JPH08509559A - 人体、特に口腔を撮像する方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 歯、橋義歯等を人工的に作ることに関連して、フィルム（３）およびレンズ装置（２）のためのカメラハウジングを備えたカメラ（１）によって少なくとも二つの異なる角度から写真をとることが行なわれている。各対象物または対象物部分（１３，１４，１５，１６）からの光（１７，１８）は、各対象物または対象物部分とレンズ装置との間に設けられた一つまたはそれ以上の反射面（９ａ，１０ａ）によってカメラハウジング内をレンズ装置（２）を通してフィルム（３）に至る以前に反射する。このようにして、互いにある距離を置いて位置する少なくとも二つの仮想レンズ機能（１９，２０）が得られる。これらのレンズ機能により、各対象物または対象物部分の二つの異なる像がカメラ（１）の同一の露光により異なる角度から同時に形成される。

Description

【発明の詳細な説明】 人体、特に口腔を撮影する方法および装置 技術分野 本発明は人体、特に口腔または以下対象物と称する歯、象牙質（dentine）、 補綴等の人工構造物のための模型（モデル）の写真を少なくとも二つの異なる角 度から撮影する方法に関する。三次元測定等のための写真術である所謂実体写真 法（ステレオフォトグラフィ）はこの目的に適している。この方法は、フィルム または他の像記録材料およびレンズ装置のためのカメラハウジングを有するカメ ラ装置を使用し、このカメラ装置は写真を撮影する時には例えばインプラント、 歯の残部、歯等の一つまたはそれ以上の対象物または対象物部分に指向される。 フィルム（銀フィルム）以外の像記録材料の可能な例はデジタルビデオ（ＣＣＤ カメラ）またはデジタルカメラである。本発明は前記方法を実施するカメラにも 関する。 従来技術 歯科用物品を製造したり歯科作業に関連して実体写真法を使用することは公知 である。その場合、一般的に少なくとも二台のカメラを互いにある距離を置いて セットし、異なる角度からの撮影を行なう。また、種々な表面、歯、対象物等の 配置、位置を測定する写真測量に実体写真法を使用することも公知である。空間 内での実際の位置または実際の座標系について結論に達しうるようにするために 、座標測定装置、マークの付されたガラスディスク等の種々な補助手段を使用す ることができる。 本発明の説明 技術的課題 歯科用物品（橋義歯、歯冠等）を従来の方法より簡単に製造しうるようにした いという要求がある。本発明はこの問題を解決することを目的とする。 橋義歯、補綴および同類物を製造するに際しては、通常、印象化合物を用いて 口腔内の印象を採って模型（モデル）を作る。歯科用物品の製造方法においてか かる模型の製作をなくしたいという要求もある。本発明はこの問題をも解決する ものである。 実体写真法の使用は、印象化合物で模型を製作する問題は解決するとしても、 この関係においては全く自明であるとは言えない。実体写真を得るために二台ま たはそれ以上のカメラを使用するということは問題を生じる。というのは２ショ ットの間に患者が動くのを防止するのが困難だからである。ショット間の非常に 短い時間遅れでさえ、そして患者の非常に小さい動きでさえ、得られる結果に重 大な影響を与える。従って、従来の装置は毎日の臨床使用より実験室でのテスト に対して不適当か否かを問わざるを得ない。本発明はこの問題をも解決し、実用 的な用途に使用しうる装置を提供するものである。 実体写真法は実体写真装置の従来の使用に比較して歯科用物品により大きな精 度または解像力を与えうるものでなければならない。本発明はこの問題をも解決 し、前記の模型製作と比較してもより大きい精度を与えるものである。 従来の方法および装置においては、歯科用物品、例えば 橋義歯内に静応力が生じ、この応力は比較的小さくても長期間のうちに顎骨の全 部または一部分を崩壊させるに到る。従って、従来より製造精度を実質的に良く する必要がある。本発明はこの問題をも解決する。 口腔内または口腔周囲での歯科作業に関連して、使用する写真装置の寸法を小 さくすることができ、取扱いが容易であることが重要である。患者の口腔内およ び口腔周囲で使える空間は限られており、処置を施す者もその歯科作業を行なう ために写真の経験を持つ必要がないようにする必要がある。本発明はこの問題を も解決する。 本発明の概念によれば、実態撮像（stereo imaging）効果を得るために、光を 反射する鏡を用いて、互いにある距離を置いて位置する仮想レンズ機能（virtua l lens functions）が形成される。一実施例においては、カメラ部品と反射面と の相互作用が作業時における相互関係に錠止されうるようになされ、カメラを簡 単に使用しうるようになされる。本発明はこの問題をも解決する。 更に別の実施例においては、像における測定が過度に限定（overdefine）され うるし、レンズの位置を式を解くことによって決めることができる。本発明によ ればこれも許容される。 患者の口の検査、実際の材料（例えばチタン）を用いての機械による生産を含 めて、製造作業全体を考慮に入れて、口腔内に施される歯科用物品の製造に関連 した全ての作業をより効率的にする必要がある。本発明の新規な方法および装置 はこれを実現する新しい道を与え、例えばスウェ ーデン国特許〔番号未付与〕の方法および装置に関連して使用することができる 。 口腔内で作業するに際して、顎骨内の多数のインプラント（例えば２個乃至６ 個のインプラント）を、取付具のレベルおよびスペーサのレベルの両方において 撮像しうることが重要である。本発明はこの問題をも解決する。 解決手段 本発明の方法の主たる特徴とするところは、各対象物または対象物部分とレン ズ装置との間に配置された一つまたはそれ以上の反射面によって各対象物または 対象物部分からの光を、カメラハウジング内を前記レンズ装置を通して像記録材 料へ通過する以前に反射することによって、互いに距離を置いて位置しかつ少な くとも一方が仮想である少なくとも二つのレンズ機能を得、このレンズ機能によ って各対象物または対象物部分の二つまたはそれ以上の異なる像を同一の露光に よって前記の異なる角度から生ぜしめる点にある。 好ましい実施例においては、各対象物または対象物部分からの光は、それぞれ 反射面を形成する一つまたはそれ以上の内壁を有するユニットの端面に通される 。 本発明のカメラの主たる特徴とするところは、前記レンズ装置と対象物／対象 物部分、または歯／歯の置換物との間に配置された一つまたはそれ以上の反射面 を設け、この反射面は、各対象物または歯／歯の置換物またはその部分からの光 を、これがレンズ装置を通過してフィルムに到達する以前に反射するようにした 点にある。更なる特徴は、 前記反射面が互いに距離を置いて位置しかつ少なくとも一方が仮想である少なく とも二つのレンズ機能を形成するようにした点にある。このレンズ機能は同一の 露光時に前記フィルムに異なる角度から像を形成する。 一実施例においては、反射面はカメラの照準方向に実質的に平行して二つ設け られる。かくして、同一の露光の間に、各対象物、歯／歯の置換物またはその部 分の三つの像がフィルム上に得られる。これは、前記レンズ装置によって行なわ れるレンズ機能と共に二つの仮想レンズ機能が生じるという事実によって行なわ れる。 一実施例においては、フラッシュ機能を有する標準のカメラ、例えば２４ｍｍ 広角レンズを有する３５ｍｍミニチュアカメラからなる。その基本的な構成は周 知であるが、本発明においては一つまたはそれ以上の反射面または鏡面が設けら れる。実際のレンズは、光学的および幾何学的安定性を得るために、例えば接着 によってカメラハウジングに固定するのが好ましい。フィルムを平面に対して大 きな平坦度、精度で位置させるために例えばガラスディスクの如き部材を設ける ことができる。このことは、フィルムが前記平面から±０．１ｍｍ以上変位すべ きでないことを意味する。 更に別の実施例においては、各反射面はカメラ開口部に装着されたプリズム体 上に設けられる。この場合には、このプリズム体は一つまたはそれ以上の内壁上 に一つまたはそれ以上の反射面を支持する。光はこのプリズム体を通してかつ各 対象物／対象物部分または歯／歯の置換物（部分 ）に指向された端面を通して通過するようになされる。一実施例においては、カ メラおよび反射面／鏡の構成は、５０×１００ｍｍ程度の大きさの部域を撮像し 、各対象物／対象物部分、または歯／歯の置換物（部分）から５０〜１００ｍｍ 程度の距離で動作し、１：４のスケールで結像しうるようになされる。 更に、各対象物／対象物部分、または歯／歯の置換物（部分）の結像誤差が明 確な点に対して０．０２ｍｍ程度の大きさになされる。カメラは（像スケールで ）０．００５ｍｍの領域の精度で全体的に標準化しうる。 効 果 上述した構成により、フラッシュユニットを備えた従来のミニチュアカメラで 基本構造を形成しうる。カメラは通常の態様で取扱われ、かつ小型であることか ら患者の口に接近して容易に操作し、使用することができる。また、例えば一方 の顎または両顎のインプラントの位置および傾きの検査の間、患者の不快感は少 ない。正確な標準化（calibration）を行なうことができ、カメラの価格を比較 的低く抑えることができる。このカメラ装置は人工支持部材を製造するための新 規な方法および装置において使用することができる。カメラおよびフラッシュユ ニット自身は標準要素から構成することができる。環状のフラッシュユニットを レンズと反射面／鏡との間に装着することができる。 図面の説明 本発明の方法および装置の実施例を添付の図面を参照して以下説明する。図面 において、 図１は患者の下顎に関連してカメラを示す平面図、 図２は模型上の対象物または対象物部分に関連してカメラを示す平面図、 図３は図１および図２のカメラで撮影した写真であって、二つの所定の別個の 点の二つの像を有する写真を示す図、 図４は実体撮像効果を達成するために互いに距離を置いて位置する仮想レンズ 機能を得べく反射面を使用したカメラ内の光路を示す縦断面図である。 詳細な実施例 図１において、カメラハウジングが符号１で示されている。このカメラハウジ ング内にはそれ自身公知の形式のレンズ２を含むレンズ装置が配置されている。 カメラハウジング１内には更にフィルム３のための装置が設けられており、フィ ルム３はフィルムスプール４および５上に設けられて進められる。そして、フィ ルム３はカメラの背面６内に精度良く位置するように作用を受けるが、この作用 はフィルム３に対向して配設されたガラス板７によって行なわれ、フィルム３は 上述した精度をもって前記面６内の位置を占める。カメラハウジング１の開口部 ８には第一と第二の反射面または鏡が配置されており、これらの鏡は第１図の面 に対して垂直に延びている。鏡はまたカメラの縦軸線１１または主方向に平行に 延びているが、これらの反射面９，１０は平行に配向にするのが好ましいが他の 配向にすることもできる。カメラは、顎骨１２で示された患者の口腔に向けられ る。口腔または顎骨には歯１３，１４，１５ 、インプラント１６、橋義歯等がある。口腔内の撮像部域から出た光線は線１７ ，１８で示されている。この光線は鏡の内面９ａおよび１０ａで反射されてレン ズ２を通り、フィルム３に到達する。この構成は二つの仮想レンズ機能１９，２ ０が生じることを意味し、このことは三つの像域がフィルム３に現われることを 意味する。第一の像域は実物のレンズ２によって生じ、第二および第三の像域は 仮想レンズ機能１９および２０によって生じる。このようにして画像上に三つの 像が得られ、例えばコンピュータ装置でこれらの像を比較して歯、インプラント 等の表面を知ることができる。前記レンズ機能は実質的に平行に位置している。 この点に関し、本スウェーデン国特許出願と同日出願のスウェーデン国特許出願 （出願番号未付与）を参照されたい。 カメラは標準の構成のものであって、上述した形式のものである。このミニチ ュアカメラは患者の口から約５０〜１００ｍｍの距離Ｌのところに配置すること ができる。 図２は図１のものと同じ基本構成のカメラ１′を示している。この場合には、 図１に示した反射面９ａおよび１０ａに相当する二つの平行な内壁２１ａおよび ２１ｂを有するプリズム２１が使用されている。そしてこのプリズムはカメラハ ウジング１ａに固定されている。レンズ２′も同様に接着または同様な手段によ ってカメラハウジングに固定されている。カメラハウジング１ａへのプリズム２ １の取付けは筒状部分２２によってシンボル化して示されている。カメラにはそ れ自身周知の形式の環状フラッシュ２３ が設けられている。このフラッシュ装置は前記のスリーブ状の部材２２に同心状 に設けられている。光線１７′，１８′はプリズム２１の自由端面２１ｃに入り 、前記内面２１ａ，２１ｂで反射された後、レンズ２′を通り、フィルム３′に 到達する。この場合、患者、模型２４等の像を得ることができる。 図３は三つの区域２５ａ，２５ｂおよび２５ｃを有する写真２５を示している 。区域２５ａはレンズ２′によって得られた実際の対象物または身体部分の像に 対応する。区域２５ｂおよび２５ｃは仮想レンズ１９および２０によって生じる 像域に対応する。これらの仮想レンズは距離Ｌ′だけ離れている（図１参照）。 しかして、像域２５ｂおよび２５ｃ内の像は、それぞれαおよびβ（図１参照） なる二つの異なる角度から見た身体部分または対象物を示す。像域２５ａ内にも 対応する点が存在するが、この場合、この点は対象物、面またはその上の点の位 置を求めるためには使用する必要はない（使用することも可能ではある）。 図４は新規なカメラにおける光路の主要部を示している。反射面または鏡は９ ′および１０′で示されており、仮想レンズ機能は１９′，２０′で示されてい る。実際のレンズは２″で、またフィルム面は３ａで示されている。 本発明はここに例示した実施例に限られるものではなく、請求の範囲および本 発明の発明思想から逸脱することなく変更しうるものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．人体、特に口腔（１２）または以下対象物と称する歯（１３）、象牙質、 補綴等の人工構造物のための模型を、例えば実体写真法、三次元測定写真法等に よってカメラ装置または他の撮像装置によって少なくとも二つの異なる角度から 撮影する方法であって、前記カメラ装置または他の撮像装置が例えばフィルム（ ３）、ビデオ等の像記録材料およびレンズ装置（２）のためのハウジングを備え 、撮像時に一つまたはそれ以上の対象物または対象物部分（インプラント（１６ ）、歯の残部、歯等）に指向されるようにした方法において、各対象物または対 象物部分と前記レンズ装置との間に配置された一つまたはそれ以上の好ましくは 実質的に平行な反射面（９，９ａおよび１０，１０ａ）によって各対象物または 対象物部分からの光（１７，１８）を、前記ハウジング内を前記レンズ装置（２ ）を通して像記録材料（３）へ通過する以前に反射することによって、互いに距 離を置いて位置しかつ少なくとも一方が仮想である少なくとも二つのレンズ機能 （１９，２０）を得、このレンズ機能によって各対象物または対象物部分の少な くとも二つの異なる像（Ａ，Ｂ）を同一の露光によって前記の異なる角度から同 時に生ぜしめることを特徴とする人体を撮影する方法。 ２．各対象物または対象物部分からの光を、それぞれ反射面（９ａ，１０ａ） を形成する一つまたはそれ以上の内壁（２１ａ，２１ｂ）を有するユニット（２ １）の端面（２１ｃ）を通過させることを特徴とする請求の範囲第１項 の人体を撮影する方法。 ３．請求の範囲１の方法を実施するためのカメラ（１）であって、歯／歯の置 換物、人体（１２）に組合わされる対象物／対象物部分を実体写真撮像する、フ ィルム（３）およびレンズ装置（２）を収容するカメラハウジングを備えたカメ ラにおいて、前記レンズ装置（２）と対象物／対象物部分、または歯／歯の置換 物との間に配置された一つまたはそれ以上の反射面（９，１０）を設け、この反 射面は、各対象物または歯／歯の置換物（１６，１６′）またはその部分からの 光（１７′，１８′）を、これがレンズ装置（２′）を通過してフィルム（３′ ）に到達する以前に反射するようにし、前記反射面は互いに距離を置いて位置し かつ少なくとも一方が仮想である少なくとも二つのレンズ機能（１９′，２０′ ）を形成するようにし、このレンズ機能によって同一の露光時に前記フィルムに 異なる角度から像を形成するようにしたことを特徴とするカメラ。 ４．反射面（９ａ，１０ａ）を二個設け、この反射面はカメラの照準方向（１ １）に実質的に平行に延びており、かくして、前記レンズ装置によって行なわれ るレンズ機能（２）と共に二つの仮想レンズ機能（１９，２０）が生じるという 事実によって、同一の露光の間に各対象物（１３，１４，１５，１６）、または 歯／歯の置換物またはその部分の三つの像を前記フィルム（３）上に得るように したことを特徴とする請求の範囲３のカメラ。 ５．カメラがフラッシュ機能を備え、反射面（９ａ，１０ａ）または鏡面を備 えた、例えば２４ｍｍ広角レンズを 有する３５ｍｍミニチュアカメラの如き標準のカメラ（１）から成ることを特徴 とする請求の範囲３または４のカメラ。 ６．光学的および幾何学的安定性を得るために、実際のレンズ（２，２′）を 例えば接着によってカメラハウジング（１ａ）に固定し、フィルムを平面に対し て大きな精度で位置させかつこの平面から±０．１ｍｍ以上変位させないように 基準マークを有する、例えばガラスディスク（７）の如き部材を設けたことを特 徴とする請求の範囲３，４または５のいずれか一のカメラ。 ７．各反射面（９ａ，１０ａ）がカメラ開口部（８）に装着されたプリズム体 （２１）上に位置し、このプリズム体（２１）は一つまたはそれ以上の内壁上に 一つまたはそれ以上の反射面を支持し、このプリズム体を通してかつ各対象物／ 対象物部分または歯／歯の置換物（部分）（１３，１４，１５，１６）に指向さ れた端面（２１ｃ）を通して光（１７，１８）が通過するようにしたことを特徴 とする請求の範囲３乃至６のいずれか一のカメラ。 ８．カメラおよび反射面／鏡の構成は、５０×１００ｍｍ程度の大きさの部域 を撮像し、各対象物／対象物部分、または歯／歯の置換物（部分）から５０〜１ ００ｍｍ程度の距離（Ｌ，Ｌ′）で動作し、１：４のスケールで結像しうるよう にしたことを特徴とする請求の範囲３乃至７のいずれか一のカメラ。 ９．各対象物／対象物部分、または歯／歯の置換物（部分）の結像誤差が明確 な点に対して±０．０２ｍｍ程度の 大きさであることを特徴とする請求の範囲３乃至８のいずれか一のカメラ。 10．カメラが（像スケールで）０．００５ｍｍの領域の精度で標準化されてい ることを特徴とする請求の範囲３乃至９のいずれか一のカメラ。