(57)【要約】【課題】早期接触、咬頭干渉などの咬合接触異常を見つけ出し、さらに、個々の歯の咬合接触や前後左右の咬合のくるいを早期に発見し、咬合調整を行うことによって咬合性外傷、歯周疾患、等を予防し得るようにした咬合接触測定装置を提供するものである。【解決手段】下顎安静位から中心咬合位までの間の安静空隙内で上下顎歯の咬合面を同時に印象採取する印象採取手段と、該印象採取手段を保持する印象用トレー保持手段と、前記印象採取手段によって採取した採取印象面の凹凸を計測する断面変位計測手段と、該断面変位計測手段により計測された断面変位データを記憶および画像修正する制御コンピュータと、該制御コンピュータで画像修正された断面画像データを表示する画像表示手段とを備え、上下顎歯の咬合接触を測定する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下顎歯の咬合接触を測定するにあたり、下顎安静位から中心咬合位までの間の安静空隙内で上下顎歯の咬合面を同時に印象採取する印象採取手段と、該印象採取手段を保持する印象用トレー保持手段と、前記印象採取手段によって採取した採取印象面の凹凸を計測する断面変位計測手段と、該断面変位計測手段により計測された断面変位データを記憶および画像修正する制御コンピュータと、該制御コンピュータで画像修正された断面画像データを表示する画像表示手段とを備えることを特徴とする咬合接触測定装置。
【請求項２】
前記断面変位計測手段は、前記印象採取手段の採取印象面に対し垂直な仮想平面で採取印象を交差させた凹凸境界面を表示させる凹凸境界面表示手段と、該凹凸境界面を視認位置から撮影する撮像手段と、該撮像手段によって撮影された凹凸境界面の断面変位データから前記制御コンピュータによって採取印象面に対し垂直な断面画像データに修正するデータ修正手段と、前記凹凸境界面表示手段と前記撮像手段とを一体に固定した計測台に対して前記印象採取手段を相対的に移動させる印象用トレー移動手段とを設け、採取印象の凹凸境界面の撮影と印象用トレー移動手段による定量移動とを交互に繰り返して、印象用トレー移動手段による定量移動ごとの断面変位データを計測することを特徴とする請求項１に記載の咬合接触測定装置。
【請求項３】
前記断面変位計測手段は、前記印象採取手段の採取印象面に対し垂直な方向から採取印象の変位を検出する断面変位データ計測器と、該断面変位データ計測器を採取印象面に対して平行に移動しながら変位を計測する計測移動手段とを備え、該計測移動手段と前記断面変位計測手段に対して前記印象採取手段を相対的に移動させる印象用トレー移動手段とを交互に繰り返して定量移動して、印象用トレー移動手段による定量移動ごとの断面変位データを計測することを特徴とする請求項１に記載の咬合接触測定装置。
【請求項４】
前記断面変位計測手段は、前記印象採取手段の採取印象面に対して適宜離隔して設けた１枚もしくは複数枚の格子と、該格子の背後から前記印象採取手段の採取印象面に向けて照射する光源と、該光源により前記印象採取手段の採取印象面に投影される前記格子の影と前記格子とにより形成されるモアレ縞を撮影する撮影手段と、前記格子と、前記光源と、前記撮像手段とを一体に固定した計測台に対して前記印象採取手段を相対的に移動させる印象用トレー移動手段とを備え、前記モアレ縞の撮影から得られる撮影データを演算処理して、３次元画像データを計測することを特徴とする請求項１に記載の咬合接触測定装置。
【請求項５】
前記断面変位データから、上顎および下顎歯の咬合面に直角な断面から見た断面画像データを画像修正することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の咬合接触測定装置。
【請求項６】
前記制御コンピュータは、前記断面変位データから断面画像データに画像修正し、複数枚の該断面画像データから３次元画像データに構築することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の咬合接触測定装置。
【請求項７】
前記制御コンピュータは、前記３次元画像データに基づき任意断面の断面画像データを構成することを特徴とする請求項４または請求項６に記載の咬合接触測定装置。
【請求項８】
前記画像表示手段に表示された断面画像データもしくは、前記３次元画像データより得られた任意断面の断面画像データの上顎および下顎歯の咬合面のうち、少なくとも一方を対合歯方向に向かって直線的に移動させることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の咬合接触測定装置。
【請求項９】
前記断面画像データもしくは前記３次元画像データより得られた任意断面の断面画像データの上顎および下顎歯の咬合面のうち、少なくとも一方を直線移動させ、上下顎の歯の咬合面部位が最初に接触したと判断した場合に、該直線移動を停止させ、最初に接触した咬合面部位をマーキング表示させることを特徴とする請求項８に記載の咬合接触測定装置。
【請求項１０】
前記制御コンピュータは、前記断面画像データもしくは前記３次元画像データより得られた任意断面の断面画像データを断面ごとに連続的に出力し、前記画像表示手段に表示することを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の咬合接触測定装置。
【請求項１１】
前記制御コンピュータは、前記断面画像データもしくは前記３次元画像データより得られた任意断面の断面画像データの位置を連続的に切り替えることにより、各該断面画像データもしくは該３次元画像データより得られた任意断面の断面画像データを順次画像表示手段に表示すると共に、連続的に切り替えられる各断面の位置に追従してその時点で表示されている前記断面画像データもしくは前記３次元画像データより得られた任意断面の断面画像データの断面の位置を案内する断面画像連続表示位置確認用画面を画像表示手段に表示することを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の咬合接触測定装置。
【請求項１２】
前記凹凸境界面表示手段の仮想平面を構成する手段を、幅広のファンビーム状のレーザ光の照射または点光源、もしくは表面張力が発生しない液体とすることを特徴とする請求項２乃至請求項４に記載の咬合接触測定装置。
【請求項１３】
前記断面変位計測手段は、前記凹凸境界面表示手段と前記撮像手段を２組具備し、または前記断面変位データ計測器と前記計測移動手段を２組具備し、または前記格子と前記光源と前記撮像手段とを２組具備し、該１方の組を上顎の咬合面の測定に、他方の組を下顎の咬合面の測定に使用し、上顎と下顎を同時に計測することを特徴とする請求項２、請求項３、または請求項４に記載の咬合接触測定装置。
【請求項１４】
前記断面変位計測手段は、印象用トレー保持手段または断面変位計測手段のどちらかを１８０度回転し、ひとつの断面変位計測手段で上顎と下顎を分けて計測することを特徴とする請求項２、請求項３または請求項４に記載の咬合接触測定装置。
【請求項１５】
前記上顎および下顎歯の咬合面の断面画像データもしくは前記３次元画像データより得られた任意断面の断面画像データのうち、前記マーキング表示させた上下顎の歯の咬合接触部位における咬合圧を咬合圧測定装置により計測し、該咬合圧測定装置の咬合圧データから該マーキング表示させた上下顎の歯の咬合接触部位におけるベクトル値を算出し、ベクトルを表示することを特徴とする請求項９もしくは請求項１０に記載の咬合接触測定装置。
【請求項１６】
前記画像表示手段は、前記断面画像データ、３次元画像データより得られた任意断面の断面画像データ、前記３次元画像データ、もしくは前記咬合接触部位のベクトル表示された断面画像データとＸ線撮影装置から送信されたＸ線画像データとを一つの画像表示手段に同時に表示させることを特徴とする請求項１５に記載の咬合接触測定装置。
【請求項１７】
患者の上下顎歯の咬合状態を測定する請求項１乃至１６に記載の咬合接触測定装置と；入力手段と；前記咬合接触測定装置で取得された断面変位データ、３次元画像データ、該３次元画像データに基づき任意断面の断面画像データをコントロールする制御コンピュータと；該制御コンピュータからの種々の画像データを表示する画像表示手段とを備え、歯科診療の一括管理が行えるようにしたことを特徴とする歯科診療システム。
【請求項１８】
前記歯科診療システムは、咬合圧測定装置とＸ線撮影装置とをさらに備えることを特徴とする請求項１７に記載の歯科診療システム。
【請求項１９】
前記制御コンピュータは、入出力制御部と、入出力を記憶する記憶部と、記憶されたデータを演算制御する中央処理制御装置とを備えることを特徴とする請求項１７に記載の歯科診療システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は咬合接触の異常を画像表示し咬合接触測定を行う咬合接触測定装置および該装置を使用する歯科診療システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来からレーザ光源を利用して物体の形状を測定するスキャン装置は公知である。
また、歯形を取ってその咬み合わせのシミュレーションを行い、特に、良好な咬み合わせを実現するために必要な情報を生成する咬み合わせ修正支援装置、プログラム、及び記録媒体は、再公表特許ＷＯ２００７/０２１００７号公報（特許文献１）から既知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】再公表特許ＷＯ２００７/０２１００７号 公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記再公表特許ＷＯ２００７/０２１００７では、上下顎歯を別々に印象して模型を作り、上顎模型と下顎模型の形状データを咀嚼運動に合致して接近させる。しかし、咬合接触させるためには、中心咬合位までの上顎歯に対する下顎歯の動きを再現する３次元位置データがなければ正確な咬合接触を測定できない。さらに印象から石膏模型を作成することは、印象材や石膏の膨張収縮の影響も受け測定精度は落ちることとなる。さらに石膏の硬化を待つために即日の咬合接触測定が行えないという問題がある。
【０００５】
よって、本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、特に、早期接触、咬頭干渉などの咬合接触異常を見つけ出し、さらに、個々の歯の咬合接触や前後左右への顎運動時の咬合のくるいを早期に発見し、咬合調整を行うことによって咬合性外傷、歯周疾患、などの咬合に原因する疾患を予防し得るようにした咬合接触測定装置を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明の他の目的は、咬合の狂いを肉眼的に表示することを可能とし、且つ、インフォームドコンセントを行ううえで役立つ情報を取得する咬合接触測定装置を提供せんとするものである。
【０００７】
さらに、本発明の他の目的は、咬合面の３次元表示や、咬合力をベクトルとして表示出来る機能を有すると共に歯根周囲の骨のどこに壊れが起きるかを事前に予測することを可能とした咬合接触測定装置を提供せんとするものである。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、かかる咬合接触測定装置を使用する歯科診療システムを提供せんとするにある。
【０００９】
本発明によれば、下顎安静位から中心咬合位までの間の安静空隙内で上下顎歯の咬合面を同時に印象採取し、当該採取印象の凹凸面のうち前額断による任意の断面で切り出された歯の断面形状を断面変位計測手段によって計測した断面変位データを取得し、これを制御コンピュータにて画像修正した断面画像データを画像表示手段に表示させる。
本発明の装置により採取した印象には上下顎の位置情報がすでに取り込まれており、従来技術のような上下顎歯の３次元位置データを特定する手段を別設する必要はない。
【００１０】
ここで、一般的に咬合の印象採取では、下顎頭と下顎窩の位置関係や関節円板に関係なく、歯の最大咬合接触時における上下顎歯の位置関係である中心咬合位が最終計測顎位である。この中心咬合位を決定する前段階にある下顎安静位が生体から求められる唯一の顎位であることから下顎安静位の顎位から中心咬合位の顎位を求めることが臨床を行ううえで重要な顎位となる。咀嚼筋や靭帯が最もリラックスした状態での下顎頭と下顎窩に位置する顎位が下顎安静位にあたり、下顎頭の最も安定した位置は、上下歯の咬合しないリラックスした顎位となる。また、中心位と一致した中心咬合位の顎位は、下顎安静位から２〜５ｍｍ噛み込んだところに存在し、２〜５ｍｍという距離は下顎頭と下顎窩の関係に大きな影響を与えることはなく、噛み込んだ時であっても、下顎頭と下顎窩の位置関係は下顎安静位とほぼ同じであるとみなすことができる。つまり、下顎安静位から中心咬合位までの間の安静空隙内での顎運動は蝶番関係にあり、これを上下顎歯の咬合面が接近した状態からみれば直線運動とみなすことができる。
そのため、下顎安静位から中心咬合位までの間の安静空隙内で上下顎歯の咬合面が極めて接近した位置で同時に印象採取することが必要である。
【００１１】
また、下顎安静位から中心咬合位までの安静空隙内の筋肉と靭帯はすべてリラックスした状態にあり、一方、中心咬合位に咬合した状態とはすでに咀嚼筋の活動が始まっているが、靭帯はリラックスした状態である。そして、中心咬合位は咀嚼機能の開始と終末位と考えることができ、中心咬合位と中心位が一致していることが正常咬合の１つの要件となる。
【００１２】
つまり、上下顎歯の咬合面の断面画像データのうち、少なくとも一方を直線的に移動させることで患者の正確な咬合接触を測定することができる。
【００１３】
また、上下顎の歯の咬合面の断面変位データ（断面画像データ）を取得する上での印象は無圧に近い状態での採取が望ましい。これは歯の歯周組織には歯のセメント質と歯槽骨の間の歯根膜内には弾力繊維が存在し、歯は歯根骨内につるされた状態となっている。したがって咬合した場合に歯根膜はスプリングのような役目をはたし、歯が沈み込んだり、前後左右へ傾斜したりする。そのため、上顎と下顎歯の印象採取を別々に採取した場合、印象材の材質によっては歯列に押し付けて採取するため患者の本来の咬合平面状態を正確に再現できず、そのような状態で採取した印象からの断面変位データを画像修正した断面画像データをたとえ直線移動させても正確な咬合接触測定とはいえない。
【００１４】
さらに、従来技術では石膏模型を咬合させるために上顎基準点および下顎基準点のそれぞれ３つの基準点を基に、上顎及び下顎の咬み合わせ部位の距離を算出する条件設定・距離算出手段を設けているが、本発明では取得した該断面変位データから画像修正した断面画像データを画像表示手段上で直線移動させることで咬合接触を測定することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、上下顎歯の咬合接触を測定する咬合接触測定装置であって、下顎安静位から中心咬合位までの間の安静空隙内で上下顎歯の咬合面を同時に印象採取する印象採取手段と、該印象採取手段を保持する印象用トレー保持手段と、該印象採取手段によって採取した採取印象面の凹凸を計測する断面変位計測手段と、該断面変位計測手段により計測された断面変位データを記憶および画像修正する制御コンピュータと、該制御コンピュータで画像修正された断面画像データを表示する画像表示手段とを設けることを特徴とする。
これにより、中心位での無圧に近い状態で印象採取が行え、さらに印象採取したその場で咬合接触を画像表示手段にて測定することができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、前記断面変位計測手段は、前記印象採取手段の採取印象面に対し垂直な仮想平面で採取印象面を交差させた凹凸境界面を表示させる凹凸境界面表示手段と、該凹凸境界面を視認位置から撮影する撮像手段と、該撮像手段によって撮影された凹凸境界面の断面変位データから前記制御コンピュータによって採取印象面に対し垂直な断面画像データに修正するデータ修正手段と、該凹凸境界面表示手段と該撮像手段とを一体に固定した計測台に対して印象採取手段を相対的に移動させる印象用トレー移動手段とを設け、採取印象面の凹凸境界面の撮影と印象用トレー移動手段による定量移動とを交互に繰り返して印象用トレー移動手段による定量移動ごとの断面変位データを計測することを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、前記断面変位計測手段は、前記印象採取手段の採取印象面に対し垂直な方向から任意断面の断面変位データを検出する断面変位データ計測器と、該断面変位データ計測器を採取印象面に対して平行に移動しながら断面変位データを計測する計測移動手段とを設け、該計測移動手段と前記断面変位計測手段に対して該印象採取手段を相対的に移動させる印象用トレー移動手段とを交互に繰り返して定量移動して印象用トレー移動手段による定量移動ごとの断面変位データを計測することを特徴とする。
【００１８】
請求項４の発明によれば、前記断面変位計測手段は、前記印象採取手段の採取印象面に対して適宜離隔して１枚もしくは複数枚の格子と、該格子の背後から該印象採取手段の採取印象面に向けて照射する光源と、該光源により該印象採取手段の採取印象面に投影される該格子の影と該格子とにより形成されるモアレ縞を撮影する撮影手段と、該格子と、該光源と、該撮像手段とを一体に固定した計測台に対して印象採取手段を相対的に移動させる印象用トレー移動手段とを設け、該モアレ縞の撮影から得られる撮影データを演算処理して３次元画像データを計測することを特徴とする。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、前記断面変位データから、上顎および下顎歯の咬合面の断面画像データを構成することを特徴とする。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば、前記制御コンピュータは前記断面変位データから画像修正して得られた複数枚の断面画像データから３次元画像データに構築することを特徴とする。
これにより、取得した咬合面の断面画像データの複数枚から３次元画像データを作成することができ、立体的に咬合接触の測定を行うことができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明によれば、前記制御コンピュータは前記モアレ法により得られた３次元画像データ、もしくは、複数枚の断層画像データの画像構築により得られた３次元画像データから任意の断面画像データを構成することを特徴とする。
【００２２】
請求項８に記載の発明によれば、前記画像表示手段に表示された断面画像データもしくは、前記３次元画像データから得られた任意の断面画像データの咬合面のうち、少なくとも一方を直線的に移動させることを特徴とする。
これにより、安静空隙内で採取した印象を使用するため、上下顎歯の位置情報がすでに取り込まれており、従来技術のような上下顎歯の顎運動の３次元位置データを特定する手段を設ける必要がない。さらに得られた断面画像データ、３次元画像データ等の種々の画像データを直線的に移動させるだけで咬合接触測定が行える。
【００２３】
請求項９に記載の発明によれば、前記断面画像データもしくは、前記３次元画像データより得られた任意の断面画像データの上顎および下顎歯の咬合面のうち、少なくとも一方を直線移動させ、上下顎の歯の咬合面部位が最初に接触したと判断した場合に、該直線移動を停止させ、最初に接触した咬合面部位をマーキング表示させることを特徴とする。
これにより、咬合面のどの部分で最初に接触しているかが明確に表示することができる。
【００２４】
請求項１０に記載の発明によれば、前記制御コンピュータは、前記断面画像データもしくは前記３次元画像データより得られた任意の断面画像データを断面ごとに連続的に出力し、前記画像表示手段に表示することを特徴とする。
これにより、断面画像データを動画像のように順番に見ることができ、画像表示手段上に種々の画像データを並べることなく確認することができる。
【００２５】
請求項１１に記載の発明によれば、前記制御コンピュータは、前記断面画像データもしくは前記３次元画像データより得られた任意の断面画像データの位置を連続的に切り替えることで、各該断面画像データもしくは該３次元画像データにより得られた任意の断面画像データを順次画像表示手段に表示すると共に、連続的に切り替えられる各断面の位置に追従してその時点で表示されている該断面画像データの位置を案内する断面画像連続表示位置確認用画面を画像表示手段に表示することを特徴とする。
これにより、断面画像データを動画像のように順番に見ることができ、さらに該断面画像データがどの断面画像であるかを表示する断面画像連続表示位置確認用画面を同一画面上に表示することで、どの断面画像が表示されているかを簡単に確認することができる。
【００２６】
請求項１２に記載の発明によれば、前記凹凸境界面表示手段の仮想平面を構成する手段が幅広のファンビーム状のレーザ光の照射または光源、もしくは表面張力が発生しない液体であることを特徴とする。
【００２７】
請求項１３に記載の発明によれば、前記断面変位計測手段は、前記凹凸境界面表示手段と前記撮像手段を２組具備し、または前記断面変位データ計測器と前記計測移動手段を２組具備し、または前記格子と前記光源と前記撮像手段とを２組具備し、該１組を上顎歯の咬合面の測定に、他方を下顎歯の咬合面の測定に使用し、上顎と下顎を同時に計測することを特徴とする。
【００２８】
請求項１４に記載の発明によれば、前記断面変位計測手段は、印象用トレー保持手段または断面変位計測手段のどちらかを１８０度回転し、ひとつの変位計測手段で上顎と下顎を分けて計測することを特徴とする。
【００２９】
請求項１５に記載の発明によれば、前記上顎および下顎歯の咬合面の断面画像データもしくは前記３次元画像データより得られた任意断面の断面画像データのうち、前記マーキング表示させた上下顎の歯の咬合面部位における咬合圧を咬合圧測定装置により計測し、該咬合圧測定装置の咬合圧データから該マーキング表示させた上下顎の歯の咬合接触部位におけるベクトル値を算出し、ベクトルを表示することを特徴とする。
これにより、側方ベクトルの方向とベクトルの大きさを確認することができ、咬合性外傷の発生を見極めることができる。
【００３０】
請求項１６に記載の発明によれば、前記画像表示手段は、前記断面画像データ、前記３次元画像データより得られた任意の断面画像データ、前記３次元画像データ、もしくは前記咬合接触部位にベクトル表示された断面画像データとＸ線撮影装置から送信されたＸ線画像データとを一つの画像表示手段に同時に表示させることを特徴とする。
これにより、Ｘ線画像データにおけるベクトル表示した上下顎の歯根近傍の歯槽骨の吸収の原因が咬合性外傷の発生からおきたことをつきとめることができ、咬合性外傷の早期発見が行える。
【００３１】
請求項１７に記載の歯科診療システムによれば、患者の上下顎歯の咬合状態を測定する請求項１乃至１６に記載の咬合接触測定装置と、入力手段と、
前記咬合接触測定装置で取得された断面変位データを画像修正して得られた断面画像データ、３次元画像データ、３次元画像データにより得られた任意の断面画像データ、をコントロールする制御コンピュータと、
該制御コンピュータからの種々の画像データを表示する画像表示手段とを備え、歯科診療の一括管理が行えるようにしたことを特徴とする。
【００３２】
請求項１８に記載の歯科診療システムによれば、前記歯科診療システムは、咬合圧測定装置とＸ線撮影装置とをさらに備えることを特徴とする。
【００３３】
請求項１９に記載の歯科診療システムによれば、前記制御コンピュータは、入出力制御部と、入出力を記憶する記憶部と、記憶された上記種々の画像データを演算制御する中央処理制御装置とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、患者の安静空隙内での印象採取を行い、さらに上下顎同時に印象採取を行う。採取された上下顎歯の印象面の凹凸を計測し、画像表示することが可能であり、さらに取得した断面画像データは中心位の顎位で上下顎歯が極めて近接した位置データのため、上下顎歯の咬合接触を測定するには下顎歯の断面画像データを上方に直線移動させることで、咬合接触位置を測定するこが可能であり、石膏模型を作成することがないため石膏の膨張収縮誤差の影響を受けず、正確な咬合接触測定を行える。また、咬合面の３次元表示や咬合力をベクトル表示することも可能であり、さまざまな角度から咬合接触の状態をモニタ画面上で認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明咬合接触測定装置を使用する歯科診療システムの構成の概略を示すブロック図である。
【図２】咬合接触測定装置の構成図である。
【図３】図２の咬合面形状を測定する原理を示す測定原理図である。
【図４】図３の測定原理図の他の実施例の測定原理図である。
【図５】印象採取手段の構成を示す斜視図である。
【図６】図６−１は上顎と下顎の断面変位データもしくは３次元画像データから作成された１枚の上下顎歯の断面画像データ１９を示す説明図である。図６−２は採取印象面に極めて細いファンビーム状のレーザ光を照射した場合に計測される断面画像データの位置を作成する状態を示す説明図である。
【図７】下顎歯の１歯に注目し上記方法にて測定した断面変位データもしくは３次元画像データより切り出した断面画像データ（断面画像データ）の連続表示を示す説明図である。
【図８】図８−１は下顎歯の１歯に注目し上記方法にて測定した断面画像データもしくは３次元画像データから切り出した断面画像データの歯の断面位置を示す説明図である。図８−２は図８−１のように複数枚の断面画像データを３次元空間上に配置して、各データ間を線または面で補間することにより構築した３次元画像データを示す説明図である。
【図９】最初に接触した咬合接触部位のマーキング表示を示す説明図である。
【図１０】断面画像データもしくは３次元画像データから得られた断面画像データの連続出力表示の実施態様を示す説明図である。
【図１１】断面画像データもしくは３次元画像データから得られた断面画像データの連続出力表示の実施態様を示す説明図である。
【図１２】断面変位計測手段の構成を示す斜視図である。
【図１３】モアレ法を用いた３次元画像データ構築例を示す斜視図である。
【図１４】ベクトル表示の実施例を示す説明図である。
【図１５】ベクトル表示とＸ線撮影画像との同時表示の例を示す説明図である。
【図１６】断面変位計測手段の他の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
発明の実施態様：
以下、図面を用いて本発明の実施の態様を説明する。
図１は本発明咬合接触測定装置１を使用する歯科診療システムの構成の概略を示すブロック図である。
図１に示すように、制御コンピュータ８は、入出力制御部１２と、記憶部１０と、中央処理制御装置１１とを備え、咬合接触測定装置１から計測された断面変位データを、入出力制御部１２を介して記憶部１０に記憶すると共に、中央処理制御装置１１において、取得された断面変位データから画像修正して得られた断面画像データ、複数枚の断面画像データより３次元画像データに画像構築するとともに、３次元画像データより得られた任意断面の画像データ、モアレ法より得られたモアレ縞より３次元画像データに変換するとともに、任意断面の画像データ等の画像データを構成する。この制御コンピュータ８は、入出力制御部１２を介して画像表示手段９、キーボードやマウスなど入力操作を行うための入力手段１３、に接続するほかに、診療チェアユニットサイドにある他のコンピュータ１５、ホストコンピュータ１６、咬合圧測定装置３５、およびＸ線撮影装置３６などに接続することができ、一括管理が行えるようにする。
【００３７】
本発明咬合接触測定装置１は、図２に示すように、印象採取手段２を保持する印象用トレー保持手段３と、印象採取手段２の印象材１７の採取印象面２ａ、２ｂ（図５参照）に対し垂直な仮想平面で採取印象面を交差させた境界面の凹凸を表示させる凹凸境界面表示手段４と、該凹凸境界面を視認位置から撮影する撮像手段６と、該撮像手段６によって撮影された凹凸境界面の断面変位データから採取印象面２ａ（上顎歯印象面）、２ｂ（下顎歯印象面）に対し垂直な断面画像データに修正するデータ修正手段を備えた制御コンピュータ８と、前記凹凸境界面表示手段４および撮像手段６を一体に固定した計測台に対して印象採取手段２を相対的に上下移動させる印象用トレー移動手段７とを備え、採取印象面の凹凸境界面の撮影と、印象用トレー移動手段７による定量移動とを交互に繰り返して印象用トレー移動手段による定量移動ごとの断面変位データを計測し得るようにする。
【００３８】
咬合接触測定を行うに際し、先ず、上下顎歯の咬合面を採取する手段を説明する。
【００３９】
印象採取：
印象採取手段２は、図５に示すように、下顎安静位から中心咬合位までの間の安静空隙内で上下顎歯の咬合面を同時に印象採取できるような薄い印象用トレーとし、印象用トレーの上面２ａと下面２ｂの両方に印象材１７を塗布できるように構成する。安静空隙内での上下顎歯ができるだけ接近した状態で上下顎歯の咬合面を同時に印象採取するためには、歯科用椅子の背板を７０度前後に傾斜させて、患者を座らせ、中心咬合位をとらせたとき、咬合平面が水平になるようにヘッドレストの角度を調節する。さらに肘をアームレストからはずして、ひざの上に軽く置き、全身をリラックスさせ、とくに咀嚼筋を初めとする頬周辺の筋肉の緊張をといた状態で印象採取手段２を患者の口腔内に挿入し、患者に軽くかみ、左右臼歯のどこかが軽く接触を感じた位置で止めるよう指示をする。このような状態で採取された印象（図５参照）は上下顎歯に対しほぼ無圧に近い状態での印象となり、かつ上下顎歯の咬頭と窩の距離はきわめて小さく安静空隙内となる。なお、無圧に近い状態での印象採取にはアルギン酸などの軟らかい材料の印象材を使用するのが好適である。
斯様に、上下顎歯の極めて近接した状態での咬合面を同時に印象採取し、咬合接触を測定することは従来行われておらず、本発明において初めて成されたものである。
【００４０】
図３は、図２の測定原理図であり、凹凸境界面表示手段４としてレーザ光源４１、４２を使用する咬合面測定原理を示す。
咬合接触測定装置１は印象採取手段２を保持する印象用トレー保持手段３と、印象採取手段２の印象材１７（図５参照）の凹凸の境界面を表示させる凹凸境界面表示手段４として、印象採取手段２の両サイドを一度に幅広のレーザ光（ファンビーム）照射が可能なレーザ光源を利用する。また、レーザ光源は印象採取手段２の上面２ａ側を照射するレーザ光源４１と印象採取手段２の下面２ｂを照射するレーザ光源４２をそれぞれ印象採取手段２の上面２ａ、下面２ｂに直交する位置に設ける。レーザ光源４１によって表示された該上面２ａの表示部位５１を計測する断面変位計測手段６（ここではカメラ６１）と、レーザ光源４２によって表示された下面２ｂの表示部位５２を計測する断面変位計測手段６（ここではカメラ６２）はそれぞれレーザ光源４１、４２から照射されたファンビームと印象採取手段２とが交わる面に対して４５度の角度に設置する。
レーザ光の縦方向の幅については極めて狭い幅のレーザ光（ファンビーム）であってもよいし、コーンビーム状の光をナイフエッジで半部を遮断したときに得られる光遮断ラインを用いてもよい。
【００４１】
さらに、印象採取手段２と、凹凸境界面表示手段４であるレーザ光源４１、４２とを相対的に移動させる印象用トレー移動手段７（図２参照）を設け、第２大臼歯（第３大臼歯がある場合には第３大臼歯）から前歯に向かってレーザ光源が移動するように印象採取手段２（印象用トレー保持手段３）を例えば１０μｍ単位乃至１００μｍ単位のうちの任意の単位で上下移動させる。前記カメラ６１、６２により計測（撮影）された断面変位データを制御コンピュータ８（図２参照）に保存し、該計測（撮影）された断面変位データを画像修正・画像構築処理して表示用の上記種々の画像データとして画像表示手段９（図２参照）に表示させる。
【００４２】
なお、印象採取手段２と凹凸境界面表示手段４であるレーザ光源４１、４２とを相対的に移動させる印象用トレー移動手段７の例として、印象採取手段２を上下移動させる方法を記載したが、これに限定されるものではなく、凹凸境界面表示手段４と撮影手段６１、６２とを常に一定間隔を保ち、凹凸境界面表示手段４（レーザ光源４１、４２）から照射されたファンビームと印象採取手段２とが交わる面に対して４５度の角度に常に設置された状態で、凹凸境界面表示手段４と撮影手段６１、６２とを一緒に上下移動させることも可能である。
【００４３】
また、撮影手段は、印象採取手段２の上面２ａ側を計測する断面変位計測手段６１と印象採取手段２の下面２ｂ側を計測する断面変位計測手段６２の２つを設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、撮影手段は１つでもよく、印象採取手段２の上面２ａ側を計測した後に印象用トレー保持手段または断面変位計測手段のどちらかを１８０度回転し、印象採取手段２の下面２ｂ側を計測してもよい。
さらに、カメラの設置角度は、上記４５度に限定されるものではなく、凹凸形状が取得できる角度であれば５０度など任意の角度とすることも可能である。
更に又、撮影手段を２つ、凹凸境界面表示手段を１つ使用することもできる。
【００４４】
図１６につき、撮影手段を２つ、凹凸境界面表示手段を１つ使用した断面変位データ採取の例を説明する。
即ち、印象採取手段２（図３参照）の下面に、１個のビームスプリッタＢＳと、３個のミラーＭ１，Ｍ２およびＭ３を図示のように配置し、凹凸境界面表示手段４であるレーザ光源４１からのレーザ光を印象採取手段２に平行にビームスプリッタＢＳの中央部に照射する。このレーザ光は、ビームスプリッタＢＳで反射されて、印象採取手段２の上面２ａで一方の印象材１７の表面に照射される、と共にビームスプリッタＢＳを透過したレーザ光はミラーＭ１，Ｍ２およびＭ３で反射されて印象採取手段２の下面２ｂで他方の印象材１７の表面に照射される。
【００４５】
斯様に、凹凸境界面表示手段４（レーザ光源４３）が１つであっても、ビームスプリッタＢＳによりレーザ光を２分割して一方レーザ光を印象採取手段２の上面２ａ側に照射し、他方のレーザ光をミラーＭ１，Ｍ２およびＭ３で反射させながら印象採取手段２の下面２ｂ側に照射させることで同時に採取印象面の両面の断面変位データが取得することができる。
【００４６】
この際、レーザ光がファンビームの場合は、印象採取手段を図面に対して垂直方向に移動させることで、印象用トレー移動手段による定量移動ごとの断面変位データを取得することができる。
【００４７】
凹凸境界面表示手段４（レーザ光源）を通常のレーザスキャンのように図面に対して平行に振り、採取印象面２ａ、２ｂに対して平行移動させながらスキャンし、図面に対して垂直方向に印象採取手段２を上下動させることで印象用トレー移動手段による定量移動ごとの断面変位データを取得することができる。
【００４８】
更に、上記のように、レーザ光源を振るのではなく、採取印象面２ａ、２ｂに対してレーザ光を照射させるために、採取印象面２ａ、２ｂを図面に対して平行に移動させ、さらに図面に対して垂直方向に印象採取手段２を上下動させることで、印象用トレー移動手段７（図１２および図１３参照）を移動させながら、定量移動ごとの断面変位データを取得することも可能である。
【００４９】
ここで、断面変位計測手段はカメラのほか、非接触型変位計や接触変位計でもよい。また、カメラの場合には計測された断面変位データは制御コンピュータ８によって角度補正し、断面画像に修正したデータを断面画像データとして画像表示手段９に表示することが可能であり、３次元画像表示を行うことも可能である。
【００５０】
非接触型変位計および接触型変位計の場合には、計測された断面変位データの値から断面画像データに修正して画像表示手段９に表示することが可能であり、断面画像データをさらに３次元画像に画像構築することも可能である。
【００５１】
さらに、断面変位計測手段はカメラを使用せずに凹凸境界面表示手段４と境界面の変位を一度に検出可能に構成した断面変位データ計測器を使用してもよい（この説明は図１２につき後に詳述する）。
また、レーザ光源４１、４２から照射されるレーザ光は印象採取手段２の両サイドを一度に照射可能な幅広のファンビームとしたが、本発明はこれに限定されることなく例えば印象採取手段２の片側の幅を照射できるファンビームを右側の第２大臼歯から照射していき、前歯から左側の第２大臼歯へと移動しながら照射させてもよいし、通常のレーザスキャンのようにレーザ光源を振りながらスキャンする方法も可能である。また、レーザ光の代わりに白色光の点光源やＬＥＤを使用してもよい。
【００５２】
上述した例はカメラを使用したレーザ光源による凹凸変位計測の実施態様を説明したが、カメラを使用した液面利用の凹凸変位計測の実施態様について、以下に説明する。
図４は図３の他の実施例である。
図４に示すように、本例では、印象採取手段２、印象用トレー保持手段３、断面変位計測手段（カメラ、変位計）６（本例では６１，６２）、印象用トレー移動手段７（図２参照）の構造および配置は図３に示す所と同様であり、凹凸境界面表示手段４として、レーザ光源の代わりに表面張力の発生しない液体が注入された液体容器１８を設置し、印象採取手段２を液面４０に沈めていく。このときの液面４０の表面の表示部位５１、５２を撮影手段（例えば、ＴＶカメラ）６１、６２によって計測する。本例では、表面張力が発生しない液体を利用することで正確な凹凸を撮影することができる。かかる表面張力が発生しない液体としては、例えば、水に界面活性剤を溶かした液体がある。
或は又、一般的にアルコールや高級脂肪酸などを水に溶かした液体を使用してもよい。
【００５３】
尚、カメラ撮影による死角が生じた場合には、図２に示すように印象採取手段２を設定し、印象採取手段２を下方へ移動させながら撮影する。その後、印象採取手段２の上下を逆（第2大臼歯が上方にくるよう）に設定し直し、逆に設定した印象採取手段２を最初の撮影と同様に下方へ移動させながら再度撮影する。これにより片面を２回撮影することになるが、死角部分を違う角度から撮影することができ、これにより死角部分を補充することができる。
【００５４】
断面変位計測手段を４５度に設置した場合の断面変位データの補正例：
図３、図４において撮影手段６１、６２は表示部位５１、５２に対して９０度で撮影すれば、断面画像データにゆがみは発生しない。しかし、この方向からの撮影では歯の起伏による死角が発生し撮影不能となるため死角の発生しない角度からの撮影が必要となる。
そのため図３、図４では、撮影手段６１、６２は表示部位５１、５２に対して４５度の角度で設置している。計測された断面変位データは、横軸（Ｘ）、縦軸（Ｙ）ともにゆがみが生じているため、これをあおり修正処理等を行うことによって、縦軸、横軸ともに変換され、断面面像としての画像データを取得することができる。
【００５５】
変位計を使用した凹凸変位計測の実施態様：
変位計とは、物体がある位置から他の位置へ移動したとき、その移動量を測定するもので変位にとどまらず、物体の高さ、幅や厚みなどの寸法測定にも利用できる。
【００５６】
その移動量（変位量）を測定する方式として、磁界や光、音波を媒体とした非接触式のものとダイヤルゲージや差動トランスなどの接触式の変位センサがある。
【００５７】
例えば、レーザ式変位センサは三角測量を応用した方式であり、発光素子と光位置検出素子（ＰＳＤ）の組み合わせで構成される。発光素子には、半導体レーザが用いられ、半導体レーザの光は投光レンズを通し集光され、測定対象物に照射される。そして、対象物から拡散反射された光線の一部は受光レンズを通して光位置検出素子上にスポットを結ぶ。その対象物が移動するごとにスポットも移動するので、そのスポットの位置を検出することで対象物までの変位量を知ることができる。
【００５８】
この断面変位計測手段であるレーザ式変位センサを撮影手段（カメラ）６１、６２の代わりに用い、同様の咬合接触測定装置の構造で同様の方式で咬合面の凹凸を断面変位データとして取得することができる。また、発光素子と光位置検出素子（ＰＳＤ）の組み合わせが一体構造になっている断面変位データ計測器を利用すれば、図３、図４に示した４５度の角度に設置した撮影手段（カメラ）６１、６２を設ける必要がなくなり、咬合接触測定装置を小型化することができる。さらに断面変位データ計測器を利用することで、計測した断面変位データのあおり修正処理等を行う必要がない。
【００５９】
図１２は断面変位計測手段として、発光素子と光位置検出素子（ＰＳＤ）の組み合わせが一体構造になっている断面変位データ計測器３３であるレーザ式変位センサを用いた実施例であり、印象採取手段２を保持する印象用トレー保持手段３と、印象採取手段２の採取印象面２ａ、２ｂに対し垂直な方向から採取印象面の変位を検出する断面変位データ計測器３３と、断面変位データ計測器３３を採取印象面２ａ、２ｂに対して平行移動しながら変位を計測する計測移動手段３４と、計測移動手段３４と断面変位データ計測器３３に対して印象採取手段２を相対的に移動させる印象用トレー移動手段７とを設け、計測移動手段３４と断面変記データ計測器３３に対して印象採取手段２を相対的に移動させる印象用トレー移動手段７とを交互に繰り返して定量移動することにより印象用トレー移動手段による定量移動ごとの断面変位データを計測する。
【００６０】
また、断面変位データ計測器は接触型変位計を用いてもよい。この場合でも接触型変位計を採取印象面２ａ、２ｂに対して平行移動させながら断面変位データを計測する計測移動手段３４を設け、計測移動手段３４と接触型変位計に対して印象採取手段２を相対的に移動させる印象用トレー移動手段７とを設け、計測移動手段３４と該接触型変位計に対して印象採取手段２を相対的に移動させる印象用トレー移動手段７とを交互に繰り返して定量移動することにより印象用トレー移動手段による定量移動ごとの断面変位データを計測する。
【００６１】
モアレ法を用いた３次元画像データ構成の実施態様：
図１３はモアレ法による形状測定の原理図であり、印象採取手段２の採取印象面２ａに対して適宜離隔して１枚の格子４５と、格子４５の背後から印象採取手段２の採取印象面２ａに向けて照射する点光源４６と、点光源４６により印象採取手段２の採取印象面２ａに投影される該格子４５の影４７と該格子４５とにより形成されるモアレ縞を視認位置６４から撮影するカメラ６３と、格子４５と、点光源４６と、カメラ６３とを一体に固定した計測台に対して印象採取手段２を相対的に移動させる印象用トレー移動手段７とを設け、該モアレ縞の撮影から得られる撮影データを演算処理して３次元画像データを計測するものである。
【００６２】
採取印象面２ａに近接して設置された格子４５を点光源４６により照明すると、採取印象面２ａに形成される格子４５の影と格子４５との間でモアレ縞が生成される。従って、視認位置６４からカメラ６３で格子４５を通して撮影すると、採取印象面２ａ表面の凹凸形状に対応した等高線状の縞図形が得られる。
【００６３】
いま、第ｎ番目(第ｎ次)のモアレ縞が生成されたとき格子面からモアレ縞までの距離ｈｎは次式で示される。
【００６４】
（数１）
ｈｎ＝ｎｓｌ/（ｄ−ｎｓ）・・・（１）
【００６５】
ここで、ｓは格子のピッチ、ｄは光源とカメラとの間隔、ｌは光源およびカメラと格子面との距離である。
【００６６】
斯様にして得られた２次元の縞図形と（１）式の条件を対応づけることにより、採取印象面の表面の３次元画像データを計測することができる。
【００６７】
斯様にして得られた３次元画像データを制御コンピュータ８で処理し、上顎および下顎歯の咬合面の任意の断面画像データを構成することができる。
【００６８】
なお、上記実施態様では格子は１枚としたが、点光源４６側に１枚、カメラ６３側にもう１枚別々に設けてもよい。この方法（格子投影法）の場合、格子を測定物に近づけて設置する必要がないので、格子の汚損がないという長所を有する。
【００６９】
さらに、採取印象面２ｂ側にも同様な断面変位計測手段を設けてもよいし、１つの断面変位計測手段で上面２ａ側を計測した後に印象用トレー保持手段または断面変位計測手段のどちらかを１８０度回転し、下面２ｂ側を計測してもよい。
【００７０】
モアレ法でのカメラの位置は印象面に直角に撮影し、印象用トレー移動手段は固定して１枚の撮影しかおこなわない。即ち、トレーを移動させながらの撮影は行なわない。
従って、請求項４に「印象用トレー移動手段」を設けた理由としては、撮影したい歯（例えば右側の第２大臼歯）に対して、直角に撮影させるために印象採取手段２を移動させて撮影したい歯の採取印象面位置にカメラをおくようにするためである。つまり、印象採取手段２を移動しながら撮影するのではなく、位置づけのために移動手段を設けたものである。
【００７１】
計測した断面変位データから画像修正する実施態様；
図６は断面変位計測手段６により計測された断面変位データを制御コンピュータ８にて画像修正した断面画像データであり、ここではカメラにより計測された断面変位データで説明する。計測された断面変位データは制御コンピュータ８によって、図６−１に示すように上顎と下顎歯の断面変位データを１枚の断面画像データ１９として作成する。断面画像データ１９は図６−２に示す印象採取手段２の先端側にレーザ光を照射した場合の最初に計測できる断面変位データから画像修正した断面画像データとし、測定した断面画像データを１枚目の断面画像データ１９とする。
【００７２】
図６−１のａ１の距離は右側上顎の歯（例えば右側第２大臼歯）の舌側面側から左側上顎の歯（例えば左側第２大臼歯）の舌側面側までの距離を示し、ａ２の距離は右側下顎の歯（例えば右側第２大臼歯）の舌側面側から左側下顎の歯（例えば左側第２大臼歯）の舌側面側までの距離を示し、右側上顎画像２０と右側下顎画像２１との距離ｂ１は安静空隙の幅を示す。同様に左側上顎画像２２と左側下顎画像２３との距離ｂ２も同様に安静空隙の幅である。
【００７３】
次に図７、図８−１、図８−２は、下顎歯の１歯に注目し上記方法にて測定した複数枚の断面変位データ（断面画像データ）から３次元画像データ（画像データ）を画像構築する原理図である。
断面変位計測手段６にて計測し、画像修正した断面画像データを３次元空間上に配置し、各データ間を線または面で補間することで３次元画像データ３０を形成することができる。
図７−１乃至図７−６は図８−２に示す３次元画像データ３０の各断面における任意断層の断面画像データを作成した図であり、例えば図７−１はレーザ光を照射して最初に計測した断面変位データから作成した断面画像データであり、１枚目の断面画像データ２４とする。以下同様に図７−２は２枚目の断面画像データ２５、図７−３は３枚目の断面画像データ２６、図７−４は４枚目の断面画像データ２７、図７−５は５枚目の断面画像データ２８、図７−６は６枚目の断面画像データ２９である。なお、断面画像データの枚数は上述したところに限定されることはない。また、スキャン幅が狭いほど正確な３次元画像データを構築することができる。
【００７４】
この方法ですべての歯に対して３次元画像データを取得することができ、立体的に上下顎歯の咬合面の接触測定を行うことができ、モニタ画面上で確認することができる。
【００７５】
図９に示すように例えば、得たい歯の上下顎歯の咬合面の任意断面の断面画像データを読み出し、下顎歯画像２１を直線的に上顎歯画像２０方向へ移動させていき、咬合接触をモニタ画面上で確認することができる。
なお、図９は断面画像データとしたが、本発明は、これに限定されず、モアレ法による３次元画像データから得られた任意の断面画像データ、複数枚の断面画像データを画像構築により構築した３次元画像データより得られた任意の断面画像データを示すこともできる。
【００７６】
最初に接触した咬合面部位のマーキング表示：
図９において、上下顎の歯の咬合面の断面画像データである上顎歯画像２０と対応する下顎歯画像２１のうち、下顎歯画像２１を対合歯に対して直線的に上顎歯画像２０の方向へ移動させていき、上下顎の歯の咬合面部位が最初に接触したと判断したときに、直線移動を停止させるよう制御コンピュータ８が制御を行う。さらに最初に接触した咬合面部位をマーキング表示させる。このマーキング表示方法は最初に接触した部位を色彩によって区別表示することも可能であり、図形的に該接触部位を囲ってもよい。
ここでは、３次元画像データから取得した任意断面の断面画像データで説明したが、３次元画像データでもマーキング表示は可能である。
【００７７】
断面画像形状データの連続出力表示の実施態様：
図１０および図１１では断面画像データもしくは３次元画像データから取得した任意断面の断面画像データを各断面ごとに連続的に出力し、咬合接触を立体的にとらえることに役立てる場合を示す。
【００７８】
「連続出力表示」が指定されている場合に、断面画像データ（もしくは３次元画像データから取得した任意断面の断面画像データ）を「１枚目の断面画像２４→２枚目の断面画像２５・・・→Ｎ枚目の断面画像Ｎ」の順番に重ねて、画像表示手段９であるモニタ画面内で、時間経過にしたがって重ねた順で１枚ずつ順次表示する。また、重ねる順番としては、「Ｎ枚目の断面画像Ｎ・・・→２枚目の断面画像２５→１枚目の断面画像」の順番でもよい。また、再生される範囲を１歯における咬合に限定するのではなく、複数乃至全顎の歯を範囲とすることも可能である。この「連続出力表示」に対応して、本実施態様では、操作入力情報として、例えば、再生時間（コマ送り時間）を設定できるものとしている。また再生する当該断面画像データ（３次元画像データから取得した任意断面の断面画像データ）の枚数を選択することもできる。
【００７９】
また、本実施態様では、制御コンピュータ８は「連続出力表示」を行う際に、図１０に示すように、モニタ９の画面内に、断面画像データ（もしくは３次元画像データから取得した任意断面の断面画像データ）の動画を表示する断面画像連続表示用ウィンドウ３１と共に、この断面画像連続表示用ウィンドウ３１においてその時点で表示されている断面に追従した断面位置を表示する断面画像連続表示位置確認用ウィンドウ３２を並べて表示する。断面画像連続表示位置確認用ウィンドウ３２で表示される確認用画像は、断面画像連続表示用ウィンドウ３１でその時点で表示されている断面が識別できるように断面の位置をナビゲートするものである。
【００８０】
断面画像連続表示位置確認用ウィンドウ３２には、断面変位計測手段にて計測した断面変位データをもとに作成した上下顎の歯列の断面画像データ、３次元画像データから取得した任意断面の断面画像データの複数の断面の位置をその時点で連続出力表示されている断面の位置を示すように実線で表示する。この断面画像連続表示位置確認用ウィンドウ３２中で断面を示す実線の位置は、連続出力表示の動作に伴って移動する（図１１参照）。
【００８１】
また、全歯列に対しての連続出力表示のほか、関心領域だけを拡大して連続出力表示することも可能である。
【００８２】
ここで、断面画像連続表示位置確認用ウィンドウ３２で表示される確認用画像においては、その時点で連続出力表示されている断面の位置を示す方法の一例として線表示を挙げたが、これに限定されるものではない。例えば、線の太さの変更、線の破線と実線の変更、線の輝度の変更、線の点滅表示でもよい。また、カラー表示の場合には、色の種類の変更を含めたバリエーションも含まれる。
【００８３】
なお、断面変位データより画像修正された断面画像データ、３次元画像データより得られた任意断面の断面画像データは図７に示すようにモニタ画面上に配列表示させることも可能である。
【００８４】
ベクトル表示の実施例：
図１４は図９における上顎歯画像２０と対応する下顎歯画像２１のうち、最初に接触した咬合接触部位をマーキング表示させた断面画像データを用いて、ベクトル表示した図である。
まず、図１４の接触した咬合接触部位３７には、下顎歯の内斜面に垂直に加わる力があり、これを咬合ベクトル５４とし、該咬合ベクトル５４は垂直ベクトル５３と側方ベクトル５５の２つに分解することができる。この側方ベクトル５５の大きさによって、歯がゆすられることになり咬合性外傷が発生するため、側方ベクトル５５の方向と大きさは咬合性外傷の診断を行ううえで重要な情報である。
【００８５】
ベクトル表示方法は、以下に示すように行う。
１．咬合接触部位３７に接線３８を引く。
２．上下顎の歯の咬合面部位３７における咬合圧を咬合圧測定装置３５により計測し、咬合ベクトル値を算出し、接線３８に垂直な咬合ベクトル５４を表示する。
３．咬合面部位３７を通る歯軸線３９を引く。
４．歯軸線３９と平行な垂直ベクトル５３を引く。
５．歯軸線３９と直交する側方ベクトル５５を表示する。
【００８６】
例えば、図１４において上下顎歯の咬合面傾斜角度αを３０度とすると、最初に接触した咬合接触部位３７の咬合圧が咬合圧測定装置３５より４０ｋｇｆと計測された場合、咬合ベクトル５４の大きさは４０ｋｇｆとなり、４０ｋｇｆの咬合力に対して２０ｋｇｆの側方ベクトル５５が発生するため、側方ベクトル５５の方向と大きさを確認することができ、咬合性外傷の発生を見極めることができる。
【００８７】
ベクトル表示とＸ線撮影画像との同時表示の実施例：
図１に示すように、制御コンピュータ８には外部入出力としてＸ線撮影装置３６やホストコンピュータ１６が接続されており、図１に示す咬合接触測定装置１で取得し、制御コンピュータ８にて画像修正された断面画像データＡとＸ線撮影装置３６で撮影されたＸ線画像データＢとを制御コンピュータ８にて制御して、図１５に示すように１つの画面として画像表示手段９の断面画像表示用ウインドウ４３およびＸ線撮影画像表示用ウインドウ４４に夫々表示する。また、断面画像データとＸ線画像の歯のサイズを合わせてこれらを重ねあわせることも可能である。尚、Ｘ線画像データＢは、Ｘ線撮影装置３６で撮影した後、患者情報を一元管理するホストコンピュータ１６に保管して、その後、必要に応じて呼び出してもよい。
【００８８】
上述した図１５の例では、画像表示手段９の断面画像表示用ウインドウ４３およびＸ線画像表示用ウインドウ４４を１つの画面として画像表示手段に表示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、断面画像表示用ウインドウ４３の側に３次元画像データを表示し、Ｘ線画像表示用ウインドウ４４の側にＣＴ装置で撮影された３次元Ｘ線画像を表示させ、３次元的な判断を行うことも可能である。
斯様に構成することによって、パーソナルコンピュータ上に構築されている３次元画像データから、かみ合わせデータを作成することができ、そこから３次元ベクトルを導いて、導いたベクトルから咬合による歯のゆすりを推定し咬合性外傷の発生部位を予測することが可能となり、さらにＣＴ装置から得られた３次元Ｘ線画像データをあわせて表示することによって、双方のデータを比較することが可能になり、より的確な診断を行うことができる。
【符号の説明】
【００８９】
１  咬合接触測定装置
２  印象採取手段
２ａ  採取印象面
２ｂ  採取印象面
３  印象用トレー保持手段
４  凹凸境界面表示手段
６  撮像手段
７  印象用トレー移動手段
８  制御コンピュータ
９  画像表示手段（モニタ）
１０  記憶部
１１  中央処理制御装置
１２  入出力制御部
１３  入力手段
１５  診察チェアユニットサイドの他のコンピュータ
１６  ホストコンピュータ
１７  印象材
１８  液体容器
１９  断面画像データ
２０  右側上顎画像
２１  右側下顎画像
２２  左側上顎画像
２３  左側下顎画像
２４  断面画像データ
２５  断面画像データ
２６  断面画像データ
２７  断面画像データ
２８  断面画像データ
２９  断面画像データ
３０  ３次元画像データ
３１  断面画像連続表示用ウィンドウ
３２  断面画像連続表示位置確認用ウィンドウ
３３  断面変位データ計測器
３４  計測移動手段
３５  咬合圧測定装置
３６  Ｘ線撮影装置
３７  咬合面部位
３８  接線
３９  歯軸線
４０  液面
４１  レーザ光源
４２  レーザ光源
４３  断面画像表示用ウインドウ
４４  Ｘ線画像表示用ウインドウ
４５  格子
４６  点光源
４７  格子の影
５１  表示部位
５２  表示部位
５３  垂直ベクトル
５４  咬合ベクトル
５５  側方ベクトル
６１  撮影手段（カメラ）
６２  撮影手段（カメラ）
６３  カメラ
６４  視認位置
ＢＳ  ビームスプリッタ
Ｍ１  ミラー
Ｍ２  ミラー
Ｍ３  ミラー
【図１】
2012000253.tif 000003
【図２】
2012000253.tif 000004
【図３】
2012000253.tif 000005
【図４】
2012000253.tif 000006
【図５】
2012000253.tif 000007
【図６】
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【図７】
2012000253.tif 000009
【図８】
2012000253.tif 000010
【図９】
2012000253.tif 000011
【図１０】
2012000253.tif 000012
【図１１】
2012000253.tif 000013
【図１２】
2012000253.tif 000014
【図１３】
2012000253.tif 000015
【図１４】
2012000253.tif 000016
【図１５】
2012000253.tif 000017
【図１６】
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