(57)【要約】      （修正有）【課題】ユーザーの足回り空間が広がる歯科治療椅子を提供する。【解決手段】床面に仮想フットコントローラーを投影するプロジェクター１３０と、床面を撮像するカメラ１２０と、このカメラ１２０によって得られた撮像画像から仮想フットコントローラーの仮想ボタンがユーザーの足によって指定されたことを検出する画像処理部１４１と、ユーザーの足によって指定された仮想ボタンに応じて、歯科治療装置Ｉを駆動する駆動制御部１４２とを備えていることを特徴とする歯科治療椅子１００。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
床面に仮想フットコントローラーを投影するプロジェクターと、
前記床面を撮像するカメラと、
該カメラによって得られた撮像画像から前記仮想フットコントローラーの仮想ボタンがユーザーの足によって指定されたことを検出する画像処理部と、
前記ユーザーの足によって指定された仮想ボタンに応じて、歯科治療装置を駆動する駆動制御部とを備えていることを特徴とする歯科治療椅子。
【請求項２】
前記プロジェクターと前記カメラとが、前記歯科治療椅子の基台に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の歯科治療椅子。
【請求項３】
前記プロジェクターおよび前記カメラを複数有し、
前記複数のプロジェクターと前記複数のカメラがそれぞれ切り替え自在であることを特徴とする請求項１または２に記載の歯科治療椅子。
【請求項４】
前記プロジェクターから投影する内容を制御する投影制御部をさらに備え、
前記カメラが撮像した画像から前記画像処理部が前記ユーザーの足を検出した際に、前記投影制御部が、前記検出した足の近傍に前記仮想フットコントローラーを前記プロジェクターから表示させることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の歯科治療椅子。
【請求項５】
前記画像処理部は、前記検出した足から前記ユーザーの足の向きを判定し、
前記投影制御部は、前記検出した足の向きに応じて前記仮想フットコントローラーの方向を変更することを特徴とする請求項４に記載の歯科治療椅子。
【請求項６】
前記仮想フットコントローラーがユーザーによって選択自在であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の歯科治療椅子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科治療椅子に関し、詳しくは、床面に映像を映し出すプロジェクターを有する歯科治療椅子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動力源の出力を設定する手動設定手段と、動力源を駆動する左右水平面移動の第１のフットスイッチと、この第１のフットスイッチの垂直方向の押下によってオンされる第２のフットスイッチとを具備し、第１のフットスイッチが左右位置のいずれか一方の位置において第２のフットスイッチを押下した時は、手動設定手段によって設定された動力源の出力を設定値より所定量増大させるようにした歯科用フットスイッチが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１７００７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のような歯科用フットスイッチを用いる場合、ユーザー（例えば、歯科医師）の足元には、歯科用フットスイッチが設置されることとなり、ユーザーの足元が煩雑になってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、これらの実情に鑑みてなされたものであり、ユーザーの足回り空間が広がる歯科治療椅子を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、床面に仮想フットコントローラーを投影するプロジェクターと、前記床面を撮像するカメラと、該カメラによって得られた撮像画像から前記仮想フットコントローラーの仮想ボタンがユーザーの足によって指定されたことを検出する画像処理部と、前記ユーザーの足によって指定された仮想ボタンに応じて、歯科治療装置を駆動する駆動制御部とを備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記プロジェクターと前記カメラとが、前記歯科治療椅子の基台に設けられていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記プロジェクターおよび前記カメラを複数有し、前記複数のプロジェクターと前記複数のカメラがそれぞれ切り替え自在であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかの１つの発明において、前記プロジェクターから投影する内容を制御する投影制御部をさらに備え、前記カメラが撮像した画像から前記画像処理部が前記ユーザーの足を検出した際に、前記投影制御部が、前記検出した足の近傍に前記仮想フットコントローラーを前記プロジェクターから表示させることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項４の発明において、前記画像処理部は、前記検出した足から前記ユーザーの足の向きを判定し、前記投影制御部は、前記検出した足の向きに応じて前記仮想フットコントローラーの方向を変更することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項１から５のいずれかの１つの発明において、前記仮想フットコントローラーがユーザーによって選択自在であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、床面に仮想フットコントローラーを投影することにより、フットコントローラーを床面に載置する必要がなくなるので、ユーザーの足回り空間を広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る歯科治療椅子において、装置構成を示すブロック図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態に係る歯科治療椅子において、床面に投影される仮想フットコントローラーの一例。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態に係る歯科治療椅子において、床面に投影される仮想フットコントローラーの一例。
【図３】本発明の一実施形態に係る歯科治療椅子において、床面に仮想フットコントローラーを投影するまでのフローチャート。
【図４】本発明の一実施形態に係る歯科治療椅子において、床面に投影された仮想フットコントローラーによる操作を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本発明の歯科治療椅子に係る好適な実施形態について説明する。
なお、以下の説明において、異なる図面においても同じ符号を付した構成は同様のものであるとして、その説明を省略する場合がある。
【００１５】
＜歯科治療椅子の装置構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る歯科治療椅子において、装置構成を示すブロック図である。
図１に示した歯科治療椅子１００は、患者が座る治療椅子本体１１０と、床面を撮像するカメラ１２０と、床面に映像を投影するプロジェクター１３０と、これらを制御する制御ユニット１４０と、底面に投影する映像の種類を切り替える投影内容切替手段１５０とを少なくとも備えている。
【００１６】
治療椅子本体１１０は、治療椅子本体１１０を昇降させる昇降ユニット１１１と、治療椅子本体１１０を起倒させる起倒ユニット１１２とを有している。
【００１７】
カメラ１２０は、治療椅子本体１１０の底部にあり固定されている基台（図示せず）に設けられている。
なお、このカメラ１２０は、治療椅子本体１１０の基台に複数設けられていても良い。
この場合、複数のカメラ１２０のうち、いずれかのカメラを使用しても良いし、複数のカメラを使用しても良く、使用するカメラは切り替え自在である。
【００１８】
プロジェクター１３０は、後述する仮想フットコントローラーを床面に投影するものであり、カメラ１２０と同じく治療椅子本体１１０の底部にある基台（図示せず）に設けられている。
なお、このプロジェクター１３０も、治療椅子本体１１０の基台に複数設けられていても良い。
この場合、複数のプロジェクター１３０のうち、いずれかのプロジェクターを使用しても良いし、複数のプロジェクターを使用しても良く、使用するプロジェクターは切り替え自在である。
【００１９】
制御ユニット１４０は、カメラによって得られた撮像画像から仮想フットコントローラーの仮想ボタンがユーザーの足によって指定されたことを検出する画像処理部１４１と、ユーザーの足によって指定された仮想ボタンに応じて後述する歯科治療装置Ｉを駆動させる駆動制御部１４２と、プロジェクターから投影する内容を制御する投影制御部１４３とを有している。
【００２０】
投影内容切替手段１５０は、プロジェクター１３０から投影する仮想フットコントローラーを切り替えるもので、物理的なボタンであってもよいし、仮想フットコントローラー上に仮想ボタンとして設けてもよい。
【００２１】
歯科治療装置Ｉは、例えば、エアタービンやマイクロエンジンといった、回転数が可変な切削器具である。
【００２２】
＜仮想フットコントローラーの構成＞
続いて、プロジェクター１３０から投影される仮想フットコントローラーの一例について、図２Ａおよび図２Ｂを用いて説明する。
図２Ａおよび図２Ｂは、本発明の一実施形態に係る歯科治療椅子において、床面に投影される仮想フットコントローラーの一例である。
【００２３】
まず、治療椅子本体１１０の昇降および起倒に関わる仮想フットコントローラーＩＣａの構成について説明する。
仮想フットコントローラーを用いて治療椅子本体１１０の昇降および起倒を行う場合、プロジェクター１３０は図２Ａに示すような仮想フットコントローラーＩＣａを床面に投影する。
【００２４】
仮想フットコントローラーＩＣａは、治療椅子本体１１０を降下させる仮想ボタンＩＢｄと、治療椅子本体１１０を上昇させる仮想ボタンＩＢｕと、治療椅子本体１１０を倒す仮想ボタンＩＢｒと、治療椅子本体１１０を起こす仮想ボタンＩＢｔと、治療椅子本体１１０の昇降あるいは起倒を止める仮想ボタンＩＢｓとを有している。
なお、これら５つの仮想ボタンの並び順は如何なるものであってもよいし、投影される仮想ボタンのデザインについても如何なるものであっても良い。
【００２５】
次に、歯科治療装置Ｉの操作に関わる仮想フットコントローラーＩＣｂの構成について説明する。
仮想フットコントローラーＩＣｂを用いて歯科治療装置Ｉを操作する場合、プロジェクター１３０は図２Ｂに示すような仮想フットコントローラーＩＣｂを床面に投影する。
【００２６】
仮想フットコントローラーＩＣｂは、歯科治療装置Ｉ（例えば、マイクロエンジン）を正回転させる仮想ボタンＩＢｐｒと、歯科治療装置Ｉ（例えば、マイクロエンジン）を逆回転させる仮想ボタンＩＢｎｒと、歯科治療装置Ｉ（例えば、マイクロエンジン）の回転を止める仮想ボタンＩＢｓとを有している。
なお、これら３つの仮想ボタンの並び順は如何なるものであってもよいし、投影される仮想ボタンのデザインについても如何なるものであっても良い。
【００２７】
また、ここでは治療椅子本体１１０の昇降および起倒や歯科治療装置Ｉの操作に対する仮想フットコントローラーについて説明したが、仮想フットコントローラーによる操作対象はこれらに限定されず、無影灯のような歯科治療に関する器具であれば如何なるものであってもよい。
【００２８】
＜仮想フットコントローラーの投影＞
仮想フットコントローラーを用いた治療椅子本体１１０および歯科治療装置Ｉの操作する場合、まず、仮想フットコントローラーを床面に投影する必要があるため、図３を用いて仮想フットコントローラーの床面への投影を説明する。
図３は、本発明の一実施形態に係る歯科治療椅子において、床面に仮想フットコントローラーを投影するまでのフローチャートである。
【００２９】
仮想フットコントローラーを用いた治療椅子本体１１０および歯科治療装置Ｉの操作する場合、まず、カメラ１２０により床面を撮像する。
このカメラ１２０による床面撮像開始タイミングについては、術者による操作であってもよいし、歯科治療椅子１００への通電であってもよい。
【００３０】
次に、カメラ１２０による撮像画像から、画像処理部１４１が足の位置および足の向き（足の幅の垂直二等分線の伸びる方向）を検出する（ステップＳ１１０）。
足の位置および足の向きの認識は、画像処理によるエッジ検出でもよいし、予め足の画像を登録させておいて、当該登録画像とのパターンマッチングでもよい。
【００３１】
そして、投影制御部１４３による制御によりプロジェクター１３０がこの足の位置および足の向きに応じて仮想フットコントローラーを床面に投影する（ステップＳ１２０）。
具体的には、プロジェクター１３０は、足の位置の近傍に仮想フットコントローラーを投影する。
そして、プロジェクター１３０は、足の向きと仮想フットコントローラーの短手方向とがほぼ一致するように、仮想フットコントローラーを床面に投影する。
なお、前述のように仮想フットコントローラーの内容については選択自在となっており、種々の仮想フットコントローラーが床面に投影される。
【００３２】
＜仮想フットコントローラーによる操作＞
次に、このようにして投影された仮想フットコントローラーによる操作について図４を用いて説明する。
図４は、本発明の一実施形態に係る歯科治療椅子において、床面に投影された仮想フットコントローラーによる操作を説明するフローチャートである。
【００３３】
まず、画像処理部１４１が、撮像画像からユーザーの足の位置を検出する（ステップＳ２１０）。
そして、ユーザーの足の位置に対応する仮想ボタンがどの機能のボタンであるかを特定する（ステップＳ２２０）。
そして、特定された仮想ボタンの機能に対応する機能（例えば、治療椅子本体１１０の上昇）を駆動制御部１４２から各駆動対象に実行させる（ステップＳ２３０）。
【００３４】
なお、図２Ｂのような仮想フットコントローラーＩＣｂの場合において、歯科治療装置Ｉ（例えば、マイクロエンジン）を正回転させる仮想ボタンＩＢｐｒや、歯科治療装置Ｉ（例えば、マイクロエンジン）を逆回転させる仮想ボタンＩＢｎｒの上で足の向きを変えた場合、この足の向きに応じて回転数が増減するものであってもよい。
例えば、足が仮想ボタンＩＢｐｒを踏んでいる場合に、足の向きが仮想フットコントローラーＩＣｂの長手方向に向けば向くほど、歯科治療装置Ｉ（例えば、マイクロエンジン）の回転数が増加する。
【００３５】
このように構成され動作する歯科治療椅子１００は、床面に仮想フットコントローラーを投影することにより、フットコントローラーを床面に載置する必要がなくなるので、ユーザーの足回り空間を広げることができる。
【００３６】
さらに、プロジェクター１３０とカメラ１２０とが、歯科治療椅子１００（治療椅子本体１１０）の基台に設けられていることにより、プロジェクター１３０が歯科治療椅子１００（治療椅子本体１１０）の起倒や昇降の影響を受けずに仮想フットコントローラーを床面に投影できることに加え、カメラ１２０が歯科治療椅子１００（治療椅子本体１１０）の起倒や昇降の影響を受けずに床面を撮像できるので、仮想フットコントローラーの仮想ボタンがユーザーの足によって指定されたか否かを容易に判定することができる。
【００３７】
さらに、プロジェクター１３０およびカメラ１２０を複数有していることにより、仮想フットコントローラーの投影範囲および足の検出範囲を広範囲にすることができる。
【００３８】
さらに、カメラ１２０が撮像した画像から画像処理部１４１がユーザーの足を検出した際に、投影制御部１４３が、検出した足の近傍に仮想フットコントローラーをプロジェクター１３０から投影させることにより、足の位置に合わせて仮想フットコントローラーが投影されるようになるため、ユーザーが仮想フットコントローラーに合わせて足を動かす必要をなくすことができる。
【００３９】
さらに、投影制御部１４３は、検出した足の向きに応じて仮想フットコントローラーの方向を変更することにより、足の向きに応じて、最適な角度で仮想フットコントローラーを投影することができる。
【００４０】
さらに、仮想フットコントローラーがユーザーによって選択自在であることにより、ユーザーが所望する歯科治療椅子１００の動作に応じた仮想フットコントローラーを投影することができる。
【００４１】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は上記に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４２】
１００…歯科治療椅子、１１０…治療椅子本体、１１１…昇降ユニット、１１２…起倒ユニット、１２０…カメラ、１３０…プロジェクター、１４０…制御ユニット、１４１…画像処理部、１４２…駆動制御部、１４３…投影制御部、１５０…投影内容切替手段、Ｉ…歯科治療装置、ＩＣａ、ＩＣｂ…仮想フットコントローラー。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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