JPH0568679A - 歯列等のｘ線透視写像の連続立体化像再現方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】歯科治療用等のＸ線撮像方法に関するものであ
って、特に複数の二次元的に得られる写像を合成処理す
ることによって立体化像を得ることができるようにし
た。 【構成】口腔内の一基のＸ線放射管１０より受像体１１
に向けてＸ線を放射し、この間に位置する歯列５の内部
を写像し、これをわずかずつ受像体１１を移動させるこ
とにより連続的に二次元写像を得る。そしてこの写像を
一定順番ずつずらせたものを左右同時に再生装置に映像
し、これを施療者が左右の眼で同時独立的に観察して、
立体イメージとして認識する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】本発明は人または動物の口腔内の
歯列や臓器等の目視検査方法に関するものであって、特
に二次元的にしか映像することのできないＸ線写像から
合成的に連続立体化像を再現する方法に係るものであ
る。

【０００２】

【発明の背景】例えば歯科治療を施す場合患部である歯
の状況、特に歯根などの状況を的確に把握する必要があ
り、従来からＸ線透視写像によってこれを把握してい
た。しかしながらＸ線透視写像は当然ながら二次元写像
であり、実際の三次元的広がりを見せる歯根等を充分に
把握し得ないうらみがあった。もとよりこのようなこと
から同一被写体たる患部を二組の撮像装置によって撮影
して立体的写像を再現する方法はすでに提案されている
（実開昭６０−１０９６０７号「歯科用立体Ｘ線テレビ
装置」）。即ちこのものは口腔内に差し入れる一本の杆
状部材に２基のＸ線放射焦点を設け、この焦点から交互
に患部に対しＸ線を放射することにより、立体像を得る
というものである。しかしながらこの手法は従来から一
般にあった二カ所からの撮像を合成するという考え方に
基づくものであり、その原理的手法において必ずしも斬
新なものといえない。特に口腔内で用いるときにはスペ
ースが限られているから二組のＸ線放射管を一定の角度
の放射角を保って設けることは容易ではなく、このため
前記先行技術にあっては必ずしも充分立体感のある写像
が得られない場合も生ずる。もちろん立体感を得るべく
一対のＸ線放射管の各放射角度を大きくしようとするに
は、受像体を充分遠くに設けることによって可能ではあ
るものの、そしてこのような場合には被写体たる歯列を
挟んで受像体とＸ線放射管との距離が離れることから、
より強いＸ線放射エネルギーを必要とし、且つＸ線放射
が二カ所から行われることと相まって患者の被爆量が増
大することは免れ得ない。

【０００３】

【開発を試みた技術的事項】本発明はこのような背景の
認識に基づきなされたものであって、一組のＸ線放射管
と受像体との組み合わせから成る撮像装置を一基のみ用
い、且つこの撮像装置によって連続的に順次歯列等の二
次元写像を得、これらによって得られた撮像情報を組み
合わせ処理することにより、順次歯列等が立体的に写し
出されるようにした新規な方法を安価に提供しようとす
るものである。

【０００４】

【発明の構成】

【目的達成の手段】即ち本発明たる歯列等のＸ線透視写
像の連続立体化像再現方法は、撮像装置を構成するＸ線
放射管と受像体との間の任意の位置に被写体を挟み込ん
だ状態で、前記Ｘ線放射管より受像体に向けてＸ線を放
射して歯根内部を写像し、次いで任意のピッチで前記写
像装置の作動位置と被写体との相対位置を変えて同様に
被写体内部を写像し、以下これを任意の他の位置まで継
続することによって連続的に二次元写像を得、この写像
順番を一定順番ずつずらせたものを左右同時に再生装置
に映像し、この同時映像を左右の眼で同時独立的に観察
し、この同時映像を順に繰り返すことにより被写体内部
の状況を立体的に観察するようにして成るものであり、
もって前記目的を達成しようとするものである。

【０００５】

【発明の作用】本発明にあっては例えば歯列のある一定
位置を異なった角度から重畳的に写し出し、この状態を
左右の目によって同時に分けて観察することにより立体
化して認識できる、いわゆるパノラマ手法が順次再現さ
れる。これによって歯根内部の状況があたかも立体的且
つ連続的に順次その写像位置を追いながら立体化して観
察し得る。

【０００６】

【実施例】以下本発明を歯科用装置に適用した場合にお
ける実施例に基づいて具体的に説明する。まず本発明の
方法の説明に先立ち本発明の方法を実施するための装置
の概略について説明する。図１は本発明の方法を実施す
るための装置の骨格的概略図であって、撮像装置１と、
その撮像装置１によって得られた画像情報を適宜処理す
る制御装置２と、この制御装置２において加工された画
像を再生するモニタ装置３とを具えて成り、これらによ
って被写体の一例である歯列５の状況を映像情報として
目視観察できるようにするものである。

【０００７】まず撮像装置１はＸ線放射管１０とここか
ら放射されたＸ線透過像を写し出す受像体１１とを主要
部材として具えるものであり、Ｘ線放射管１０は一例と
して口腔６内のほぼ中央にＸ線放射管支持ブラケット１
２によって支持されるように定置されるととももに、受
像体１１は適宜のガイドレール１３によって口蓋周囲を
移動できるように設けられる。勿論、Ｘ線放射管１０と
受像体１１との位置関係は、要は被写体たる歯列５を挟
んでいずれかの側に両者が位置すればよいのであって口
腔６内に受像体１１を設け、口腔外にＸ線放射管１０を
設けるようにしてもよい。また符号１４は受像体１１の
透過写像をアナログ情報として撮影するテレビカメラで
あって、このものも前記受像体１１の移動に伴って移動
できるように構成する。勿論、受像体１１に投影された
写像についてはこのようなアナログ情報として検知する
ほか、二値化されたデジタル情報として検知する手法も
とり得る。

【０００８】次に制御装置２について述べると、このも
のは前記撮像装置によって得られた画像情報を記憶する
とともに、立体化像として再現するのに必要な処理を行
うもであって、主要部材としてメモリ１５と弁別合成装
置１６とより成る。メモリ１５は撮像装置１によって得
られた撮像情報を記憶するものであり、最も一般的には
テレビカメラ１４によって得た画像をビデオテープに記
憶するものである。勿論このほかに二値化した情報をフ
レキシブルディスク等の記録媒体に記録しておいてもよ
いし、それ以外に直接テレビカメラ１４に代えて感光性
フィルムに直接写真映像として記録してもよい。そして
メモリ１５においては口腔６内で歯列５を撮影した順序
に従って記録しておく。このような記録した情報を基に
制御装置における弁別合成装置１６では、これを右眼出
力と左眼出力とに弁別且つ合成するものであって、左右
の視点のズレを仮想して後に詳述するようにすでに撮っ
た映像記録をずらせながら合成するように出力する。

【０００９】このような制御装置２からの出力はモニタ
装置３に入力するものであって、モニタ装置３の具体例
としては、一例としてブラウン管等を用いたビデオディ
スプレーを用い、その右半分の画面に右眼用の写像を出
力し、左半分に左眼用の映像記録を出力するように構成
する。

【００１０】このような装置において本発明を実施する
には次のように行う。 ｉ）撮像 撮像装置１におけるＸ線放射管１０を例えば図２に示す
ように口腔６内において上から見て最も右側即ち口腔６
奥部の歯列５（第三または第二大臼歯）側から撮影を開
始する。即ち始発順位ｎの番号で例えば図２に示すよう
に歯列５の一部を撮影する。次いでガイドレール１３に
支持された受像体１１を一定ピッチずつずらせて同様に
隣接する歯列を撮影する。このときずらすピッチは例え
ば一回の写像範囲の１／３ピッチ程度等、適宜のピッチ
をずらせて撮影する。これを繰り返すと、図１に骨格的
に示すようにｎ＋ｘまで幾つかの写像が撮影される。

【００１１】ｉｉ）制御 このような記録は逐次メモリ１５に記録され、その記録
は合成出力としてモニタ３に出力される。即ち弁別合成
装置１６においては右眼用出力、左眼用出力とをそれぞ
れ分け、図１に表に示したとおり最初は右眼用出力、左
眼用出力にはそれぞれｎ番写像を適用するが、次いで左
眼出力はｎ番写像のまま、右眼出力はｎ＋１番写像を合
成するように図る。以下順次左眼出力がｎ＋１、右眼出
力がｎ＋２というように順次ずらせて出力する。尚、こ
の右眼ＥＲ、左眼ＥＬは施療者から見た右、左の別であ
り、患者の左右の別とは逆の関係となる。

【００１２】ｉｉｉ）モニタリング このような出力をモニタ３に入力すると、ビデオディス
プレー１８の左右にそれぞれ異なった記録番号の写像が
再生される。即ちビデオディスプレー１８の右眼用ディ
スプレー１８Ｒには例えばｎ＋１番写像が写し出され、
左眼用ディスプレー１８Ｌにはｎ番の写像が写し出され
る。そして施療者または患者本人は左右の眼を分断して
右眼ＥＲでは右眼用ディスプレー１８Ｒを監視し、左眼
ＥＬでは左眼用ディスプレー１８Ｌを監視すればいわゆ
るステレオ効果によって両者が立体的映像として視認さ
れる。勿論このｎ番写像とｎ＋１番写像のみでは充分な
立体感が出ない場合には撮像角度を増して例えばｎ番写
像とｎ＋２番写像とを組み合わせても差し支えない。更
にまた部分的に詳細な観察を必要とするとき、例えばｎ
＋４番とｎ＋５番の撮像の間を更に詳細に観察したいと
きにはこの間を更に十等分し、例えばｍ＋１〜ｍ＋１０
の撮像をし、これらを組み合わせて部分的に詳細な観察
像が得られるようにすることももとより差し支えない。

【００１３】本発明の基本は以上述べたような構成を有
するものであり、要は歯列５を順次Ｘ線撮影した後、こ
れらの撮影順序を左右ずらせながら同時にモニタ出力と
して再生し、これらを左右の眼で独立的に同時に観察す
ることによりステレオ効果により立体像を得るものであ
る。従ってそのための具体的な手法としてすでに述べた
実施例に限定されるものではない。具体的には例えばモ
ニタ装置として再生する場合において、最も単純には撮
像記録を二基のビデオレコーダに記録し、これらを撮影
の一コマずつずらせるような状態で左右組み合わせて映
像するだけでよい。このようにすればコンピュータ等に
よる制御回路が何ら必要なくモニタリングが可能であ
る。また例えばこれらの画像をいわゆる立体眼鏡で観察
してもよいし、ビデオディスプレー１８に偏光可能な色
変わりで二重写しをし、これを矯正する偏光眼鏡を使用
して観察してもよい。勿論このような偏光眼鏡を二個用
意しておけば施療者と患者とが同時に観察をしながら歯
列５の内部状況を見ることができ、施療者と患者との間
で相互に了解し合った状態で処置治療が可能である。

【００１４】尚更に実用的な応用処理として、既知の手
法であるが、施療者の直接視覚的認識による立体的知覚
の外に、一対の固定写像の距離を測ることにより患部の
深さ（距離）も数値的表現等によって行わせることもで
きる。例えば正中等の基準位置からの方向、距離を数値
で表したり、インジケータと対応させて三次元的にプロ
ットしたりする表現により患部位置の指示ができるので
ある。更にこのようにして得た患部の位置情報を、別途
隣接する他の一対の固定写像の距離を測ることにより再
度確認チェックすることができる。

【００１５】本発明は、以上述べた実施例にあっては、
歯列を立体的に目視観察できるようにしたものである
が、当然ながら本発明はそれ以外人、動物等の他の臓
器、器官、更には被破壊検出を要する工業機器等の内部
立体観察に応用できる。

【００１６】

【発明の効果】本発明は以上のべたような構成を有する
ものであり、立体画像が容易に得られ確実な処置が期待
できる。またＸ線の放射量も一基のＸ線放射管１０のみ
で行うことができ、且つＸ線放射管１０と被写体たる歯
列５等を挟んだ受像体１１との距離を可能な限り充分に
近付けることができるから、Ｘ線の被爆量も最小限に抑
えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施するための装置を示す骨格
的概略図である。

【図２】本発明の方法により立体化写像が写し出される
原理を骨格的に示す説明図である。

【符号の説明】

１ 撮像装置 ２ 制御装置 ３ モニタ装置 ５ 歯列 ６ 口腔 １０ Ｘ線放射管 １１ 受像体 １２ Ｘ線放射管支持ブラケット １３ ガイドレール １４ テレビカメラ １５ メモリ １６ 弁別合成装置 １８ ビデオディスプレー １８Ｒ 右眼用ディスプレー １８Ｌ 左眼用ディスプレー ＥＲ 右眼 ＥＬ 左眼

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮像装置を構成するＸ線放射管と受像体
   との間の任意の位置に被写体を挟み込んだ状態で、前記
   Ｘ線放射管より受像体に向けてＸ線を放射して歯根内部
   を写像し、次いで任意のピッチで前記写像装置の作動位
   置と被写体との相対位置を変えて同様に被写体内部を写
   像し、以下これを任意の他の位置まで継続することによ
   って連続的に二次元写像を得、この写像順番を一定順番
   ずつずらせたものを左右同時に再生装置に映像し、この
   同時映像を左右の眼で同時独立的に観察し、この同時映
   像を順に繰り返すことにより被写体内部の状況を立体的
   に観察するようにした歯列等のＸ線透視写像の連続立体
   化像再現方法。