value (for example, an angle of 10 degrees on the Z axis). Therefore, the “viewing mode” is switched to the “AI mode”, and the “predictive image data” 130 corresponding to the follow-up angle is obtained by the AI mode realizing unit 18 of the touch panel PC 10 during the operation. When the real image 110 is superimposed and followed and transparently displayed on the HMD device 40 (see FIG. 5), the “AI mode” is selected. Conversely, when the follow angle returns to the allowable value, the “AI mode” is selected. The “viewing mode” is switched to “real image data” again on the HMD device 40 (see FIG. 3) (step S506). For example, the touch panel PC 10 calculates a change amount with respect to the reference position, and determines whether the follow-up angle (particularly the z axis) is within an allowable value based on the calculated change amount. If the coordinates of the reference position are (x, y, z) and the change amount is (Δx, Δy, Δz), it is determined whether or not the value is within an allowable value (z ′). It should be noted that a plurality of “predicted image data” 130 may be prepared according to the tracking angle, and may be switched to an appropriate one according to the tracking angle. Further, the “predicted image data” 130 may be simply displaying a similar image from past data. In this case, a plurality of types of data may be combined or a plurality of types of data may be displayed in parallel. It may be.

また、タッチパネル型PC10のグリッド表示部19は、HMD装置40にグリッド(仮想の格子線)を付加して表示することであってもよい(ステップS507)。例えば、予め画面全体に2次元で緑線の表示をさせ三本おきに太線とし、基本線一本を赤線で表示させる。自装置の所定の表示部のタッチパネルに対する手指操作で位置を修正したり、画像の拡大・縮小に合わせてピッチ・サイズ調整、グリッド数調整が可能であってもよい。バーチャルで施術者の目の前にグリッドを表示させることができ、グリッドをガイドとし、歯を削る際などに、平行性の確認が容易になる。   The grid display unit 19 of the touch panel PC 10 may display the HMD device 40 with a grid (virtual lattice lines) added (step S507). For example, a green line is displayed two-dimensionally on the entire screen in advance, every third line is a thick line, and one basic line is displayed as a red line. The position may be corrected by a finger operation on the touch panel of a predetermined display unit of the device itself, or the pitch / size adjustment and the grid number adjustment may be performed in accordance with the enlargement / reduction of the image. A virtual grid can be displayed in front of the practitioner's eyes, making it easy to check parallelism when using the grid as a guide and cutting teeth.

上記の本実施の形態によれば、治療の効率化を図り、かつ、施術者の経験値を底上げ可能である。診断経験の少ない者(例えば新人口腔外科医)であっても、経験豊富な施術者に近いレベル(又はそれ以上のレベル)で、正確な治療・手術を行うことが可能となっている。
また、歯科用インスツルメントに極小のファイバースコープカメラ等を設置し、HMD装置に、撮像した口腔内画像を表示させるので、施術者は作業野を間近に見ることができ治療の効率化を図ることができる。
また、HMDを使用するので、通常の視線方向に映像が提示され、従来の口腔内カメラのように特に表示装置を見ようとして姿勢変更等することなく、自然な姿勢で治療を実施することができる。
また、施術者がスマートフォンやタブレット端末等の携帯端末を使用するので、白衣のポケットに入れておいての操作も可能となり、光学ズームではなく、デジタルズームにより拡大表示が可能となる。
また、現状の患者の歯の撮像データを用いて、過去のデータから統計的に2次元の画像を予測して表示するので、経験値の少ない施術者でも、先達の膨大な症例を引き出して有効活用することによって、実質的に施術者の経験値を底上げでき、経験値の高い治療ができるようになる。
また、施術者が当初は視認可能だった根管が術中に種々の原因から(例えば、歯肉に覆われて)根管が視認できなくなる場合、追従角度が許容値超えた時点で閲覧モードからAIモードへ切り替えられるので、最初に視認可能だった根管の箇所の直近のリアルで正確な画像を最大限活用し、かつ、必要なタイミングでのみ根管の位置を予測して表示することができる。
また、AIモードでタッチパネル型PCから施術者が手指操作で追従マーキング可能であるので、簡易かつ確実に追従(トラッキング)を実現することができる。
According to the present embodiment described above, it is possible to improve the efficiency of treatment and raise the experience value of the practitioner. Even a person who has little diagnostic experience (for example, a new oral surgeon) can perform accurate treatment and surgery at a level close to (or higher than) an experienced practitioner.
In addition, since a very small fiberscope camera is installed on the dental instrument and the intraoral image captured is displayed on the HMD device, the practitioner can see the work field close-up and improve the efficiency of the treatment. be able to.
In addition, since the HMD is used, an image is presented in a normal line-of-sight direction, and treatment can be performed in a natural posture without changing the posture in particular to look at the display device like a conventional intraoral camera. .
In addition, since the practitioner uses a portable terminal such as a smartphone or a tablet terminal, an operation can be performed in a pocket of a white robe, and an enlarged display can be performed by digital zoom instead of optical zoom.
In addition, using current imaging data of the patient's teeth, two-dimensional images are statistically predicted and displayed from past data, so even practitioners with little experience can draw out a huge number of previous cases and be effective. By utilizing this, the experience value of the practitioner can be substantially raised, and treatment with a high experience value can be performed.
In addition, when the root canal that was initially visible to the practitioner cannot be visually recognized due to various causes (for example, covered with gingiva) during the operation, when the follow-up angle exceeds the allowable value, the AI is changed from the viewing mode to the AI. The mode can be switched so that the most realistic and accurate image of the root canal that was initially visible can be used to the maximum, and the root canal position can be predicted and displayed only when necessary. .
In addition, since the practitioner can perform tracking marking by finger operation from the touch panel type PC in the AI mode, tracking (tracking) can be realized easily and reliably.

なお、上述する各実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更実施が可能である。例えば、各装置等の機能を実現するためのプログラムを各装置等に読込ませて実行することにより各装置等の機能を実現する処理を行ってもよい。さらに、そのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であるCD−ROM又は光磁気ディスクなどを介して、又は伝送媒体であるインターネット、電話回線等を介して伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。また、一部のシステムが人の動作を介在して実現されてもよい。   Each of the above-described embodiments is a preferred embodiment of the present invention, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, a process for realizing the function of each device or the like may be performed by causing each device or the like to read and execute a program for realizing the function of each device or the like. Further, the program is transmitted to another computer system by a transmission wave via a CD-ROM or magneto-optical disk as a computer-readable recording medium, or via the Internet or a telephone line as a transmission medium. Also good. Also, some systems may be realized through human actions.

S 口腔内治療支援システム
10 タッチパネル型PC
20 歯科用インストルメント
30 カメラ
31 ケーブル
40 HMD装置
41 ケーブル
50 携帯端末
110 実像の画像
120 現実画像データ
130 予測画像データ
S Intraoral treatment support system 10 Touch panel PC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Dental instrument 30 Camera 31 Cable 40 HMD apparatus 41 Cable 50 Portable terminal 110 Real image 120 Real image data 130 Predictive image data

本発明の口腔内治療支援システムは、
タッチパネル型PCと、歯科用インスツルメントと、カメラと、HMD装置と、携帯端末とを備え、前記タッチパネル型PCは前記歯科用インスツルメントに設けられたカメラと有線接続され、前記HMD装置は前記携帯端末と有線接続され、前記タッチパネル型PCは前記携帯端末と無線接続される口腔内治療支援システムであって、
前記タッチパネル型PCは、
前記カメラが撮影した、前記歯科用インスツルメント用いて治療される患者の口腔内の根管を含む2次元静止画像である現実画像データを取得し、
前記カメラが撮影した、前記患者の口腔内の根管を含む実像の画像を前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
自動認識により又は自装置のタッチパネルに対する施術者の操作を受け付けて、前記実像の画像に重畳して自装置に表示されている前記現実画像データに対して、追従のためのマーカを設定することができ、
前記現実画像データを、前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
施術者が当初は視認可能だった前記根管が術中に視認できなくなった場合であっても前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
術中又は術前に前記カメラが撮像した前記患者の現状の歯の撮像データに基づいて、所定の記憶媒体に蓄積されている過去の症例における歯の撮像データとのマッチングにより類似する2次元又は3次元の予測画像データを選択して取得し、
前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従させている際に、前記患者の歯と前記カメラのなす角度によって定まる追従角度が許容値を超えた場合には、前記予測画像データを前記実像の画像に重畳および追従して表示させ、
前記追従角度が前記許容値の範囲内に戻った場合には、再び前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して表示させ、
前記携帯端末は、
前記HMD装置に表示される各画像と同じ画像を表示し、自端末に対する施術者の操作を受け付けて、前記各画像を拡大又は縮小して表示させる。
The intraoral treatment support system of the present invention includes:
A touch panel PC, a dental instrument, a camera, an HMD device, and a mobile terminal are provided, and the touch panel PC is wired to a camera provided in the dental instrument, and the HMD device is Wired connection with the portable terminal, the touch panel PC is an intraoral treatment support system wirelessly connected with the portable terminal,
The touch panel PC is
Acquiring real image data, which is a two-dimensional still image taken by the camera, including a root canal in the oral cavity of a patient to be treated with the dental instrument;
An image of a real image including a root canal in the oral cavity of the patient photographed by the camera is displayed on the HMD device via the portable terminal,
It receives an operation of the practitioner on the touch panel of the automatic recognition or by the own apparatus, with respect to the real image data to be superimposed on the image of the real image is displayed on the own device, setting the marker for the follow-up Can
The real image data is displayed on the HMD device via the mobile terminal by superimposing and following the real image image,
Even if the root canal that was initially visible to the practitioner is not visible during the operation, the real image data is superimposed and followed by the image of the real image in a state where the root canal is no longer visible. Display on the HMD device via the portable terminal;
Two-dimensional or three-dimensional matching similar to the imaging data of teeth in past cases stored in a predetermined storage medium based on the imaging data of the current teeth of the patient imaged by the camera during or before surgery Select and obtain predicted image data of dimensions,
When superimposing and following the real image data on the real image in a state where the root canal cannot be seen, the following angle determined by the angle formed by the patient's teeth and the camera exceeded an allowable value. In the case, the predicted image data is displayed by superimposing and following the real image,
When the follow-up angle returns to within the allowable value range, the real image data is displayed again by superimposing and following the real image in a state where the root canal is no longer visible,
The portable terminal is
The same image as each image displayed on the HMD device is displayed, and the operator's operation on the terminal is accepted, and the images are enlarged or reduced and displayed.

本発明の口腔内治療支援方法は、
タッチパネル型PCと、歯科用インスツルメントと、カメラと、HMD装置と、携帯端末とでって、前記タッチパネル型PCは前記歯科用インスツルメントに設けられたカメラと有線接続され、前記HMD装置は前記携帯端末と有線接続され、前記タッチパネル型PCは前記携帯端末と無線接続されるものを利用した口腔内治療支援方法であって、
前記タッチパネル型PCが、
前記カメラが撮影した、前記歯科用インスツルメント用いて治療される患者の口腔内の根管を含む2次元静止画像である現実画像データを取得するステップと、
前記カメラが撮影した、前記患者の口腔内の根管を含む実像の画像を前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
自動認識により又は自装置のタッチパネルに対する施術者の操作を受け付けて、前記実像の画像に重畳して自装置に表示されている前記現実画像データに対して、追従のためのマーカを設定するステップと
前記現実画像データを、前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
施術者が当初は視認可能だった前記根管が術中に視認できなくなった場合であっても前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
術中又は術前に前記カメラが撮像した前記患者の現状の歯の撮像データに基づいて、所定の記憶媒体に蓄積されている過去の症例における歯の撮像データとのマッチングにより類似する2次元又は3次元の予測画像データを選択して取得するステップと、
前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従させている際に、前記患者の歯と前記カメラのなす角度によって定まる追従角度が許容値を超えた場合には、前記予測画像データを前記実像の画像に重畳および追従して表示させるステップと、
前記追従角度が前記許容値の範囲内に戻った場合には、再び前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して表示させるステップとを有し、
前記携帯端末が、
前記HMD装置に表示される各画像と同じ画像を表示し、自端末に対する施術者の操作を受け付けて、前記各画像を拡大又は縮小して表示させるステップを有する。
The intraoral treatment support method of the present invention comprises:
A touch panel type PC, a dental instrument, a camera, a HMD device, I Oh in the mobile terminal, the touch panel-type PC is camera and wired connections provided on the dental instrument, the HMD The device is a wired connection with the mobile terminal, and the touch panel PC is an intraoral treatment support method using a wireless connection with the mobile terminal,
The touch panel PC is
Obtaining real image data, which is a two-dimensional still image taken by the camera and including a root canal in the oral cavity of a patient to be treated with the dental instrument;
Displaying an image of a real image including a root canal in the oral cavity of the patient photographed by the camera on the HMD device via the portable terminal;
The step of accepting an operation practitioner on the touch panel of the automatic recognition or by the own apparatus, with respect to the real image data to be superimposed on the image of the real image is displayed on the own device, sets a marker for the follow-up And displaying the real image data on the HMD device via the portable terminal by superimposing and following the real image data on the real image, and
Even if the root canal that was initially visible to the practitioner is not visible during the operation, the real image data is superimposed and followed by the image of the real image in a state where the root canal is no longer visible. Displaying on the HMD device via the portable terminal;
Two-dimensional or three-dimensional matching similar to the imaging data of teeth in past cases stored in a predetermined storage medium based on the imaging data of the current teeth of the patient imaged by the camera during or before surgery Selecting and obtaining predicted image data of a dimension;
When superimposing and following the real image data on the real image in a state where the root canal cannot be seen, the following angle determined by the angle formed by the patient's teeth and the camera exceeded an allowable value. In the case, the predicted image data is displayed by superimposing and following the image of the real image, and
A step of superimposing and following the real image data on the real image in a state where the root canal is no longer visible when the follow angle returns to within the allowable range. And
The mobile terminal is
Displaying the same image as each image displayed on the HMD device, receiving an operation of a practitioner on the own terminal, and displaying each image enlarged or reduced.

本発明の口腔内治療支援システムは、
タッチパネル型PCと、歯科用インスツルメントと、カメラと、HMD装置と、携帯端末とを備え、前記タッチパネル型PCは前記歯科用インスツルメントに設けられたカメラと有線接続され、前記HMD装置は前記携帯端末と有線接続され、前記タッチパネル型PCは前記携帯端末と無線接続される口腔内治療支援システムであって、
前記タッチパネル型PCは、
前記カメラが撮影した、前記歯科用インスツルメント用いて治療される患者の口腔内の根管を含む2次元静止画像である現実画像データを取得し、
前記カメラが撮影した、前記患者の口腔内の根管を含む実像の画像を前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
自動認識により又は自装置のタッチパネルに対する施術者の操作を受け付けて、前記実像の画像に重畳して自装置に表示されている前記現実画像データに対して、追従のためのマーカーを設定することができ、
前記現実画像データを、前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
施術者が当初は視認可能だった前記根管が術中に視認できなくなった場合であっても前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
術中又は術前に前記カメラが撮像した前記患者の現状の歯の撮像データに基づいて、所定の記憶媒体に蓄積されている過去の症例における歯の撮像データとのマッチングにより類似する2次元又は3次元の予測画像データを選択して取得し、
前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従させている際に、前記患者の歯と前記カメラのなす角度によって定まる追従角度が許容値を超えた場合には、前記予測画像データを前記実像の画像に重畳および追従して表示させ、
前記追従角度が前記許容値の範囲内に戻った場合には、再び前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して表示させ、
前記携帯端末は、
前記HMD装置に表示される各画像と同じ画像を表示し、自端末に対する施術者の操作を受け付けて、前記各画像を拡大又は縮小して表示させる。
The intraoral treatment support system of the present invention includes:
A touch panel PC, a dental instrument, a camera, an HMD device, and a mobile terminal are provided, and the touch panel PC is wired to a camera provided in the dental instrument, and the HMD device is Wired connection with the portable terminal, the touch panel PC is an intraoral treatment support system wirelessly connected with the portable terminal,
The touch panel PC is
The camera shot, obtains the real image data is a two-dimensional still image including a root canal in the oral cavity of the patient to be treated using the dental instrument,
An image of a real image including a root canal in the oral cavity of the patient photographed by the camera is displayed on the HMD device via the portable terminal,
It is possible to set a marker for tracking the real image data displayed on the self-apparatus superimposed on the real-image image by receiving an operator's operation on the touch panel of the self-apparatus by automatic recognition. Can
The real image data is displayed on the HMD device via the mobile terminal by superimposing and following the real image image,
Even if the root canal that was initially visible to the practitioner is not visible during the operation, the real image data is superimposed and followed by the image of the real image in a state where the root canal is no longer visible. Display on the HMD device via the portable terminal;
Two-dimensional or three-dimensional matching similar to the imaging data of teeth in past cases stored in a predetermined storage medium based on the imaging data of the current teeth of the patient imaged by the camera during or before surgery Select and obtain predicted image data of dimensions,
When superimposing and following the real image data on the real image in a state where the root canal cannot be seen, the following angle determined by the angle formed by the patient's teeth and the camera exceeded an allowable value. In the case, the predicted image data is displayed by superimposing and following the real image,
When the follow-up angle returns to within the allowable value range, the real image data is displayed again by superimposing and following the real image in a state where the root canal is no longer visible,
The portable terminal is
The same image as each image displayed on the HMD device is displayed, and the operator's operation on the terminal is accepted, and the images are enlarged or reduced and displayed.

本発明の口腔内治療支援方法は、
タッチパネル型PCと、歯科用インスツルメントと、カメラと、HMD装置と、携帯端末とであって、前記タッチパネル型PCは前記歯科用インスツルメントに設けられたカメラと有線接続され、前記HMD装置は前記携帯端末と有線接続され、前記タッチパネル型PCは前記携帯端末と無線接続されるものを利用した口腔内治療支援方法であって、
前記タッチパネル型PCが、
前記カメラが撮影した、前記歯科用インスツルメント用いて治療される患者の口腔内の根管を含む2次元静止画像である現実画像データを取得するステップと、
前記カメラが撮影した、前記患者の口腔内の根管を含む実像の画像を前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
自動認識により又は自装置のタッチパネルに対する施術者の操作を受け付けて、前記実像の画像に重畳して自装置に表示されている前記現実画像データに対して、追従のためのマーカーを設定するステップと
前記現実画像データを、前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
施術者が当初は視認可能だった前記根管が術中に視認できなくなった場合であっても前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
術中又は術前に前記カメラが撮像した前記患者の現状の歯の撮像データに基づいて、所定の記憶媒体に蓄積されている過去の症例における歯の撮像データとのマッチングにより類似する2次元又は3次元の予測画像データを選択して取得するステップと、
前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従させている際に、前記患者の歯と前記カメラのなす角度によって定まる追従角度が許容値を超えた場合には、前記予測画像データを前記実像の画像に重畳および追従して表示させるステップと、
前記追従角度が前記許容値の範囲内に戻った場合には、再び前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して表示させるステップとを有し、
前記携帯端末が、
前記HMD装置に表示される各画像と同じ画像を表示し、自端末に対する施術者の操作を受け付けて、前記各画像を拡大又は縮小して表示させるステップを有する。
The intraoral treatment support method of the present invention comprises:
A touch panel type PC, a dental instrument, a camera, an HMD device, and a portable terminal, wherein the touch panel type PC is wiredly connected to a camera provided in the dental instrument, and the HMD device Is a wired connection with the mobile terminal, and the touch panel PC is an intraoral treatment support method using a wireless connection with the mobile terminal,
The touch panel PC is
The method comprising the camera shot, obtains the real image data is a two-dimensional still image including a root canal in the oral cavity of the patient to be treated using the dental instrument,
Displaying an image of a real image including a root canal in the oral cavity of the patient photographed by the camera on the HMD device via the portable terminal;
A step of accepting a surgeon's operation on the touch panel of the own device by automatic recognition and setting a marker for following the real image data displayed on the own device superimposed on the real image. Superimposing and following the real image data on the real image and displaying the real image data on the HMD device via the portable terminal; and
Even if the root canal that was initially visible to the practitioner is not visible during the operation, the real image data is superimposed and followed by the image of the real image in a state where the root canal is no longer visible. Displaying on the HMD device via the portable terminal;
Two-dimensional or three-dimensional matching similar to the imaging data of teeth in past cases stored in a predetermined storage medium based on the imaging data of the current teeth of the patient imaged by the camera during or before surgery Selecting and obtaining predicted image data of a dimension;
When superimposing and following the real image data on the real image in a state where the root canal cannot be seen, the following angle determined by the angle formed by the patient's teeth and the camera exceeded an allowable value. In the case, the predicted image data is displayed by superimposing and following the image of the real image, and
A step of superimposing and following the real image data on the real image in a state where the root canal is no longer visible when the follow angle returns to within the allowable range. And
The mobile terminal is
Displaying the same image as each image displayed on the HMD device, receiving an operation of a practitioner on the own terminal, and displaying each image enlarged or reduced.

Claims (2)

タッチパネル型PCと、歯科用インスツルメントと、カメラと、HMD装置と、携帯端末とを備え、前記タッチパネル型PCは前記歯科用インスツルメントに設けられたカメラと有線接続され、前記HMD装置は前記携帯端末と有線接続され、前記タッチパネル型PCは前記携帯端末と無線接続される口腔内治療支援システムであって、
前記タッチパネル型PCは、
前記カメラが撮影した、前記歯科用インスツルメント用いて治療される患者の口腔内の根管を含む2次元静止画像である現実画像データを取得し、
前記カメラが撮影した、前記患者の口腔内の根管を含む実像の画像を前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
自動認識又は自装置のタッチパネルに対する施術者の操作を受け付けて、前記実像の画像に重畳して表示されている前記現実画像データに対して、追従のためのマーカ―を設定することができ、
前記現実画像データを、前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
施術者が当初は視認可能だった前記根管が術中に視認できなくなった場合であっても前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させ、
前記カメラが撮像した前記患者の現状の歯の撮像データに基づいて、所定の記憶媒体に蓄積されている過去のデータから統計的に2次元又は3次元の予測画像データを予測して取得し、
前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従させている際に、追従角度が許容値を超えた場合には、前記予測画像データを前記実像の画像に重畳および追従して表示させ、
前記追従角度が前記許容値の範囲内に戻った場合には、再び前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して表示させ、
前記携帯端末は、
前記HMD装置に表示される各画像を同様に表示し、自端末に対する施術者の操作を受け付けて、前記各画像を拡大又は縮小して表示させる
口腔内治療支援システム。
A touch panel PC, a dental instrument, a camera, an HMD device, and a mobile terminal are provided, and the touch panel PC is wired to a camera provided in the dental instrument, and the HMD device is Wired connection with the portable terminal, the touch panel PC is an intraoral treatment support system wirelessly connected with the portable terminal,
The touch panel PC is
Acquiring real image data, which is a two-dimensional still image taken by the camera, including a root canal in the oral cavity of a patient to be treated with the dental instrument;
An image of a real image including a root canal in the oral cavity of the patient photographed by the camera is displayed on the HMD device via the portable terminal,
Accepting the operator's operation on the automatic recognition or the touch panel of the own device, it is possible to set a marker for tracking the real image data displayed superimposed on the real image,
The real image data is displayed on the HMD device via the mobile terminal by superimposing and following the real image image,
Even if the root canal that was initially visible to the practitioner is not visible during the operation, the real image data is superimposed and followed by the image of the real image in a state where the root canal is no longer visible. Display on the HMD device via the portable terminal;
Based on the imaging data of the patient's current teeth imaged by the camera, the prediction data of 2D or 3D is statistically predicted and acquired from the past data accumulated in a predetermined storage medium,
When the real image data is superimposed on and followed by the real image in a state where the root canal is not visible, if the follow angle exceeds an allowable value, the predicted image data is converted to the real image. Overlay and follow the image to display,
When the follow-up angle returns to within the allowable value range, the real image data is displayed again by superimposing and following the real image in a state where the root canal is no longer visible,
The portable terminal is
An intraoral treatment support system that displays each image displayed on the HMD device in the same manner, accepts an operation of a practitioner on the terminal, and displays each image enlarged or reduced.
タッチパネル型PCと、歯科用インスツルメントと、カメラと、HMD装置と、携帯端末とでって、前記タッチパネル型PCは前記歯科用インスツルメントに設けられたカメラと有線接続され、前記HMD装置は前記携帯端末と有線接続され、前記タッチパネル型PCは前記携帯端末と無線接続されるものを利用した口腔内治療支援方法であって、
前記タッチパネル型PCが、
前記カメラが撮影した、前記歯科用インスツルメント用いて治療される患者の口腔内の根管を含む2次元静止画像である現実画像データを取得するステップと、
前記カメラが撮影した、前記患者の口腔内の根管を含む実像の画像を前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
自動認識により又は自装置のタッチパネルに対する施術者の操作を受け付けて、前記実像の画像に重畳して表示されている前記現実画像データに対して、追従のためのマーカ―を設定するステップと
前記現実画像データを、前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
施術者が当初は視認可能だった前記根管が術中に視認できなくなった場合であっても前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して前記携帯端末を介して前記HMD装置に表示させるステップと、
前記カメラが撮像した前記患者の現状の歯の撮像データに基づいて、所定の記憶媒体に蓄積されている過去のデータから統計的に2次元又は3次元の予測画像データを予測して取得するステップと、
前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従させている際に、追従角度が許容値を超えた場合には、前記予測画像データを前記実像の画像に重畳および追従して表示させるステップと、
前記追従角度が前記許容値の範囲内に戻った場合には、再び前記現実画像データを前記根管が視認できなくなっている状態の前記実像の画像に重畳および追従して表示させるステップとを有し、
前記携帯端末が、
前記HMD装置に表示される各画像を同様に表示し、自端末に対する施術者の操作を受け付けて、前記各画像を拡大又は縮小して表示させるステップを有する
口腔内治療支援方法。
A touch panel type PC, a dental instrument, a camera, an HMD device, and a portable terminal, wherein the touch panel type PC is wired to a camera provided in the dental instrument, and the HMD device Is a wired connection with the mobile terminal, and the touch panel PC is an intraoral treatment support method using a wireless connection with the mobile terminal,
The touch panel PC is
Obtaining real image data, which is a two-dimensional still image taken by the camera and including a root canal in the oral cavity of a patient to be treated with the dental instrument;
Displaying an image of a real image including a root canal in the oral cavity of the patient photographed by the camera on the HMD device via the portable terminal;
A step of setting a marker for following the real image data displayed by being superimposed on the real image image by receiving an operator's operation on the touch panel of the device by automatic recognition or the reality Displaying image data on the HMD device via the portable terminal by superimposing and following the image data on the real image; and
Even if the root canal that was initially visible to the practitioner is not visible during the operation, the real image data is superimposed and followed by the image of the real image in a state where the root canal is no longer visible. Displaying on the HMD device via the portable terminal;
A step of statistically predicting and obtaining predicted two-dimensional or three-dimensional image data from past data stored in a predetermined storage medium based on imaging data of the patient's current teeth imaged by the camera When,
When the real image data is superimposed on and followed by the real image in a state where the root canal is not visible, if the follow angle exceeds an allowable value, the predicted image data is converted to the real image. Superimposing and following the image for display;
A step of superimposing and following the real image data on the real image in a state where the root canal is no longer visible when the follow angle returns to within the allowable range. And
The mobile terminal is
An intraoral treatment support method comprising: displaying each image displayed on the HMD device in the same manner, receiving an operation performed by a practitioner on the own terminal, and displaying each image enlarged or reduced.
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