(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
口腔内を照射するためのｐ偏光を発する光照射部と、
前記光照射部により前記ｐ偏光が照射された口腔内を撮像するための撮像部と、
前記撮像部による撮像結果に基づいて、前記光照射部より照射された前記ｐ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｓ偏光の量に基づき、前記口腔内の画像に少なくとも歯石部位を強調して表示するためのデータを出力する出力部と
を具備する歯用装置。
【請求項２】
口腔内を照射するためのｓ偏光を発する光照射部と、
前記光照射部により前記ｓ偏光が照射された口腔内を撮像するための撮像部と、
前記撮像部による撮像結果に基づいて、前記光照射部より照射された前記ｓ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｐ偏光の量に基づき、前記口腔内の画像に少なくとも歯石部位を強調して表示するためのデータを出力する出力部と
を具備する歯用装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の歯用装置であって、
前記出力部は、前記口腔内の前記歯石部位の状態変化を可視化するためのデータを出力する
歯用装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の歯用装置であって、
前記出力部は、前記口腔内の前記歯石部位の状態変化を可聴化するためのデータを出力する
歯用装置。
【請求項５】
口腔内に挿入される挿入部と、
前記挿入部に接続する把持部と、
前記挿入部に設けられた前記口腔内を照射するためのｐ偏光を発する光照射部と、
前記挿入部に設けられた、前記光照射部より照射された前記ｐ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｓ偏光の量に基づき、前記口腔内の画像に少なくとも歯石部位を強調して表示するためのデータを出力するための前記口腔内の撮像結果を取得する撮像部と
を具備する歯用装置。
【請求項６】
口腔内に挿入される挿入部と、
前記挿入部に接続する把持部と、
前記挿入部に設けられた前記口腔内を照射するためのｓ偏光を発する光照射部と、
前記挿入部に設けられた、前記光照射部より照射された前記ｓ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｐ偏光の量に基づき、前記口腔内の画像に少なくとも歯石部位を強調して表示するためのデータを出力するための前記口腔内の撮像結果を取得する撮像部と
を具備する歯用装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の歯用装置であって、
前記口腔内を清掃する清掃部
を更に具備する歯用装置。
【請求項８】
口腔内に照射されたｐ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｓ偏光の量に基づき、口腔内の画像に少なくとも歯石部位を強調して表示するためのデータを含む前記口腔内の撮像結果を受信する受信部と、
前記撮像結果に基づき、前記口腔内の画像に少なくとも前記歯石部位を強調して表示する画像を生成する制御部と、
前記生成された画像を表示する表示部と
を具備する情報処理装置。
【請求項９】
口腔内に照射されたｓ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｐ偏光の量に基づき、口腔内の画像に少なくとも歯石部位を強調して表示するためのデータを含む前記口腔内の撮像結果を受信する受信部と、
前記撮像結果に基づき、前記口腔内の画像に少なくとも前記歯石部位を強調して表示する画像を生成する制御部と、
前記生成された画像を表示する表示部と
を具備する情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、口腔ケアで歯垢や歯石の状態を把握するのに用いられる歯用装置、画像取得方法及び情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯周病及び虫歯予防には毎日のブラッシングケアが重要となる。歯垢検知装置として、カメラにより撮影された口腔内の画像のデータにおける色の差異に基づいて歯面部位と歯垢部位とを抽出し、歯垢を検知するものが知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載される歯垢検知装置は、カメラで撮影された画像である映像を表示するための映像信号出力端子を含み、この端子を用いて表示される画像を使用者が参照し、口腔内の撮影されている部位を容易に把握することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８２９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載される歯垢検知装置において、映像信号出力端子を用いて表示される画像は、撮影されている口腔内の場所を把握するためのものであり、歯垢がどの箇所にあるかを使用者は正確に把握することができない。
【０００５】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、歯垢部位又は／及び歯石部位を視覚的により明瞭に特定することができる歯用装置及び画像取得方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するため、本技術の一形態に係る歯用装置は、光照射部と、撮像部と、出力部とを具備する。
上記光照射部は、口腔内を照射するための光を発する。
上記撮像部は、上記光照射部により光が照射された口腔内を撮影する。
上記出力部は、上記撮像部による撮像結果に基づき、上記口腔内の画像に少なくとも歯垢部位及び歯石部位のうちの一方を強調して表示するためのデータを出力する。
【０００７】
本技術では、歯垢部位又は歯石部位を強調表示した画像が得られるので、使用者は歯垢部位や歯石部位を意識して口腔ケアを行うことができる。
【０００８】
上記光照射部は近赤外光を発し、上記出力部は、上記光照射部より照射された上記近赤外光に対して発せられる上記口腔内からの反射光の量に基づき、上記口腔内の画像に少なくとも歯垢部位及び歯石部位のうちの一方を強調して表示するための上記データを出力してもよい。
このように、口腔内に近赤外光を照射し、その反射光の量に基づき、歯牙又は歯石と、歯垢とを判別することができる。歯垢は、歯牙や歯石と比較して水分量が多く、近赤外光を吸収するため、反射光量が少なくなる。従って、反射光量が多い箇所は歯牙又は歯石、反射光量が少ない箇所は歯垢、というように判別することができる。
【０００９】
上記出力部は、上記光照射部より照射された上記近赤外光に対して発せられる上記口腔内からの反射光の量に基づき、上記口腔内の画像に上記歯垢部位と上記歯石部位とを判別可能に強調して表示するための上記データを出力してもよい。
このように歯垢部位と歯石部位とを判別可能に強調表示してもよい。
【００１０】
上記光照射部はｐ偏光を発し、上記出力部は、上記光照射部より照射された上記ｐ偏光に対して発せられる上記口腔内からの戻り光のｓ偏光の量に基づき、上記口腔内の画像に上記歯石部位を強調して表示するための上記データを出力してもよい。
このように、口腔内にｐ偏光を照射し、口腔内からの戻り光のｓ偏光の量に基づき、歯石と歯牙とを判別することができる。歯石表面は、歯牙表面よりもざらついているため、表面のラフネスによる偏光の乱れ具合を評価することにより、歯石と歯牙とを判別することができる。ｐ偏光を口腔内に照射した場合、歯石表面では表面のざらつきによって偏波面が崩れるので、歯石表面における戻り光のｓ偏光の強度は、歯牙表面における戻り光のｓ偏光の強度と比較して、大きくなる。これにより歯石と歯牙とを判別することができる。
また照射光はｓ偏光の光でもよい。その場合は、戻り光のｐ偏光成分を分析し、歯石と歯牙を判別する。判別の原理は、ｐ偏光の照射光の場合と同様である。
【００１１】
上記出力部は、上記光照射部より照射された上記光に対して発せられる上記口腔内からの戻り光の散乱の度合いに基づき、上記口腔内の画像に上記歯石部位を強調して表示するための上記データを出力してもよい。
このように、口腔内からの戻り光の散乱の度合いに基づき、歯石と歯牙とを判別することができる。歯石表面は、歯牙表面よりもざらついているため、表面のラフネスによる散乱度合いを評価することにより、歯石と歯牙とを判別することができる。表面がざらついていない歯牙表面に照射される光はあまり散乱せずに反射して戻るのに対し、表面がざらついている歯石表面に照射される光は散乱して戻る。従って、散乱の度合いが大きい場合は歯石であると判断でき、歯石と歯牙とを判別することができる。
【００１２】
上記光照射部は青色光を発し、上記出力部は、上記光照射部より照射された上記青色光に対して発せられる上記口腔内からの光の量に基づき、上記口腔内の画像に上記歯垢部位を強調して表示するための上記データを出力してもよい。
歯垢は青色光が照射されることにより蛍光を発する。これを利用し、歯垢部位の判別が可能となり、歯垢部位を強調表示した画像を得ることができる。
【００１３】
上記口腔には歯垢染色剤が投与され、上記出力部は、上記歯垢染色剤により染色された色の濃さに基づき、上記口腔内の画像に上記歯垢部位を強調して表示するための上記データを出力してもよい。
このように、歯垢染色剤の色の濃さに基づいて歯垢部位を判別してもよい。
【００１４】
上記出力部は、上記口腔内の上記歯垢部位又は上記歯石部位の状態変化を可視化するためのデータを出力してもよい。
これにより、例えば歯垢部位や歯石部位の除去状況等を視覚的に確認することができる。
【００１５】
上記出力部は、上記口腔内の上記歯垢部位又は上記歯石部位の状態変化を可聴化するためのデータを出力してもよい。
これにより、例えば歯垢部位や歯石部位の除去状況等を聴覚的に確認することができる。
【００１６】
本技術の他の形態に係る歯用装置は、挿入部と、把持部と、光照射部と、撮像部とを具備する。
上記挿入部は、口腔内に挿入される。
上記把持部は、上記挿入部に接続される。
上記光照射部は、上記挿入部に設けられた上記口腔内を照射するための光を発する。
上記撮像部は、上記挿入部に設けられ、上記口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示するためのデータを生成するための上記口腔内の撮像結果を取得する。
【００１７】
上記口腔内を清掃する清掃部を更に具備してもよい。
【００１８】
本技術の更に他の形態に係る情報処理装置は、受信部と制御部と表示部とを具備する。
上記受信部は、口腔内の撮像結果を受信する。
上記制御部は、上記撮像結果に基づき、上記口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示する画像を生成する。
上記表示部は、上記生成された画像を表示する。
【００１９】
本技術では、歯垢部位又は歯石部位を強調表示した画像が得られるので、使用者は歯垢部位や歯石部位を意識して口腔ケアを行うことができる。
【００２０】
本技術の更に他の形態に係る画像取得方法は、口腔内に光を照射し、口腔内を撮像し、データを生成する。
上記口腔内の撮像では、上記光が照射された口腔内を撮像する。
上記データの生成では、上記撮像結果に基づき、上記口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示するためのデータを生成する。
【００２１】
本技術の更に他の形態に係る情報処理装置は、受信部と制御部とを具備する。
上記受信部は、口腔内の撮像結果を受信する。
上記制御部は、上記撮像結果に基づき、上記口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示する画像を生成する。
【００２２】
本技術では、歯垢部位又は歯石部位を強調表示した画像が得られるので、使用者は歯垢部位や歯石部位を意識して口腔ケアを行うことができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、本技術によれば、歯垢部位又は歯石部位を視覚的に確認しながら口腔ケアを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本技術の第１の実施形態に係る歯用装置の使用例を示す図である。
【図２】図１の歯用装置の機能ブロック図である。
【図３】図１の歯用装置の先端面を示す図である。
【図４】図１の歯用装置を用いた画像取得の流れを示すフロー図である。
【図５】図４のフローを用いて取得した、時刻ｔ＝０のときの画像を示す図である。
【図６】図４のフローを用いて取得した、時刻ｔ＝ｔ１のときの画像を示す図である。
【図７】図１に示す歯用装置による殺菌効果を示す図である。
【図８】第２の実施形態に係る歯用装置の使用例を示す図である。
【図９】図８の歯用装置の機能ブロック図である。
【図１０】図９の歯用装置を用いた画像取得の流れを示すフロー図である。
【図１１】第２の実施形態に係る、水分量の違いによる歯垢と歯石を判別する方法を説明する図である。
【図１２】図１１に示す方法を用いて取得された歯垢部位と歯石部位とが判別して表示される画像例を示す。
【図１３】第３の実施形態に係る、歯石と歯牙を判別する方法を説明する図である。
【図１４】第４の実施形態に係る、歯石と歯牙を判別する他の方法を説明する図である。
【図１５】第５の実施形態に係る、歯垢染色剤を用いて歯垢部位を判別する方法を説明する図である。
【図１６】第１の実施形態における歯用装置の光殺菌の反応を説明する図である。
【図１７】各種光源の波長と、自家蛍光及び薬剤蛍光の波長特性との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
［本実施形態の概要］
本実施形態は、口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調表示して表示する歯用装置に関する。
【００２６】
口腔ケアにおいては、歯垢部位の把握が歯垢除去効果をあげ、また、歯石の状態を把握することにより歯科診療所への通院が促され、歯周病及び虫歯予防につながる。例えば、ヘルパーが介護者の口腔ケアを実施する際には、歯垢部位や歯石部位をヘルパーが把握することにより、確実なケアが得られるとともに、ヘルパーの口腔ケアに対する意識が向上する。
【００２７】
本実施形態の歯用装置は、光照射部と、撮像部と、出力部とを具備する。光照射部は、口腔内を照射するための光を発する。撮像部は、光照射部により光が照射された口腔内を撮影する。出力部は、撮像部による撮像結果に基づき、口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示するためのデータを出力する。
本実施形態の歯用装置を用いることによって、歯垢部位又は歯石部位を強調表示した画像が得られるので、使用者はその画像を見て歯垢部位や歯石部位を意識して口腔ケアを行うことができる。
歯用装置としては、ブラッシングケア機能を供えた手動用歯ブラシや電動歯ブラシ、光殺菌ケア機能を備えた光歯ブラシ等の清浄機能を備えたものに本技術を適用することができ、これに撮像機能を持たせればよい。また、歯石除去機能を備えたスケーラにも適用でき、これに撮像機能を持たせてもよい。あるいは、ケア機能は備えず単に撮像機能のみを備えたものでもよい。電動歯ブラシには、ヘッドがメカ的に振動・回転する電動歯ブラシのほかに、高速回転により音波もしくは超音波領域の振動を起こせる音波ブラシや超音波ブラシを含む。
撮像部で撮影された撮像結果に基づいて、口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示する画像データを生成する画像処理部は、歯用装置に備えられてもよいし、歯用装置に有線又は無線で接続された情報処理装置に備えられてもよい。
【００２８】
歯垢部位の判別には近赤外光を用いることができ、照射された近赤外光に対して発せられる口腔内からの反射光の量に基づいて、歯垢部位と、歯牙や歯石とを判別することができる。歯垢は、歯牙や歯石と比較して水分量が多く、近赤外光を吸収するため、反射光量が少なくなる。従って、反射光量が多い箇所は歯牙又は歯石、反射光量が少ない箇所は歯垢、というように判別をすることができる。
【００２９】
歯石部位の判別にはｐ偏光を用いることができ、照射されたｐ偏光に対して発せられる口腔内からの戻り光のｓ偏光の量に基づいて、歯牙と歯石とを判別することができる。
歯石表面は、歯牙表面よりもざらついているため、表面のラフネスによる偏光の乱れ具合を評価することにより、歯石と歯牙とを判別することができる。ｐ偏光の光を口腔内に照射した場合、歯石表面では表面のざらつきによって偏波面が崩れるので、歯石表面における戻り光のｓ偏光の強度は、歯牙表面における戻り光のｓ偏光の強度と比較して、大きくなる。これにより歯石と歯牙とを判別することができる。
また照射光はｓ偏光の光でもよい。その場合は、戻り光のｐ偏光成分を分析し、歯石と歯牙を判別する。判別の原理は、ｐ偏光の照射光の場合と同様である。
【００３０】
他の歯石部位の判別方法として、光照射部より照射された光に対して発せられる口腔内からの戻り光の散乱度合いに基づいて、歯牙と歯石とを判別することができる。歯石表面は、歯牙表面よりもざらついているため、表面のラフネスによる散乱度合いを評価することにより、歯石と歯牙とを判別することができる。表面がざらついていない歯牙表面に照射される光はあまり散乱せずに反射して戻るのに対し、表面がざらついている歯石表面に照射される光は散乱して戻る。従って、散乱度合いが大きい場合は歯石であると判断でき、歯石と歯牙とを判別することができる。
【００３１】
他の歯垢部位の判別方法として、青色光の照射光を用い、照射された青色光に対して発せられる口腔内からの光の量に基づいて、歯垢部位を検出することができる。歯垢は青色光が照射されることにより蛍光を発する（自家蛍光）。これを利用し、歯垢部位の判別が可能となる。
【００３２】
更に他の歯垢部位の判別方法として、歯垢染色剤を用いてもよい。歯垢染色剤により染色された色の濃さに基づいて歯垢部位を検出することができる。具体的には、予め色の濃淡を数段階に分け、ある段階以上の濃さに染色された部位を歯垢部位とすることができる。
【００３３】
また、口腔ケア時に、歯垢の状態をリアルタイムに検出し、歯垢の除去状況を画像又は音声で示してよい。
このように、歯垢部位や歯石部位の状態変化を可視化又は可聴化してもよい。ここで、可聴化とは、歯垢の付着度合い等の音のないデータの情報を反映させた音を出力することをいう。
【００３４】
以下、本技術に係る第１の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
（第１の実施形態）
本実施形態における歯用装置の構成について説明する。本実施形態においては、歯用装置としての光ブラシに撮像機能を持たせている。
［１．光ブラシを用いた使用例］
【００３５】
図１は、一実施形態に係る歯用装置としての光ブラシ１を用いた使用例を示す。
図２は、図１の光ブラシ１の機能ブロック図である。
図１に示すように、光ブラシ１で取得した口腔内データは情報処理装置としてのスマートフォン２に有線又は無線で送信され、スマートフォン２の表示部２１には、光ブラシ１でケアを行っている箇所の画像が映し出される。表示部２１に映し出される歯肉７０や歯牙６０を含む口腔内の画像には、歯石部位６２又は歯垢部位６１が強調表示される。尚、以下の本実施形態の説明においては、歯垢部位６１の強調表示を例に挙げて説明する。
図２に示すように、光ブラシ１に備えられている撮像部により口腔内におけるプローブの空間的な位置情報を取得する場合、撮像部による撮像箇所の位置データを取得するため、レシーバ７が設けられる。
［２．１．レシーバの構成］
【００３６】
空間位置検出部となるレシーバ７は、鼻や耳等に取り付け可能なクリップ状を有する。
レシーバ７は、多数の磁気センサが配列された磁気センサ群を備える。
レシーバ７は、口腔ケア時に、例えば右耳の耳たぶに挟んで取り付けられる。光ブラシ１を用いた口腔ケア時では、常に同じ箇所にレシーバ７を取り付ける。
レシーバ７は、撮像時の撮像箇所の位置データを取得する際の基準位置となるものである。レシーバ７は、後述するロケータ信号発生部１９からロケータ信号を受信し、撮像箇所の位置データを基準位置であるレシーバ７からの絶対空間位置データとして求め、後述するスマートフォン２のデータ受信部２４に送信する。
［２．２．光ブラシの構成］
【００３７】
図１〜図３を用いて光ブラシの構成について説明する。
図３は、光ブラシ１の先端面の図である。
【００３８】
光ブラシ１は、光殺菌作用によるケア機能と、撮像機能とを有する。
光ブラシ１はPhotodisinfection（光殺菌）作用を誘発する励起光を発するものであり、薬剤を投与した口腔内にこの光ブラシから発する励起光を照射することによって、口腔内に投与した薬剤と結合する歯周病菌を殺菌するものである。
光ブラシ１を用いたケアでは、まず励起光を吸収する薬剤溶液もしくはジェルを洗口液のように口に含んだ後、口腔内に励起光を照射する。
図１６は、光殺菌反応を説明する図である。
光感受性薬剤（Photosensitizer）９０は、励起光を吸収してエネルギーを得て基底状態９３から一重項励起状態９４となる。多くのエネルギーは、項間交差により一重項励起状態９４から三重項励起状態９５に移行するが、残りの一部は一重項状態９４から基底状態９３に戻り、このときに蛍光を発する。また、三重項励起状態９５の光感受性薬剤９０が三重項状態の酸素９７と衝突すると、エネルギーを酸素に移譲し、酸化力の強い一重項酸素９８を生成する。この酸化力により周囲の細胞や組織に傷害を与えるとともに、光感受性薬剤９０を破壊（ブリーチング）する。ブリーチングが生じると、実効的な薬剤量が減るため、蛍光量も減る。従って、蛍光量の減少は、ブリーチング及び組織傷害量の指標となる。
ここで、歯周病菌の表面は負電荷に帯電しているため、メチレンブルーやトルイジンブルーといったカチオン光感受性薬剤の投与により、静電相互作用により光感受性薬剤と歯周病菌が結合する。この状態に励起光が照射されることにより、光感受性薬剤と結合している歯周病菌のみが死滅する。歯周病菌に取り込まれるタイプのインドシアニングリーン（ＩＣＧ）といった光感受性薬剤においても、この薬剤の投与によって光感受性薬剤を取り込んだ歯周病菌は励起光の照射により死滅する。
このように、光ブラシ１の光殺菌機能により歯周病菌を殺菌することができる。
【００３９】
歯周病菌は歯垢に多く存在するので、励起光の照射によって口腔内から発する蛍光から歯垢部位を判別することができる。本実施形態の光ブラシ１の撮像機能を用いて口腔内を撮影し、口腔内からの蛍光を検出することにより、歯垢部位を判別することができる。
光感受性薬剤を励起する光としては、レーザ光又は発光ダイオード光を用いることができる。
【００４０】
図１に示すように、光ブラシ１は、挿入部１０と、把持部１１とを具備する。
挿入部１０は、ケア時に口腔内に挿入される部分である。図３に示すように、挿入部１０の先端面１aは、光源部から発するレーザ光を照射する光照射部１７と、撮像部１５とを有する。
図１に戻って、把持部１１は挿入部１０に接続されている。把持部１１には、使用者が光ブラシ１からのレーザ光の照射のオン、オフを制御するスイッチ３０と、お掃除サイン部１２が設けられている。
お掃除サイン部１２は、先端面１ａが汚れた場合に点灯し、使用者に洗浄を注意喚起するものである。ここで、先端面１ａが汚れていると、撮像部１５で取得する撮像結果に影響が生じ、正確な口腔内データを取得できない。先端面１ａの汚れは、レーザ光照射による戻り光の量から評価される。
【００４１】
図２に示すように、光ブラシ１は、光源部１４と、撮像部１５と、出力部１６と、位置検出部１８と、ロケータ信号発生部１９とを有する。
光源部１４は、撮影時に口腔内のケア部位である撮影箇所を照らすとともに、光感受性薬剤を励起する光を発するものである。もしくは用途に応じて別光源を用意してもよい。
撮像部１５は、口腔内を撮影するものであり、レンズに入ってきた口腔内の撮像結果を電気信号に変換する。撮像部１５としては、例えばＣＭＯＳイメージセンサやＣＣＤ，イメージングファイバを用いることができる。イメージングファイバを用いた場合は、挿入部とは逆側の側面近辺に結像機構と検出部を用意する。
撮像部１５は、受光した光を分光検出する。ＳＮ比をあげるため、ダイクロイックミラーや回折格子などで分光した光のうち、蛍光波長帯については、さらに殺菌用光源のみをカットするＢＰＦ（Band-Pass  Filter）に通される。撮像部１５は、ＢＰＦによって殺菌用光源がカットされ蛍光成分が抽出された光を用いて蛍光の撮像結果を取得する。
実画像は、照明用の別光源を用いて撮像したものを用いてもよい。
【００４２】
ロケータ信号発生部１９は、撮像箇所の位置データであるロケータ信号をレシーバ７に送信する。そしてレシーバ７に対する空間的な位置を算出し、データ受信部２４に送信する。
位置検出部１８は、撮影時における光ブラシ１の撮影角度を検知する。
出力部１６は、撮像部１５の撮像で取得された撮像結果のデータを、データ受信部２４に出力する。出力部１６より出力されたデータに基づいて、スマートフォン２の制御部２２で、口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示するための画像データが生成される。
出力部１６は、位置検出部１８で検出された光ブラシ１の撮影角度データ、及び、撮像部１５で取得された撮像結果のデータを、データ受信部２４に送信する。
【００４３】
［２．３．スマートフォンの構成］
スマートフォン２には、光ブラシ１に備えられている撮像部により取得された撮像結果のデータを処理する画像処理ソフトが予めインストールされている。
図１に示すように、スマートフォン２は、表示部２１を有する。
表示部２１は、光ブラシ１に設けられている撮像部１５により撮影された口腔内の画像に、歯垢部位６１または歯石部位６２が着色されて強調表示された画像を表示する。歯垢部位６１と歯石部位６２の双方を強調表示する場合には、双方が判別できるように、例えば異なる色で着色して強調表示される。
【００４４】
図２に示すように、スマートフォン２は、表示部２１と、データ受信部２４と、画像処理部２３と、制御部２２とを有する。
データ受信部２４は、光ブラシ１の出力部１６から出力された、撮像結果のデータ、撮影角度データと、レシーバ７から送信された絶対空間位置データを受信する。撮像結果のデータには、実画像の撮像結果データと蛍光の撮像結果データとが含まれる。
【００４５】
画像処理部２３は、データ受信部２４で受信された蛍光の撮像結果データと、絶対空間位置データ及び撮影角度データとを紐付けする。以下、絶対空間位置データと撮影角度データとをあわせて、位置データと称す。
画像処理部２３は、データ受信部２４で受信された蛍光の撮像結果データから蛍光の強度をグラデーションでマッピングし、蛍光強度分布を取得する。検出された蛍光の強度が大きいほど、着色濃度が濃くなるようにマッピングされる。したがって、蛍光が検出される箇所には歯垢が存在すると認められるので、グラデーションの濃度が濃いほど歯垢の量が多いとみなされる。
【００４６】
制御部２２は、位置データが紐付けされた実画像の撮像結果データと、位置データが紐付けされた蛍光の撮像結果データとを対応させ、口腔内の画像に歯垢部位を強調して表示するための画像データを生成する。制御部２２は、表示部２１上の表示を制御しており、表示部２１に、口腔内の画像に歯垢部位６１が着色により強調表示された画像を表示させる。
更に、制御部２２は、蛍光量の経時変化のデータに基づいて、口腔ケア時の歯垢部位６１の状態の経時変化を表示する画像データを生成し、表示部２１に、図５及び図６、又は、図７に示すように、歯垢部位６１の状態の経時変化を表示する画像を表示部２１に表示させる。すなわち、制御部２２は、歯垢部位又は歯石部位の状態変化を可視化するデータを生成する。
図５は、口腔ケア開始時の時刻ｔ＝０のときの歯牙６０に付着する歯垢６１の状態を示す。図６は、口腔ケア開始からｔ１経過後（時刻ｔ＝ｔ１）のときの歯牙６０に付着する歯垢１６１の状態を示す。図７は、口腔ケア時の蛍光強度の経時変化、すなわち歯垢の除去状況を示す。
口腔ケア時の歯垢部位６１の状態の経時変化の表示例としては、図５及び図６に示すように、歯垢量をグラデーションで示し、歯垢量が多いほど歯垢部位６１の色の濃淡が濃く、歯垢量が少ないほど歯垢部位１６１の色の濃淡が薄くなるように表示することができる。
また、口腔ケア時の歯垢部位６１の状態の経時変化の表示例としては、図７に示すように、１箇所の歯垢部位における蛍光強度の経時変化をプロットしたグラフを表示することもできる。図７において、点Ａは図５に示す時刻ｔ＝０のときの歯垢部位６１の蛍光強度をプロットしたものに対応し、点Ｂは図６に示す時刻ｔ＝ｔ１のときの歯垢部位１６１の蛍光強度をプロットしたものに対応する。
図７のグラフの右側に表示されるグラデーションのバーは歯垢部位６１に着色される色の濃淡を表わし、ｔ＝０のときの蛍光強度を１００として蛍光強度が１００のときに濃淡が最も濃くなるように着色して表示される。図７のグラフの右側に表示されるグラデーションのバーにおいて、蛍光強度が０、すなわち歯垢が除去されているときは着色されずに表示される。
【００４７】
尚、本実施形態においては、表示部を有する情報処理装置としてＰＤＡ（Personal  Digital  Assistant）であるスマートフォンを例にあげたが、これに限られず、例えば専用ディスプレイを設けてもよい。
【００４８】
本実施形態においては、歯垢除去状況といったケア状況を画像で表示しているが、画像表示に加え音声でケア状況を知らせることもできる。例えば、蛍光強度がケア開始時における蛍光強度の８割程度になったら、まず１回目のアラート、例えばピッピッという音を鳴らし、蛍光強度がある一定時間、同じ強度となった場合に２回目のアラート、例えばピーッピーッピーッという音を鳴らし、ケアが完了したことを知らせてもよい。このように画面表示して視覚的に示すのに加え、聴覚的に示してもよい。また、ケア状況の画像表示をせずに、音声によるケア状況のお知らせのみを行うこともでき、スマートフォンや専用ディスプレイといった表示部を有する情報処理装置が使用できない状況においても、ケア状況を把握することができる。
このように音声によってケア状況のお知らせをする場合には、制御部２２は、歯垢の状態変化（除去状況）を可聴化するデータを生成する。
また、歯垢除去状況を数値で表示してもよく、数値の減少により歯垢除去を把握することができる。
［画像取得方法］
【００４９】
次に上述の光ブラシ１を用いた、歯垢を強調表示する画像の取得方法について説明する。
図４は、本実施形態における歯垢を強調表示する画像の取得処理のフロー図である。以下、図４のフローに従って説明する。
【００５０】
（画像取得準備処理  Ｓ１０番台）
光感受性薬剤溶液又はジェルが口腔内に投与された後（Ｓ１０）、余分な光感受性薬剤溶液又はジェルが洗い流される（Ｓ１１）。
光ブラシ１の挿入部１０が口腔内に挿入され、使用者が、光ブラシ１からの光の出射の有無を制御するスイッチ３０をオンすることにより（Ｓ１２）、光ブラシ１の光照射部１７からレーザ光が出射する。
【００５１】
（歯垢部位が強調表示された画像取得処理  Ｓ２０番台）
光ブラシ１の撮像部１５は、光照射部１７からの光が照射された口腔内を撮影し、口腔内の実画像の撮像結果データと蛍光の撮像結果データ（薬剤蛍光画像の強度分布）を取得する（Ｓ２０）。出力部１６は、撮像結果データをデータ受信部２３に出力する。
画像処理部２３は、データ受信部２４で受信された蛍光の撮像結果データから蛍光の強度をグラデーションでマッピングし、歯垢部位を強調する画像処理を行う（Ｓ２１）。
ここで、フローには記載していないが、位置検出部１８は撮影時における光ブラシ１の撮影角度を検知し、出力部１６は位置検出部１８で検出された光ブラシ１の撮影角度データをデータ受信部２４に送信する。また、レシーバ７は、ロケータ信号発生部１９からロケータ信号を受信し、撮像箇所の絶対空間位置データを求めてデータ受信部２４に送信する。画像処理部２３は、口腔内の実画像の撮像結果データと位置データを紐付けし、更に、蛍光の撮像結果データと位置データとを紐付けする。
【００５２】
制御部２２は、位置データが紐付けされた実画像の撮像結果データと、位置データが紐付けされた蛍光の撮像結果データとを対応させ、口腔内の画像に歯垢部位を強調して表示するためのデータを生成する。制御部２２は、図１に示すように、表示部２１に、口腔内の画像に歯垢部位６１が強調表示された画像を表示させる（Ｓ２２）。
【００５３】
（蛍光強度の経時変化を示す画像の取得処理  Ｓ３０番台）
画像処理部２３は、蛍光の撮像結果データから、蛍光強度の経時変化のデータを生成する。更に、画像処理部２３は、蛍光強度の経時変化データに基づいて、図５及び図６に示すように、歯牙６０に付着する歯垢の状態を着色の濃淡で強調表示する画像処理を行う（Ｓ３０）。
制御部２２は、Ｓ３０で取得した歯垢の強調表示のための画像処理を基に、ケアによって歯垢が減少していく様子（歯垢の殺菌状況）を強調表示した画像を表示部２１に表示させる（Ｓ３１）。具体的には、図５及び図６に示すように、歯垢部位１６に着色される色の濃淡を変えて表示させて、殺菌状況を表示する。この際、図５に示すケア開始の画像と、図６に示すケア開始からｔ１経過後の画像を並べて表示することにより、歯垢部位６１の着色の度合いから殺菌状況を把握することができる。
歯垢の殺菌状況の強調表示としては、他に、図７に示すように、蛍光強度の経時変化をプロットしたグラフを表示してもよく、これにより殺菌状況を把握することもできる。また、図５〜図７を同一画面上に表示させてもよい。
【００５４】
（終了処理  Ｓ４０番台）
次に、施術者による光照射がオフされたかどうかが判断される（Ｓ４０）。
Ｓ４０で、オフされたと判断すると（ＹＥＳ）、制御部２２は、レーザ光照射停止直前の画像データを図示しない記録部に記録し（Ｓ４１）、ケアを終了する（Ｓ４２）。
制御部２２は、Ｓ４０で、オフされていないと判断すると（Ｎｏ）、Ｓ２０に戻り、処理が繰り返される。
【００５５】
ここでは、光殺菌作用を誘発する励起光を照射することによって口腔内から発する蛍光により歯垢部位を判別したが、自家蛍光を利用して歯垢部位を判別してもよい。自家蛍光を利用して歯垢部位を判別する場合、照射光源として、青色光の自家蛍光観察用光源と殺菌用光源（励起光用光源）の２つを設ければよい。青色光は殺菌用光源を兼ねることもできるが、赤色光などの方が光侵達長の関係上、有意になるケースがある。図１７に示すように、自家蛍光観察用光源と殺菌用光源とは異なる波長を有する。歯垢は、青色光の照射により光を発する（自家蛍光）ので、その自家蛍光の強度から殺菌状況を把握することができる。また、図１７に示すように、自家蛍光の波長と薬剤蛍光の波長とは異なるので、自家蛍光を利用して歯垢部位を判別する場合は、薬剤蛍光波長をカットできるフィルタを用いればよい。
【００５６】
以上のように、光ブラシ１に撮像部１５を設け、撮像部１５での撮像結果に基づいて、歯垢部位を強調表示する画像を取得することにより、使用者は歯垢部位を把握することができ、効率よく口腔ケアを行うことができる。
また、口腔ケア時の歯垢部位の状態の経時変化を観察することができるので、口腔ケア時における歯垢の除去状況をリアルタイムに把握することができる。
【００５７】
次に第２の実施形態について説明する。
（第２の実施形態）
第１の実施形態においては、歯用装置として光ブラシを例にあげて説明したが、第２の実施形態においては歯用装置として電動歯ブラシを用いた場合を例にあげて説明する。
また、第１の実施形態においては光感受性薬剤を用い光感受性薬剤から発する蛍光に基づいて歯垢部位を強調表示した。これに対し、第２の実施形態においては、光感受性薬剤は用いず、照射光として近赤外光を用いて、歯垢と、歯石及び歯牙とを判別し、更に、照射光としてｐ偏光を用いて、歯石と歯牙とを判別する。これら判別結果を用いて、歯垢部位と歯石部位とを判別可能に強調表示している。
以下、図面を用いて説明するが、第１の実施形態と同様の構成については同様の符号を付し、説明を省略する。
【００５８】
本実施形態においては、清浄機能を備える電動歯ブラシに撮像機能を持たせている。
［１．電動歯ブラシを用いた使用例］
【００５９】
図８は、第２の実施形態に係る歯用装置としての電動歯ブラシ１０１を用いた使用例を示す。
図９は、図８の電動歯ブラシ１０１の機能ブロック図である。
図８に示すように、電動歯ブラシ１０１で取得した口腔内の撮像結果データは情報処理装置としてのスマートフォン１０２に有線又は無線で送信され、スマートフォン１０２の表示部２１には、電動歯ブラシ１０１でケアを行っている箇所の画像が映し出される。表示部２１に映し出される歯肉７０や歯牙６０を含む口腔内の画像には、歯石部位６２又は歯垢部位６１が強調表示される。
図９に示すように、電動歯ブラシ１０１に備えられている撮像部により口腔内のデータを取得する場合、撮像部による撮影箇所の位置データを取得するため、レシーバ７が設けられる。
［２．１．電動歯ブラシの構成］
【００６０】
図８に示すように、電動歯ブラシ１０１は、挿入部１１０と、把持部１１１とを具備する。
挿入部１１０は、ケア時に口腔内に挿入される部分である。挿入部１１０の先端部には清掃部であるブラシ１３０が設けられ、ブラシ１３０の直下には撮像部１１５、光源部から発する光を照射する光照射部１１２が順に設けられている。
把持部１１１は挿入部１１０に接続されている。把持部１１１には、使用者が光ブラシからの光の照射のオン、オフを制御するスイッチ１１３が設けられている。
【００６１】
図９に示すように、電動歯ブラシ１０１は、光源部１１４と、撮像部１１５と、出力部１１６と、位置検出部１８と、ロケータ信号発生部１９とを有する。
光源部１１４は、実画像取得用の撮影用光源と、水分量検出用の近赤外光源と、ｐ偏光光源とから成り立ち、それぞれユーザからのオン／オフの命令に従って照射と停止を行う。光源部１１４から発する近赤外光は、歯垢と、歯石及び歯牙とを判別するためにケア部位に照射される。光源部１１４から発するｐ偏光は、歯石と歯牙とを判別するためにケア部位に照射される。
【００６２】
撮像部１１５は、レンズに入ってきた口腔内の撮像結果を電気信号に変換する。撮像部１１５としては、例えばＣＭＯＳイメージセンサやＣＣＤを用いることができる。
撮像部１１５で取得された実画像の撮像結果は、出力部１１６により後述するスマートフォン２のデータ受信部１２４に送信される。
出力部１１６は、撮像部１１５の撮像で取得された撮像結果のデータを、データ受信部１２４に出力する。出力部１１６より出力されたデータに基づいて、スマートフォン１０２の制御部１２２で、口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示するための画像データが生成される。
出力部１１６は、位置検出部１８で検出された電動歯ブラシ１０１の撮影角度データ、及び、撮像部１１５で取得された撮像結果のデータを、データ受信部１２４に送信する。
【００６３】
［２．２．スマートフォンの構成］
スマートフォン１０２には、電動歯ブラシ１０１に備えられている撮像部１１５により取得した撮像結果を処理する画像処理ソフトが予めインストールされている。
図９に示すように、スマートフォン１０２は、表示部２１と、制御部１２２と、データ受信部１２４と、画像処理部１２３とを有する。
表示部２１は、電動歯ブラシ１０１に設けられている撮像部１１５による撮影された口腔内の画像に、歯垢部位６１及び歯石部位６２が着色されて強調表示された画像を表示する。
データ受信部１２４は、電動歯ブラシ１０１の出力部１１６から出力された、撮像結果のデータ、撮影角度データ、及びレシーバ７から絶対空間位置データを受信する。
【００６４】
画像処理部１２３は、データ受信部１２４で受信された実画像の撮像結果データから反射光の強度をグラデーションでマッピングし、反射光強度分布を取得する。
画像処理部１２３は、反射光強度分布と、位置データとを紐付けする。
画像処理部１２３は、データ受信部１２４で受信された実画像の撮像結果データと、位置データとを紐付けする。
【００６５】
本実施形態においては、光照射部１１２から照射された近赤外光に対して発せられる口腔内からの反射光強度分布から、歯牙及び歯石と、歯垢とを判別する。更に、光照射部１１２から照射されたｐ偏光に対して発せられる口腔内からの戻り光のｓ偏光強度から歯牙と歯石と判別する。
図１１は、歯牙６０及び歯肉７０を有する口腔内に近赤外光を照射している様子を示す。
図１２は、近赤外光の照射に対しての反射光量及びｐ偏光の照射によるｓ偏光の戻り光強度に基づいて、歯牙、歯石、歯垢を判別し、歯垢部位６１及び歯石部位６２を強調表示している表示例を示す。図１２においては、検出光量をグラデーションで示している。更に、歯垢部位と歯石部位とを色分けして表示してもよい。
【００６６】
歯垢に含まれる水分量は約８０％、歯牙に含まれる水分量は約４％であり、歯石は歯垢が石灰化したもので水分量は少ない。歯垢は、歯牙や歯石と比較して水分量が多く、近赤外光を吸収する。そのため、近赤外光を口腔内に照射した場合、歯垢における反射光量は、歯牙や歯石における反射光量と比較して、少なくなる。従って、近赤外光を照射し、その反射光量に基づいて、反射光量が多い箇所は歯牙又は歯石、反射光量が少ない箇所は歯垢、というように判別をすることができる。
更に、歯牙と歯石との水分量の違いによる近赤外光照射に対する反射光量の違いから歯牙と歯石とを判別してもよい。
【００６７】
更に、歯牙及び歯石との判別には、ｐ偏光を用いることができ、照射されたｐ偏光に対して発せられる口腔内からの戻り光のｓ偏光の量に基づいて、歯牙と歯石とを判別することができる。歯石表面は、歯牙表面よりもざらついているため、表面のラフネスによる偏光の乱れ具合を評価することにより、歯石と歯牙とを判別することができる。ｐ偏光の光を口腔内に照射した場合、歯石表面では表面のざらつきによって偏波面が崩れるので、歯石表面における戻り光のｓ偏光の強度は、歯牙表面における戻り光のｓ偏光の強度と比較して、大きくなる。これにより歯石と歯牙とを判別することができる。
図１３は、照射光としてｐ偏光を用いた判別方法を説明する図である。図１３（ａ）は、口腔内にｐ偏光を照射している様子を示す。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）の歯石が存在する箇所を含む線Ｃに沿ってスキャンしたときのｐ偏光照射に対する戻り光のｓ偏光成分の強度をグラフ化したものである。
歯石表面は、歯牙表面よりもざらついているため、表面のラフネスによる偏光の乱れ具合を評価することにより、歯石と歯牙とを判別することができる。ｐ偏光の光を口腔内に照射した場合、歯石表面では表面のざらつきによって偏波面が崩れるので、歯石表面における戻り光のｓ偏光の強度は、歯牙表面における戻り光のｓ偏光の強度と比較して、大きくなる。
図１３（ｂ）に示すように、歯石部位６２では、歯牙６０の部位と比較して、戻り光のｓ偏光強度が高くなる。
このように、戻り光のｓ偏光強度から歯石と歯牙とを判別することができる。
また、照射光としてｐ偏光ではなくｓ偏光の光を用いてもよい。その場合は、戻り光のｐ偏光成分を分析し、歯石と歯牙を判別する。判別の原理は、ｐ偏光の照射光の場合と同様である。
本実施形態においては、ｐ偏光照射を例にあげて説明する。
【００６８】
制御部１２２は、近赤外光照射による反射光強度分布及びｐ偏光照射による戻り光のｓ偏光強度から歯垢部位、歯石部位、歯牙部位を判別する。
制御部１２２は、位置データが紐付けされた画像データと、位置データが紐付けされた反射光データ及びｓ偏光データ（戻り光のｓ偏光強度データ）とを対応させ、口腔内の画像に歯垢部位と歯石部位とが判別可能に着色して強調表示するためのデータを生成する。そして、図９又は図１２に示すように、制御部１２２は、表示部２１に、撮像部により撮影されている口腔内の画像に歯垢部位６１及び歯石部位６２が強調表示された画像を表示させる。強調表示では、例えば歯垢部位及び歯石部位それぞれを異なる色で着色して表示したり、同系色で濃淡を異ならせて表示する等、歯垢部位と歯石部位とが判別できるように表示される。
【００６９】
更に、第１の実施形態の制御部２２と同様に、制御部１２２は、口腔ケア時の歯垢部位６１の状態の経時変化を表示するデータを、反射光量の経時変化に基づいて生成してもよい。
［画像取得方法］
【００７０】
次に上述の電動歯ブラシ１０１を用いた、歯垢部位及び歯石部位を強調表示する画像の取得方法について説明する。
図１０は、本実施形態における歯垢部位及び歯石部位を強調表示する画像の取得処理のフロー図である。以下、図１０のフローに従って説明する。
【００７１】
（画像取得準備処理  Ｓ１００番台）
まず、図１０に示すように、使用者により、基準位置となる右耳たぶレシーバ７が設置される（Ｓ１００）。
次に、使用者により、ロケータ信号を発する電動歯ブラシ１０１の挿入部１１０が使用者の口腔内に挿入され（Ｓ１０１）、電動歯ブラシ１０１の電源がオンされて、ブラシ１３０が振動するとともに、光源部１１４の撮影用光、近赤外光及びｐ偏光からなる照射光が出射され、光照射部１１２から光が発する（Ｓ１０２）。
【００７２】
（口腔内データ取得処理  Ｓ２００番台）
撮像部１１５は、光照射部１１２からの光で照射される箇所を撮影し、口腔内の実画像の撮像結果データを取得し、出力部１１６はこの実画像の撮像結果データをデータ受信部１２４に送信する（Ｓ２００）。
データ受信部１２４は、出力部１１６から送信された実画像の撮像結果データ（実画像データ）を受信する（Ｓ２０１）。
【００７３】
（空間位置データ取得処理  Ｓ２１０番台）
電動歯ブラシ１０１のロケータ信号発生部１９はロケータ信号を発信する（Ｓ２１０）。
レシーバ７は、このロケータ信号を受信し、絶対空間位置データとしてデータ受信部１２４に送信し、データ受信部１２４は絶対空間位置データを受信する（Ｓ２１１）。絶対空間位置データは、レシーバ７が設置される場所を基準位置とし、この基準位置からの絶対位置データとして検出される。
【００７４】
（撮影角度データ取得処理  Ｓ２２０）
電動歯ブラシ１０１の位置検出部１８は、電動歯ブラシ１０１の向き（撮影角度）を検出する。検出された撮影角度データは、出力部１１６によりデータ受信部１２４に送信され、データ受信部１２４は撮影角度データを受信する（Ｓ２２０）。
【００７５】
（画像データと位置データとの紐付け処理  Ｓ２３０）
画像処理部１２３は、Ｓ２０１で取得した実画像の撮像結果データと、Ｓ２１１で取得した絶対空間位置データ及びＳ２２０で取得した撮影角度データとを紐付けする（Ｓ２３０）。
【００７６】
（歯垢と、歯石及び歯牙の判別処理  Ｓ３００番台）
画像処理部１２３は、データ受信部１２４で受信した実画像の撮像結果データから反射光量をグラデーションでマッピングし、反射光強度分布（反射光データ）を取得する（Ｓ３００）。
制御部１２２は、反射光量が所定の値より大きいか否かを判断する（Ｓ３０１）。
制御部１２２は、Ｓ３０１で大きくないと判断すると（Ｎｏ）、その反射光量を示す箇所を歯垢部位と判断する（Ｓ３０５）。
制御部１２２は、Ｓ３０1で大きいと判断すると（Ｙｅｓ）、その反射光量を示す箇所を歯石部位又は歯牙部位と判断する（Ｓ３０２）。
【００７７】
（歯石と歯牙の判別処理  Ｓ４００番台）
画像処理部１２３は、データ受信部１２４で受信した戻り光のｓ偏光強度分布（ｓ偏光データ）を取得する（Ｓ４００）。
制御部１２２は、戻り光のｓ偏光の強度と照射光のプロファイルと比較し、ｓ偏光強度が大きいか否かを判断する（Ｓ４０１）。
制御部１２２は、Ｓ４０１で大きくないと判断すると（Ｎｏ）、その箇所を歯牙部位と判断する（Ｓ４０３）。
制御部１２２は、Ｓ４０1で大きいと判断すると（Ｙｅｓ）、その箇所を歯石部位と判断する（Ｓ４０２）。
【００７８】
（歯垢部位、歯石部位が強調表示された画像の取得処理  Ｓ５００番台）
画像処理部１２３は、歯垢部位及び歯石部位と、位置データとを紐付けする（Ｓ５００）。
制御部１２２は、位置データが紐付けされた画像データと、位置データが紐付けされた歯垢部位及び歯石部位とを対応させ、口腔内の画像に歯垢部位及び歯石部位を強調して表示するためのデータを生成する。そして、制御部１２２は、図８に示すように、表示部２１に、撮像部により撮像されている口腔内の画像に歯垢部位６１及び歯石部位６２が強調表示された画像を表示させる（Ｓ５０１）
【００７９】
（終了処理  Ｓ６００番台）
次に、施術者による光照射がオフされたかどうかが判断される（Ｓ６００）。
Ｓ６００で、オフされたと判断されると（ＹＥＳ）、制御部１２２は、光照射停止直前の画像データを記録し（Ｓ６０１）、ケアを終了する（Ｓ６０２）。
Ｓ６００で、オフされていないと判断すると（Ｎｏ）、Ｓ２００に戻り、処理が繰り返される。
【００８０】
以上のように、歯垢の含有水分量が、歯石や歯牙の含有水分量よりも多いことから、近赤外光照射に対しての反射光量が異なることを利用して、歯垢と、歯石及び歯牙とを判別することができる。更に、ｐ偏光照射に対しての戻り光の偏光状態を解析し、照射光のプロファイルと比較検討することで、歯石と歯牙とを判別することができる。そして、歯垢部位及び歯石部位を判別可能に強調表示する画像を取得することにより、使用者は歯垢部位及び歯石部位を把握することができ、効率よく口腔ケアを行うことができる。
また、歯石部位の状態を視認できるので、使用者が歯科診療所に行く動機にもなる。尚、ある程度の量以上の歯石が確認された場合に、歯石除去のため歯科診療所に行くようにすすめる音声が発せられる機能を電動歯ブラシ１０１に持たせてもよい。
また、第１の実施形態のように、口腔ケア時の歯垢部位の状態の経時変化を観察するような構成としてもよい。
【００８１】
次に第３の実施形態について説明する。
（第３の実施形態）
第２の実施形態においては、照射光としてｐ偏光を用い、その戻り光のｓ偏光強度から歯石と歯牙とを判別していたが、照射光の戻り光の散乱の度合いから歯石と歯牙とを判別してもよい。
以下、第３の実施形態として図１４（ａ）、（ｃ）、（ｄ）を用いて説明する。
図１４は、照射光としてレーザ光を用いた判別方法を説明する図である。図１４（ｃ）は、図１４（ａ）の歯牙６０の位置Ｄにレーザ光を照射したときの戻り光をイメージセンサで取得した画像である。図１４（ｄ）は、図１４（ａ）の歯石部位６２の位置Ｅにレーザ光を照射したときの戻り光をイメージセンサで取得した画像である。
【００８２】
本実施形態における判別方法では、まず、照射光としてレーザ光を口腔内に照射する。
歯石表面は、歯牙表面よりもざらついているため、表面のラフネスによる散乱度合いを評価することにより、歯石と歯牙とを判別することができる。表面がざらついていない歯牙表面に照射される光はあまり散乱せずに反射して戻るのに対し、表面がざらついている歯石表面に照射される光は散乱して戻る。
歯牙である位置Ｄに入射したレーザ光はあまり散乱せずに反射して戻るのに対し、歯石部位である位置Ｅに入射したレーザ光は歯石表面のラフネスにより散乱して反射して戻る。これにより、図１４（ｃ）及び（ｄ）に示すように、両者の戻り光の強度プロファイルを比較すると、歯牙からの戻り光のプロファイルは、歯石からの戻り光のプロファイルよりもシャープで小さな分布を示す。
このように、戻り光のプロファイルから歯石部位を特定することができる。
【００８３】
あるいは、照射光としてレーザ光を用い、戻り光の光強度を散乱度合いの指標として歯石及び歯牙とを判別してもよい。
図１４（ｂ）は、図１４（ａ）の歯石が存在する箇所を含む線Ｆに沿ってスキャンしたときの散乱度合いをグラフ化したものである。
図１４（ｂ）に示すように、歯石部位６２では、歯牙６０の部位と比較して、戻り光の散乱度合いが高くなる。
このように、戻り光の散乱度合いから歯石と歯牙とを判別することができる。
【００８４】
次に第４の実施形態について説明する。
（第４の実施形態）
第２の実施形態においては、近赤外光を照射しその反射光量から、歯垢と歯牙とを判別していたが、口腔内に歯垢染色剤を投与し、撮像部により歯垢染色剤により染色された口腔内を撮影し、その撮像結果に基づいて、口腔内の画像に歯垢部位を強調表示してもよい。
図１５（ａ）は、歯垢染色剤により口腔内を染色した画像を示す。図１５（ｂ）は、本実施形態における判別法で歯垢部位を判別し、歯垢部位を強調表示した画像を示す。
【００８５】
本実施形態における判別方法では、まず口腔内に歯垢染色剤を投与し、歯垢染色剤で口腔内を染色する。その後、撮像部により染色された口腔内を撮像する。
歯垢染色剤による染色の濃さを段階的、例えば０〜１００で階調表現し、閾値を定めて二値化する。例えば閾値を７０とし、７０〜１００を１、７０より小さい場合を０というように、染色の度合いを二値化し、１と判定された箇所は歯垢部位、０と判定された箇所は歯牙とする。
そして、図１５（ｂ）に示すように、撮像部で取得した口腔内画像に、１と判定された箇所、すなわち歯垢部位と判定された箇所を着色して強調表示する画像を得る。
このように、歯垢染色剤の染色の度合いから歯垢部位を判別し、強調表示することができる。
【００８６】
次に第５の実施形態について説明する。
（第５の実施形態）
上述にあげた歯垢部位の判別方法の他に、青色光の照射光を用い、照射された青色光に対して発せられる口腔内からの光を撮像部により撮像し、その撮像結果から歯垢部位を判別することができる。
歯垢は青色光が照射されることにより蛍光を発する（自家蛍光）。これを利用し、歯垢部位の判別が可能となる。
【００８７】
なお、本技術は以下のような構成も採ることができる。
（１）口腔内を照射するための光を発する光照射部と、
前記光照射部により光が照射された口腔内を撮影するための撮像部と、
前記撮像部による撮像結果に基づき、前記口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示するためのデータを出力する出力部と
を具備する歯用装置
（２）前記（１）に記載の歯用装置であって、
前記光源部は近赤外光を発し、
前記出力部は、前記光照射部より照射された前記近赤外光に対して発せられる前記口腔内からの反射光の量に基づき、前記口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示するための前記データを出力する
歯用装置。
（３）前記（２）に記載の歯用装置であって、
前記出力部は、前記光照射部より照射された前記近赤外光に対して発せられる前記口腔内からの反射光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯垢部位と前記歯石部位とを判別可能に強調して表示するための前記データを出力する
歯用装置。
（４）前記（１）又は（２）に記載の歯用装置であって、
前記光照射部はｐ偏光を発し、
前記出力部は、前記光照射部より照射された前記ｐ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｓ偏光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯石部位を強調して表示するための前記データを出力する
歯用装置。
（５）前記（１）又は（２）に記載の歯用装置であって、
前記光照射部はｓ偏光を発し、
前記出力部は、前記光照射部より照射された前記ｐ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｐ偏光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯石部位を強調して表示するための前記データを出力する
歯用装置。
（６）前記（１）又は（２）に記載の歯用装置であって、
前記出力部は、前記光照射部より照射された前記光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光の散乱度合いに基づき、前記口腔内の画像に前記歯石部位を強調して表示するための前記データを出力する
歯用装置。
（７）前記（１）に記載の歯用装置であって、
前記光照射部は青色光を発し、
前記出力部は、前記光照射部より照射された前記青色光に対して発せられる前記口腔内からの光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯垢部位を強調して表示するための前記データを出力する
歯用装置。
（８）前記（１）に記載の歯用装置であって、
前記口腔には歯垢染色剤が投与され、
前記出力部は、前記歯垢染色剤により染色された色の濃さに基づき、前記口腔内の画像に前記歯垢部位を強調して表示するための前記データを出力する
歯用装置。
（９）前記（１）〜（８）いずれかに記載の歯用装置であって、
前記出力部は、前記口腔内の前記歯垢部位又は前記歯石部位の状態変化を可視化するためのデータを出力する
歯用装置。
（１０）前記（１）から（９）いずれかに記載の歯用装置であって、
前記出力部は、前記口腔内の前記歯垢部位又は前記歯石部位の状態変化を可聴化するためのデータを出力する
歯用装置。
（１１）口腔内に挿入される挿入部と、
前記挿入部に接続する把持部と、
前記挿入部に設けられた前記口腔内を照射するための光を発する光照射部と、
前記挿入部に設けられた、前記口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示するためのデータを出力するための前記口腔内の撮像結果を取得するための撮像部と
を具備する歯用装置。
（１２）前記（１１）に記載の歯用装置であって、
前記口腔内を清掃する清掃部
を更に具備する歯用装置。
（１３）前記（１１）又は（１２）に記載の歯用装置であって、
前記光照射部は近赤外光を発し、
前記データは、前記光照射部より照射された前記近赤外光に対して発せられる前記口腔内からの反射光の量に基づき、前記口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示するためのものである
歯用装置。
（１４）前記（１３）に記載の歯用装置であって、
前記データは、前記光照射部より照射された前記近赤外光に対して発せられる前記口腔内からの反射光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯垢部位と前記歯石部位とを判別可能に強調して表示するためのものである
歯用装置。
（１５）前記（１１）から（１３）いずれか一項に記載の歯用装置であって、
前記光照射部はｐ偏光を発し、
前記データは、前記光照射部より照射された前記ｐ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｓ偏光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯石部位を強調して表示するためのものである
歯用装置。
（１６）前記（１１）から（１３）いずれか一項に記載の歯用装置であって、
前記光照射部はｓ偏光を発し、
前記データは、前記光照射部より照射された前記ｐ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｐ偏光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯石部位を強調して表示するためのものである
歯用装置。
（１７）前記（１１）から（１３）いずれか一項に記載の歯用装置であって、
前記データは、前記光照射部より照射された前記光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光の散乱度合いに基づき、前記口腔内の画像に前記歯石部位を強調して表示するためのものである
歯用装置。
（１８）前記（１１）又は（１２）に記載の歯用装置であって、
前記光照射部は青色光を発し、
前記データは、前記光照射部より照射された前記青色光に対して発せられる前記口腔内からの光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯垢部位を強調して表示するためのものである
歯用装置。
（１９）前記（１１）又は（１２）に記載の歯用装置であって、
前記口腔には歯垢染色剤が投与され、
前記データは、前記歯垢染色剤により染色された色の濃さに基づき、前記口腔内の画像に前記歯垢部位を強調して表示するためのものである
歯用装置。
（２０）前記（１１）から（１９）のいずれかに記載の歯用装置であって、
前記撮像部は、前記口腔内の前記歯垢部位又は前記歯石部位の状態変化を可視化するためのデータを取得する
歯用装置。
（２１）前記（１１）から（２０）のいずれかに記載の歯用装置であって、
前記撮像部は、前記口腔内の前記歯垢部位又は前記歯石部位の状態変化を可聴化するためのデータを取得する
歯用装置。
（２２）口腔内を撮影して口腔内画像を取得し、
口腔内に光を照射し、
前記光が照射された口腔内を撮影し、
前記撮像結果に基づき、前記口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示するためのデータを生成する
画像取得方法。
（２３）前記（２２）に記載の画像取得方法であって、
前記光は近赤外光であり、
前記データは、前記近赤外光に対して発せられる前記口腔内からの反射光の量に基づき、前記口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示するためのものである
画像取得方法。
（２４）前記（２３）に記載の画像取得方法であって、
前記データは、前記近赤外光に対して発せられる前記口腔内からの反射光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯垢部位と前記歯石部位とを判別可能に強調して表示するためのものである
画像取得方法。
（２５）前記（２２）又は（２３）に記載の画像取得方法であって、
前記光はｐ偏光であり、
前記データは、前記ｐ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｓ偏光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯石部位を強調して表示するためのものである
画像取得方法。
（２６）前記（２２）又は（２３）に記載の画像取得方法であって、
前記光はｓ偏光であり、
前記データは、前記ｓ偏光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光のｐ偏光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯石部位を強調して表示するためのものである
画像取得方法。
（２７）前記（２２）又は（２３）に記載の画像取得方法であって
前記データは、前記光に対して発せられる前記口腔内からの戻り光の散乱度合いに基づき、前記口腔内の画像に前記歯石部位を強調して表示するためのものである
画像取得方法。
（２８）前記（２２）に記載の画像取得方法であって、
前記光は青色光であり、
前記データは、前記青色光に対して発せられる前記口腔内からの光の量に基づき、前記口腔内の画像に前記歯垢部位を強調して表示するためのものである
画像取得方法。
（２９）前記（２２）に記載の画像取得方法であって
前記口腔内は歯垢染色剤により染色され、
前記データは、前記歯垢染色剤により染色された色の濃さに基づき、前記口腔内の画像に前記歯垢部位を強調して表示するためのものである
画像取得方法。
（３０）前記（２２）から（２９）のいずれかに記載の画像取得方法であって、
前記撮像結果に基づき、前記口腔内の前記歯垢部位又は前記歯石部位の状態変化を可視化するためのデータを生成する
画像取得方法。
（３１）前記（２２）から（３０）のいずれかに記載の画像取得方法であって、
前記撮像結果に基づき、前記口腔内の前記歯垢部位又は前記歯石部位の状態変化を可聴化するためのデータを生成する
画像取得方法。
（３２）口腔内の撮像結果を受信する受信部と、
前記撮像結果に基づき、前記口腔内の画像に歯垢部位又は歯石部位を強調して表示する画像を生成する制御部と
を具備する情報処理装置。
【符号の説明】
【００８８】
１…光ブラシ
１０、１１０…挿入部
１１、１１１…把持部
１５、１１５…撮像部
１６、１１６…出力部
１７、１１２…光照射部
２２、１２２…制御部
２４、１２４…データ受信部
６０…歯牙
６１…歯垢部位
６２…歯石部位
７０…歯肉
１０１…電動歯ブラシ
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１３】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１】
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【図８】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１５】
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