TWI818372B - 口腔檢測系統 - Google Patents

口腔檢測系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI818372B
TWI818372B TW110145355A TW110145355A TWI818372B TW I818372 B TWI818372 B TW I818372B TW 110145355 A TW110145355 A TW 110145355A TW 110145355 A TW110145355 A TW 110145355A TW I818372 B TWI818372 B TW I818372B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
tooth
image
fluorescent
images
area
Prior art date
Application number
TW110145355A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202322745A (zh
Inventor
胡博期
林庚達
楊昇宏
Original Assignee
財團法人金屬工業研究發展中心
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 財團法人金屬工業研究發展中心 filed Critical 財團法人金屬工業研究發展中心
Priority to TW110145355A priority Critical patent/TWI818372B/zh
Priority to CN202211503604.9A priority patent/CN116269207A/zh
Publication of TW202322745A publication Critical patent/TW202322745A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI818372B publication Critical patent/TWI818372B/zh

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • A61B5/0088—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for oral or dental tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002—Operational features of endoscopes
    • A61B1/00004—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing
    • A61B1/00009—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing of image signals during a use of endoscope
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/043—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances for fluorescence imaging
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/24—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for the mouth, i.e. stomatoscopes, e.g. with tongue depressors; Instruments for opening or keeping open the mouth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0033—Features or image-related aspects of imaging apparatus classified in A61B5/00, e.g. for MRI, optical tomography or impedance tomography apparatus; arrangements of imaging apparatus in a room
    • A61B5/004—Features or image-related aspects of imaging apparatus classified in A61B5/00, e.g. for MRI, optical tomography or impedance tomography apparatus; arrangements of imaging apparatus in a room adapted for image acquisition of a particular organ or body part
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0071—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence by measuring fluorescence emission
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0075—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence by spectroscopy, i.e. measuring spectra, e.g. Raman spectroscopy, infrared absorption spectroscopy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/45—For evaluating or diagnosing the musculoskeletal system or teeth
    • A61B5/4538—Evaluating a particular part of the muscoloskeletal system or a particular medical condition
    • A61B5/4542—Evaluating the mouth, e.g. the jaw
    • A61B5/4547—Evaluating teeth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C19/00—Dental auxiliary appliances
    • A61C19/04—Measuring instruments specially adapted for dentistry
    • G06T5/90—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0012—Biomedical image inspection
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/90—Determination of colour characteristics
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/20—Image preprocessing
    • G06V10/26—Segmentation of patterns in the image field; Cutting or merging of image elements to establish the pattern region, e.g. clustering-based techniques; Detection of occlusion
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/70—Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning
    • G06V10/764—Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning using classification, e.g. of video objects
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10064—Fluorescence image
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004—Biomedical image processing
    • G06T2207/30036—Dental; Teeth
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Abstract

一種口腔檢測系統包含取像裝置及處理器。取像裝置用以輸出可見光影像及紫外光影像。處理器訊號連接取像裝置且包含牙位辨識模組、影像處理模組、牙齒狀態檢測模組及顯示模組。牙位辨識模組定義各牙齒影像的牙位區域，並輸出牙位影像。影像處理模組用以將紫外光影像由RGB色彩空間轉換成HSV色彩空間或HSL色彩空間以產生螢光影像，以取出與各牙位區域相同範圍的螢光牙齒影像。牙齒狀態檢測模組找出各螢光牙齒影像上的牙菌斑區塊或齲齒區塊。顯示模組用以將牙菌斑區塊或齲齒區塊顯示於牙位影像的各牙位區域。藉此，可降低人工檢查的時間。

Description

口腔檢測系統
本發明是有關一種口腔檢測系統及其方法，且尤其是有關一種用以檢測牙菌斑或齲齒的口腔檢測系統及其方法。
一般而言，在檢查牙齒是否有齲齒或其他疾病時，牙醫師常以取像裝置近距離拍攝口腔，並且透過拍攝到的影像來判斷牙齒上的牙菌斑多寡以及是否有齲齒的狀況。現今業者為了提升牙醫師檢查的效率，將取像裝置結合處理器，並且依據一深度學習的演算法在影像中顯示各牙位上的牙菌斑範圍，再由牙醫人工判讀，能提昇的效率有限。
有鑑於此，一種能有效降低人工檢查耗費時間的口腔檢查系統及其方法，仍是目前相關業者共同努力的目標。
本發明提供一種口腔檢測系統及其方法，藉由牙位辨識模組定義各牙齒的牙位，並透過牙齒狀態檢測模組逐 一檢測各牙齒，並以相異顏色將牙菌斑區塊或齲齒區塊顯示於各牙位區域，進而大幅降低牙醫師以人工方式檢查所耗費的時間。
依據本發明一實施方式提供一種口腔檢測系統，其包含一取像裝置及一處理器。取像裝置用以拍攝一口腔並輸出至少一可見光影像及至少一紫外光影像。可見光影像包含複數牙齒影像分別對應口腔的複數牙齒。處理器訊號連接取像裝置並接收可見光影像及紫外光影像且包含一牙位辨識模組、一影像處理模組、一牙齒狀態檢測模組及一顯示模組。牙位辨識模組依據可見光影像定義各牙齒影像的一牙位區域，並輸出一牙位影像，牙位影像包含各牙齒影像及各牙位區域。影像處理模組用以將紫外光影像由RGB色彩空間轉換成HSV色彩空間或HSL色彩空間以產生至少一螢光影像，將各牙位區域對應的各牙齒影像取出，對應至螢光影像以取出與各牙位區域相同範圍的一螢光牙齒影像。牙齒狀態檢測模組依據各螢光牙齒影像的色相、飽和度及明亮度找出各螢光牙齒影像上的一牙菌斑區塊或一齲齒區塊。顯示模組用以將各螢光牙齒影像的牙菌斑區塊或齲齒區塊以相異顏色顯示於牙位影像的各牙位區域。
透過拍攝口腔取得的可見光及紫外光影像，處理器可分析並定義各牙齒的牙位區域並且將牙菌斑或齲齒區塊標示於各牙位區域，藉以將各牙齒檢測到的蛀蝕狀態進行分類，可大幅降低牙醫師以人工方式檢查所耗費的時間。
依據前段所述實施方式的口腔檢測系統，其中影像處理模組可將紫外光影像由RGB色彩空間轉換成HSV色彩空間以產生螢光影像，當一螢光牙齒影像的色相之範圍為0°-30°或330°-360°，且前述一螢光牙齒影像的飽和度之範圍為40%-65%，及前述一螢光牙齒影像的明度小於或等於40%，前述一螢光牙齒影像具有牙菌斑區塊。
依據前段所述實施方式的口腔檢測系統，其中影像處理模組可將紫外光影像由RGB色彩空間轉換成HSV色彩空間以產生螢光影像，當一螢光牙齒影像的色相之範圍為0°-30°或330°-360°，且前述一螢光牙齒影像的飽和度大於或等於65%，及前述一螢光牙齒影像的明度小於或等於40%，前述一螢光牙齒影像具有齲齒區塊。
依據前段所述實施方式的口腔檢測系統，其中牙位辨識模組可由前述至少一可見光影像中找出一牙齒影像區域，並透過實施分割方式，檢測牙齒影像區域中的牙齒並且將牙齒分類，進而輸出一實例分割牙齒影像；牙位辨識模組根據實例分割牙齒影像的平均亮度以一預設亮度值進行影像正規化調整。
依據前段所述實施方式的口腔檢測系統，可更包含一資料庫，處理器依據牙位影像及螢光牙齒影像輸出一檢測紀錄至資料庫。
依據本發明另一實施方式提供一種口腔檢測方法，其包含一取像步驟、一牙位辨識步驟、一影像處理步驟、一牙齒狀態檢測步驟及一顯示步驟。取像步驟中，透過一 取像裝置拍攝一口腔並輸出至少一可見光影像及至少一紫外光影像，可見光影像包含複數牙齒影像分別對應口腔的複數牙齒。牙位辨識步驟中，透過一處理器的一牙位辨識模組依據可見光影像定義各牙齒影像的一牙位區域，並輸出一牙位影像，牙位影像包含各牙齒影像及各牙位區域。影像處理步驟中，透過處理器的一影像處理模組將紫外光影像由RGB色彩空間轉換成HSV色彩空間或HSL色彩空間以產生至少一螢光影像，將各牙位區域對應的各牙齒影像取出，對應至螢光影像以取出與各牙位區域相同範圍的一螢光牙齒影像。牙齒狀態檢測步驟中，透過處理器的一牙齒狀態檢測模組依據各螢光牙齒影像的色相、飽和度及明亮度找出各螢光牙齒影像上的一牙菌斑區塊或一齲齒區塊。顯示步驟中，透過處理器的一顯示模組將各螢光牙齒影像的牙菌斑區塊或齲齒區塊以相異顏色顯示於牙位影像的各牙位區域。
藉此，可透過分析並定義各牙齒的牙位區域並且將牙菌斑或齲齒區塊標示於各牙位區域，藉以將各牙齒檢測到的蛀蝕狀態進行分類，可大幅降低牙醫師以人工方式檢查所耗費的時間。
依據前段所述實施方式的口腔檢測方法，其中，影像處理步驟中，影像處理模組可將紫外光影像由RGB色彩空間轉換成HSV色彩空間以產生螢光影像。
依據前段所述實施方式的口腔檢測方法，其中，牙齒狀態檢測步驟中，當一螢光牙齒影像的色相之範圍為 0°-30°或330°-360°，且前述一螢光牙齒影像的飽和度之範圍為40%-65%，及前述一螢光牙齒影像的明度小於或等於40%，前述一螢光牙齒影像具有牙菌斑區塊。
依據前段所述實施方式的口腔檢測方法，其中，牙齒狀態檢測步驟中，當一螢光牙齒影像的色相之範圍為0°-30°或330°-360°，且前述一螢光牙齒影像的飽和度大於或等於65%，及前述一螢光牙齒影像的明度小於或等於40%，前述一螢光牙齒影像具有齲齒區塊。
依據前段所述實施方式的口腔檢測方法，可更包含一檢測紀錄步驟，其透過處理器依據牙位影像及螢光牙齒影像輸出一檢測紀錄至一資料庫。
100:口腔檢測系統
110:取像裝置
120:處理器
121:牙位辨識模組
122:影像處理模組
123:牙齒狀態檢測模組
124:顯示模組
130:顯示屏幕
140:資料庫
210,310,320,330,340,350:可見光影像
211:牙齒影像區域
220:紫外光影像
221:螢光區域
400:實例分割牙齒影像
500:牙位影像
510,610a:牙齒影像
520:牙位區域
610:螢光牙齒影像
611,611a:牙菌斑區塊
611b:齲齒區塊
S100:口腔檢測方法
S110:取像步驟
S120:牙位辨識步驟
S130:影像處理步驟
S140:牙齒狀態檢測步驟
S150:顯示步驟
S160:檢測紀錄步驟
S200:詳細步驟
S210,S220,S230,S240,S250,S260,S270,S280,S290:子步驟
第1圖繪示依照本揭示內容一實施例的口腔檢測系統的方塊示意圖；第2A圖繪示依照第1圖實施例的可見光影像的照片示意圖；第2B圖繪示依照第1圖實施例的紫外光影像的照片示意圖；第3A圖繪示依照第1圖實施例由口腔頰側的正面視角拍攝的可見光影像的示意圖；第3B圖繪示依照第1圖實施例由口腔頰側的左側視角拍攝的可見光影像的示意圖； 第3C圖繪示依照第1圖實施例由口腔頰側的右側視角拍攝的可見光影像的示意圖；第3D圖繪示依照第1圖實施例由口腔上顎視角拍攝的可見光影像的示意圖；第3E圖繪示依照第1圖實施例由口腔下顎視角拍攝的可見光影像的示意圖；第4圖繪示依照第2A圖實施例中牙齒影像區域進行實例分割後實例分割牙齒影像的示意圖；第5圖繪示依照第4圖實施例中實例分割牙齒影像框選輸出的牙位影像的示意圖；第6A圖繪示依照第2A圖實施例的一牙齒影像的示意圖；第6B圖繪示依照第2B圖實施例的一螢光牙齒影像的示意圖；第7圖繪示依照第6B圖實施例的牙菌斑區塊顯示於牙位影像的示意圖；第8圖繪示依照第3D圖實施例的牙菌斑區塊及齲齒區塊顯示於由口腔上顎視角取得的牙位影像中的一牙齒影像的示意圖；第9圖繪示依照本發明另一實施例的口腔檢測方法的步驟流程圖；以及第10圖繪示依照第9圖實施例的口腔檢測方法的詳細步驟的步驟流程圖。
請參照第1圖、第2A圖及第2B圖，其中第1圖繪示依照本揭示內容一實施例的口腔檢測系統100的方塊示意圖，第2A圖繪示依照第1圖實施例的可見光影像210的照片示意圖，第2B圖繪示依照第1圖實施例的紫外光影像220的照片示意圖。如第1圖、第2A圖及第2B圖所示，口腔檢測系統100包含一取像裝置110及一處理器120。取像裝置110用以拍攝一口腔並輸出至少一可見光影像210及至少一紫外光影像220。可見光影像210包含複數牙齒影像510(標示於第5圖)分別對應口腔的複數牙齒。處理器120訊號連接取像裝置110並接收可見光影像210及紫外光影像220，且包含一牙位辨識模組121、一影像處理模組122、一牙齒狀態檢測模組123及一顯示模組124。牙位辨識模組121依據可見光影像210定義各牙齒影像510的一牙位區域520(標示於第5圖)，並輸出一牙位影像500(標示於第5圖)，牙位影像500包含各牙齒影像510及各牙位區域520。影像處理模組122用以將紫外光影像220由RGB色彩空間轉換成HSV色彩空間或HSL色彩空間以產生至少一螢光影像，將各牙位區域520對應的各牙齒影像510取出，對應至螢光影像以取出與各牙位區域520相同範圍的一螢光牙齒影像610(標示於第6B圖)。牙齒狀態檢測模組123依據各螢光牙齒影像610的色相、飽和度及明亮度找出各螢光牙齒影像610上的一牙菌斑區塊或一齲齒區塊。顯示模組124用以將各螢光牙 齒影像610的牙菌斑區塊或齲齒區塊以相異顏色顯示於牙位影像500的各牙位區域520。
透過拍攝口腔取得的可見光影像210及紫外光影像220，並藉由影像辨識以及人工智慧的方式區分各牙齒的牙位以建立對應牙齒的齒號以及標示於各牙位的牙菌斑或齲齒區塊。藉此，可使牙醫師迅速依相異顏色的顯示得知各牙齒的狀態，而可大幅降低牙醫師以人工方式逐顆看診或分析的時間，進而增加牙醫師看診的效率。再者，透過將牙齒上檢測到的蛀蝕狀態進行分類，可增加診斷的準確率。
具體而言，取像裝置110可包含一白光光源及一紫外光光源。當白光光源以一白光照明口腔時，取像裝置110拍攝口腔並輸出可見光影像210；當紫外光光源以一紫外光照明口腔時，取像裝置110拍攝口腔並輸出紫外光影像220，並且當牙齒上具有牙菌斑時，紫外光影像220會包含一螢光區域221，其用以顯示牙菌斑在牙齒上的位置。詳細而言，紫外光的波長為520nm，但本發明不以此為限。
請配合參照第3A圖至3E圖，其中第3A圖繪示依照第1圖實施例由口腔頰側的正面視角拍攝的可見光影像310的示意圖，第3B圖繪示依照第1圖實施例由口腔頰側的左側視角拍攝的可見光影像320的示意圖，第3C圖繪示依照第1圖實施例由口腔頰側的右側視角拍攝的可見光影像330的示意圖，第3D圖繪示依照第1圖實施例 由口腔上顎視角拍攝的可見光影像340的示意圖，第3E圖繪示依照第1圖實施例由口腔下顎視角拍攝的可見光影像350的示意圖。如第3A圖至3E圖所示，取像裝置110可由複數視角拍攝口腔並輸出可見光影像310、320、330、340、350及紫外光影像(圖未繪示)，且可見光影像310、320、330、340、350及紫外光影像的數量皆為複數。詳細來說，取像裝置110是由口腔頰側、口腔上顎及口腔下顎進行拍攝以輸出可見光影像310、320、330、340、350及相對應視角的紫外光影像。牙位辨識模組121可透過不同視角的可見光影像310、320、330、340、350來增加牙位影像500中牙位區域520定義的精準度。
請配合參照第4圖及第5圖，其中第4圖繪示依照第2A圖實施例中牙齒影像區域211進行實例分割後實例分割牙齒影像400的示意圖，第5圖繪示依照第4圖實施例中實例分割牙齒影像400框選輸出的牙位影像500的示意圖。如第2圖、第4圖及第5圖所示，牙位辨識模組121可依據一深度學習物件偵測演算法，例如是Mask R-CNN(Region-based Convolutional Neural Networks)模型，由可見光影像210中找出一牙齒影像區域211，並透過實施分割(instance segmentation)的方式，檢測牙齒影像區域211中的牙齒並且將牙齒分類，進而輸出一實例分割牙齒影像400。牙位辨識模組121可根據實例分割牙齒影像400的平均亮度以一預設亮度值判斷，並進行影像正規化調整，藉以將過亮或過暗的影像進 行調整。再者，牙位辨識模組121可透過物件偵測演算法中邊界框(bounding box)的方式框選出各單顆牙齒的牙位區域520以取得各牙齒影像510，牙位辨識模組121再依據各牙齒影像510的牙齒外觀以及口腔中對應的位置特徵給予編號進而輸出牙位影像500，其中編號可依照FDI(Fédération Dentaire Internationale，國際牙科聯盟)牙位表示法進行編號。
請參照第6A圖及第6B圖，其中第6A圖繪示依照第2A圖實施例的一牙齒影像510的示意圖，第6B圖繪示依照第2B圖實施例的一螢光牙齒影像610的示意圖。如第6A圖及第6B圖所示，以FDI牙位表示法編號21的牙位為例，影像處理模組122可將紫外光影像220由RGB色彩空間轉換成HSV色彩空間以產生螢光影像，將對應編號21的牙位的牙位區域520的牙齒影像510取出，並且在對應的螢光影像取出與牙位區域520相同範圍的螢光牙齒影像610。在第7圖實施例中，牙齒狀態檢測模組123依據螢光牙齒影像610的色相(Hue)、飽和度(Saturation)及明度(Value)找出螢光牙齒影像610上的牙菌斑區塊611。具體而言，牙齒狀態檢測模組123可依據螢光牙齒影像610的色相、飽和度及明度將牙齒的蛀蝕狀態分為四個等級如表一：
Figure 110145355-A0305-02-0012-1
Figure 110145355-A0305-02-0013-2
詳細來說，當螢光牙齒影像610中有一區塊的色相之範圍為0°-30°或330°-360°，飽和度大於或等於40%，明度小於或等於40%，則牙齒蛀蝕狀態的等級為0，代表螢光牙齒影像610有一區塊具有牙菌斑，並標示為牙菌斑區塊；當螢光牙齒影像610中有一區塊的色相之範圍為0°-30°或330°-360°，飽和度大於或等於55%，明度小於或等於40%，則牙齒蛀蝕狀態的等級為1，代表螢光牙齒影像610有一區塊具有較等級0的區塊更多的牙菌斑，並標示為牙菌斑區塊；當螢光牙齒影像610中有一區塊的色相之範圍為0°-30°或330°-360°，飽和度大於或等於65%，明度小於或等於40%，則牙齒蛀蝕狀態的等級為2，代表螢光牙齒影像610有一區塊具有牙菌斑且同時有齲齒的徵兆，牙醫師可進一步判斷牙齒的蛀蝕狀況；當螢光牙齒影像610中有一區塊的色相之範圍為0°-30°或330°-360°，飽和度大於或等於65%，明度小於或等於20%，則牙齒蛀蝕狀態的等級為3，代表螢光牙齒影像610有一區塊為齲齒，並標示為齲齒區塊。藉此，可避免牙醫 師逐顆檢查牙齒，大幅降低人工檢查的時間。
請配合參照第7圖及第8圖，其中第7圖繪示依照第6B圖實施例的牙菌斑區塊611顯示於牙位影像500的示意圖，第8圖繪示依照第3D圖實施例的牙菌斑區塊611a及齲齒區塊611b顯示於由口腔上顎視角取得的牙位影像中的一牙齒影像610a的示意圖。如第7圖所示，顯示模組124可將進行牙齒的蛀蝕狀態分類後的螢光牙齒影像610按照牙齒蛀蝕狀態的等級將螢光牙齒影像上的牙菌斑區塊或齲齒區塊(在第7圖實施例中，僅標示位於牙位21號的牙菌斑區塊611)以相異顏色顯示於牙位影像500的牙位區域520。再者，如第8圖所示，顯示模組124可按照牙齒狀態檢測模組123檢測到的牙齒蛀蝕狀態的等級將牙菌斑區塊611a以及齲齒區塊611b以相異顏色同時顯示一牙齒影像610a，且牙齒影像610a由上顎視角拍攝後取得。藉此，透過將牙齒依據蛀蝕狀態的程度分類顯示，有利於牙醫師判讀牙齒的蛀蝕狀態。
進一步來說，口腔檢測系統100可更包含一顯示屏幕130及一資料庫140。顯示屏幕130訊號連接處理器120，並且顯示屏幕130用以顯示牙位影像500以及相對應各牙位區域520的牙菌斑區塊或齲齒區塊。資料庫140訊號連接處理器120，並且處理器120依據牙位影像500及螢光牙齒影像610輸出一檢測紀錄至資料庫140。透過資料庫140儲存每次檢測紀錄，有利於牙醫師追蹤病患牙齒治療狀況。
請參照第9圖，其繪示依照本發明另一實施例的口腔檢測方法S100的步驟流程圖。第9圖實施例中，將搭配第1圖實施例的口腔檢測系統100一併說明，但本發明不以此為限。口腔檢測方法S100包含一取像步驟S110、一牙位辨識步驟S120、一影像處理步驟S130、一牙齒狀態檢測步驟S140及一顯示步驟S150。取像步驟S110中，透過一取像裝置110拍攝一口腔並輸出至少一可見光影像210及至少一紫外光影像220，可見光影像210包含複數牙齒影像510分別對應口腔的複數牙齒。牙位辨識步驟S120中，透過一處理器120的一牙位辨識模組121依據可見光影像210定義各牙齒影像510的一牙位區域520，並輸出一牙位影像500，牙位影像500包含各牙齒影像510及各牙位區域520。影像處理步驟S130中，透過處理器120的一影像處理模組122將紫外光影像220由RGB色彩空間轉換成HSV色彩空間或HSL色彩空間以產生至少一螢光影像，將各牙位區域520對應的各牙齒影像510取出，對應至螢光影像以取出與各牙位區域520相同範圍的一螢光牙齒影像610。牙齒狀態檢測步驟S140中，透過處理器120的一牙齒狀態檢測模組123依據各螢光牙齒影像610的色相、飽和度及明亮度找出各螢光牙齒影像610上的一牙菌斑區塊或一齲齒區塊。顯示步驟S150中，透過處理器120的一顯示模組124將各螢光牙齒影像610的牙菌斑區塊或齲齒區塊以相異顏色顯示於牙位影像500的各牙位區域520。
透過定義各牙齒的牙位區域520，並且逐一檢測各牙位區域520的牙齒蛀蝕狀態並且以相異顏色顯示。藉此，可大幅降低牙醫師人工檢查的時間，並且可幫助牙醫師判斷牙齒狀況進而增加診斷的準確率。
口腔檢測方法S100可更包含一檢測紀錄步驟S160。檢測紀錄步驟S160中，透過處理器120依據牙位影像500及螢光牙齒影像610輸出一檢測紀錄至一資料庫140。
請參照第10圖，並一併參閱第1圖至第8圖，其繪示依照第9圖實施例的口腔檢測方法S100的詳細步驟S200的步驟流程圖。如第10圖所示，口腔檢測方法S100的詳細步驟S200包含子步驟S210、S220、S230、S240、S250、S260、S270、S280、S290。子步驟S210中，取像裝置110切換可見光光源以及紫外光光源拍攝口腔以分別輸出可見光影像210及紫外光影像220，並執行子步驟S220。子步驟S220中，牙位辨識模組121透過深度學習物件偵測演算法找出可見光影像210中的牙齒影像區域211，再以實施分割的方式輸出一實例分割牙齒影像400，並執行子步驟S230。子步驟S290中，影像處理模組122將紫外光影像220由RGB色彩空間轉換成HSV色彩空間以產生螢光影像，而子步驟S290與子步驟S220可同時進行或依序進行。子步驟S230中，牙位辨識模組121可根據實例分割牙齒影像400的平均亮度以一預設亮度值判斷，並進行影像正規化調整，並執行子步驟S240。 子步驟S240中，牙位辨識模組121可透過物件偵測演算法中邊界框的方式框選出各單顆牙齒的牙位區域520以取得各牙齒影像510，並且按照牙齒影像510的座標位置進行排序，再按照排序後的位置以及牙齒影像510的特徵給予編號，並執行子步驟S250。子步驟S250中，按照編號取出一牙齒影像510，並且按照螢光影像中對應前述一牙齒影像510相同座標位置取出一螢光牙齒影像610，並執行子步驟S260。子步驟S260中，牙齒狀態檢測模組123依據螢光牙齒影像610的色相、飽和度及明亮度對牙齒的蛀蝕狀態進行等級分類，並執行子步驟S270。子步驟S270中，將不同蛀蝕等級的區塊以相異顏色標示於牙位影像500，再取出另一牙齒影像510及對應的另一螢光牙齒影像610，重複執行子步驟S250至子步驟S260，並且當牙位影像500中全部的牙齒影像510都已執行前述子步驟S250至子步驟S260，執行子步驟S280。子步驟S280中，將牙齒的蛀蝕狀態以表格方式進行記錄。詳細來說，取像步驟S110包含子步驟S210，牙位辨識步驟S120包含子步驟S220、S230、S240，影像處理步驟S130包含子步驟S290，牙齒狀態檢測步驟S140包含子步驟S250、S260，顯示步驟S150包含子步驟S270，檢測紀錄步驟S160包含子步驟S280，但本發明不以上述步驟為限。
綜上所述，本發明提供了一種口腔檢測系統及其方法，其具有下列優點：其一，透過將紫外光影像由RGB色 彩空間轉換成HSV色彩空間或HSL色彩空間，使得牙齒狀態檢測模組可依據螢光牙齒影像的色相、飽和度及明亮度找出牙菌斑區塊或齲齒區塊，藉以降低人工檢查所耗費的時間；其二，依據螢光牙齒影像的色相、飽和度及明亮度將牙齒分類不同的蛀蝕狀態等級，可幫助牙醫師判讀牙齒的蛀蝕狀態；以及，其三，透過將檢測紀錄輸出至資料庫，可幫助牙醫師追蹤病患的治療狀況。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100:口腔檢測系統
110:取像裝置
120:處理器
121:牙位辨識模組
122:影像處理模組
123:牙齒狀態檢測模組
124:顯示模組
130:顯示屏幕
140:資料庫

Claims (3)

  1. 一種口腔檢測系統，包含：一取像裝置，用以拍攝一口腔並輸出複數可見光影像及複數紫外光影像，該些可見光影像包含複數牙齒影像分別對應該口腔的複數牙齒，其中該取像裝置是由該口腔的頰側、上顎及下顎進行拍攝以輸出該些可見光影像及該些紫外光影像，該些牙齒影像的數量為該口腔的一牙齒總數；以及一處理器，訊號連接該取像裝置並接收該些可見光影像及該些紫外光影像，該處理器包含：一牙位辨識模組，依據該些可見光影像並透過一物件偵測演算法的一邊界框方法定義各該牙齒影像的一牙位區域，並依據各該牙齒影像的牙齒外觀以及該口腔中對應的位置特徵給予編號並輸出一牙位影像，該牙位影像包含各該牙齒影像及各該牙位區域；一影像處理模組，用以將該些紫外光影像由RGB色彩空間轉換成HSV色彩空間或HSL色彩空間以產生複數螢光影像，將各該牙位區域對應的各該牙齒影像取出，對應至該些螢光影像以取出與各該牙位區域相同範圍的一螢光牙齒影像；一牙齒狀態檢測模組，依據各該螢光牙齒影像的色相、飽和度及明亮度找出各該螢光牙齒影像上的一牙菌斑區塊或一齲齒區塊，其中，當一該螢光牙齒影像的色相之範圍為0°-30°或330°-360°，且該一螢光牙齒影像的 飽和度之範圍為40%-65%，及該一螢光牙齒影像的明度小於或等於40%，該一螢光牙齒影像具有該牙菌斑區塊；當一該螢光牙齒影像的色相之範圍為0°-30°或330°-360°，且該一螢光牙齒影像的飽和度大於或等於65%，及該一螢光牙齒影像的明度小於或等於40%，該一螢光牙齒影像具有該齲齒區塊；及一顯示模組，用以將各該螢光牙齒影像的該牙菌斑區塊或該齲齒區塊以相異顏色顯示於該牙位影像的各該牙位區域。
  2. 如請求項1所述之口腔檢測系統，其中該牙位辨識模組由該些可見光影像中找出一牙齒影像區域，並透過實施分割方式，檢測該牙齒影像區域中的該些牙齒並且將該些牙齒分類，進而輸出一實例分割牙齒影像；該牙位辨識模組根據該實例分割牙齒影像的平均亮度以一預設亮度值進行影像正規化調整。
  3. 如請求項1所述之口腔檢測系統，更包含一資料庫，該處理器依據該牙位影像及該些螢光牙齒影像輸出一檢測紀錄至該資料庫。
TW110145355A 2021-12-03 2021-12-03 口腔檢測系統 TWI818372B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW110145355A TWI818372B (zh) 2021-12-03 2021-12-03 口腔檢測系統
CN202211503604.9A CN116269207A (zh) 2021-12-03 2022-11-28 口腔检测系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW110145355A TWI818372B (zh) 2021-12-03 2021-12-03 口腔檢測系統

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202322745A TW202322745A (zh) 2023-06-16
TWI818372B true TWI818372B (zh) 2023-10-11

Family

ID=86827495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110145355A TWI818372B (zh) 2021-12-03 2021-12-03 口腔檢測系統

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN116269207A (zh)
TW (1) TWI818372B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160125601A1 (en) * 2014-11-05 2016-05-05 Carestream Health, Inc. Detection of tooth condition using reflectance images with red and green fluorescence
US20210279871A1 (en) * 2018-04-25 2021-09-09 Sota Precision Optics, Inc. Dental imaging system utilizing artificial intelligence
US20210282634A1 (en) * 2020-02-26 2021-09-16 Get-Grin Inc. Systems and methods for remote dental monitoring

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160125601A1 (en) * 2014-11-05 2016-05-05 Carestream Health, Inc. Detection of tooth condition using reflectance images with red and green fluorescence
US20210279871A1 (en) * 2018-04-25 2021-09-09 Sota Precision Optics, Inc. Dental imaging system utilizing artificial intelligence
US20210282634A1 (en) * 2020-02-26 2021-09-16 Get-Grin Inc. Systems and methods for remote dental monitoring

Also Published As

Publication number Publication date
CN116269207A (zh) 2023-06-23
TW202322745A (zh) 2023-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016136698A1 (ja) 画像処理装置
US7751606B2 (en) Tooth locating within dental images
CN106102556B (zh) 图像处理装置
US8036438B2 (en) Outline detection apparatus, outline detection method, and program thereof
KR102176490B1 (ko) 구강 상태 진단, 예측 또는 관리를 위한 치아영상의 분할 및 처리 방법
US8285039B2 (en) Image processor
Carter et al. Automated quantification of dental plaque accumulation using digital imaging
CN106068092A (zh) 图像处理装置
US20190122392A1 (en) Image analyzing apparatus, image analyzing system, and method of operating image analyzing apparatus
JPWO2020036121A1 (ja) 内視鏡システム
TW201540263A (zh) 資訊處理裝置、資訊處理系統、及程式
KR101589673B1 (ko) 시약 키트의 이미지를 통한 감염병 진단 방법 및 장치
JP6531202B2 (ja) 画像処理装置
TWI818372B (zh) 口腔檢測系統
JP2006122211A (ja) 画像認識によるｘ線撮影条件の自動設定装置
JPH08138024A (ja) 画像の向き判定方法
JP2015009140A (ja) 黄疸測定プログラム、及び、それを用いる黄疸測定システム
KR101341065B1 (ko) 3파장 영상을 이용한 설진 영상 처리 방법
CN116324888A (zh) 三维建模方法和使用其的装置
CN112461762B (zh) 基于hsv模型的溶液浊度检测方法、介质、图像处理系统
JPH10104076A (ja) 異種物混入検査方法及びそのシステム
CN114283107A (zh) 口腔检测方法、口腔检测装置以及计算机可读存储介质
US20230334780A1 (en) Three-dimensional modeling method and apparatus using same
TW201928308A (zh) 發光源檢測系統與方法
TWI749909B (zh) 影像分析系統與影像分析方法