(57)【要約】【課題】患者に苦痛を与えることがなく、かつ、定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能な歯周疾患検査装置を提供する。【解決手段】口腔内における検査対象部位を近赤外域に発光ピークを有する照明光を用いて照明する照明装置１２６及び照明装置１２６によって照明した検査対象部位に含まれる毛細血管を拡大して撮影する撮像装置１１８を備える口腔内カメラ１１０と、撮像装置１１８から得られる撮影画像に基づいて、毛細血管の状態を評価する機能を有する画像処理装置とを備える歯周疾患検査装置１００。【選択図】図１
2009183323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
口腔内における検査対象部位を近赤外域に発光ピークを有する照明光を用いて照明する照明装置及び前記照明装置によって照明した検査対象部位に含まれる毛細血管を拡大して撮影する撮像装置を備える口腔内カメラと、
前記撮像装置から得られる撮影画像に基づいて、毛細血管の状態を評価する機能を有する画像処理装置とを備えることを特徴とする歯周疾患検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の歯周疾患検査装置において、
前記照明装置は、近赤外線ＬＥＤを有することを特徴とする歯周疾患検査装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の歯周疾患検査装置において、
前記撮像装置は、可視域〜近赤外域に受光感度を有するカラー固体撮像素子を有することを特徴とする歯周疾患検査装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の歯周疾患検査装置において、
前記画像処理装置は、前記撮影画像における赤色成分の色みを他の色成分の色みに変換することで前記撮影画像を見やすくする機能をさらに有することを特徴とする歯周疾患検査装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の歯周疾患検査装置において、
前記撮像装置は、２倍〜１０倍の対物レンズを有することを特徴とする歯周疾患検査装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の歯周疾患検査装置において、
前記画像処理装置は、検査対象部位における撮影結果に基づいて拡大撮影領域を決定する機能と、前記拡大撮影領域を選択してデジタルズームにより拡大表示する機能を有することを特徴とする歯周疾患検査装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の歯周疾患検査装置において、
前記画像処理装置は、検査対象部位における撮影結果に基づいて拡大撮影領域を決定する機能を有し、
前記口腔内カメラは、前記画像処理装置により決定された拡大撮影領域を選択して光学ズームにより拡大撮影する機能を有することを特徴とする歯周疾患検査装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の歯周疾患検査装置において、
口腔内における適切な位置に前記口腔内カメラを固定するための固定手段をさらに備えることを特徴とする歯周疾患検査装置。
【請求項９】
請求項８に記載の歯周疾患検査装置において、
前記固定手段は、前記口腔内カメラの先端部に取り付けて用いる使い捨てタイプの筒状スペーサであることを特徴とする歯周疾患検査装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の歯周疾患検査装置において、
前記画像処理装置は、毛細血管を流れる血液の流速を測定する機能をさらに有することを特徴とする歯周疾患検査装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の歯周疾患検査装置において、
前記画像処理装置は、歯肉における炎症の程度を評価する機能をさらに有することを特徴とする歯周疾患検査装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の歯周疾患検査装置において、
前記画像処理装置による毛細血管の状態に関する評価結果に基づいて歯周疾患の程度を判定する判定装置をさらに備えることを特徴とする歯周疾患検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯周疾患検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯肉炎、歯周炎、歯周病などの歯周疾患を検査する方法としては、金属製のプローブを歯ぐきに挿入し、歯ぐきの中の状態を調べる歯周ポケット検査方法、調べたい歯をピンセットではさんで動かし、そのときの歯の動く状態によって歯周疾患の進行度を調べる歯の動揺度検査方法、及び調べたい部位の口腔内Ｘ線写真を撮影することによるＸ線写真検査方法がある。
【０００３】
しかしながら、歯周ポケット検査方法や歯の動揺度検査方法は、プローブを歯ぐきに挿入したり、歯を動揺させたりするため、患者に苦痛を与えてしまうという問題がある。一方、Ｘ線写真検査方法は、Ｘ線写真を撮影するための特別の設備が必要となるという問題がある。
【０００４】
そこで、これらの問題を解決することが可能な歯周疾患検査装置が提案されている（例えば、特許文献１〜５参照。）。
【０００５】
図８は、特許文献１に記載された従来の歯周疾患検査装置５００を説明するために示す図である。図８（ａ）は従来の歯周疾患検査装置５００の全体構成を示す図であり、図８（ｂ）は従来の歯周疾患検査装置５００を用いて歯周疾患を検査している様子を示す図である。
【０００６】
従来の歯周疾患検査装置５００は、図８に示すように、投光用光ファイバ５１３及び受光用光ファイバ５１９を内部に備える金属性のプローブ５２５を歯周ポケット５０８に挿入して光学的に歯周ポケット５０８の深さを測定することにより、歯周疾患を検査するという歯周疾患検査装置である。このため、従来の歯周疾患検査装置５００によれば、プローブを歯ぐきに挿入する必要がなくなるため、患者に苦痛を与えてしまうという問題を軽減することができる。また、従来の歯周疾患検査装置５００によれば、Ｘ線写真を撮影するための特別の設備が必要となるという問題はなくなる。
【０００７】
図９は、特許文献２に記載された従来の歯周疾患検査装置６００を説明するために示す図である。図９（ａ）は従来の歯周疾患検査装置６００の全体構成を示す図であり、図９（ｂ）及び図９（ｃ）は従来の歯周疾患検査装置６００を用いて歯周疾患を検査している様子を示す図である。
【０００８】
従来の歯周疾患検査装置６００は、図９に示すように、歯肉表面に例えばｐ偏光からなる照明光Ｌ１（ｐ）を入射させ、その反射光のうち表面反射光Ｌ２（ｐ）（専らｐ偏光成分を有する。）及び内部反射光Ｌ３（ｐ／ｓ）（ｐ偏光成分Ｌ３（ｐ）及びｓ偏光成分Ｌ３（ｓ）を有する。）の受光強度に基づいて得られる表面反射光画像及び内部反射光画像から表面凹凸等の質感情報及び色調情報を得ることにより、歯周疾患を検査するという歯周疾患検査装置である。このため、従来の歯周疾患検査装置６００によれば、プローブを歯ぐきに挿入する必要がなくなるため、患者に苦痛を与えてしまうという問題を抑制することができる。また、従来の歯周疾患検査装置６００によれば、Ｘ線写真を撮影するための特別の設備が必要となるという問題はなくなる。
【０００９】
図１０は、特許文献３に記載された従来の歯周疾患検査装置７００を説明するために示す図である。図１０（ａ）は従来の歯周疾患検査装置７００の全体構成を示す図であり、図１０（ｂ）〜図１０（ｅ）は従来の歯周疾患検査装置７００の使用方法を示す図である。このうち、図１０（ｂ）は検査対象部位に水又はエアを噴射して唾液を除去する様子を示す図であり、図１０（ｃ）は検査対象部位に光吸収物質としてのイカスミ７６１を塗布している様子を示す図であり、図１０（ｄ）は検査対象部位をＣＣＤカメラで撮影して得られる画像を示す図であり、図１０（ｅ）は図１０（ｄ）の画像を２値化して得られる画像を示す図である。
【００１０】
従来の歯周疾患検査装置７００は、図１０に示すように、歯周疾患盲嚢７５０だけにイカスミ７６１が残留するように調整された検査対象部位（図１０（ｂ）及び図１０（ｃ）参照。）について、当該検査対象部位の光透過状態を測定することにより、歯周疾患を検査するという歯周疾患検査装置である。このため、従来の歯周疾患検査装置７００によれば、プローブを歯ぐきに挿入する必要がなくなるため、患者に苦痛を与えてしまうという問題を抑制することができる。また、従来の歯周疾患検査装置７００によれば、Ｘ線写真を撮影するための特別の設備が必要となるという問題はなくなる。
【００１１】
図１１は、特許文献４に記載された従来の歯周疾患検査装置８００を説明するために示す図である。
【００１２】
従来の歯周疾患検査装置８００は、図１１に示すように、被験歯周組織８０２からの輻射赤外線を赤外線カメラ８０１で測定することにより、歯周疾患を検査するという歯周疾患検査装置である。このため、従来の歯周疾患検査装置８００によれば、プローブを歯ぐきに挿入する必要がなくなるため、患者に苦痛を与えてしまうという問題を抑制することができる。また、従来の歯周疾患検査装置８００によれば、Ｘ線写真を撮影するための特別の設備が必要となるという問題はなくなる。
【００１３】
図１２は、特許文献５に記載された従来の歯周疾患検査装置９００を説明するために示す図である。図１２（ａ）は従来の歯周疾患検査装置９００のブロック図であり、図１２（ｂ）はレーザ光の反射光における周波数成分の時間変化と心拍との相互相関を示す図である。
【００１４】
特許文献５に記載された従来の歯周疾患検査装置９００は、図１２に示すように、歯肉部にレーザ光２を照射し、レーザ光２の反射光の強度変動を複数の周波数成分に分解しその時間変化を演算し、この周波数成分の時間変化と心拍との相互相関を算出することにより、歯周疾患を検査するという歯周疾患検査装置である。このため、従来の歯周疾患検査装置９００によれば、プローブを歯ぐきに挿入する必要がなくなるため、患者に苦痛を与えてしまうという問題を抑制することができる。また、従来の歯周疾患検査装置９００によれば、Ｘ線写真を撮影するための特別の設備が必要となるという問題はなくなる。
【００１５】
【特許文献１】特開２０００−１４６８４号公報
【特許文献２】特開２００１−８７２２３号公報
【特許文献３】特開平９−２７６２９８号公報
【特許文献４】特開２０００−１６６９５０号公報
【特許文献５】特開平９−８４７７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、従来の歯周疾患検査装置５００においては、歯周ポケットにプローブ５２５を挿入するためには、歯肉を押し広げてプローブ５２５を挿入する必要があり、やはり患者に苦痛を与えてしまうという問題がある。
【００１７】
また、従来の歯周疾患検査装置６００においては、歯周の色調は個人差が大きく、観察される色調が正常か否かを決定することが困難であるため、定量性、客観性の高い検査結果を得ることが困難であるという問題がある。
【００１８】
また、従来の歯周疾患検査装置７００においては、塗布する光吸収物質の量を正確に制御することが困難であるため、やはり定量性、客観性の高い検査結果を得ることが困難であるという問題がある。
【００１９】
また、従来の歯周疾患検査装置８００においては、健全な歯周部分と歯周疾患のある歯周部分との温度差よりも被験者間における温度差や環境が変わったときの温度差の方が大きいため、やはり定量性、客観性の高い検査結果を得ることが困難であるという問題がある。
【００２０】
また、従来の歯周疾患検査装置９００においては、毛細血管を含む歯肉部全体からの反射光をそのまま検査に用いているため、Ｓ／Ｎ比が小さく、やはり定量性、客観性の高い検査結果を得ることが困難であるという問題がある。
【００２１】
そこで、本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、患者に苦痛を与えることがなく、かつ、定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能な歯周疾患検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
（１）本発明の歯周疾患検査装置は、口腔内における検査対象部位を近赤外域に発光ピークを有する照明光を用いて照明する照明装置及び前記照明装置によって照明した検査対象部位に含まれる毛細血管を拡大して撮影する撮像装置を備える口腔内カメラと、前記撮像装置から得られる撮影画像に基づいて、毛細血管の状態を評価する機能を有する画像処理装置とを備えることを特徴とする。
【００２３】
本発明の歯周疾患検査装置においては、「毛細血管の状態」には、「毛細血管の密度」、「毛細血管の被度」、「毛細血管の拡張の程度」、「毛細血管の透過性亢進の程度」、「毛細血管からの出血の程度」、「毛細血管から出血した血液の凝固の程度」などが含まれる。
【００２４】
このため、本発明の歯周疾患検査装置によれば、「毛細血管の状態」として、「毛細血管の密度」、「毛細血管の被度」、「毛細血管の拡張の程度」、「毛細血管の透過性亢進の程度」、「毛細血管からの出血の程度」、「毛細血管から出血した血液の凝固の程度」などを単独で又は組み合わせて評価することにより、歯周疾患の状態（歯周疾患の有無、歯周疾患の進行状態など。）について、定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。
【００２５】
また、本発明の歯周疾患検査装置によれば、毛細血管の状態を光学的に測定することで歯周疾患を検査することが可能となるため、プローブを歯ぐきや歯周ポケットに挿入する必要がなくなり、患者に苦痛を与えてしまうという問題を抑制することができる。
【００２６】
このため、本発明の歯周疾患検査装置は、患者に苦痛を与えることがなく、かつ、定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能な歯周疾患検査装置となる。
【００２７】
ところで、本発明者の調査によれば、近赤外光は、赤色光と同様に毛細血管（特にヘモグロビン）で吸収されやすい性質を有する一方において、赤色光よりも歯肉部を通過し易い性質を有することがわかった。従って、歯肉部を通過した照明光は、毛細血管が存在する部位においては毛細血管で吸収される一方において、毛細血管が存在しない部位においては毛細血管で吸収されることがない。このため、本発明の歯周疾患検査装置によれば、毛細血管が存在する部位においては弱い内部反射光しか得られなくなり、その結果、毛細血管は周囲よりも黒く表示されるようになる。このとき、本発明の歯周疾患検査装置によれば、近赤外光は赤色光よりも歯肉部を通過し易い性質を有するため、赤色光を用いて検査対象部位を照明する照明装置を用いる場合と比較して表面反射光に対する内部反射光の比率を高くすることができる。このため、本発明の歯周疾患検査装置によれば、赤色光を用いて検査対象部位を照明する照明装置を用いる場合と比較して、歯肉部奥に存在する毛細血管の画像を感度よく撮影することが可能となる。
【００２８】
なお、本発明において、「毛細血管の密度」としては、「単位面積当たりの毛細血管の本数が正常範囲にあるかどうか」、「単位面積当たりの毛細血管の本数はどのくらいか」などを評価する。「毛細血管の被度」としては、「単位面積に占める毛細血管の総面積が正常範囲にあるかどうか」、「単位面積に占める毛細血管の総面積はどのくらいか」などを評価する。「毛細血管の拡張の程度」としては、「毛細血管の内径、外径、肉厚（壁厚）が正常範囲にあるかどうか」、「毛細血管の内径、外径、肉厚（壁厚）の値はどのくらいか」、「毛細血管の表面が滑らかか否か」、「毛細血管の表面が滑らかでない場合にはどのくらい滑らかでないか」などを評価する。また、「毛細血管の透過性亢進の程度」としては、「毛細血管に孔が開いていて毛細血管の透過性の亢進が見られるか否か」、「毛細血管の透過性の亢進が見られる場合にはどのくらい透過性の亢進が見られるか」などを評価する。また、「毛細血管からの出血の程度」としては、「毛細血管からの出血が見られるか否か」、「毛細血管からの出血が見られる場合にはどのくらい出血が見られるか」などを評価する。「毛細血管から出血した血液の凝固の程度」としては、「毛細血管から出血した血液の凝固が見られるか否か」、「毛細血管から出血した血液の凝固が見られる場合にはどのくらい凝固が見られるか」などを評価する。
【００２９】
これによって、例えば、毛細血管の密度、毛細血管の被度、毛細血管の内径、外径、肉厚（壁厚）のいずれもが正常範囲にあり、毛細血管の表面が滑らかである場合には、「歯周疾患がない」と評価し、毛細血管の密度、毛細血管の被度、毛細血管の内径、外径、肉厚（壁厚）のいずれかが正常範囲よりも大きく、毛細血管の表面が滑らかでない場合には、その程度により「軽度の歯周疾患がある」、「中程度の歯周疾患がある」又は「重度の歯周疾患がある」などと評価する。また、例えば、毛細血管の透過性亢進が見られない場合には、「歯周疾患がない」と評価し、毛細血管の透過性亢進が見られる場合には、その程度により「軽度の歯周疾患がある」、「中程度の歯周疾患がある」又は「重度の歯周疾患がある」などと評価する。また、例えば、毛細血管からの出血が見られない場合には、「歯周疾患がない」又は「軽度の歯周疾患がある」などと評価し、毛細血管からの出血が見られる場合には、その程度により、「中程度の歯周疾患がある」又は「重度の歯周疾患がある」などと評価する。また、例えば、毛細血管から出血した血液の凝固が見られない場合には、「歯周疾患がない」又は「軽度の歯周疾患がある」などと評価し、毛細血管から出血した血液の凝固が見られる場合には、その程度により、「中程度の歯周疾患がある」又は「重度の歯周疾患がある」などと評価する。
【００３０】
なお、画像処理装置による毛細血管の状態の評価は、例えば、多数の患者についての撮影結果を解析して予め評価基準を定めておき、この評価基準を用いて行うのが好ましい。
【００３１】
本発明の歯周疾患検査装置においては、前記検査対象部位としては、歯茎や歯間乳頭部が好ましい。
【００３２】
本発明の歯周疾患検査装置においては、前記撮像装置は、撮像素子と、検査対象部位における毛細血管の像を拡大して前記撮像素子に導く光学系とを備えることが好ましい。
【００３３】
このように構成することにより、解像度を低下させることなく毛細血管を十分に拡大して撮影することが可能となる。
【００３４】
本発明の歯周疾患検査装置においては、前記照明装置は、歯茎や歯間乳頭部の内部に到達する波長の光を照射する機能を有することが好ましい。また、前記光学系は、歯茎や歯間乳頭部の内部に存在する毛細血管にピントを合わせる機能を有することが好ましい。
【００３５】
このように構成することにより、歯茎や歯間乳頭部の内部に存在する毛細血管をピントの合った状態で撮影することが可能となる。
【００３６】
本発明の歯周疾患検査装置においては、前記光学系は、オートフォーカス機能を有することが好ましい。
【００３７】
このように構成することにより、毛細血管を常にピントの合った状態で撮影することが可能となる。
【００３８】
本発明の歯周疾患検査装置においては、前記光学系は、手振れ防止機能を有することが好ましい。
【００３９】
このように構成することにより、毛細血管を常に手振れが防止された状態で撮影することが可能となる。
【００４０】
本発明の歯周疾患検査装置においては、前記光学系は、ズーム機能を有することが好ましい。
【００４１】
このように構成することにより、毛細血管を様々な倍率で撮影することで、毛細血管の状態を多面的に評価することが可能となる。
【００４２】
本発明の歯周疾患検査装置においては、前記光学系は、対物レンズと検査対象部位との距離を変化させる機能を有することが好ましい。
【００４３】
このように構成することにより、口腔内カメラを動かすことなく検査対象部位までの距離を変化させることで、様々な距離から毛細血管を撮影することが可能となる。
【００４４】
（２）本発明の歯周疾患検査装置においては、前記照明装置は、近赤外線ＬＥＤを有することが好ましい。
【００４５】
このように構成することにより、口腔内カメラを小型・軽量・低消費電力化することが可能となる。また、近赤外線ＬＤを用いる場合と比較して、駆動回路が単純になり口腔内カメラをより小型・軽量・低消費電力化することが可能となる。
【００４６】
（３）本発明の歯周疾患検査装置においては、前記撮像装置は、可視域〜近赤外域に受光感度を有するカラー固体撮像素子を有することが好ましい。
【００４７】
このように構成することにより、毛細血管を感度よく視認できる波長成分を用いて毛細血管を撮影することが可能となるため、毛細血管の画像をさらに感度よく撮影することが可能となる。
【００４８】
（４）本発明の歯周疾患検査装置においては、前記画像処理装置は、前記撮影画像における赤色成分の色みを他の色成分の色みに変換することで前記撮影画像を見やすくする機能をさらに有することが好ましい。
【００４９】
このように構成することにより、毛細血管を感度よく視認できる波長成分を用いて毛細血管を表示することが可能となるため、毛細血管の画像をさらに感度よく撮影することが可能となる。
【００５０】
（５）本発明の歯周疾患検査装置においては、前記撮像装置は、２倍〜１０倍の対物レンズを有することが好ましい。
【００５１】
このように構成することにより、比較的低い倍率とすることで比較的広い範囲において毛細血管を撮影することが可能となるため、歯肉疾患をよりしっかりと検査することが可能となる。なお、表示画面上での最終倍率は、１００倍〜２０００倍、好ましくは４００倍〜１０００倍程度とするのが好ましい。
【００５２】
（６）本発明の歯周疾患検査装置においては、前記画像処理装置は、検査対象部位における撮影結果に基づいて拡大撮影領域を決定する機能と、前記拡大撮影領域を選択してデジタルズームにより拡大表示する機能を有することが好ましい。
【００５３】
このように構成することにより、撮影領域を変更しなくても拡大撮影領域を拡大表示することが可能となり、迅速に検査結果を得ることが可能となる。
【００５４】
この場合、拡大撮影領域の選択は、画像処理により行うことが好ましい。
【００５５】
（７）本発明の歯周疾患検査装置においては、前記画像処理装置は、検査対象部位における撮影結果に基づいて拡大撮影領域を決定する機能を有し、前記口腔内カメラは、前記画像処理装置により決定された拡大撮影領域を選択して光学ズームにより拡大撮影する機能を有することが好ましい。
【００５６】
このように構成することにより、まず粗く予備撮影を行って、その予備撮影結果に基づいて口腔内における本撮影領域を決定することで、本撮影領域を迅速に撮影することが可能となり、迅速に検査結果を得ることが可能となる。また、最適な撮影範囲を精密に決定することが可能となるため、さらに定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。
【００５７】
この場合、拡大撮影領域の選択は、撮像装置の光学系の一部（例えば、対物レンズ又は撮像素子。）を光軸に垂直な平面内で移動させることにより行うことが好ましい。
【００５８】
（８）本発明の歯周疾患検査装置においては、口腔内における適切な位置に前記口腔内カメラを固定するための固定手段をさらに備えることが好ましい。
【００５９】
このように構成することにより、高品質な撮影画像（特に動画の場合。）を得ることが可能となり、さらに定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。
【００６０】
（９）本発明の歯周疾患検査装置においては、前記固定手段は、前記口腔内カメラの先端部に取り付けて用いる使い捨てタイプの筒状スペーサであることが好ましい。
【００６１】
このように構成することにより、使い捨てタイプの筒状スペーサを口腔内カメラの先端部に取り付けた状態で、口腔内における適切な位置に口腔内カメラを押し付けることにより、口腔内における適切な位置に口腔内カメラを固定することが可能となる。
また、患者毎に使い捨てタイプの筒状スペーサを取り換えることで、衛生的な歯周疾患検査を行うことが可能となる。
【００６２】
（１０）本発明の歯周疾患検査装置においては、前記画像処理装置は、毛細血管を流れる血液の流速を測定する機能をさらに有することが好ましい。
【００６３】
このように構成することにより、血液の流動性（言い換えると血液のサラサラ度）を判定することで、他の病気（例えば、糖尿病、生活習慣病など。）との関連性を考慮することが可能となり、歯周疾患についてさらに定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。
【００６４】
（１１）本発明の歯周疾患検査装置においては、前記画像処理装置は、歯肉における炎症の程度を評価する機能をさらに有することが好ましい。
【００６５】
このように構成することにより、歯肉における炎症の程度を評価することで、歯周疾患についてさらに定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。
【００６６】
（１２）本発明の歯周疾患検査装置においては、前記画像処理装置による毛細血管の状態に関する評価結果に基づいて歯周疾患の程度を判定する判定装置をさらに備えることが好ましい。
【００６７】
このように構成することにより、評価よりも一歩踏み込んだ判定が可能となるため、さらに定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。また、判定装置による機械的な判定が可能となるため、迅速に検査結果を得ることが可能となる。このため、本発明の歯周疾患検査装置は、集団検診に用いる歯周疾患検査装置として最適な歯周疾患検査装置となる。
【００６８】
なお、画像処理装置による評価結果から歯周疾患の程度を判定するのは、例えば、多数の患者についての検査結果を解析して構築されるエクスパートシステムを用いて行うのが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６９】
以下、本発明の歯周疾患検査装置について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。
【００７０】
〔実施形態〕
図１は、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００を説明するために示す図である。図１（ａ）は歯周疾患検査装置１００の全体構成図であり、図１（ｂ）は歯周疾患検査装置１００における口腔内カメラ１１０の構成を示す図であり、図１（ｃ）は口腔内カメラ１１０におけるヘッド部１１６を正面から見た図であり、図１（ｄ）はヘッド部カバー１３４を取り去った状態で口腔内カメラ１１０におけるヘッド部１１６を正面から見た図である。
【００７１】
図２は、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００における口腔内カメラ１１０を説明するために示す図である。図２（ａ）は使い捨てタイプの筒状スペーサ１３６を装着する前の口腔内カメラ１１０の構成を示す図であり、図２（ｂ）は使い捨てタイプの筒状スペーサ１３６を装着した後の口腔内カメラ１１０の構成を示す図である。
図３は、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００における口腔内カメラ１１０のヘッド部１１６を説明するために示す図である。
図４は、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００を用いて歯周疾患を検査している様子を示す図である。図４（ａ）は歯周疾患が見られない場合における図であり、図４（ｂ）は歯周疾患が進行している場合における図である。
【００７２】
図５は、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００における口腔内カメラ１１０による検査対象部位の撮影画像を示す図である。符号Ａは毛細血管の像を示す。
図６は、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００における口腔内カメラ１１０のデジタルズーム機能を説明するために示す図である。図６（ａ）はデジタルズームにより拡大表示する前の撮影画像であり、図６（ｂ）はデジタルズームにより拡大表示した後の撮影画像である。
図７は、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００ａにおける口腔内カメラ１１０ａの光学ズーム機能を説明するために示す図である。図７（ａ）は光学ズームにより拡大表示する前の撮影画像であり、図７（ｂ）は光学ズームにより拡大表示した後の撮影画像である。
【００７３】
実施形態に係る歯周疾患検査装置１００は、図１（ａ）に示すように、口腔内カメラ１１０と、装置本体１６０と、画像モニタ１７０と、印刷装置１８０とを備える。口腔内カメラ１１０と装置本体１６０とは、接続コード１５０で接続されており、装置本体１６０と印刷装置１８０とは、接続コード１５２で接続されている。
【００７４】
口腔内カメラ１１０は、図１（ｂ）〜図１（ｄ）に示すように、口腔内における検査対象部位Ｒ（図４参照。）を照明する照明装置１２６と、照明装置１２６によって照明した検査対象部位Ｒに含まれる毛細血管を拡大して撮影する撮像装置１１８と、手持ち部１１２と、アーム部１１４と、ヘッド部１１６とを備える。
【００７５】
照明装置１２６は、ヘッド部１１６の前面における周囲部分に配設された複数の近赤外線ＬＥＤ（例えば、日亜化学工業株式会社の近赤外線ＬＥＤ・ＯＳＩＲ５１１３Ａ。）からなる。照明装置１２６は、歯茎や歯間乳頭部の内部に到達し易く、毛細血管（ヘモグロビン）に吸収され易い波長の光（具体的には近赤外域（例えば、９４０ｎｍ。）に発光ピークを有する照明光）を照射する機能を有する。
【００７６】
撮像装置１１８は、撮像素子（可視域〜近赤外域に受光感度を有するカラーＣＣＤ）１２２と、光学系（対物レンズ）１２０と、増幅部１２４とを備える。光学系１２０は、２倍〜１０倍の対物レンズを有し、検査対象部位Ｒにおける毛細血管の像を拡大して撮像素子１２２に導く機能を有する。増幅部１２４は、撮像素子１２２からのアナログ信号を増幅するとともにＡ／Ｄ変換して後段の制御部１２８に出力する機能を有する。照明装置１２６の照明動作及び撮像装置１１８の撮像動作は、制御部１２８によって制御される。
【００７７】
光学系１２０は、歯茎や歯間乳頭部の内部に存在する毛細血管にピントを合わせる機能を有する。光学系１２０は、オートフォーカス機能、手振れ防止機能及び光学ズーム機能を有する。
【００７８】
口腔内カメラ１１０の先端部（ヘッド部１１６）には、図２及び図３に示すように、使い捨てタイプの筒状スペーサ１３６を取り付けることができる。なお、符号１３８はスペーサ本体を示し、符号１４０は位置調整用突起を示し、符号１４２は窓部を示す。また、符号１３０は遮光部材を示し、符号１３２はピンホールを示す。
【００７９】
装置本体１６０は、画像処理装置１６２（図示せず。）と、判定装置１６４（図示せず。）とを備える。
【００８０】
画像処理装置１６２は、撮像装置１１８から得られる撮影画像に基づいて、毛細血管の状態を評価する機能、毛細血管を流れる血液の流速を測定する機能、及び歯肉における炎症の程度を評価する機能を有する。画像処理装置１６２による毛細血管の状態の評価は、例えば、多数の患者についての撮影結果を解析して予め評価基準を定めておき、この評価基準を用いて行う。
【００８１】
また、画像処理装置１６２は、検査対象部位Ｒにおける撮影結果に基づいて拡大撮影領域Ｒ１を決定する機能と、拡大撮影領域Ｒ１を選択してデジタルズームにより拡大表示する機能を有する（図６参照。）。
【００８２】
また、画像処理装置１６２は、検査対象部位Ｒにおける撮影結果に基づいて拡大撮影領域Ｒ１を決定する機能を有し、口腔内カメラ１１０は、画像処理装置１６２により決定された拡大撮影領域Ｒ１を選択して光学ズームにより拡大撮影する機能を有する（図７参照。）。
【００８３】
画像処理装置１６２は、撮影画像における赤色成分の色みを他の色成分（例えば、緑色成分。）の色みに変換することで撮影画像を見やすくする機能をさらに有する（図５参照。）。なお、図５は白黒画像であるため、色みを認識することはできないが、図５の原図は、全体的に緑の色調を有している。
【００８４】
判定装置１６４は、画像処理装置１６２による評価結果に基づいて歯周疾患の程度を判定する機能を有する。判定装置１６４における歯周疾患の程度の判定は、例えば、多数の患者についての検査結果を解析して構築されるエクスパートシステムを用いて行う。
【００８５】
実施形態に係る歯周疾患検査装置１００においては、「毛細血管の状態」には、「毛細血管の密度」、「毛細血管の被度」、「毛細血管の拡張の程度」、「毛細血管の透過性亢進の程度」、「毛細血管からの出血の程度」及び「毛細血管から出血した血液の凝固の程度」などが含まれる。
【００８６】
以上のように構成された実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、「毛細血管の状態」として、「毛細血管の密度」、「毛細血管の被度」、「毛細血管の拡張の程度」、「毛細血管の透過性亢進の程度」、「毛細血管からの出血の程度」、「毛細血管から出血した血液の凝固の程度」などを単独で又は組み合わせて評価することにより、歯周疾患の状態（歯周疾患の有無、歯周疾患の進行状態など。）について、定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。
【００８７】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１９９によれば、毛細血管の状態を光学的に測定することで歯周疾患を検査することが可能となるため、プローブを歯ぐきや歯周ポケットに挿入する必要がなくなり、患者に苦痛を与えてしまうという問題を抑制することができる。
【００８８】
このため、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００は、患者に苦痛を与えることがなく、かつ、定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能な歯周疾患検査装置となる。
【００８９】
また、近赤外光は、赤色光と同様に毛細血管で吸収されやすい性質を有する一方において、赤色光よりも歯肉部を通過し易い性質を有するため、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、毛細血管が存在する部位においては弱い内部反射光しか得られなくなり、その結果、毛細血管は周囲よりも黒く表示されるようになる（図５〜図７参照。）。このとき、近赤外光は赤色光よりも歯肉部を通過し易い性質を有するため、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、赤色光を用いて検査対象部位を照明する照明装置を用いる場合と比較して表面反射光に対する内部反射光の比率を高くすることができる。このため、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、赤色光を用いて検査対象部位を照明する照明装置を用いる場合と比較して、歯肉部奥に存在する毛細血管の画像を感度よく撮影することが可能となる。
【００９０】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、照明装置１２６は近赤外線ＬＥＤを有するため、口腔内カメラ１１０を小型・軽量・低消費電力化することが可能となる。また、近赤外線ＬＤを用いる場合と比較して、駆動回路が単純になり口腔内カメラをより小型・軽量・低消費電力化することが可能となる。
【００９１】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、撮像装置１１８は、可視域〜近赤外域に受光感度を有するカラー固体撮像素子を有するため、毛細血管を感度よく視認できる波長成分を用いて毛細血管を撮影することが可能となり、毛細血管の画像をさらに感度よく撮影することが可能となる。
【００９２】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、画像処理装置１６２は、撮影画像における赤色成分の色みを他の色成分の色みに変換することで撮影画像を見やすくする機能をさらに有するため、毛細血管を感度よく視認できる波長成分を用いて毛細血管を表示することが可能となり、毛細血管の画像をさらに感度よく撮影することが可能となる。
【００９３】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、撮像装置１１８は、２倍〜１０倍の対物レンズを有するため、比較的広い範囲において毛細血管を撮影することが可能となり、歯肉疾患をよりしっかりと検査することが可能となる。
【００９４】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、画像処理装置１６２は、検査対象部位Ｒにおける撮影結果に基づいて拡大撮影領域Ｒ１を決定する機能と、拡大撮影領域Ｒ１を選択してデジタルズームにより拡大表示する機能を有するため、撮影領域を変更しなくても拡大撮影領域Ｒ１を拡大表示することが可能となり、迅速に検査結果を得ることが可能となる。なお、この場合、拡大撮影領域Ｒ１の選択は、画像処理により行う。
【００９５】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、画像処理装置１６２は、検査対象部位Ｒにおける撮影結果に基づいて拡大撮影領域Ｒ１を決定する機能を有し、口腔内カメラ１１０は、画像処理装置１６２により決定された拡大撮影領域Ｒ１を選択して光学ズームにより拡大撮影する機能を有するため、まず粗く予備撮影を行って、その予備撮影結果に基づいて口腔内における本撮影領域を決定することで、本撮影領域を迅速に撮影することが可能となり、迅速に検査結果を得ることが可能となる。また、最適な撮影範囲を精密に決定することが可能となるため、さらに定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。なお、この場合、拡大撮影領域Ｒ１の選択は、撮像装置の光学系の一部（例えば、対物レンズ又は撮像素子。）を光軸に垂直な平面内で移動させることにより行う。
【００９６】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、口腔内における適切な位置に口腔内カメラ１１０を固定するための使い捨てタイプの筒状スペーサ１３６をさらに備えるため、高品質な撮影画像（特に動画の場合。）を得ることが可能となり、さらに定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。また、使い捨てタイプの筒状スペーサ１３６を口腔内カメラ１１０の先端部に取り付けた状態で、口腔内における適切な位置に口腔内カメラ１１０を押し付けることにより、口腔内における適切な位置に口腔内カメラ１１０を固定することが可能となる。また、患者毎に使い捨てタイプの筒状スペーサ１３６を取り換えることで、衛生的な歯周疾患検査を行うことが可能となる。
【００９７】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、画像処理装置１６２は、毛細血管を流れる血液の流速を測定する機能をさらに有するため、血液の流動性（言い換えると血液のサラサラ度）を判定することで、他の病気（例えば、糖尿病、生活習慣病など。）との関連性を考慮することが可能となり、歯周疾患についてさらに定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。
【００９８】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、画像処理装置１６２は、歯肉における炎症の程度を評価する機能をさらに有するため、歯肉における炎症の程度を評価することで、歯周疾患についてさらに定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。
【００９９】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、画像処理装置１６２による毛細血管の状態に関する評価結果に基づいて歯周疾患の程度を判定する判定装置１６４をさらに備えるため、評価よりも一歩踏み込んだ判定が可能となるため、さらに定量性、客観性の高い検査結果を得ることが可能となる。また、判定装置１６４による機械的な判定が可能となるため、迅速に検査結果を得ることが可能となる。このため、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００は、集団検診に用いる歯周疾患検査装置として最適な歯周疾患検査装置となる。
【０１００】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、撮像装置１１８は、撮像素子１２２と、検査対象部位Ｒにおける毛細血管の像を拡大して撮像素子１２２に導く光学系１２０とを備えるため、解像度を低下させることなく毛細血管を十分に拡大して撮影することが可能となる。
【０１０１】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、照明装置１２６は、歯茎や歯間乳頭部の内部に到達する波長の光を照射する機能を有し、光学系１２０は、歯茎や歯間乳頭部の内部に存在する毛細血管にピントを合わせる機能を有するため、歯茎や歯間乳頭部の内部に存在する毛細血管をピントの合った状態で撮影することが可能となる。
【０１０２】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、光学系１２０は、オートフォーカス機能を有するため、毛細血管を常にピントの合った状態で撮影することが可能となる。
【０１０３】
また、実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、光学系１２０は、手振れ防止機能を有するため、毛細血管を常に手振れの防止された状態で撮影することが可能となる。
【０１０４】
実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、画像モニタ１７０をさらに備えるため、撮影画像を表示する場合には、撮影箇所の確認や決定を容易に行うことができ、評価結果や判定結果を表示する場合には、評価結果や判定結果の確認を容易に行うことができる。
【０１０５】
実施形態に係る歯周疾患検査装置１００によれば、印刷装置１８０をさらに備えるため、撮影結果、評価結果、判定結果などをすぐに印刷することで、患者に対して迅速で適切なフィードバックを行うことが可能となる。また、集団検診に用いた場合にも適切な結果出力が可能となる。
【０１０６】
以上、本発明の歯周疾患検査装置を上記実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。
【０１０７】
（１）本発明の歯周疾患検査装置においては、光学系は、対物レンズと検査対象部位Ｒとの距離を変化させる機能を有してもよい。この場合には、口腔内カメラを動かすことなく検査対象部位Ｒまでの距離を変化させることで、様々な距離から毛細血管を撮影することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】実施形態に係る歯周疾患検査装置１００を説明するために示す図である。
【図２】実施形態に係る歯周疾患検査装置１００における口腔内カメラ１１０を説明するために示す図である。
【図３】実施形態に係る歯周疾患検査装置１００における口腔内カメラ１１０のヘッド部１１６を説明するために示す図である。
【図４】実施形態に係る歯周疾患検査装置１００を用いて歯周疾患を検査している様子を示す図である。
【図５】実施形態に係る歯周疾患検査装置１００における口腔内カメラ１１０による検査対象部位Ｒの撮影画像を示す図である。
【図６】実施形態に係る歯周疾患検査装置１００における口腔内カメラ１１０のデジタルズーム機能を説明するために示す図である。
【図７】実施形態に係る歯周疾患検査装置１００における口腔内カメラ１１０の光学ズーム機能を説明するために示す図である。
【図８】従来の歯周疾患検査装置５００を説明するために示す図である。
【図９】従来の歯周疾患検査装置６００を説明するために示す図である。
【図１０】従来の歯周疾患検査装置７００を説明するために示す図である。
【図１１】従来の歯周疾患検査装置８００を説明するために示す図である。
【図１２】従来の歯周疾患検査装置９００を説明するために示す図である。
【符号の説明】
【０１０９】
１００，５００，６００，７００，８００，９００…歯周疾患検査装置、１１０…口腔内カメラ、１１２…手持ち部、１１４…アーム部、１１６…ヘッド部、１１８…撮像装置、１２０…光学系、１２２…撮像素子、１２４…増幅部、１２６…照明装置、１２８…制御部、１３０…遮光部材、１３２…ピンホール、１３４…ヘッド部カバー、１３６…使い捨てタイプの筒状スペーサ、１３８…筒状スペーサ本体、１４０…位置調整用突起、１４２…窓部、１５０，１５２…接続コード、１６０…装置本体、１７０…画像モニタ、１８０…印刷装置、５０１…歯、５０８…歯周ポケット、５１１…光源、５１２…レンズ、５１３…投光用光ファイバ、５１４…目盛り、５１９…受光用光ファイバ、５２０…フォトダイオード、５２１…信号処理部、５２２…スピーカー、５２３…光源ユニット、５２４…把持用カバー、５２５…プローブ、５２６…データ処理ユニット、６０１…光源、６０２…光源側偏光フィルタ、６０２ｐ…光源側偏光フィルタ（ｐ偏光透過タイプ）、６０３…受光側偏光フィルタ、６０３ｐ…光源側偏光フィルタ（ｐ偏光透過タイプ）、６０３ｓ…光源側偏光フィルタ（ｓ偏光透過タイプ）、６０４…撮像装置、６０６…モニタ、７１１…検査ヘッド、７１１ａ…開口、７１２，７１３…ミラー、７１４，７１５…光ファイバ、７１４ａ，７１５ａ…遊端部、７１６…対物レンズ、７２０…チューブ、７２１…把持部、７５０…歯周疾患盲嚢、７５２…歯、７６０…ノズル、７６１…イカスミ、８０１…赤外線カメラ、８０２…被験歯周組織、８０３…画像処理装置、８０４…コンピュータ、８０５…モニタ、８０６…記録再現装置、８０７…熱的差異強調手段、８０８…観察補助装置、９０１…歯肉表面、９０２…出力光、９０３…レーザ光源、９０４…散乱光、９０５…光電気変換素子、９０６…増幅器（ＡＭＰ）、９０７…帯域通過濾過器（ＢＰＦ）、９０８，９１０…アナログデジタル変換器（Ａ／Ｄ）、９０９…心拍信号検出部、９１１…処理手段、９１２…表示装置、９１３…出力装置、９１４…演算部、９１５…解析パラメータ入力／設定部、９１６…後処理部、９１７…光アッテネータ、Ｄ１…歯、Ｄ２…歯肉、Ｄ３…歯槽骨、Ｇ…歯茎、Ｌ１，Ｌ１（ｐ）…照明光、Ｌ２，Ｌ２（ｐ）…表面反射光、Ｌ３（ｐ／ｓ）…内部反射光、Ｒ…検査対象部位
【図１】
2009183323.tif 000003
【図２】
2009183323.tif 000004
【図３】
2009183323.tif 000005
【図４】
2009183323.tif 000006
【図８】
2009183323.tif 000007
【図９】
2009183323.tif 000008
【図１０】
2009183323.tif 000009
【図１１】
2009183323.tif 000010
【図１２】
2009183323.tif 000011
【図５】
2009183323.tif 000012
【図６】
2009183323.tif 000013
【図７】
2009183323.tif 000014