(57)【要約】  ユーザの口内における口腔ケア装置の位置を監視するための方法であって、前記ユーザの顔に向けてエネルギーを放出するステップと、前記放出されたエネルギーに対応する反射エネルギーを前記ユーザの顔から受けるステップと、前記受けられた反射エネルギー及び前記ユーザの１つ以上の顔の特徴に関する前記ユーザの顔特性情報を用いて、前記ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置を決定するステップと、を有する方法。
2021514739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの口内における口腔ケア装置の位置を監視するための方法であって、
前記ユーザの顔に向けてエネルギーを放出するステップと、
前記放出されたエネルギーに対応する反射エネルギーを前記ユーザの顔から受けるステップと、
前記受けられた反射エネルギー及び前記ユーザの１つ以上の顔の特徴に関する前記ユーザの顔特性情報を用いて、前記ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置を決定するステップと、
を有する方法。
【請求項２】
前記ユーザの前記顔特性情報は更に、前記ユーザの１つ以上の顔特性に関するデータ、前記ユーザに関するメタデータ、及び前記受けられた反射エネルギーから導出される顔特性情報のうちの少なくとも１つを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ユーザの前記顔特性情報は、前記ユーザの画像から得られるもの、前記ユーザにより入力されるもの、及び前記受けられた反射エネルギーを処理することにより得られるもの、のうち少なくとも１つである、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記メタデータは、前記ユーザの体重、身長、肌の色、性別及び年齢のうちの少なくとも１つに関する情報に基づくものである、請求項２又は３に記載の方法。
【請求項５】
前記ユーザの口の中における前記口腔ケア装置の位置は、前記受けられた反射エネルギー及び前記ユーザの顔特性情報に基づいて前記ユーザの口の中の前記口腔ケア装置の位置を示すマッピングを用いて決定される、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記マッピングは、複数のマッピングから選択され、前記選択されるマッピングは、前記ユーザの顔特性情報に基づいて最も関連性が高いと決定されたマッピングである、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記複数のマッピングのそれぞれは、異なる人間の群に関連し、各群は、特定の顔特性及びメタデータの少なくとも一方を共有し、
各群の特定の顔特性及びメタデータの前記少なくとも一方、並びに前記ユーザの顔特性情報は、前記ユーザの前記顔特性情報に対してどの群が最も関連性が高いかを特定するために用いられ、
前記特定された群に対応するマッピングが選択される、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記マッピングは、前記顔特性情報に基づいて調節される、請求項５乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記方法は更に、
前記ユーザの顔に向けて設定エネルギーを放出するステップと、
前記放出されたエネルギーに対応する反射設定エネルギーを前記ユーザの顔から受けるステップと、
前記反射設定エネルギーに基づいて、前記エネルギーを放出するステップにおいて前記ユーザの顔に向けて放出されるべきエネルギーの量を決定するステップ、又は
前記ユーザの１つ以上の顔特性に関するデータ及び前記ユーザに関するメタデータの少なくとも一方に基づいて、前記エネルギーを放出するステップにおいて前記ユーザの顔に向けて放出されるべきエネルギーの量を決定するステップと、
を有する、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記エネルギーは、電磁エネルギー及び音響エネルギーの少なくとも一方である、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記反射エネルギーを受けるステップは、キャパシタンス、反射強度及び反射偏光のうち少なくとも１つの測定に基づく測定を有する、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
プロセッサ上で実行されるときに前記プロセッサに請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の方法を実行させるためのコードを有する、コンピュータプログラム製品。
【請求項１３】
請求項１２に記載のコンピュータプログラム製品を有する計算装置。
【請求項１４】
エネルギー放出器及びエネルギー検出器を持つ口腔ケア装置と、
前記口腔ケア装置により放出された及び受けられたエネルギーからの信号を受信及び処理するよう構成された、請求項１２に記載のコンピュータプログラム製品を有する、計算装置と、
を有する口腔ケアシステム。
【請求項１５】
前記口腔ケア装置は、歯ブラシ、フロッシング装置、口腔洗浄器、以上の装置のいずれかのためのケアヘッドを受容するためのハンドル部、及び以上の装置のいずれかのためのケアヘッドを有する装置の群から選択された装置であること、及び、
前記計算装置は、リモートサーバ、及び前記口腔ケア装置の使用に関する情報をユーザに提供するためのインタフェース装置、の少なくとも一方に含まれ、前記インタフェース装置は、スマートフォン、タブレット、前記口腔ケア装置、及び前記ケアヘッドを有するインタフェース装置の群から選択されること、
の少なくとも一方が成り立つ、請求項１４に記載の口腔ケアシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザの口内における口腔ケア装置の位置を監視するための方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハンドヘルド型パーソナルケア装置及びその構成部品のユーザの身体に対する位置情報を決定することにより、歯磨きや歯間清掃、顔のクレンジングや髭剃りなどの個人的な清掃やグルーミングの方式を監視及びコーチングすることが可能になる。例えば、パーソナルケア装置のヘッド部材の位置がユーザの口の中で決定されると、ユーザがそれらの領域に集中できるように、歯の群、特定の歯、又は歯肉のセクションの一部が識別され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
適切なクリーニング技術を容易にするために、幾つかの装置は、使用セッション中に携帯型パーソナルケア装置の位置情報を検出するための１つ以上のセンサを含む。既存の方法及び装置は、電動歯ブラシにおけるような慣性測定ユニットを使用して、ハンドヘルド型パーソナルケア装置の向きを検出する。しかしながら、現在の装置における向きデータは、口腔内の全ての特定の位置を一意に特定するものではない。従って、口腔内の特定の部位にヘッド部材部分を位置付けるためには、向きデータとガイダンス情報とを組み合わせる必要がある。この技術を可能にするためには、ユーザは、口腔内の特定の部位にヘッド部材部を配置するために、ガイダンス情報に従いながら、一定期間の使用セッションを行う必要がある。この技術は、外界に対するハンドヘルド型パーソナルケア装置の向きに基づいているため、装置の使用に伴う動作は、使用しない動作（例えば、歩行や頭を回転させる動作）と区別されない場合がある。その結果、正確な位置データが望まれる場合には、ユーザは、ハンドヘルド型パーソナルケア装置を操作している間の動きを制限することを余儀なくされる。センサの前の皮膚の有無を単に検出する手法は、個々のユーザに対して及び／又は時間の経過とともに変化し得るユーザの行動を考慮に入れることに失敗する。
【０００４】
従って、ユーザの口内における口腔ケア装置の位置を追跡するための改良されたシステム及び方法が、当技術において必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
人の口の中の口腔清掃装置の位置を決定するためのより堅固な方法を提供することが望まれている。この問題により良く対処するために、第１の態様の実施例によれば、ユーザの口内における口腔ケア装置の位置を監視するための方法であって、前記ユーザの顔に向けてエネルギーを放出するステップと、前記放出されたエネルギーに対応する反射エネルギーを前記ユーザの顔から受けるステップと、前記受けられた反射エネルギー及び前記ユーザの１つ以上の顔の特徴に関する前記ユーザの顔特性情報を用いて、前記ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置を決定するステップと、を有する方法が提供される。
【０００６】
顔特性情報は、ユーザの１つ以上の顔特徴に関する情報を含んでも良い。受けられた反射エネルギーは、顔特性情報に基づいて、ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置を決定するために使用されても良い。口腔ケア装置からユーザの顔に向かって放出されたエネルギーの一部は、ユーザの顔（顔の表面）によって散乱又は反射されても良い。反射又は散乱されたエネルギーの一部は、口腔ケア装置によって受信されても良い。ユーザの顔からの口腔ケア装置の距離は、検出されるエネルギーの量に影響を与え得る。例えば、放出及び検出がユーザの顔に近くで為されるほど、検出されるエネルギーの量が多くなる。ユーザの顔の形状は、検出される反射エネルギーに関連していても良い。例えば、放出されたエネルギーの方向に対して角度がある顔の特徴は、反射エネルギーの一部を口腔ケア装置から遠ざけるようにし得、従って、より少ない反射エネルギーがエネルギー検出器によって収集され得る。従って、反射エネルギーの強度は、ユーザの顔のトポロジーに応じて変化し得る。それ故、エネルギーが向けられる顔の形状は、反射エネルギーによって生成される信号に影響を与え得る。検出されたエネルギーは、エネルギーが反射された特徴の形状を決定するために処理されても良く、従って、エネルギーがユーザの顔のどの特徴に放出されたかを決定しても良い。検出されたエネルギーは、口腔ケア装置と特徴の相対角度のために、同じ特徴が検出された場合でも変化し得る。該信号は、口腔ケア装置に対する顔の特徴の位置、及び特徴に対する口腔ケア装置の向きを決定するために処理されても良い。
【０００７】
顔特性情報は、反射エネルギーを用いて検出された顔の特徴に基づいて、ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置を決定するために使用されても良い。例えば、口腔ケア装置のユーザの鼻に対する口の位置を、顔特性情報として用いても良い。また、ユーザの顔から反射されたエネルギーは、ユーザの鼻の位置を示し得る。ユーザの鼻に対するユーザの口の位置を示す情報を提供し得る顔特性情報が次いで、ユーザの口の中における口腔ケア装置の位置を決定するために使用されても良い。従って、ユーザの口内における口腔ケア装置の位置は、ユーザの１つ以上の顔の特徴を参照して決定されても良い。目、鼻、口のサイズ、形状及び／又は位置などの任意の外部の顔特徴が、顔特性情報として使用されても良い。反射エネルギー及び顔特性情報は、ユーザの顔に対する口腔ケア装置の向き、及び／又はユーザの顔及び／又は口からの口腔ケア装置の距離、及び／又はユーザの口内における口腔ケア装置の位置を示しても良い。このように、顔の特徴は、ユーザの口の中に関して口腔ケア装置がどこに配置されているかを決定するために使用されても良い。
【０００８】
口腔ケア装置の位置は、ユーザの口及び／又はユーザの顔に対する口腔ケア装置の位置を含んでも良い。該位置は、ユーザの口内における口腔ケア装置のヘッドの位置、及び／又はユーザの歯及び／又は歯肉に対する位置を示しても良い。該位置は、垂直／水平方向に対する、又はユーザの少なくとも１つの顔の特徴に対する、口腔ケア装置の角度位置、又は向きを含んでも良い。該位置は、三次元空間における口腔ケア装置の位置及び向きを含んでも良い。
【０００９】
更なる態様の実施例によれば、ユーザの顔特性情報は、更に、ユーザの１つ以上の顔特徴に関連するデータ、ユーザに関連するメタデータ、及び受けられた反射エネルギーから導出された顔特性情報、のうちの少なくとも１つを含んでも良い。
【００１０】
受けられた反射エネルギーは、ユーザの顔の特徴に関する情報、例えば、ユーザの顔のトポロジーを提供するために処理されても良い。受けられた反射エネルギーは、ユーザの顔の特徴に関連した口腔ケア装置の位置に関する情報を提供するために処理されても良い。口腔ケア装置の通常の使用中に、受けられた反射エネルギーは、ユーザの顔の特徴に関する情報を照合するように収集されても良い。顔の特徴を示す後続して受けられた反射エネルギーと、ユーザの他の顔の特徴の位置との間の相関関係は、照合された情報を使用して決定されても良い。従って、任意の後続して受けられた反射エネルギーは、以前に受けられた反射エネルギーに基づいて、ユーザの顔の特徴の位置に関して口腔ケア装置の位置を決定するために使用されても良い。顔の特徴を含むユーザの顔の一部の表現は、収集された反射エネルギーを処理することによって生成されても良い。このようにして、反射エネルギーを用いて、ユーザの３次元（３Ｄ）マップが作成されても良い。顔特徴の寸法や相対的な位置に関する情報が、顔特性情報中に提供されても良い。受けられた反射エネルギーは、口腔ケア装置が使用されている間、ユーザの顔の特徴に関する情報を蓄積するために、リアルタイムで収集されても良い。十分な量の顔特性情報が収集されると、収集された反射エネルギーを用いて、ユーザの顔特徴に関するマップ等を作成しても良い。
【００１１】
これに加えて、又は代替として、使用に先立って、ユーザは、エネルギーがユーザの顔に対し放出され、顔から受けられる間に、ユーザの顔から所定の距離だけ口腔ケア装置の走査運動を行っても良い。このエネルギーは、ユーザの顔の２次元（２Ｄ）若しくは３Ｄマップ又は画像を構築するために使用されても良い。
【００１２】
これに加えて、又は代替として、ユーザの１つ以上の顔の特徴に関連するデータ、及び／又はユーザに関連するメタデータが、顔特性情報を提供するために使用されても良い。
【００１３】
該データ及び／又はメタデータは、ユーザの１つ以上の顔の特徴に関する情報、例えば、鼻、目、唇、歯、顎のライン、頬骨、顔の毛、一般的な顔の形状、ヘアラインなどのサイズ及び／又は形状及び／又は位置を提供しても良い。各特徴の位置は、ユーザの口に対して決定されても良い。顔や頭部のどのような特徴が用いられても良い。ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置は、受けられた反射エネルギーを用いて、検出された顔の特徴と組み合わせて顔特性情報から既知の、ユーザの口に対する顔特徴の相対的な位置を用いることにより決定されても良い。例えば、該データ及び／又はメタデータを用いて決定された少なくとも２つの顔特徴の間の関係（例えば距離）を用いて、受けられた反射エネルギーを用いて検出されたユーザの１つ以上の顔特徴に対する口腔ケア装置の位置を決定しても良い。受けられた反射エネルギーを、該データ及び／又はメタデータ及び／又は受けられた反射エネルギーから導出された顔特性情報と組み合わせて使用することは、ユーザの口の中における口腔ケア装置のより正確な位置を決定することができることを意味する。該メタデータは、顔特徴のサイズ／位置とメタデータとの間の所定の相関関係を使用して、ユーザの顔特徴の推定、又は推定を改善するために使用されても良い。
【００１４】
更なる態様の実施例によれば、ユーザの顔特性情報は、ユーザの画像から得られたもの、ユーザによって入力されたもの、受けられた反射エネルギーを処理することによって得られたもの、のうちの少なくとも１つであっても良い。
【００１５】
ユーザの画像は、ユーザの顔特性を決定するために使用されても良い。例えば、ユーザの画像は、ユーザの各顔特徴、又は特徴の選択に関する情報を抽出し、それらの寸法及び／又は位置を決定するために処理されても良い。ユーザの画像は、２Ｄ画像及び／又は３Ｄ画像であっても良い。該画像は、ユーザによって入力されても良く、例えば、ユーザが自分の顔の画像を撮影することによって入力されても良い。また、ユーザの頭部及び／又は顔の３次元画像を得るために、撮像装置をユーザの頭部の周囲の少なくとも一部を移動させて撮像しても良い。メタデータは、ユーザによって入力されても良い。メタデータは、手動で入力されても良いし、音声コマンドによって入力されても良い。
【００１６】
画像及び／又は入力は、口腔ケア装置が使用される前に取得されても良い。また、該方法が実行されるたびに同じ画像及び／又は入力が用いられても良い。画像及び／又は入力は、口腔ケア装置をセットアップする際に取得されても良く、その後、該方法が実行されるたびに同じ画像及び／又はデータを参照して決定が実行されても良い。
【００１７】
反射されたエネルギーは、ユーザの画像又はマップを生成するために使用されても良い。以上に議論されたように、受けられた反射エネルギーの収集及び処理によって、口腔ケア装置が使用されている間に、ユーザの顔の特徴のマップ又は画像が得られても良い。反射エネルギーは、互いに対する顔の特徴の位置を示し得る。ユーザは、例えば、アプリ（携帯電話、タブレット、スマートウォッチ等のアプリケーション）を介して、エネルギーが放出され、受けられている間、口腔ケア装置の口の中の位置を示しても良い。該データ及び／又はメタデータは、アプリを用いて入力されても良い。
【００１８】
更なる態様によれば、メタデータは、ユーザの体重、身長、肌の色、性別、年齢のうちの少なくとも１つに関する情報に基づいている。
【００１９】
ユーザの体重、身長、肌の色、性別及び／又は年齢などのメタデータを使用することにより、決定するステップが、受けられた反射エネルギーをユーザの顔の情報とより正確に相関させることが可能になる。メタデータは、例えば、ユーザの予測された顔の形状に基づいて、ユーザの特徴の位置を予測するために使用されても良い。メタデータは、データ及び／又は受けられた反射エネルギーと組み合わせて使用されても良い。メタデータは、決定された相関関係に基づいて、例えば、類似の顔の特徴を共有する特定の群の人々の顔の特徴のサイズ及び形状に関するデータを相関させることによって、ユーザの顔の特徴の推定を改善するために使用されても良い。
【００２０】
更なる態様によれば、ユーザの口の中における口腔ケア装置の位置は、受けられた反射エネルギー及びユーザの顔特性情報に基づいて、ユーザの口の中における口腔ケア装置の位置を示すマッピングを用いて決定される。
【００２１】
マッピングは、口腔ケア装置の位置を決定するためにデータを処理するアルゴリズムであっても良い。マッピングは、制御された環境で複数人から入力されたデータを用いて教示される機械学習アルゴリズムであっても良い。例えば、ユーザの口の中における口腔ケア装置の既知の位置は、複数の人の複数の顔の特徴から収集された反射エネルギーと相関していても良い。マッピングは、ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置を決定するために、ユーザから反射されたエネルギーと比較される複数のユーザに関するデータをコンパイルすることによって生成されても良い。マッピングは、一般的な顔のトポロジーに関する情報を提供しても良い。マッピングは、反射されたエネルギーに基づいて、（一般的な）ユーザの顔に対する口腔ケア装置の相対的な位置に関する情報を提供しても良い。
【００２２】
マッピングは、複数の人のそれぞれが口腔ケア装置を使用している間に受けられる反射エネルギーに関するデータを収集することによって構築されても良い。反射エネルギーは、反射エネルギーが受けられている間、人の口の中の口腔ケア装置の位置がモニターされる制御されたセッション中に収集されても良い。次に、反射エネルギーは、平均的な人又は一般的な人から受けられた反射エネルギーを、顔の特徴に相対する口腔ケア装置の位置に対して相関させるマッピングを構築するために処理されても良い。マッピングは、一般人の顔の特徴と受けられた反射エネルギーとの間の関係を定義しても良い。マッピングは、イメージマップであっても良い。
【００２３】
マッピングは、受けられた反射エネルギーに基づいて、及び／又は受けられた反射エネルギーに由来するデータ及び／又はメタデータ及び／又は顔特性情報に基づいて、ユーザの口の中における口腔ケア装置の位置を示しても良い。マッピングは、受けられた反射エネルギーに基づいて、及び／又はデータ及び／又はメタデータに基づいて得られた顔特性情報を使用して、互いに対する又はユーザの口に対するユーザの特定の顔特徴の位置を決定しても良い。ユーザの顔特性は、マッピングによって示されるユーザの口に対する相対的な顔特徴の位置がユーザに固有となるようにマッピングを較正するために使用されても良い。例えば、ユーザの画像を用いてマッピングを較正しても良く、ここで、画像から抽出された顔特徴の位置を含む顔特性情報は、マッピングにおける等価特徴の位置を較正するために用いられる。特徴に対するユーザの口の距離、従って、ユーザの口に対する口腔ケア装置の距離が決定されても良い。マッピングは、データ及び／又はメタデータ及び／又は反射エネルギーに基づいて、ユーザの顔のトポロジーマップを決定するために使用されても良い。
【００２４】
反射エネルギーに関連するデータは、マッピングを用いて処理されても良い。受けられた反射エネルギーは、装置のユーザに対する口腔ケア装置の位置を決定するためにマッピングに入力されても良い。マッピングは、受けられた反射エネルギーと、受けられた反射エネルギーから導出されたデータ及び／又はメタデータ及び／又は顔特性情報との組み合わせに基づいて、口腔ケア装置の位置を示しても良い。以上に議論されたように、受けられた反射エネルギーから導出されたデータ及び／又はメタデータ及び／又は顔特性情報は、ユーザの顔特徴の寸法及び／又は位置、例えばユーザの顔のトポロジーを決定するために使用されても良い。
【００２５】
更なる態様によれば、マッピングは複数のマッピングから選択され、選択されたマッピングは、ユーザの顔特性情報に基づいて最も関連性が高いと判断されたマッピングである。
【００２６】
このように、マッピングは、記憶された複数のマッピングから選択されても良い。記憶された複数のマッピングの各々は、異なる顔特性を有する人に関連していても良い。ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置がより正確に決定されるように、ユーザの顔特性に最も関連するマッピングが、選択されても良い。口腔ケア装置のユーザの顔の特徴に類似した顔の特徴に基づいて、受けられた反射エネルギーと口腔ケア装置の位置との間の関係を示すマッピングは、ユーザに対する口腔ケア装置の位置をより正確に予測することができる。このようなマッピングを使用して、受けられた反射エネルギーは、ユーザに類似した顔の特徴を有する人が口腔ケア装置を使用するときに受けられる反射エネルギーの類似したパターンと相関しても良い。
【００２７】
マッピングは、類似した顔特性を共有する人々の群に対するユーザの顔特性情報の関連性に基づいて、複数のマッピングの中から選択されても良い。前記マッピングは、前記ユーザと最も類似した人々の群の顔特性情報に基づいて作成されたマッピングを、前記マッピングの複数のマッピングから選択しても良い。顔特性情報は、ユーザのデータ、ユーザのメタデータ、及び／又は受けられた反射エネルギーから得られても良い。顔特性情報を得るためにユーザの画像が使用される場合、どのマッピングを選択すべきかを決定するために、画像（又は画像から抽出された特徴）は、マッピングを作成するために使用された人々の群の画像（又は画像から抽出された特徴）と比較されても良い。
【００２８】
マッピングは、ユーザの１つ以上の特徴に基づいて選択されても良い。例えば、マッピングは、ユーザの鼻に基づいて選択されても良い。ユーザの鼻に最も類似している鼻に基づいて構築されたマッピングが、複数のマッピングの中から選択されても良い。代替としては、ユーザの顔の特徴に最も類似する複数の顔の特徴に基づいて構築されたマッピングが選択されても良い。
【００２９】
更なる態様によれば、複数のマッピングの各々は、異なる群の人々に関連していても良く、各群は、特定の顔の特徴、メタデータのうちの少なくとも一方を共有している。各群の特定の顔の特徴及び／又はメタデータと、ユーザの顔特性情報とは、ユーザの顔特性情報と最も関連性のある群を識別するために使用されても良い。特定された群に対応するマッピングが選択されても良い。
【００３０】
このように、マッピングの各々は、顔の特徴を共有していると考えられる特定の群に基づいていても良い。複数のマッピングの各々は、人々の群の顔の特徴の情報を収集し、人々の口の中での口腔ケア装置の位置を監視しながら、人々の各々が口腔ケア装置を使用している間に受けられる反射エネルギーのデータを収集することによって構築されても良い。
【００３１】
各群は、閾値の範囲内で類似する顔の特徴を有する人の情報を有しても良い。例えば、複数の人のそれぞれについて、幅、長さ、鼻の位置などの顔の特徴の寸法を比較し、類似した特徴を有する人の顔のデータを特定の群に割り当てても良い。各群は、設定範囲、例えば、顔の特徴の寸法の範囲を有していても良い。ユーザの１つ又は複数の顔の特徴を各群の１つ又は複数の顔の特徴と比較して、顔の特徴の寸法がどの範囲内にあるかを確認し、この比較に基づいて群を選択しても良い。
【００３２】
各群に対して、マッピングとして、機械学習アルゴリズムが提供されても良い。このように、各機械学習アルゴリズム（複数のマッピングのそれぞれ）は、異なる人の群に対応していても良い。各機械学習アルゴリズムは、各アルゴリズムが、類似の顔の特徴を共有する特定の群内の複数の人々から入力されたデータを使用して訓練される、上述したような制御された環境で訓練されても良い。このように、各群に対して異なる機械学習アルゴリズムが提供されても良い。
【００３３】
従って、ユーザの顔の特徴を複数の群の顔の特徴と比較して、どの群が最も類似した特徴を有するかに基づいてどのマッピングを選択すべきかを決定する場合、選択されたマッピングは、ユーザの顔の特徴と類似した特徴を有する人々を用いて訓練されているであろうから、選択されたマッピングは、ユーザの口の中における口腔ケア装置の位置をより高い精度で示すことになる。従って、マッピングは、ユーザの特徴に基づいて口腔ケア装置の位置をより良好に示すことができる。
【００３４】
更なる態様によれば、マッピングは、顔特性情報に基づいて調節される。
【００３５】
ユーザの顔特性情報に基づいて、ユーザの顔の特徴とユーザの口腔ケア装置のユーザの口の中の位置との間のマップが改善されるように、マッピングが調節されても良い。斯くして、ユーザの口の中における口腔ケア装置の位置をより正確に決定することができる。例えば、ユーザの画像に関連するデータは、ユーザの顔特性のそれぞれに関する情報を示しても良い。該情報は、例えば、ユーザの顔の特徴の寸法及び位置が、マッピングが基にする顔の特徴の寸法及び位置と相関付けられており、受けられた反射光が、ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置のより正確な表示を与えるためにマッピングを使用して処理されるように、相関に基づいてマッピングを調節するために使用されても良い。従って、調節されたマッピングが、受けられた反射エネルギーを処理するために使用される場合、決定された口腔ケア装置の位置は、ユーザに対する口腔ケア装置の実際の位置をより正確に反映し得る。マッピングは、受けられた反射エネルギーに基づいて変更されても良く、ここでマッピングは、ユーザが口腔ケア装置を使用するにつれて適応され、ユーザの顔の特徴に関する情報は、受けられた反射エネルギーを処理することによって示される。
【００３６】
更なる態様によれば、前記方法は更に、前記ユーザの顔に向けて設定エネルギーを放出するステップと、前記放出されたエネルギーに対応する反射設定エネルギーを前記ユーザの顔から受けるステップと、前記反射設定エネルギーに基づいて、前記エネルギーを放出するステップにおいて前記ユーザの顔に向けて放出されるべきエネルギーの量を決定するステップ、又は、前記ユーザの１つ以上の顔特性に関するデータ及び前記ユーザに関するメタデータの少なくとも一方に基づいて、前記エネルギーを放出するステップにおいて前記ユーザの顔に向けて放出されるべきエネルギーの量を決定するステップと、を有しても良い。
【００３７】
エネルギーを放出するステップにおいて放出されるエネルギーの量は、ユーザの特性に基づいて設定されても良い。例えば、顔の特徴を決定するためにユーザの顔に向かってエネルギーが放出される前に、その後に放出されるエネルギーの量を決定するために、ユーザの顔に向かってエネルギー（「設定エネルギー」）が放出されても良い。設定エネルギーは、ユーザからの所定の距離から放出されても良い。検出された設定エネルギーの反射量は、ユーザの顔に向けて放出されるべきエネルギーに対して為されることが必要な調節を示すものであっても良い。エネルギーの調節は、ユーザの肌の色、例えば、ユーザの肌の色調に応じて必要とされ得る。肌の色が暗い場合には、十分な反射エネルギーを受けるために、ユーザの顔に向けて放射されるエネルギーを多く必要とし、肌の色が明るい場合には、十分な反射エネルギーを受けるために、ユーザの顔に向けて放射されるエネルギーが少ししか必要とされない場合がある。ユーザの肌の色は、所定の距離からユーザの顔に向かって所定の量のエネルギーを放出し、放出されたエネルギーに対応する反射エネルギーを受けることによって決定されても良い。受けられたエネルギー量は、予想される反射設定エネルギーの平均量又は予め定められた量と比較されても良く、これにより、所望の反射エネルギーの量を得るために放出されたエネルギーを増減させる必要がある量が示されても良い。
【００３８】
放出されるべきエネルギー量は、追加的に又は代替的に、ユーザのデータ及び／又はメタデータに基づいても良い。例えば、ユーザの肌の色に関する情報は、ユーザの画像から決定されても良いし、メタデータとして入力されても良い。次いで、放出されるべきエネルギー量は、人の肌の色と、要求された対応する反射エネルギーを受けるために放出されるべきエネルギー量との間の所定の相関関係に基づいても良い。
【００３９】
これに加えて又は代替として、受けられた反射エネルギーは、受けられた反射エネルギーと所望の反射エネルギーとの間の差を調節するためにオフセットされても良い。例えば、上述した方法のいずれかで決定されたユーザの肌の色を使用して、受けられた反射エネルギーの結果として生成された信号は、予め定義された平均値に対して、ユーザの肌の色に起因して高い又は低い受けられた信号を補償するようにオフセットされても良い。
【００４０】
更なる態様によれば、エネルギーは、電磁エネルギー、及び音響エネルギーのうちの少なくとも一方であっても良い。
【００４１】
音響エネルギーはソナーであっても良く、使用される音響周波数は、非常に低い（低周波）から非常に高い（超音波）周波数、又はそれらの任意の組み合わせを含んでも良い。音パルスの反射（エコー）は、対象物の距離又は寸法を示すために使用されても良い。
【００４２】
更なる態様によれば、電磁エネルギーは、赤外線エネルギー、レーダエネルギーのうちの少なくとも１つであっても良い。
【００４３】
更なる態様によれば、反射エネルギーを受けるステップは、キャパシタンス、反射強度、反射偏光のうち少なくとも一つの測定に基づく測定を有する。
【００４４】
更なる態様によれば、プロセッサ上で実行されたときに、前記プロセッサに前記方法のいずれかのステップを実行させるためのコードを有するコンピュータプログラム製品が提供され得る。
【００４５】
更なる態様によれば、口腔ケアシステムに以上に説明された方法のいずれかのステップを実行させるためのコードを有するコンピュータプログラム製品が提供され得る。
【００４６】
更なる態様によれば、以上に説明されたようなコンピュータプログラム製品を構成する計算装置が提供されても良い。計算装置は、プロセッサであっても良いし、プロセッサを有しても良い。
【００４７】
更なる態様によれば、エネルギー放出器及びエネルギー検出器を有する口腔ケア装置と、該口腔ケア装置によって放出され、受けられたエネルギーからの信号を受信し、処理するように構成されたコンピュータプログラム製品を有する計算装置と、を有する口腔ケアシステムが提供されても良い。
【００４８】
エネルギー放出器／検出器は、ユーザの顔に向かって／又はユーザの顔からエネルギーを放出／検出する方法ステップを実行しても良い。エネルギー放出器は、エネルギー源を有しても良い。口腔ケア装置は、１つ以上のエネルギー源を有しても良い。エネルギー放出器は、装置の本体部分に直接組み込まれていても良い。エネルギー放出器及び／又はエネルギー検出器は、口腔ケア装置の平面又は曲面内に配置されても良い。エネルギー放出器及び／又はエネルギー検出器は、使用中に口の外に出るように配置されても良い。エネルギー放出器及びエネルギー検出器は、口腔ケア装置の組み立てを容易にするために、単一のパッケージ内に一緒に取り付けられても良いし、又は口腔ケア装置内で異なる位置及び向きで別々に取り付けられても良い。エネルギー放出器及びエネルギー検出器は、互いに近接して配置されても良く、又はエネルギー放出器及びエネルギー検出器は、互いに離れて配置されても良い。エネルギー放出器及び／又はエネルギー検出器は、装置の長軸に沿って、又は装置の外周に沿って、装置内の任意の場所に配置されても良い。
【００４９】
エネルギー放出器は、発光ダイオードを用いて近赤外光エネルギーを発生させても良く、エネルギー検出器は、１つ以上のエネルギー放出源によって放出された光の波長を検出するように構成されても良い。エネルギー検出器は、エネルギー放出源によって生成された光の波長を検出することと一致するスペクトル感度を持つ光検出器、例えば、フォトダイオード又はフォトトランジスタで構成されても良い。
【００５０】
エネルギー検出器は、受けられた反射エネルギーに基づいてセンサデータ、例えば信号を生成し、斯かるセンサデータを計算装置に提供するように構成されていても良い。計算装置は、１つ以上のモジュールで形成され、ここで説明されるような、ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置を監視するための方法を実行するように構成されていても良い。計算装置は、例えば、プロセッサと、メモリ及び／又はデータベースとを有しても良い。プロセッサは、マイクロ計算装置、複数のマイクロ計算装置、回路、単一のプロセッサ、又は複数のプロセッサを含むがこれらに限定されない、任意の適切な形態をとり得る。メモリ又はデータベースは、不揮発性メモリ及び／又はＲＡＭを含むがこれらに限定されない任意の適切な形態をとっても良い。不揮発性メモリは、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、又は固体ドライブ（ＳＳＤ）を含んでも良い。メモリは、数あるなかでも、オペレーティングシステムを記憶しても良い。ＲＡＭは、データの一時的な記憶のためにプロセッサによって使用される。オペレーティングシステムは、計算装置によって実行されると、口腔ケア装置のハードウェア構成要素の動作を制御するコードを含んでも良い。計算装置は、収集されたセンサデータを送信しても良く、Wi-Fi（登録商標）、Bluetooth（登録商標）、近距離通信、及び／又はセルラーモジュールを含むがこれらに限定されない、有線又は無線信号を送信することが可能な任意のモジュール、装置、又は手段であっても良い。計算装置は、エネルギー検出器によって生成されたセンサデータを受信し、当該センサデータを評価及び分析して、ユーザの口の中における口腔ケア装置の位置を決定しても良い。
【００５１】
更なる態様によれば、前記口腔ケア装置は、歯ブラシ、フロッシング装置、口腔洗浄器、以上の装置のいずれかのためのケアヘッドを受容するためのハンドル部、及び以上の装置のいずれかのためのケアヘッドを有する装置の群から選択された装置であっても良い。前記計算装置は、リモートサーバ、及び前記口腔ケア装置の使用に関する情報をユーザに提供するためのインタフェース装置、の少なくとも一方に含まれても良く、このとき前記インタフェース装置は、スマートフォン、タブレット、前記口腔ケア装置、及び前記ケアヘッドを有するインタフェース装置の群から選択される。計算装置は、口腔ケア装置において提供されても良い。
【００５２】
本開示の実施例は、様々な構成要素及び構成要素の配置、並びに様々なステップ及びステップの配置における形態をとることができる。従って、図面は、様々な実施例を例示するためのものであり、実施例を限定するものと解釈されるべきではない。図面において、類似の参照数字は、類似の要素を指す。更に、図は定縮尺で描かれていない場合があることに留意されたい。 
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の態様の実施例が適用され得る電動歯ブラシの図である。
【図２】一実施例の態様による口腔ケアシステムの模式的な図である。
【図３】一実施例の態様による、ユーザの顔に向けて／又はユーザの顔から放出され検出されるエネルギーを示す図である。
【図４】一実施例の態様による、ユーザの口の中での口腔ケア装置の位置を監視する方法を示すフロー図である。
【図５】一実施例の態様による、ユーザの顔の特性の相対的な位置及び寸法を示す図である。
【図６】一実施例の態様による、ユーザの口の中での口腔ケア装置の位置を監視する方法を示すフロー図である。
【図７】一実施例の態様に従って、ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置を決定するステップの方法を示すフロー図である。
【図８】一実施例の態様による、ユーザの口の中での口腔ケア装置の位置を監視する方法を示すフロー図である。
【図９】一実施例の態様による、顔の特徴に基づいた人の群を示すグラフである。
【図１０】一実施例の態様による、ユーザの顔に向けて放出されるエネルギー量を決定する方法を示すフロー図である。
【図１１】一実施例の態様による、ユーザの顔に向かって放出されるエネルギー量を決定する方法を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
本開示の実施例、及びその様々な特徴及び有利な詳細は、図面に記載及び／又は図示され、以下の説明で詳細に説明される非限定的な例を参照して、より十分に説明される。図面に例示された特徴は、必ずしも定縮尺で描かれているわけではなく、一実施例の特徴は、本明細書に明示的に記載されていなくても、当業者が認識するように、他の実施例と一緒に採用され得ることに留意すべきである。本開示の実施例を不必要に不明瞭にしないように、周知の構成要素及び処理技術の説明が省略され得る。ここで用いられる例は、本開示の実施例が実施され得る方法の理解を容易にし、当技術分野の当業者が更に同様のことを実施できるようにすることを単に意図している。従って、本明細書の例は、添付の特許請求の範囲及び適用法によってのみ定義される本開示の実施例の範囲を制限するものと解釈されるべきではない。
【００５５】
図１は、本開示の教示が実装され得る例示的な口腔ケア装置を示す。図１の口腔ケア装置は、電気歯ブラシ（電動歯ブラシ）の形態であるが、これは限定的なものではなく、本開示の教示は、位置検出が必要とされる他の装置において実施されてもよいことは理解されるであろう。例えば、本教示は、舌洗浄器、シェーバ、バリカン若しくはトリマ、脱毛装置、又はスキンケア装置などのパーソナルケア装置に適用されても良く、決定される位置は、ユーザの口の中の位置ではなく、ユーザの顔の表面に関するものであっても良い。
【００５６】
図１を参照すると、本体部分１２と、本体部分１２に着脱可能に又は非着脱可能に取り付けられたヘッド部材１４とを含む、ハンドヘルド型口腔ケア装置１０が提供される。本体部分１２は、装置の構成要素、例えば、駆動アセンブリ／回路、計算装置、及び／又は電源（例えばバッテリ又は電源コード）を収容するために、少なくとも一部が中空である筐体を含む（図示せず）。図１に示された特定の構成及び配置は、例示に過ぎず、以下に開示される実施例の範囲を限定するものではない。
【００５７】
口腔ケア装置１０は、ハンドヘルド型口腔ケア装置１０内に配置された１つ以上のエネルギー放出器２０及び１つ以上のエネルギー検出器２２を含む。エネルギー放出器及び検出器２０、２２は、（図Ａに示すように）口腔ケア装置１０の本体部分１２に直接組み込まれていても良い。代替としては、電源及び検出器２０、２２は、ヘッド部材１４のような装置本体部分１２に取り付けられるヘッド部材又はモジュールのような装置アタッチメント内にあっても良い。この例では、エネルギー放出器２０は、発光ダイオードを用いて近赤外光エネルギーを生成するように構成され、エネルギー検出器２２は、エネルギー放出器２０によって放出された光の波長を検出するように構成されている。
【００５８】
図１を参照すると、本体部分１２は、長軸と、前側と、後側と、左側と、右側とを含む。前側は、典型的には、操作要素及びアクチュエータを含む口腔ケア装置１０の側である。典型的には、操作部材は、例えば、電動歯ブラシの毛、フロッシング装置のノズル、シェーバの刃、洗顔装置のブラシヘッド等の部材である。操作側が本体部１２の前側である場合には、エネルギー放出器２０は、その端部がヘッド部材１４に近接した左側とは反対側の、本体部分の右側に配置されていても良い。しかしながら、エネルギー放出器２０は、口腔ケア装置１０の長軸に沿った装置内又は口腔ケア装置１０の円周上のどこに配置されていても良い。同様に、エネルギー検出器２２は、ヘッド部材１４に近接するその端部において、左側とは反対側の、本体部分の右側に配置されても良い。図１では、エネルギー検出器２２がエネルギー放出器２０に隣接して配置されていることが図示されているが、エネルギー検出器２２は、長軸に沿った装置内のどこにでも、又は装置の外周に沿った装置内のどこにでも配置されていても良い。図１に示された口腔ケア装置１０には、追加のセンサが含まれていても良く、限定するものではないが、近接センサ及び他のタイプのセンサ、例えば、加速度センサ、ジャイロスコープ、磁気センサ、容量性センサ、カメラ、フォトセル、時計、タイマ、任意の他のタイプのセンサ、又は、例えば、慣性測定ユニットを含む任意のセンサの組み合わせが含まれていても良い。
【００５９】
図２は、口腔ケアシステム２００の一例の模式的な図である。口腔ケアシステムは、エネルギー放出器２０とエネルギー検出器２２と計算装置３０とを有する。口腔ケアシステム２００は、１つ以上の装置に実装されても良い。例えば、全てのモジュールは、口腔ケア装置に実装されても良い。代替としては、モジュール又は構成要素の１つ又は複数は、スマートフォン、タブレット、ウェアラブル装置、コンピュータ、又は他の計算装置などのリモート装置に実装されても良い。計算装置は、接続モジュールを介してユーザインタフェースと通信しても良い。
【００６０】
口腔ケアシステム２００は、プロセッサ及びメモリ（図示せず）を有する計算装置３０を含み、該計算装置は、センサデータだけでなく、オペレーティングシステムを記憶しても良い。システム２００はまた、計算装置３０にセンサデータを生成して提供するように構成されたエネルギー放出器２０及びエネルギー検出器２２を含む。システム２００は、センサデータを無線トランシーバに送信するように構成及び／又はプログラムされてもよい接続モジュール（図示せず）を含んでも良い。例えば、接続モジュールは、インターネット又はイントラネット上のWi-Fi（登録商標）接続を介して、歯科専門家、データベース、又は他の場所にセンサデータを送信しても良い。代替としては、接続モジュールは、Bluetooth（登録商標）又は他の無線接続を介して、ローカル装置（例えば、別個の計算装置）、データベース、又は他のトランシーバにセンサデータ又はフィードバックデータを送信しても良い。例えば、接続モジュールは、センサデータを別個のデータベースに送信して長期保存すること、更なる分析のためにセンサデータを送信すること、別個のユーザインタフェースにユーザフィードバックを送信すること、又は歯科専門家とデータを共有することなど、他の用途の中で、ユーザがセンサデータを送信することを可能にする。接続モジュールはまた、ユーザ入力情報を受けるトランシーバであっても良い。ここで説明される他の通信及び制御信号は、ハードワイヤ（非無線）接続によって、又は無線及び非無線接続の組み合わせによって効果を発揮しても良い。システム２００はまた、任意の適切な電源を含んでも良い。実施例では、システム２００はまた、ユーザに情報を送信し、及び／又はユーザから情報を受けるように構成及び／又はプログラムされてもよいユーザインタフェースを含む。ユーザインタフェースは、触覚信号、音声信号、視覚信号、及び／又は任意の他のタイプの信号を介してユーザにフィードバックを提供するフィードバックモジュールであっても良いし、又は斯かるモジュールを含んでも良い。
【００６１】
計算装置３０は、リアルタイムに又は周期的にセンサデータを受信しても良い。例えば、センサデータの一定のストリームが、エネルギー検出器２２によって、ストレージ及び／又は分析のために計算装置３０に提供されても良く、又は、エネルギー検出器２２は、データを計算装置３０に送信する前に、データを一時的に保存し、集計又は処理しても良い。計算装置３０によって受けられると、センサデータはプロセッサによって処理されても良い。計算装置３０は、情報を中継しても良く、及び／又はエネルギー放出器及びエネルギー検出器２２から情報を受信しても良い。
【００６２】
図３は、使用中の口腔ケア装置１０の一例を示す図である。使用時には、口腔ケア装置１０は、ユーザ３００の口の中に挿入される。典型的には、ユーザ３００は、ユーザ３００の歯が口腔ケア装置１０のヘッドのブラシによってブラッシングされるように、口腔ケア装置を口の周りに移動させる。図３に示す例では、口腔ケア装置１０に設けられたエネルギー放出器２０は、ユーザ３００の顔に向かってエネルギーを放出する。この図に示すように、エネルギーは、ユーザ３００の顔の特定の部分、この場合はユーザ３００の鼻に向けられても良い。エネルギーは、ユーザ３００の鼻から反射し、口腔ケア装置１０に同様に設けられているエネルギー検出器２２によって検出される。ユーザの顔から反射され検出されたエネルギーは、放出されたエネルギーが向けられた顔の部分の寸法と、口腔ケア装置１０に対する特徴の距離と、特徴に対する口腔ケア装置１０の向きとを示す。この場合、反射エネルギーは、ユーザ３００の鼻の寸法及び位置を示すこととなる。
【００６３】
ユーザ３００の顔に対する口腔ケア装置１０の相対的な動きは、ユーザ３００の顔の異なる部分、例えば目又は口にエネルギーを向けることになる。
【００６４】
図４は、口腔ケア装置の位置を監視するために実行され得る方法の一例のフロー図である。ステップＳ１００では、ユーザの顔に向けてエネルギーが放射される。ステップＳ１０２では、放出されたエネルギーに対応する反射エネルギーをユーザの顔から受ける。例えば、ユーザの顔に向かって放出されるエネルギーの少なくとも一部は、ユーザの顔から反射又は散乱される。反射又は散乱されたエネルギーの一部が受けられることとなる。ステップＳ１０４では、顔特性情報を取得される。例えば、顔特性情報は、反射エネルギーから取得しても良いし、ユーザの１つ以上の顔特性に関連するデータ、例えば、ユーザの画像から取得しても良いし、ユーザに関連するメタデータから取得しても良いし、それらの組み合わせから取得しても良い。ステップＳ１０６では、反射エネルギーと取得した顔特性情報とを用いて、ユーザの口腔内における口腔ケア装置の位置が決定される。
【００６５】
図５は、ユーザの顔の特徴の相対位置と寸法の一例を示す図である。図５は、図４のステップＳ１０４で顔特性が決定されたユーザの画像を示している。図５において、関心のある顔特徴の領域は点線で示されている。この場合、関心のある顔特徴の領域として、ユーザの鼻、口、目が示されている。目と鼻の口に対する位置は、図５の矢印で示されるように決定される。点線で示された各顔特徴の寸法や位置などの顔特徴は、ユーザの画像に基づいて決定される。顔特性としては、１つの顔特徴を用いても良いし、複数の顔特徴を用いても良いし、ユーザの顔全体を用いても良い。本例では、顔特性情報は、ユーザの画像から取得される。画像は、ユーザが自らの画像を撮影することにより得られるものであり、この例では２次元画像であるが、３次元画像であっても良い。３次元画像は、携帯機器に見られるような撮像装置をユーザの頭部及び／又は顔の周りに移動させ、ユーザの特徴の寸法及び／又は相対的な位置を決定するために画像を処理することによって得られても良い。代替としては、３次元画像は、多焦点撮像装置によって得られても良い。
【００６６】
これに加えて、又は代替として、ユーザの顔の特徴に関する情報は、放出器及び検出器を使用して取得されても良い。使用に先立って、ユーザは、ユーザの顔から所定の距離に配置されている口腔ケア装置を使用して、ユーザの顔の走査運動を行っても良い。受けられた反射エネルギーは、ユーザの顔のトポロジーに関する情報を収集するために使用されても良く、例えば、３次元画像を作成するために使用されても良い。顔特性情報は、ユーザが口腔ケア装置を使用する際に、リアルタイムで収集されても良い。
【００６７】
これに加えて、又は代替として、顔特性情報は、ユーザの体重、身長、肌の色、性別及び／又は年齢などのメタデータを含んでも良い。当該データは、ユーザの画像を処理することによって収集されても良いし、携帯電話などのアプリケーションを使用してユーザによって入力されても良い。メタデータは、顔の特徴の大きさ／位置とメタデータとの間の所定の相関関係を用いて、ユーザの顔の特徴を推定するために、又は推定を改善するために、用いられても良い。
【００６８】
図６は、図４に示したユーザの口の中における口腔ケア装置の位置を決定するステップＳ１０６に関与する方法の一例を示す図である。ステップＳ１０６は、受けられた反射エネルギーをマッピングに入力するステップＳ１１０と、それによって、ユーザの口の中における口腔ケア装置の位置を推定するステップＳ１１２とを含む。マッピングは、多様な人々の群との制御された又はガイドされたセッションの間に構築されるトレーニングされた（機械学習）アルゴリズムであり、それにより、反射エネルギーを受信している間に、人の口の中の口腔ケア装置の位置が監視される。例えば、人々の群の各人の顔の特性は、アルゴリズムを訓練するために使用されるユーザの顔の表面を記述するパラメータのベクトルとして表現されても良い。このようにして、ユーザから受けられた反射エネルギーを用いて、ユーザの口の中の口腔ケア装置の位置を推定する、一般的な人物に基づく一般的なアルゴリズムが提供される。
【００６９】
図７は、図６の方法の一例を示しており、取得された顔特性情報に基づいてマッピングを調節することを定義する付加的なステップＳ１０８を含んでいる。マッピングが機械学習アルゴリズムである場合、ユーザの顔の特性がアルゴリズムへの追加入力として追加され、それによってマッピングがユーザの顔の特性に基づいて適応される。ユーザの顔の特性は、ユーザの顔の表面を記述するパラメータのベクトルとして表現されても良く、該ベクトルはアルゴリズムへの追加入力として与えられても良い。顔特性情報は、互いに対するユーザの各顔の特徴の位置及び寸法を決定するために使用される。ユーザの顔特徴の位置及び寸法は、マッピングが基づいている顔特徴の位置及び寸法と比較され、マッピングは、ユーザの顔からの反射エネルギーが受けられたときに、マッピングが反射エネルギーを一般人の顔特徴と相関させるのではなく、該ユーザの顔特徴と相関させるように調節される。このように、口腔ケア装置の位置は、ユーザの口に対して、より正確に決定され表示される。
図８は、図７に示された方法に代えて又は追加的に実施されてもよい、ユーザの口の中における口腔ケア装置の位置を監視する方法の一例を示す。図８において、ユーザ及び／又は反射エネルギーに関するデータ及び／又はメタデータが取得され（Ｓ１０１）、データ及び／又はメタデータ及び／又は反射エネルギーからユーザの顔の特性に関する情報が取得又は抽出される（Ｓ１０３）。類似した顔の特性を共有する人の群に関連する顔の特性に関する情報が取得される（Ｓ１０５）。該情報は、例えば、人の群の顔特性に関する情報を格納したデータベースから取得されても良い。群の顔特性に関する情報とユーザの顔特性に関する情報とが比較され、どの人の群がユーザの顔特性と最も類似した顔特性を持っているかを決定する（Ｓ１０７）。次いで、決定された群に対応するマッピングが選択される（Ｓ１０９）。選択されたマッピングは、制御されたブラシングセッション中にコンパイルされたデータを使用して訓練されたアルゴリズムであり、ここでは、各メンバーが口腔洗浄装置を使用している間、人々の群の各メンバーの顔の特性に対する口腔ケア装置の位置が監視され、反射エネルギーが口腔洗浄装置の位置に相関付けられることができる。次いで、反射エネルギーが、ユーザの口の中における口腔清掃装置の位置を決定するために、選択されたマッピングに入力される（Ｓ１０６）。ステップＳ１０６の処理は、図７に示すステップＳ１０８乃至Ｓ１１２を含んでも良い。
【００７０】
図９は、異なる顔の特性のための複数のマッピングを構築するために使用される人の群の例を示す。図９において、鼻から口までの距離などの第１の特徴は、鼻から目までの距離などの第２の特徴と相関している。グラフ上の各点は、異なる人を示している。第１の特徴と第２の特徴が似ている人は、図９のリングで示すように群化されている。群化された人に関するデータを用いて、その群に対応するマッピングを作成する。矢印で示された点は、口腔ケア装置のユーザを示す。ユーザの顔の特徴は、上述した技術のいずれかを用いて抽出される。例えば、上述した第１及び第２の顔特徴量が抽出される。この図に示されているように、ユーザは、特定の群を取り囲むリングによって定義された周縁内に収まるように、特定の群に類似した第１及び第２の顔特徴を有する。リングの周縁部は、第１及び第２の特徴の閾値を表す。ユーザが、特定の群の人々の第１の特徴及び第２の特徴の閾値内に該当する場合、ユーザは、それらの人々に最も類似した顔の特徴を有する。任意の数の群が提供されても良い。群は、任意の数の人々を有しても良い。各群は、１人の人物のみを有しても良く、ここでは、ユーザに最も類似した顔特徴を持つ人物に対応するマッピングが、選択されたマッピングとして使用される。
【００７１】
図１０は、先に特定された方法のいずれかに追加的に又は代替的に適用され得る方法の一例を示す。図１０の方法は、例えば、ユーザの顔に向かってエネルギーを放出するステップ（図４のステップＳ１００）の前に実行される。ステップＳ１１４では、設定エネルギーがユーザの顔に向かって放出される。これは、所定の強度を有するエネルギーであっても良い。エネルギーは、所定の位置から放射されても良く、例えば、口腔ケア装置は、ユーザの特定の特徴、例えば鼻の前に、所定の距離で保持されても良い。設定エネルギーは、口腔ケア装置からユーザの特定の特徴に向けて放射され、反射されても良い。放出された設定エネルギーに対応する反射された設定エネルギーは、ユーザの顔面Ｓ１１６から受けられる。その後、反射された設定エネルギーが分析され、例えば、受けられた反射された設定エネルギーの量又は強度が、予め設定された必要エネルギーの値と比較される。そして、比較結果に基づいて、その後にユーザの顔に向けて放出されるエネルギー量が決定されるか、あるいは補正される。例えば、エネルギーの量は、後に放出されるエネルギーが反射エネルギーの所望の量又は強度を返すように、比較の結果に基づいて増加又は減少される。その後、以上に説明された方法のいずれかが実施されても良い。
【００７２】
代替的として又は追加的に、図１１に示すような方法を実施しても良い。ステップＳ１２０では、以上に説明されたように顔特性情報を抽出しても良い。ステップＳ１２２では、抽出された情報に基づいて、放出されるべきエネルギー量が決定されても良い。例えば、ユーザの画像を解析して、ユーザの肌の色を判定しても良い。これを顔特性情報として用いて、肌の色と予め設定された肌の色とエネルギーとを比較してエネルギー量を増減させることにより、放出するステップで放出するエネルギー量を決定しても良い。
【００７３】
ここで記載された実施例は、近赤外光エネルギー源及び検出器を含むが、他のタイプのエネルギーも使用することができる。例えば、可視スペクトル内のような光の代替波長、レーダーセンサを形成する無線周波数電磁放射、又は相互キャパシタンスセンサのような静電エネルギーが使用されても良い。センサ出力は、検出されたエネルギーの大きさ及び／又はエネルギー源と検出された信号との間の位相又は時間遅延、飛行時間など、検出されたエネルギーの異なる態様から導出されても良い。
【００７４】
本開示の実施例は、本明細書に記載された特定の方法、プロトコル、装置、機器、材料、用途などに限定されず、これらが変化してもよいことが理解される。また、本明細書で使用される用語は、特定の実施例のみを記述する目的で使用され、請求されるような実施例の範囲を限定することを意図していないことを理解されたい。本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用されるように、「１つの」（a、an）及び「その」（the）なる単数形は、文脈が明確にそうでないことを指示しない限り、複数形の参照を含むことに留意しなければならない。
【００７５】
別段の定義がない限り、本明細書で使用される全ての技術的及び科学的用語は、本開示の実施例が属する当技術分野の通常の熟練者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。好ましい方法、装置、及び材料が記載されているが、本明細書に記載されたものと類似又は同等の任意の方法及び材料が、本開示の実施例の実施又は試験において使用され得る。
【００７６】
幾つかの例示的な実施例のみが上記で詳細に記載されているが、当業者であれば、本開示の実施例の新規な教示及び利点から実質的に逸脱することなく、例示的な実施例において多くの改変が可能であることを容易に理解するであろう。本発明の上述の実施例は、有利には、本開示の実施例の他のいかなる他の実施例からも独立して、又は本開示の実施例の１つ以上の他の実施例とのいかなる実施可能な組み合わせでも使用することができる。
【００７７】
従って、そのような修正は全て、以下の特許請求の範囲で定義されるように、本開示の実施例の範囲内に含まれることが意図されている。特許請求の範囲において、手段−機能節は、列記された機能を実行するものとして本明細書に記載された構造物、及び構造的な等価物だけでなく、等価な構造物も対象とすることが意図されている。
【００７８】
更に、１つ以上の特許請求の範囲において括弧内に配置された参照符号は、特許請求の範囲を限定するものと解釈されてはならない。「有する（comprise及びcomprises）」などの語は、いずれかの請求項又は明細書全体に記載されたもの以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。要素の単数参照は、そのような要素の複数参照を排除するものではなく、またその逆も排除するものではない。本実施例の１つ又は複数の実施例は、複数の異なる要素を有するハードウェアの手段によって実装されても良い。複数の手段を列挙している請求項の装置又は装置において、これらの手段のうちの幾つかは、同一のハードウェアのアイテムによって実施化されても良い。特定の手段が相互に異なる従属性のある請求項で引用されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用され得ないことを示すものではない。
【図１】
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【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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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