充填材選択支援システム、充填材選択支援方法および充填材選択支援プログラム
【課題】医師による充填作業において歯科用充填材の層厚が変動しても、充填後の歯の色が、患者の歯の色から大きく乖離しないような充填材の組合せを提供する。
【解決手段】患者の歯の色を取得する歯色取得手段２と、患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得手段１６と、設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得手段１６と、取得された患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて充填材の候補を決定する充填材候補決定手段９とを備える充填材選択支援システム１を提供する。
【解決手段】患者の歯の色を取得する歯色取得手段２と、患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得手段１６と、設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得手段１６と、取得された患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて充填材の候補を決定する充填材候補決定手段９とを備える充填材選択支援システム１を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者の歯に形成される窩洞に充填する充填材の選択を支援するための充填材選択支援システム、充填材選択支援方法および充填材選択支援プログラムを提供することを目的としている。
【背景技術】
【０００２】
従来、患者の歯の色を光学的な測色装置を用いて取得し、窩洞に充填する歯科用充填材の積層構築後の色を予測することが行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特許第３８７５５１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、医師による歯科用充填材の充填作業においては、予め設定された層厚に正確に充填することは困難であり、また、現実の窩洞も一定の深さのものではなくて、場所に応じて変化する。その結果、充填材の各層の実際の厚さは、予め予測した値とは異なり、単に算出された層厚に設定するだけでは、層厚が変動した場合に、予測色から乖離してしまう不都合がある。
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、医師による充填作業において歯科用充填材の層厚が変動しても、充填後の歯の色が、目標となる患者の歯の色から大きく乖離しないような充填材の組合せを提供して、充填材の選択を支援することができる充填材選択支援システム、充填材選択支援方法および充填材選択支援プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、患者の歯の色を取得する歯色取得手段と、患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得手段と、前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得手段と、取得された患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定手段とを備える充填材選択支援システムを提供する。
【０００７】
歯色取得手段により取得された患者の歯の色に対して、設定された厚さで充填した場合の窩洞部分の第１の予測色が近くなるような充填材を選択することが好ましく、また、歯色取得手段により取得された患者の歯の色に対して、設定された厚さから所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色が近くなるような充填材を選択することも好ましい。さらに、第１の予測色と第２の予測色との差が小さくなるような充填材を選択することも、ばらつきを抑える面から好ましい。
【０００８】
本発明によれば、これら患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いることにより、医師による充填作業において充填材の層厚が変動しても、充填後の歯の色が、患者の歯の色から大きく乖離しないような充填材の組合せを提供することができる。
【０００９】
上記発明においては、前記充填材候補決定手段が、前記２以上の差の平均値または前記２以上の差の和を用いて充填材の候補を決定することとしてもよい。
このようにすることで、上述した３つの色の内の２以上の差の平均値または２以上の差の和を用いることにより、簡易な計算によって適正な充填材の選択のための指標を得ることができ、医師による充填作業において充填材の層厚が変動しても、充填後の歯の色が、予測色から大きく乖離しないような充填材の組合せを提供することができる。
また、上記発明においては、前記充填材候補決定手段が、前記２以上の差の最大値を用いて充填材の候補を決定することとしてもよい。
【００１０】
また、上記発明においては、前記充填材の光学的特性を記憶する特性記憶部を備え、前記第１の予測色取得手段および／または前記第２の予測色取得手段が前記特性記憶部に記憶されている充填材の光学的特性に基づいて第１の予測色および／または第２の予測色を算出することとしてもよい。
このようにすることにより、充填材の厚さ寸法に応じた第１、第２の予測色自体を全て記憶しておく必要がなく、記憶量を節約することができる。
【００１１】
また、上記発明においては、前記充填材の厚さと予測色とを対応づけたルックアップテーブルを記憶する予測色記憶部を備え、前記第１予測色取得手段および／または前記第２の予測色取得手段が、充填材の厚さに基づいて前記予測色記憶部に記憶されている予測色を第１の予測色および／または第２の予測色として選択することとしてもよい。
このようにすることで、第１、第２の予測色の算出を行う必要がなく、迅速に充填材の候補を提供することができる。
【００１２】
また、上記発明においては、前記充填材候補決定手段が、前記第１の予測色取得手段により取得された第１の予測色と患者の歯の色との差に基づいて前記充填材の仮候補を決定し、前記第２の予測取得手段により取得された第２の予測色と患者の歯の色との差または前記第２の予測色と第１の予測色との差に基づいて前記仮候補の中から前記充填材の候補を決定することとしてもよい。
このようにすることで、第１の予測色によって候補となる充填材を絞り込むことができ、計算量を低減して迅速に充填材の候補を提供することができる。
【００１３】
また、上記発明においては、前記充填材候補決定手段により決定された候補を、前記第２の予測色と患者の歯の色との差または前記第２の予測色と前記第１の予測色との差が小さい順に前記充填材の候補を表示する表示部を備えていてもよい。
このようにすることで、表示部には、厚さが変動しても色の変化が少ないものから順に充填材の候補が表示されるので、表示された充填材の候補の中からの選択を容易にすることができる。
【００１４】
また、本発明は、患者の歯の色を取得する歯色取得ステップと、患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得ステップと、前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得ステップと、取得された患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定ステップとを含む充填材選択支援方法を提供する。
【００１５】
また、本発明は、患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得ステップと、前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得ステップと、患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定ステップとをコンピュータに実施させるコンピュータプログラムを提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、医師による充填作業において歯科用充填材の層厚が変動しても、充填後の歯の色が、患者の歯の色から大きく乖離しないような充填材の組合せを提供して、充填材の選択を支援することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の一実施形態に係る充填材選択支援システム１について、図１〜図３を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る充填材選択支援システム１は、図１に示されるように、患者の歯の画像を取得する撮像装置２と、窩洞の属する部位（エリア情報）や窩洞の深さ寸法等の情報を入力する入力装置３と、システム本体４と、表示装置５とを備えている。
【００１８】
システム本体４は、撮像装置２により取得された歯の画像を記憶する画像メモリ６と、該画像メモリ６に記憶された画像および入力装置３により入力された患者の窩洞の属する部位の情報に基づいて、窩洞の属する部位における患者の歯の色を算出する歯色度算出部７と、窩洞に充填材を充填したときの窩洞部分の充填色を算出する充填色取得部８と、歯色度算出部７により算出された患者の歯の色および充填色取得部８により算出された充填色に基づいて充填材の候補を決定する充填材組合せ選択部９とを備えている。本実施形態において、窩洞の属する部位としては、歯頸部（ｃｅｒｖｉｃａｌ）、中央部（ｂｏｄｙ）、切縁部（ｉｎｃｉｓａｌ）の３つが挙げられる。
【００１９】
撮像装置２は、４種類以上の波長帯域の照明光（４原色以上の照明光）を被写体に順次照射して、照明光の波長帯域の数と同じ枚数の被写体分光画像を静止画として取り込むマルチバンド撮影を行うことができるようになっている。
マルチバンド撮影は、患者の歯１〜２本の色を正確に計測する場合、つまり歯の測色を行う場合に用いられる。撮像装置２によって取得された歯の画像はマルチバンド画像データとして画像メモリ６に記憶されるようになっている。
【００２０】
歯色度算出部７は、スペクトル推定演算部１０、観察スペクトル演算部１１、および色度値演算部１２を備えている。また、歯色度算出部７内には、観察に使用する照明光のスペクトルＳ（λ）を記憶する照明スペクトル記憶部１３が設けられている。
スペクトル推定演算部１０は、マルチバンド撮影により取得され、画像メモリ６に記憶されているマルチバンド画像データと、入力装置３から入力された窩洞の属する部位の情報とを用いて、入力された窩洞の属する部位におけるマルチバンド画像データのスペクトル推定処理等を行うようになっている。
【００２１】
このスペクトル（分光反射率）推定処理では、３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの波長帯域において、１ｎｍ間隔で分光反射率の推定を行うようになっている。つまり、本実施形態では、４０１次元の分光反射率を推定するようになっている。
【００２２】
一般的に、１波長毎の分光反射率を求めるためには重厚で高価な分光計測器などが用いられるが、本実施形態では被写体が歯に限定されていることから、その被写体が有する一定の特徴を利用することにより、少ないバンドで４０１次元の分光反射率を推定する。
具体的には、マルチバンド画像データとスペクトル推定マトリクスとを用いてマトリクス演算を行うことにより、４０１次元のスペクトル信号が算出される。
【００２３】
上記スペクトル推定マトリクスは、撮像装置２の分光感度データ、照明光のスペクトルデータ、被写体（歯）の統計データに基づいて作成される。このスペクトル推定マトリクスの作成については特に限定されることなく、周知の手法を用いることが可能である。例えば、その一例が、S.K.Park and F.O.Huck "Estimation of spectral reflectance curves from multispectrum image data", Applied Optics, 16,pp3107-3114(1977)に詳述されている。
【００２４】
観察スペクトル演算部１１は、スペクトル推定演算部１０により算出された歯のスペクトルに対して観察に使用する照明光のスペクトルＳ（λ）を乗算することにより、観察に使用する照明光下での被写体のスペク卜ルを求めるようになっている。この照明光のスペクトルＳ（λ）は、Ｄ６５やＤ５５光源、蛍光灯光源等、歯の色を観察する場合に使用される光源からの照明光のスペクトルである。
【００２５】
色度値演算部１２は、観察に使用する照明光下での被写体のスペクトルから色度値Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊を算出する。具体的には、色度値演算部１２は、歯の部位毎に色度値Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊を平均化し、この結果を、患者の歯の色Ｃ１として、出力するようになっている。
【００２６】
充填色取得部８は、入力装置３により入力された窩洞の深さ寸法に基づいて、該窩洞をちょうど埋めるのに適した充填材の層数および各層の厚さ寸法を算出する厚さ情報設定部１４と、複数の充填材の光学的特性を記憶する充填材情報記憶部１５と、該充填材情報記憶部１５に記憶されている充填材の光学的特性と厚さ情報設定部１４により設定された充填材の厚さ寸法とに基づいて、全ての可能な組合せにより充填材を充填したときの窩洞部分の予測色Ｃ２，Ｃ３を算出する予測色算出部１６とを備えている。
【００２７】
また、厚さ寸法は、同種類の充填材について、それぞれ複数通りの厚さ寸法が設定されるようになっている。
このようにすることで、設定された各厚さ寸法における充填材の予測色Ｃ２および該設定された厚さ寸法から若干ずれた厚さ寸法における充填材の予測色Ｃ３をそれぞれ出力することができる。また、厚さ寸法のずれ量が変化した場合の充填材の予測色についてもそれぞれ出力することができる。
【００２８】
予測色算出部１６は、厚さ情報設定部１４により設定された厚さ寸法通りに窩洞に充填材が充填された場合の予測色Ｃ２と、設定された厚さ寸法に対して若干（例えば、±１００μｍ程度）異なる厚さ寸法で窩洞に充填材が充填された場合の予測色Ｃ３とを算出するようになっている。予測色Ｃ２，Ｃ３の算出は、例えば、数１に示されるKubelka-Munkの式を用いて行われるようになっている。
【００２９】
【数１】
ここで、Ｒは半透明体（ここでは上層の各充填材）の分光反射率、Ｒｇは下地（ここでは下層の各充填材）の分光反射率である。ｃｏｔｈは双曲余接関数を表し、Ｓは半透明体の分光散乱係数（光学特性）、Ｋは半透明体の分光吸収係数（光学特性）である。Ｘは層厚を示している。
【００３０】
このようにすることで、充填材の色を厚さ毎に予め取得したり記憶したりしておく必要がなく、特に、想定される組合せが多い場合に取得の手間や記憶量を大幅に削減することができるという利点がある。
【００３１】
充填材組合せ選択部９は、充填材毎に、歯色度算出部７により算出された歯の色Ｃ１と、予測色算出部１６により算出された２種類の予測色Ｃ２，Ｃ３から、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）を算出するようになっている。
色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２）は、例えば、以下の数２により算出するようになっている。
【００３２】
【数２】
ここで、Ｌｉ，ａｉ，ｂｉ（ｉ＝１，２，３）はそれぞれの色Ｃ１〜Ｃ３のＣＩＥ表色系におけるＬ＊，ａ＊，ｂ＊値である。
【００３３】
例えば、設定された厚さ寸法通りに充填された場合の各層の厚さ寸法を基準として、若干厚い厚さ寸法＋Δおよび若干薄い厚さ寸法−Δで充填された場合の予測色Ｃ３１，Ｃ３２が算出された場合に、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３１），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３２）の関係は、図２の通りとなる。
【００３４】
さらに充填材組合せ選択部９は、算出された色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）の平均値を以下の数３および数４により算出するようになっている。ここで、複数の充填材の組合せにおける層数が同じである場合には、取得する予測色Ｃ３の層厚変動条件を各層ともに一律にし（例えば、±１００μｍ）、数３によって平均値を求める。
【００３５】
【数３】
ここで、ｎは予測色Ｃ３の取得数であり、以下の全ての場合で同一である。
【００３６】
なお、平均値に代えて、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）の和を用いることにしてもよい。この場合には、数３の分子のみにより計算することができる。
また、層数に違いがある場合には、全ての層において取得する予測色Ｃ３の層厚変動条件を各層ともに一律にし、一層のみに層厚を変化させた場合の平均を数４によって各層において求めて用いることができる。
【００３７】
【数４】
ここで、ｍは各場合の層数であり、Ｃｊ，３ｉはｊ番目の層における層厚が変化した場合の予測色Ｃ３ｉを示す。最初の和記号Σの中身は、ｊ番目の層のみにおいて所定のｎ個の層厚変動条件を適用した場合の、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）の平均値である。
【００３８】
そして、充填材組合せ選択部９は、算出された色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）の平均値どうしを比較し、平均値が小さい順に充填材の組合せを選択し、表示装置５に出力するようになっている。
【００３９】
このように構成された本実施形態に係る充填材選択支援システム１を用いた充填材選択支援方法について、以下に説明する。
本実施形態に係る充填材選択支援システム１を用いて充填材を選択するには、図３に示されるように、まず、患者の歯の色Ｃ１を取得する（歯色取得ステップＳ１）。歯の色Ｃ１の取得は、撮像装置２を用いて患者の歯の画像を取得し、取得された画像を処理して歯の色Ｃ１を算出することにより行われる。
【００４０】
また、入力装置３によって、窩洞の深さおよび窩洞の属する部位の情報を入力する（入力ステップＳ２）。厚さ情報設定部１４において、窩洞の深さをちょうど埋めるための充填材の層数と各層の材料および厚さ寸法の組合せ候補が設定される（厚さ寸法設定ステップＳ３）。
【００４１】
次いで、患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さ寸法で充填した場合の窩洞部分の第１の予測色Ｃ２を算出する（第１予測色取得ステップＳ４）。
具体的には、充填材情報記憶部１５に記憶されている各充填材の光学特性と厚さ寸法設定ステップＳ３において設定された厚さ寸法とから、予測色算出部１６において第１の予測色Ｃ２が数１によって算出される。
【００４２】
次いで、設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色Ｃ３を算出する（第２予測色取得ステップＳ５）。具体的には、予測色算出部１６において、上記第１の予測色Ｃ２の算出の際に設定された各充填材の厚さ寸法に対して、若干ずれた層厚が新たに設定され、その設定された層厚と充填材情報記憶部１５に記憶されている各充填材の光学特性とを用いて第２の予測色Ｃ３が算出される。
【００４３】
次いで、上記において取得された患者の歯の色Ｃ１、第１，第２の予測色Ｃ２，Ｃ３を用いて、相互の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）が算出される（色差算出ステップＳ６）。そして、これらの平均値が求められ（平均値算出ステップＳ７）、算出された平均値が最も小さくなる充填材の組合せ候補が選択される（充填材候補決定ステップＳ８）。
【００４４】
このように、本実施形態に係る充填材選択支援システム１によれば、単に厚さ情報設定部１４により設定された厚さ寸法通りに窩洞に充填材が充填された場合の予測色Ｃ２と実際の患者の歯の色Ｃ１との差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２）が小さい充填材の組合せが選択されるのではなく、設定された厚さ寸法から若干異なる厚さ寸法で窩洞に充填材が充填された場合の予測色Ｃ３と実際の患者の歯の色Ｃ１との差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）も小さい充填材の組合せが選択される。
【００４５】
その結果、設定された厚さ寸法通りの層厚に充填材が充填された場合はもちろんのこと、医師による充填作業において各充填材の層厚が変動しても、充填後の歯の色が、予測色から大きく乖離しないような充填材の組合せを提供することができるという利点がある。
【００４６】
この場合に、本実施形態によれば、充填材情報記憶部１５に、充填材の光学特性を記憶しておき、数１によって予測色Ｃ２，Ｃ３を算出することとしたので、充填材の色を厚さ毎に予め取得したり記憶したりしておく必要がなく、特に、想定される組合せが多い場合に取得の手間や記憶量を大幅に削減することができるという利点がある。
【００４７】
なお、本実施形態においては、充填材情報記憶部１５に充填材の光学特性を記憶しておき、数１によって予測色Ｃ２，Ｃ３を算出することに代えて、充填材情報記憶部１５に、数５に示されるように、充填材毎に厚さ寸法と色とを対応づけて記憶するルックアップテーブルを備えていてもよい。充填材の種類と厚さ寸法とを入力することにより、その充填材の色を迅速に出力することができるようになっている。
【００４８】
【数５】
【００４９】
ここで、ｉは第１層の充填材の材料番号、ｊは第２層の充填材の材料番号、ｋは０の場合が指定層厚通りの場合を示し、１〜ｎの場合が層厚変動条件の場合を示す。例えば、ｋ＝１の場合は第１層が０．１ｍｍ減少し、第２層が０．１ｍｍ増加した場合、ｋ＝２の場合は、第１層が０．１ｍｍ増加し、第２層が０．１ｍｍ減少した場合等である。ｌ，ｍはそれぞれ第１層および第２層の材料種数、ｎは予測色Ｃ３の取得数を示す。ルックアップテーブルは測色によって取得してもよいし、計算によって取得してもよい。
【００５０】
また、本実施形態においては、患者の実際の歯の色Ｃ１と、２種類の予測色Ｃ２，Ｃ３との差を算出してその平均値により充填材の組合せ候補を表示することとしたが、予測色Ｃ２，Ｃ３どうしの差についても平均値算出に使用してもよい。
また、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３），ｄＥ（Ｃ２，Ｃ３）のいずれかを用いて組合せ候補を絞り込んだ後に、残りの色の差を用いて組合せ候補を選択することにしてもよい。このようにすることで、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）、ｄＥ（Ｃ２，Ｃ３）のいずれかが偏って小さくなった充填材が選択されてしまう不都合の発生を防止することができる。
【００５１】
また、上記発明においては、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）の平均値が小さい充填材の組合せ候補を選択することとしたが、これに代えて、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）が最大となる充填材の組合せを候補から除外することにしてもよい。これにより、層厚の変動により予測色が大きく乖離してしまうことを防止することができる。
【００５２】
また、本実施形態においては、撮像装置２により取得されたマルチバンド画像データに基づいて患者の実際の歯の色を取得することとしたが、これに代えて、ＲＧＢ撮像装置を用いてもよいし、図４に示されるように、スポット測色計２０を採用し、スポット測色計２０によって、直接的に色度値を測定することにしてもよい。
【００５３】
また、候補となる充填材全てについて、２種類の予測色Ｃ２，Ｃ３を算出することに代えて、図５に示されるように、まず、全ての充填材について予測色Ｃ２を算出し、患者の実際の歯の色Ｃ１との差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２）を算出し（ステップＳ９）、差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２）が小さいｍ個の充填材に絞り込んだ後に（ステップＳ１０）、絞り込まれた充填材について予測色Ｃ３および差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）を算出し（ステップＳ５）、差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）が小さいｎ個の充填材の組合せ候補を絞り込み（ステップＳ１１）、表示装置に表示することとしてもよい（ステップＳ１２）。
【００５４】
また、図６に示されるように、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）による充填材の組合せ候補の絞り込みに代えて、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）のばらつきを、数６によって算出し（ステップＳ１３）、ばらつきの小さい順に充填材の組合せ候補を提示することにしてもよい。
【００５５】
【数６】
なお、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）のばらつきに代えて、色の差ｄＥ（Ｃ２，Ｃ３）のばらつきを求めることにしてもよい。この場合には、数６において、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）をｄＥ（Ｃ２，Ｃ３）に変更し、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２）をゼロに置き換えて計算すればよい。
また、本実施形態においては、各構成要素は、ハードウェアによって構成してもよいし、コンピュータプログラムにより構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態に係る充填材選択支援システムを示すブロック図である。
【図２】図１の充填材選択支援システムにより算出される予測色と実際の患者の歯との色との差の厚さ誤差に対する変化を示すグラフである。
【図３】図１の充填材選択支援システムを用いた充填材選択支援方法を示すフローチャートである。
【図４】図１の充填材選択支援システムの変形例を示すブロック図である。
【図５】図１の充填材選択支援システムを用いた充填材選択支援方法の変形例を示すフローチャートである。
【図６】図１の充填材選択支援システムを用いた充填材選択支援方法の他の変形例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１ 充填材選択支援システム
２ 撮像装置（歯色取得手段）
５ 表示装置（表示部）
９ 充填材組合せ選択部（充填材候補決定手段）
１５ 充填材情報記憶部（特性記憶部）を備え、
１６ 予測色算出部（第１予測色取得手段、第２予測色取得手段）
Ｃ１ 患者の歯の色
Ｃ２ 第１の予測色
Ｃ３ 第２の予測色
Ｓ１ 歯色取得ステップ
Ｓ４ 第１予測色取得ステップ
Ｓ５ 第２予測色取得ステップ
Ｓ８ 充填材候補決定ステップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者の歯に形成される窩洞に充填する充填材の選択を支援するための充填材選択支援システム、充填材選択支援方法および充填材選択支援プログラムを提供することを目的としている。
【背景技術】
【０００２】
従来、患者の歯の色を光学的な測色装置を用いて取得し、窩洞に充填する歯科用充填材の積層構築後の色を予測することが行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特許第３８７５５１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、医師による歯科用充填材の充填作業においては、予め設定された層厚に正確に充填することは困難であり、また、現実の窩洞も一定の深さのものではなくて、場所に応じて変化する。その結果、充填材の各層の実際の厚さは、予め予測した値とは異なり、単に算出された層厚に設定するだけでは、層厚が変動した場合に、予測色から乖離してしまう不都合がある。
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、医師による充填作業において歯科用充填材の層厚が変動しても、充填後の歯の色が、目標となる患者の歯の色から大きく乖離しないような充填材の組合せを提供して、充填材の選択を支援することができる充填材選択支援システム、充填材選択支援方法および充填材選択支援プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、患者の歯の色を取得する歯色取得手段と、患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得手段と、前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得手段と、取得された患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定手段とを備える充填材選択支援システムを提供する。
【０００７】
歯色取得手段により取得された患者の歯の色に対して、設定された厚さで充填した場合の窩洞部分の第１の予測色が近くなるような充填材を選択することが好ましく、また、歯色取得手段により取得された患者の歯の色に対して、設定された厚さから所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色が近くなるような充填材を選択することも好ましい。さらに、第１の予測色と第２の予測色との差が小さくなるような充填材を選択することも、ばらつきを抑える面から好ましい。
【０００８】
本発明によれば、これら患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いることにより、医師による充填作業において充填材の層厚が変動しても、充填後の歯の色が、患者の歯の色から大きく乖離しないような充填材の組合せを提供することができる。
【０００９】
上記発明においては、前記充填材候補決定手段が、前記２以上の差の平均値または前記２以上の差の和を用いて充填材の候補を決定することとしてもよい。
このようにすることで、上述した３つの色の内の２以上の差の平均値または２以上の差の和を用いることにより、簡易な計算によって適正な充填材の選択のための指標を得ることができ、医師による充填作業において充填材の層厚が変動しても、充填後の歯の色が、予測色から大きく乖離しないような充填材の組合せを提供することができる。
また、上記発明においては、前記充填材候補決定手段が、前記２以上の差の最大値を用いて充填材の候補を決定することとしてもよい。
【００１０】
また、上記発明においては、前記充填材の光学的特性を記憶する特性記憶部を備え、前記第１の予測色取得手段および／または前記第２の予測色取得手段が前記特性記憶部に記憶されている充填材の光学的特性に基づいて第１の予測色および／または第２の予測色を算出することとしてもよい。
このようにすることにより、充填材の厚さ寸法に応じた第１、第２の予測色自体を全て記憶しておく必要がなく、記憶量を節約することができる。
【００１１】
また、上記発明においては、前記充填材の厚さと予測色とを対応づけたルックアップテーブルを記憶する予測色記憶部を備え、前記第１予測色取得手段および／または前記第２の予測色取得手段が、充填材の厚さに基づいて前記予測色記憶部に記憶されている予測色を第１の予測色および／または第２の予測色として選択することとしてもよい。
このようにすることで、第１、第２の予測色の算出を行う必要がなく、迅速に充填材の候補を提供することができる。
【００１２】
また、上記発明においては、前記充填材候補決定手段が、前記第１の予測色取得手段により取得された第１の予測色と患者の歯の色との差に基づいて前記充填材の仮候補を決定し、前記第２の予測取得手段により取得された第２の予測色と患者の歯の色との差または前記第２の予測色と第１の予測色との差に基づいて前記仮候補の中から前記充填材の候補を決定することとしてもよい。
このようにすることで、第１の予測色によって候補となる充填材を絞り込むことができ、計算量を低減して迅速に充填材の候補を提供することができる。
【００１３】
また、上記発明においては、前記充填材候補決定手段により決定された候補を、前記第２の予測色と患者の歯の色との差または前記第２の予測色と前記第１の予測色との差が小さい順に前記充填材の候補を表示する表示部を備えていてもよい。
このようにすることで、表示部には、厚さが変動しても色の変化が少ないものから順に充填材の候補が表示されるので、表示された充填材の候補の中からの選択を容易にすることができる。
【００１４】
また、本発明は、患者の歯の色を取得する歯色取得ステップと、患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得ステップと、前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得ステップと、取得された患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定ステップとを含む充填材選択支援方法を提供する。
【００１５】
また、本発明は、患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得ステップと、前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得ステップと、患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定ステップとをコンピュータに実施させるコンピュータプログラムを提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、医師による充填作業において歯科用充填材の層厚が変動しても、充填後の歯の色が、患者の歯の色から大きく乖離しないような充填材の組合せを提供して、充填材の選択を支援することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の一実施形態に係る充填材選択支援システム１について、図１〜図３を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る充填材選択支援システム１は、図１に示されるように、患者の歯の画像を取得する撮像装置２と、窩洞の属する部位（エリア情報）や窩洞の深さ寸法等の情報を入力する入力装置３と、システム本体４と、表示装置５とを備えている。
【００１８】
システム本体４は、撮像装置２により取得された歯の画像を記憶する画像メモリ６と、該画像メモリ６に記憶された画像および入力装置３により入力された患者の窩洞の属する部位の情報に基づいて、窩洞の属する部位における患者の歯の色を算出する歯色度算出部７と、窩洞に充填材を充填したときの窩洞部分の充填色を算出する充填色取得部８と、歯色度算出部７により算出された患者の歯の色および充填色取得部８により算出された充填色に基づいて充填材の候補を決定する充填材組合せ選択部９とを備えている。本実施形態において、窩洞の属する部位としては、歯頸部（ｃｅｒｖｉｃａｌ）、中央部（ｂｏｄｙ）、切縁部（ｉｎｃｉｓａｌ）の３つが挙げられる。
【００１９】
撮像装置２は、４種類以上の波長帯域の照明光（４原色以上の照明光）を被写体に順次照射して、照明光の波長帯域の数と同じ枚数の被写体分光画像を静止画として取り込むマルチバンド撮影を行うことができるようになっている。
マルチバンド撮影は、患者の歯１〜２本の色を正確に計測する場合、つまり歯の測色を行う場合に用いられる。撮像装置２によって取得された歯の画像はマルチバンド画像データとして画像メモリ６に記憶されるようになっている。
【００２０】
歯色度算出部７は、スペクトル推定演算部１０、観察スペクトル演算部１１、および色度値演算部１２を備えている。また、歯色度算出部７内には、観察に使用する照明光のスペクトルＳ（λ）を記憶する照明スペクトル記憶部１３が設けられている。
スペクトル推定演算部１０は、マルチバンド撮影により取得され、画像メモリ６に記憶されているマルチバンド画像データと、入力装置３から入力された窩洞の属する部位の情報とを用いて、入力された窩洞の属する部位におけるマルチバンド画像データのスペクトル推定処理等を行うようになっている。
【００２１】
このスペクトル（分光反射率）推定処理では、３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの波長帯域において、１ｎｍ間隔で分光反射率の推定を行うようになっている。つまり、本実施形態では、４０１次元の分光反射率を推定するようになっている。
【００２２】
一般的に、１波長毎の分光反射率を求めるためには重厚で高価な分光計測器などが用いられるが、本実施形態では被写体が歯に限定されていることから、その被写体が有する一定の特徴を利用することにより、少ないバンドで４０１次元の分光反射率を推定する。
具体的には、マルチバンド画像データとスペクトル推定マトリクスとを用いてマトリクス演算を行うことにより、４０１次元のスペクトル信号が算出される。
【００２３】
上記スペクトル推定マトリクスは、撮像装置２の分光感度データ、照明光のスペクトルデータ、被写体（歯）の統計データに基づいて作成される。このスペクトル推定マトリクスの作成については特に限定されることなく、周知の手法を用いることが可能である。例えば、その一例が、S.K.Park and F.O.Huck "Estimation of spectral reflectance curves from multispectrum image data", Applied Optics, 16,pp3107-3114(1977)に詳述されている。
【００２４】
観察スペクトル演算部１１は、スペクトル推定演算部１０により算出された歯のスペクトルに対して観察に使用する照明光のスペクトルＳ（λ）を乗算することにより、観察に使用する照明光下での被写体のスペク卜ルを求めるようになっている。この照明光のスペクトルＳ（λ）は、Ｄ６５やＤ５５光源、蛍光灯光源等、歯の色を観察する場合に使用される光源からの照明光のスペクトルである。
【００２５】
色度値演算部１２は、観察に使用する照明光下での被写体のスペクトルから色度値Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊を算出する。具体的には、色度値演算部１２は、歯の部位毎に色度値Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊を平均化し、この結果を、患者の歯の色Ｃ１として、出力するようになっている。
【００２６】
充填色取得部８は、入力装置３により入力された窩洞の深さ寸法に基づいて、該窩洞をちょうど埋めるのに適した充填材の層数および各層の厚さ寸法を算出する厚さ情報設定部１４と、複数の充填材の光学的特性を記憶する充填材情報記憶部１５と、該充填材情報記憶部１５に記憶されている充填材の光学的特性と厚さ情報設定部１４により設定された充填材の厚さ寸法とに基づいて、全ての可能な組合せにより充填材を充填したときの窩洞部分の予測色Ｃ２，Ｃ３を算出する予測色算出部１６とを備えている。
【００２７】
また、厚さ寸法は、同種類の充填材について、それぞれ複数通りの厚さ寸法が設定されるようになっている。
このようにすることで、設定された各厚さ寸法における充填材の予測色Ｃ２および該設定された厚さ寸法から若干ずれた厚さ寸法における充填材の予測色Ｃ３をそれぞれ出力することができる。また、厚さ寸法のずれ量が変化した場合の充填材の予測色についてもそれぞれ出力することができる。
【００２８】
予測色算出部１６は、厚さ情報設定部１４により設定された厚さ寸法通りに窩洞に充填材が充填された場合の予測色Ｃ２と、設定された厚さ寸法に対して若干（例えば、±１００μｍ程度）異なる厚さ寸法で窩洞に充填材が充填された場合の予測色Ｃ３とを算出するようになっている。予測色Ｃ２，Ｃ３の算出は、例えば、数１に示されるKubelka-Munkの式を用いて行われるようになっている。
【００２９】
【数１】
ここで、Ｒは半透明体（ここでは上層の各充填材）の分光反射率、Ｒｇは下地（ここでは下層の各充填材）の分光反射率である。ｃｏｔｈは双曲余接関数を表し、Ｓは半透明体の分光散乱係数（光学特性）、Ｋは半透明体の分光吸収係数（光学特性）である。Ｘは層厚を示している。
【００３０】
このようにすることで、充填材の色を厚さ毎に予め取得したり記憶したりしておく必要がなく、特に、想定される組合せが多い場合に取得の手間や記憶量を大幅に削減することができるという利点がある。
【００３１】
充填材組合せ選択部９は、充填材毎に、歯色度算出部７により算出された歯の色Ｃ１と、予測色算出部１６により算出された２種類の予測色Ｃ２，Ｃ３から、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）を算出するようになっている。
色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２）は、例えば、以下の数２により算出するようになっている。
【００３２】
【数２】
ここで、Ｌｉ，ａｉ，ｂｉ（ｉ＝１，２，３）はそれぞれの色Ｃ１〜Ｃ３のＣＩＥ表色系におけるＬ＊，ａ＊，ｂ＊値である。
【００３３】
例えば、設定された厚さ寸法通りに充填された場合の各層の厚さ寸法を基準として、若干厚い厚さ寸法＋Δおよび若干薄い厚さ寸法−Δで充填された場合の予測色Ｃ３１，Ｃ３２が算出された場合に、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３１），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３２）の関係は、図２の通りとなる。
【００３４】
さらに充填材組合せ選択部９は、算出された色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）の平均値を以下の数３および数４により算出するようになっている。ここで、複数の充填材の組合せにおける層数が同じである場合には、取得する予測色Ｃ３の層厚変動条件を各層ともに一律にし（例えば、±１００μｍ）、数３によって平均値を求める。
【００３５】
【数３】
ここで、ｎは予測色Ｃ３の取得数であり、以下の全ての場合で同一である。
【００３６】
なお、平均値に代えて、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）の和を用いることにしてもよい。この場合には、数３の分子のみにより計算することができる。
また、層数に違いがある場合には、全ての層において取得する予測色Ｃ３の層厚変動条件を各層ともに一律にし、一層のみに層厚を変化させた場合の平均を数４によって各層において求めて用いることができる。
【００３７】
【数４】
ここで、ｍは各場合の層数であり、Ｃｊ，３ｉはｊ番目の層における層厚が変化した場合の予測色Ｃ３ｉを示す。最初の和記号Σの中身は、ｊ番目の層のみにおいて所定のｎ個の層厚変動条件を適用した場合の、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）の平均値である。
【００３８】
そして、充填材組合せ選択部９は、算出された色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）の平均値どうしを比較し、平均値が小さい順に充填材の組合せを選択し、表示装置５に出力するようになっている。
【００３９】
このように構成された本実施形態に係る充填材選択支援システム１を用いた充填材選択支援方法について、以下に説明する。
本実施形態に係る充填材選択支援システム１を用いて充填材を選択するには、図３に示されるように、まず、患者の歯の色Ｃ１を取得する（歯色取得ステップＳ１）。歯の色Ｃ１の取得は、撮像装置２を用いて患者の歯の画像を取得し、取得された画像を処理して歯の色Ｃ１を算出することにより行われる。
【００４０】
また、入力装置３によって、窩洞の深さおよび窩洞の属する部位の情報を入力する（入力ステップＳ２）。厚さ情報設定部１４において、窩洞の深さをちょうど埋めるための充填材の層数と各層の材料および厚さ寸法の組合せ候補が設定される（厚さ寸法設定ステップＳ３）。
【００４１】
次いで、患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さ寸法で充填した場合の窩洞部分の第１の予測色Ｃ２を算出する（第１予測色取得ステップＳ４）。
具体的には、充填材情報記憶部１５に記憶されている各充填材の光学特性と厚さ寸法設定ステップＳ３において設定された厚さ寸法とから、予測色算出部１６において第１の予測色Ｃ２が数１によって算出される。
【００４２】
次いで、設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色Ｃ３を算出する（第２予測色取得ステップＳ５）。具体的には、予測色算出部１６において、上記第１の予測色Ｃ２の算出の際に設定された各充填材の厚さ寸法に対して、若干ずれた層厚が新たに設定され、その設定された層厚と充填材情報記憶部１５に記憶されている各充填材の光学特性とを用いて第２の予測色Ｃ３が算出される。
【００４３】
次いで、上記において取得された患者の歯の色Ｃ１、第１，第２の予測色Ｃ２，Ｃ３を用いて、相互の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）が算出される（色差算出ステップＳ６）。そして、これらの平均値が求められ（平均値算出ステップＳ７）、算出された平均値が最も小さくなる充填材の組合せ候補が選択される（充填材候補決定ステップＳ８）。
【００４４】
このように、本実施形態に係る充填材選択支援システム１によれば、単に厚さ情報設定部１４により設定された厚さ寸法通りに窩洞に充填材が充填された場合の予測色Ｃ２と実際の患者の歯の色Ｃ１との差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２）が小さい充填材の組合せが選択されるのではなく、設定された厚さ寸法から若干異なる厚さ寸法で窩洞に充填材が充填された場合の予測色Ｃ３と実際の患者の歯の色Ｃ１との差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）も小さい充填材の組合せが選択される。
【００４５】
その結果、設定された厚さ寸法通りの層厚に充填材が充填された場合はもちろんのこと、医師による充填作業において各充填材の層厚が変動しても、充填後の歯の色が、予測色から大きく乖離しないような充填材の組合せを提供することができるという利点がある。
【００４６】
この場合に、本実施形態によれば、充填材情報記憶部１５に、充填材の光学特性を記憶しておき、数１によって予測色Ｃ２，Ｃ３を算出することとしたので、充填材の色を厚さ毎に予め取得したり記憶したりしておく必要がなく、特に、想定される組合せが多い場合に取得の手間や記憶量を大幅に削減することができるという利点がある。
【００４７】
なお、本実施形態においては、充填材情報記憶部１５に充填材の光学特性を記憶しておき、数１によって予測色Ｃ２，Ｃ３を算出することに代えて、充填材情報記憶部１５に、数５に示されるように、充填材毎に厚さ寸法と色とを対応づけて記憶するルックアップテーブルを備えていてもよい。充填材の種類と厚さ寸法とを入力することにより、その充填材の色を迅速に出力することができるようになっている。
【００４８】
【数５】
【００４９】
ここで、ｉは第１層の充填材の材料番号、ｊは第２層の充填材の材料番号、ｋは０の場合が指定層厚通りの場合を示し、１〜ｎの場合が層厚変動条件の場合を示す。例えば、ｋ＝１の場合は第１層が０．１ｍｍ減少し、第２層が０．１ｍｍ増加した場合、ｋ＝２の場合は、第１層が０．１ｍｍ増加し、第２層が０．１ｍｍ減少した場合等である。ｌ，ｍはそれぞれ第１層および第２層の材料種数、ｎは予測色Ｃ３の取得数を示す。ルックアップテーブルは測色によって取得してもよいし、計算によって取得してもよい。
【００５０】
また、本実施形態においては、患者の実際の歯の色Ｃ１と、２種類の予測色Ｃ２，Ｃ３との差を算出してその平均値により充填材の組合せ候補を表示することとしたが、予測色Ｃ２，Ｃ３どうしの差についても平均値算出に使用してもよい。
また、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３），ｄＥ（Ｃ２，Ｃ３）のいずれかを用いて組合せ候補を絞り込んだ後に、残りの色の差を用いて組合せ候補を選択することにしてもよい。このようにすることで、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）、ｄＥ（Ｃ２，Ｃ３）のいずれかが偏って小さくなった充填材が選択されてしまう不都合の発生を防止することができる。
【００５１】
また、上記発明においては、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）の平均値が小さい充填材の組合せ候補を選択することとしたが、これに代えて、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）が最大となる充填材の組合せを候補から除外することにしてもよい。これにより、層厚の変動により予測色が大きく乖離してしまうことを防止することができる。
【００５２】
また、本実施形態においては、撮像装置２により取得されたマルチバンド画像データに基づいて患者の実際の歯の色を取得することとしたが、これに代えて、ＲＧＢ撮像装置を用いてもよいし、図４に示されるように、スポット測色計２０を採用し、スポット測色計２０によって、直接的に色度値を測定することにしてもよい。
【００５３】
また、候補となる充填材全てについて、２種類の予測色Ｃ２，Ｃ３を算出することに代えて、図５に示されるように、まず、全ての充填材について予測色Ｃ２を算出し、患者の実際の歯の色Ｃ１との差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２）を算出し（ステップＳ９）、差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２）が小さいｍ個の充填材に絞り込んだ後に（ステップＳ１０）、絞り込まれた充填材について予測色Ｃ３および差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）を算出し（ステップＳ５）、差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）が小さいｎ個の充填材の組合せ候補を絞り込み（ステップＳ１１）、表示装置に表示することとしてもよい（ステップＳ１２）。
【００５４】
また、図６に示されるように、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）による充填材の組合せ候補の絞り込みに代えて、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）のばらつきを、数６によって算出し（ステップＳ１３）、ばらつきの小さい順に充填材の組合せ候補を提示することにしてもよい。
【００５５】
【数６】
なお、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２），ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）のばらつきに代えて、色の差ｄＥ（Ｃ２，Ｃ３）のばらつきを求めることにしてもよい。この場合には、数６において、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ３）をｄＥ（Ｃ２，Ｃ３）に変更し、色の差ｄＥ（Ｃ１，Ｃ２）をゼロに置き換えて計算すればよい。
また、本実施形態においては、各構成要素は、ハードウェアによって構成してもよいし、コンピュータプログラムにより構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態に係る充填材選択支援システムを示すブロック図である。
【図２】図１の充填材選択支援システムにより算出される予測色と実際の患者の歯との色との差の厚さ誤差に対する変化を示すグラフである。
【図３】図１の充填材選択支援システムを用いた充填材選択支援方法を示すフローチャートである。
【図４】図１の充填材選択支援システムの変形例を示すブロック図である。
【図５】図１の充填材選択支援システムを用いた充填材選択支援方法の変形例を示すフローチャートである。
【図６】図１の充填材選択支援システムを用いた充填材選択支援方法の他の変形例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１ 充填材選択支援システム
２ 撮像装置（歯色取得手段）
５ 表示装置（表示部）
９ 充填材組合せ選択部（充填材候補決定手段）
１５ 充填材情報記憶部（特性記憶部）を備え、
１６ 予測色算出部（第１予測色取得手段、第２予測色取得手段）
Ｃ１ 患者の歯の色
Ｃ２ 第１の予測色
Ｃ３ 第２の予測色
Ｓ１ 歯色取得ステップ
Ｓ４ 第１予測色取得ステップ
Ｓ５ 第２予測色取得ステップ
Ｓ８ 充填材候補決定ステップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の歯の色を取得する歯色取得手段と、
患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得手段と、
前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得手段と、
取得された患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定手段とを備える充填材選択支援システム。
【請求項２】
前記充填材候補決定手段が、前記２以上の差の平均値または前記２以上の差の和を用いて充填材の候補を決定する請求項１に記載の充填材選択支援システム。
【請求項３】
前記充填材候補決定手段が、前記２以上の差の最大値を用いて充填材の候補を決定する請求項１に記載の充填材選択支援システム。
【請求項４】
前記充填材の光学的特性を記憶する特性記憶部を備え、
前記第１予測色取得手段および／または前記第２の予測色取得手段が、前記特性記憶部に記憶されている充填材の光学的特性に基づいて第１の予測色および／または第２の予測色を算出する請求項１から請求項３のいずれかに記載の充填材選択支援システム。
【請求項５】
前記充填材の厚さと予測色とを対応づけたルックアップテーブルを記憶する予測色記憶部を備え、
前記第１予測色取得手段および／または前記第２の予測色取得手段が、充填材の厚さに基づいて前記予測色記憶部に記憶されている予測色を第１の予測色および／または第２の予測色として選択する請求項１から請求項３のいずれかに記載の充填材選択支援システム。
【請求項６】
前記充填材候補決定手段が、前記第１の予測色取得手段により取得された第１の予測色と患者の歯の色との差に基づいて前記充填材の仮候補を決定し、前記第２の予測取得手段により取得された第２の予測色と患者の歯の色との差または前記第２の予測色と第１の予測色との差に基づいて前記仮候補の中から前記充填材の候補を決定する請求項１から請求項５のいずれかに記載の充填材選択支援システム。
【請求項７】
前記充填材候補決定手段により決定された候補を、前記第２の予測色と患者の歯の色との差または前記第２の予測色と前記第１の予測色との差が小さい順に前記充填材の候補を表示する表示部を備える請求項１から請求項６のいずれかに記載の充填材選択支援システム。
【請求項８】
患者の歯の色を取得する歯色取得ステップと、
患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得ステップと、
前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得ステップと、
取得された患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定ステップとを含む充填材選択支援方法。
【請求項９】
患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得ステップと、
前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得ステップと、
患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定ステップとをコンピュータに実施させる充填材選択支援プログラム。
【請求項１】
患者の歯の色を取得する歯色取得手段と、
患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得手段と、
前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得手段と、
取得された患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定手段とを備える充填材選択支援システム。
【請求項２】
前記充填材候補決定手段が、前記２以上の差の平均値または前記２以上の差の和を用いて充填材の候補を決定する請求項１に記載の充填材選択支援システム。
【請求項３】
前記充填材候補決定手段が、前記２以上の差の最大値を用いて充填材の候補を決定する請求項１に記載の充填材選択支援システム。
【請求項４】
前記充填材の光学的特性を記憶する特性記憶部を備え、
前記第１予測色取得手段および／または前記第２の予測色取得手段が、前記特性記憶部に記憶されている充填材の光学的特性に基づいて第１の予測色および／または第２の予測色を算出する請求項１から請求項３のいずれかに記載の充填材選択支援システム。
【請求項５】
前記充填材の厚さと予測色とを対応づけたルックアップテーブルを記憶する予測色記憶部を備え、
前記第１予測色取得手段および／または前記第２の予測色取得手段が、充填材の厚さに基づいて前記予測色記憶部に記憶されている予測色を第１の予測色および／または第２の予測色として選択する請求項１から請求項３のいずれかに記載の充填材選択支援システム。
【請求項６】
前記充填材候補決定手段が、前記第１の予測色取得手段により取得された第１の予測色と患者の歯の色との差に基づいて前記充填材の仮候補を決定し、前記第２の予測取得手段により取得された第２の予測色と患者の歯の色との差または前記第２の予測色と第１の予測色との差に基づいて前記仮候補の中から前記充填材の候補を決定する請求項１から請求項５のいずれかに記載の充填材選択支援システム。
【請求項７】
前記充填材候補決定手段により決定された候補を、前記第２の予測色と患者の歯の色との差または前記第２の予測色と前記第１の予測色との差が小さい順に前記充填材の候補を表示する表示部を備える請求項１から請求項６のいずれかに記載の充填材選択支援システム。
【請求項８】
患者の歯の色を取得する歯色取得ステップと、
患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得ステップと、
前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得ステップと、
取得された患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定ステップとを含む充填材選択支援方法。
【請求項９】
患者の歯に形成される窩洞に充填される充填材を設定された厚さで充填した場合の前記窩洞部分の第１の予測色を取得する第１予測色取得ステップと、
前記設定された厚さに対して所定寸法異なる厚さで充填された場合の窩洞部分の第２の予測色を取得する第２予測色取得ステップと、
患者の歯の色、第１の予測色および第２の予測色の相互の差の内の２以上の差を用いて前記充填材の候補を決定する充填材候補決定ステップとをコンピュータに実施させる充填材選択支援プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−８８６０６（Ｐ２０１０−８８６０６Ａ）
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６０５７１（Ｐ２００８−２６０５７１）
【出願日】平成２０年１０月７日（２００８．１０．７）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月７日（２００８．１０．７）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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