【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、歯科の治療や診断
に用いるデンタルスコープや、機器類の内部観察用スコ
ープとして使用される側視型撮像装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dental scope used for dental treatment and diagnosis and a side-view type imaging apparatus used as a scope for observing the inside of equipment.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば、デンタルスコープとして使用さ
れる側視型撮像装置は、図８に示すように、鏡筒となる
ハンドピース６１の先端側面に開口された透光窓６２か
ら入射された光像を、当該透光窓６２の内側に配設した
ミラー６３又はプリズムで当該ハンドピース６１の長手
方向に向けて反射させ、これを結像光学系６４で結像さ
せた後、当該結像光学系６４の光軸上に配設された撮像
素子６５で撮像し、その光像の画像信号を出力して、Ｃ
ＲＴディスプレイ装置等の画像表示装置３（図３〜図７
参照）などに映し出すようにしている。2. Description of the Related Art For example, a side-view type imaging device used as a dental scope, as shown in FIG. 8, has a light beam incident through a light transmitting window 62 opened at the tip side surface of a handpiece 61 serving as a lens barrel. The image is reflected toward the longitudinal direction of the handpiece 61 by a mirror 63 or a prism disposed inside the light-transmitting window 62, and the image is formed by an imaging optical system 64. An image is picked up by an image sensor 65 disposed on the optical axis of the system 64, and an image signal of the optical image is output.
Image display device 3 such as an RT display device (FIGS. 3 to 7)
See).
【０００３】 この場合において、例えば、図３（ａ）
に示すように、口の前方から上下の前歯の歯列を撮像す
る場合は、ハンドピース６１の先端を上にして透光窓６
２を前歯と対向するように向ければ、図３（ｃ）に示す
ように、口を前から見たときと同様の画像が映し出され
る。また、図４（ａ）に示すように、口を開けた状態で
その上顎の歯列を撮像する場合は、透光窓６２をやや上
向きにすれば、図４（ｃ）に示すように、上前歯が下向
きに左右に並んだ状態で、目で見たときと同様の画像が
映し出される。さらに、図５（ａ）に示すように、口を
開けた状態でその下顎の歯列を撮像する場合は、透光窓
６２をやや下向きにすれば、図５（ｃ）に示すように、
下前歯が下向きに左右に並んだ状態で、目で見たときと
同様の画像が映し出される。このように、口の外側から
ハンドピース６１の先端を上にした姿勢で撮像する限
り、見た通りの画像が映し出されるので、医師が患者に
説明する場合も、どの歯がどのように痛んでいるか説明
しやすく、患者にとっても医師の説明を理解しやすい。In this case, for example, FIG.
As shown in the figure, when imaging the dentition of the upper and lower anterior teeth from the front of the mouth, the light-transmitting window 6
When the user faces the front teeth 2 so as to face the front teeth, the same image as when the mouth is viewed from the front is displayed as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 4A, when the upper dentition is imaged with the mouth open, if the translucent window 62 is slightly upward, as shown in FIG. With the upper front teeth lined down left and right, an image similar to that seen by the eyes is displayed. Further, as shown in FIG. 5 (a), when imaging the lower dentition with the mouth open, if the translucent window 62 is slightly downward, as shown in FIG. 5 (c),
With the lower front teeth lined down left and right, an image similar to that seen by the eyes is displayed. In this manner, as long as the handpiece 61 is imaged from the outside of the mouth in a posture with the tip of the handpiece 61 facing upward, the image as seen is displayed. It is easy for the patient to understand and understand the doctor's explanation.
【０００４】 しかし、ハンドピース６１のスコープ先
端を口腔内に挿入して歯に近づけ、個々の歯を拡大して
撮像しようとする場合は、デンタルスコープの先端を上
にした姿勢で口腔内に挿入することはできず、例えば、
デンタルスコープを横に倒した姿勢で口腔内に挿入せざ
るを得ない。このため、画面には、その姿勢が実際に見
るのとは全く異なる向きで画像が映し出されるという問
題があった。これは、上下の奥歯の内側及び外側の側面
や、前歯の裏面側を見るときに、特に顕著である。However, when the distal end of the scope of the handpiece 61 is inserted into the oral cavity so as to approach the teeth, and individual teeth are to be enlarged and imaged, the dental scope is inserted into the oral cavity with the distal end of the dental scope facing upward. Can't, for example,
The dental scope has to be inserted into the oral cavity in a posture of lying sideways. For this reason, there has been a problem that an image is projected on the screen in a direction completely different from the actual posture. This is particularly noticeable when viewing the inner and outer side surfaces of the upper and lower back teeth and the back surface of the front teeth.
【０００５】 例えば、図６（ａ）に示すように、左下
奥歯の内側を撮像する場合は、透光窓６２を右向きにし
た状態で斜め上方からハンドピース６１を口腔内へ挿入
せざるを得ない。この場合に、画面には上を向いて左右
に並んだ状態で映し出されるべき左下奥歯が、図６
（ｃ）に示すように、右下を向いて右上方から左下方に
並んだ状態で映し出されるので、どの部位を撮像してい
るか認識しにくい。For example, as shown in FIG. 6A, when imaging the inside of the lower left back tooth, the handpiece 61 has to be inserted into the oral cavity from diagonally above with the translucent window 62 facing right. Absent. In this case, the lower left back tooth to be projected on the screen in a state of being lined up left and right is shown in FIG.
As shown in (c), the image is projected from the upper right to the lower left, facing the lower right, so it is difficult to recognize which part is being imaged.
【０００６】 また、図７（ａ）に示すように、下前歯
の裏側を撮像する場合は、透光窓６２を手前側に向けた
状態で斜め上方からハンドピース６１を前歯の裏側へ挿
入せざるを得ない。この場合に、画面には上を向いて左
右に並んだ状態で映し出されるべき下前歯が、図７
（ｃ）に示すように、下を向いて左右に並んだ状態で映
し出されるため、上前歯を映しているものと錯覚してし
まう。As shown in FIG. 7A, when imaging the rear side of the lower front teeth, the handpiece 61 is inserted obliquely from above into the rear side of the front teeth with the light transmitting window 62 facing the front side. I have no choice. In this case, the lower front teeth to be projected on the screen in a state where they are arranged side by side facing upward are shown in FIG.
As shown in (c), the image is projected downward and side by side, so that it is illusioned that the image shows the upper front teeth.
【０００７】 このため、図９に示すように、ハンドピ
ース６１を、その先端側のヘッド部７１と、撮像素子６
５等を内蔵したグリップ部７２に分割し、グリップ部７
２に対しヘッド部７１を回動自在に装着したものが提案
されている。このヘッド部７１には、先端側面に透光窓
６２が形成され、その内側に透光窓６２から入射した光
像をハンドピース６１の長手方向に反射させるミラー６
３が配されており、グリップ部７２内には、撮像素子６
５に至る光路上に結像光学系６４が配設されている。For this reason, as shown in FIG. 9, a handpiece 61 is connected to a head portion 71 on the distal end side of the handpiece 61 and an image sensor 6.
5 and the like are divided into a grip portion 72 having a built-in portion.
A device in which a head 71 is rotatably mounted on the device 2 has been proposed. A light transmitting window 62 is formed on the tip side surface of the head portion 71, and a mirror 6 that reflects a light image incident from the light transmitting window 62 in the longitudinal direction of the handpiece 61 inside the head portion 71.
3 are arranged, and the image pickup device 6
The imaging optical system 64 is disposed on the optical path leading to the optical path 5.
【０００８】 これによれば、ヘッド部７１の透光窓６
２を任意の方向に向けた状態でグリップ部７２側を回動
させることにより、グリップ部７２に内蔵されている撮
像素子６５を結像光学系６４の光軸の回りに回転させる
ことができる。そして、例えば、撮像素子６５がニュー
トラルの位置にあるときは、ハンドピース６１をヘッド
部７１の先端が上端に位置するように立てると、画面に
は、透光窓６２から入射される光像が、そのまま映し出
される。すなわち、透光窓６２の先端側が画面の上端、
透光窓６２から被写体を見て右側が画面の右側、左側が
画面の左側になるように画像信号が出力される。According to this, the light transmitting window 6 of the head 71
By rotating the grip portion 72 side with 2 oriented in an arbitrary direction, the image pickup device 65 built in the grip portion 72 can be rotated around the optical axis of the imaging optical system 64. Then, for example, when the imaging element 65 is in the neutral position, if the handpiece 61 is set up so that the tip of the head portion 71 is located at the upper end, the light image incident from the light transmitting window 62 is displayed on the screen. , It is projected as it is. That is, the tip side of the light transmitting window 62 is the upper end of the screen,
When the subject is viewed from the translucent window 62, the image signal is output such that the right side is the right side of the screen and the left side is the left side of the screen.
【０００９】 この場合に、ハンドピース６１を略水平
にし、且つ、透光窓６２を右横向きにして左下奥歯の内
側面を撮像すると、撮像素子６５がニュートラルの位置
のままでは、上を向いて左右に並んだ状態で映し出され
るべき奥歯が右を向いて上下に並んだ状態で映し出され
る。そこで、ヘッド部７１の向きを維持したままグリッ
プ部７２を回動させて、撮像素子６５を結像光学系６４
の光軸回りに約９０°回動させると、上を向いて左右に
並ぶべき奥歯がそのとおりに並んだ状態で画面に映し出
される。このように、透光窓６２を任意の方向に向けた
状態でグリップ部７２を回動させることにより、上向き
のものは上向きに、下向きのものは下向きというよう
に、画面上で認識しやすい向きに映し出すことができ
る。In this case, when the handpiece 61 is set to be substantially horizontal and the translucent window 62 is turned to the right side to image the inner surface of the lower left lower tooth, the image pickup element 65 faces upward when the image sensor 65 remains in the neutral position. The back teeth to be projected side by side are projected right up and down. Therefore, the grip unit 72 is rotated while the orientation of the head unit 71 is maintained, and the image sensor 65 is connected to the imaging optical system 64.
When rotated about 90 ° around the optical axis, the back teeth that should be lined up and to the left and right are projected on the screen in such a state. In this manner, by turning the grip portion 72 with the light-transmitting window 62 oriented in an arbitrary direction, the upward direction is upward, and the downward direction is downward. Can be projected to
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ヘッド
部７１の透光窓６２を任意の方向に向けたままグリップ
部７２を回動させるためには、図１０に示すように、例
えば左手の親指と人指指でヘッド部７１を掴んで動かな
いようにした状態で、右手でグリップ部７２を左右に捩
じるようにして回動させなければならない。このとき、
グリップ部７２の後端部にはケーブルコード７３が接続
されているので、グリップ部７２を左右に捩じったとき
にケーブルコード７３が踊ったり手にまとわり付いたり
するので、煩わしさが残るという問題があった。さら
に、歯科治療において，画面を任意の向きに回動させる
ためには、口を開いている患者の口元で、比較的小型の
ハンドピース６１を両手で操作しなければならないの
で、取扱いが極めて不便であるという問題があった。However, in order to rotate the grip portion 72 while the light transmitting window 62 of the head portion 71 is oriented in an arbitrary direction, for example, as shown in FIG. In a state where the head part 71 is not moved by grasping the head part 71 with the forefinger, the grip part 72 must be rotated by twisting the grip part 72 left and right with the right hand. At this time,
Since the cable cord 73 is connected to the rear end of the grip part 72, the cable cord 73 dances or clings to the hand when the grip part 72 is twisted left and right, so that it is not troublesome. There was a problem of remaining. Further, in dental treatment, in order to rotate the screen in an arbitrary direction, it is necessary to operate a relatively small handpiece 61 with both hands at the mouth of the patient who has the mouth open, so that handling is extremely inconvenient. There was a problem that is.
【００１１】 そこで本発明は、透光窓を任意の方向に
向けた状態で、両手でハンドピースを捩じるように回動
させて撮像素子を光軸まわりに回動させるという機械的
な操作を行うことなく、その画像を回転できるようにす
ることを技術的課題としている。[0011] Accordingly, the present invention provides a mechanical operation in which the handpiece is rotated with both hands in a state where the light-transmitting window is oriented in an arbitrary direction to rotate the imaging element around the optical axis. It is a technical problem to be able to rotate the image without performing the above.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明は、撮像素子を内蔵したハンドピースと、前
記撮像素子から出力された撮像信号を処理して画像表示
装置へ出力する信号処理装置を備え、前記ハンドピース
には、先端側面に透光窓が形成されると共に、その内側
には、透光窓から入射された光像を前記撮像素子の撮像
面に向けて反射させる反射要素が配設され、撮像素子か
ら出力される撮像信号には、撮像面となるＸｃ−Ｙｃ座
標上の各画素の座標データと各画素における輝度又は色
濃度データとを含むピクセルデータが出力され、前記信
号処理装置には、前記ピクセルデータを記憶する入力デ
ータ用フレームメモリと、入力データ用フレームメモリ
に記憶されたピクセルデータの座標データを前記Ｘｃ−
Ｙｃ座標の座標軸に対して所定の回転角度だけ回転され
た直交座標軸を有するＸD−ＹD座標の座標データに置
き換える座標データ変換器と、前記Ｘｃ−Ｙｃ座標の座
標軸に対するＸD−ＹD座標の座標軸の回転角度を設定
する回転角度設定器と、前記座標データ変換器により座
標データが変換された新たなピクセルデータを記憶する
出力データ用フレームメモリと、入力データ用フレーム
メモリに記憶されているピクセルデータを変換処理が終
了した新たなピクセルデータに書き換えるデータ書換装
置とを備えたことを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve this problem, the present invention provides a handpiece having a built-in image sensor and a signal for processing an image signal output from the image sensor and outputting the processed signal to an image display device. The handpiece has a light-transmitting window formed on the side surface of the distal end of the handpiece, and a reflection for reflecting a light image incident from the light-transmitting window toward an imaging surface of the image sensor, inside the handpiece. Elements are arranged, and in an imaging signal output from the imaging element, pixel data including coordinate data of each pixel on the Xc-Yc coordinates serving as an imaging surface and luminance or color density data of each pixel is output, The signal processing device includes a frame memory for input data that stores the pixel data, and the coordinate data of the pixel data stored in the frame memory for input data.
The coordinate data converter replacing the coordinate data of the XD -YD coordinates with orthogonal coordinate axes which are rotated by a predetermined rotation angle with respect to the coordinate axes of the Yc coordinate, XD -YD coordinates for the coordinate axes of the Xc-Yc coordinate A rotation angle setting device for setting a rotation angle of the coordinate axis, an output data frame memory for storing new pixel data whose coordinate data is converted by the coordinate data converter, and an input data frame memory. A data rewriting device for rewriting the pixel data with new pixel data having undergone the conversion process.
【００１３】 本発明によれば、信号処理装置の回転角
度設定器を操作することにより、ハンドピースで撮像さ
れた画像を画面上で左回り又は右回りの任意の方向に任
意の角度だけ回転させることができる。したがって、ハ
ンドピースを例えば口腔内に挿入して撮像したときに、
その画像信号を処理することにより、撮像された画像を
画面上で正しい方向に向けることができるだけでなく、
このとき、ハンドピースのグリップ部を回動させる必要
もないので、グリップ部の後端に接続されたケーブルコ
ードが踊ったり手にまとわりついたりすることもない。
また、回転角度設定器の角度設定用操作子をハンドピー
スのグリップ部に取り付けておけば、ハンドピースを持
った一方の手（例えば右手）で角度設定器の操作子を操
作することができるので、他方の手（例えば左手）は常
にフリーとなり、他の歯科治療用具を手にもったまま操
作できる。According to the present invention, by operating the rotation angle setting device of the signal processing device, the image picked up by the handpiece is rotated on the screen by an arbitrary angle in a counterclockwise or clockwise direction. be able to. Therefore, for example, when the handpiece is inserted into the oral cavity and imaged,
By processing the image signal, not only can the captured image be directed in the correct direction on the screen,
At this time, there is no need to rotate the grip portion of the handpiece, so that the cable cord connected to the rear end of the grip portion does not dance or cling to the hand.
In addition, if the angle setting operation device of the rotation angle setting device is attached to the grip portion of the handpiece, the operation device of the angle setting device can be operated with one hand (for example, the right hand) holding the handpiece. The other hand (for example, the left hand) is always free and can be operated with other dental treatment tools in hand.
【００１４】 さらに、撮像素子を配したグリップ部に
対して、透光窓を形成したヘッド部を回動自在に装着し
てハンドピースを形成すれば、撮像部位を変更するとき
にハンドピース全体を回動させる必要がなくヘッド部の
みを回動させれば足りるので、グリップ部の後端に接続
されたケーブルコードが踊ったり手にまとわりついたり
することもない。そして、このときに画像が傾いている
ときは、回転角度設定器により回転角度を設定すれば、
画像が画面上で回動され、正しい方向に向けることがで
きる。[0014] Furthermore, if a handpiece is formed by rotatably mounting a head portion having a light-transmitting window to a grip portion on which an imaging element is provided, the entire handpiece can be changed when an imaging region is changed. It is only necessary to rotate the head part without rotating it, so that the cable cord connected to the rear end of the grip part does not dance or cling to the hand. Then, when the image is tilted at this time, if the rotation angle is set by the rotation angle setting device,
The image is rotated on the screen and can be oriented in the right direction.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて具体的に説明する。図１は本発明に係る側視
型撮像装置示す概略構成を示す説明図、図２はハンドピ
ースの断面図、図３〜図７はハンドピースの姿勢と画像
の関係を示す説明図である。Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory view showing a schematic configuration of a side-view type imaging apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view of a handpiece, and FIGS. 3 to 7 are explanatory views showing the relationship between the attitude of the handpiece and an image.
【００１６】 本例に係る側視型撮像装置Ｄは例えばデ
ンタルスコープとして使用されるもので、ＣＣＤ素子な
どの撮像素子２を内蔵したハンドピース１と、前記撮像
素子２から出力された撮像信号を処理して画像表示装置
３へ出力する信号処理装置４を備えている。ハンドピー
ス１は、先端側面に透光窓５が形成されると共に、その
内側には、透光窓５から入射された光像を前記撮像素子
２の撮像面２Ｓに向けて反射させるミラー（反射要素）
６が配設され、ミラー６から撮像素子２に至る光軸Ｌ上
に光像を撮像素子２の撮像面２Ｓに結像させる結像光学
系７が配設されている。The side-view type imaging apparatus D according to the present embodiment is used as, for example, a dental scope, and includes a handpiece 1 having a built-in imaging device 2 such as a CCD device and an imaging signal output from the imaging device 2. A signal processing device 4 for processing and outputting to the image display device 3 is provided. The handpiece 1 has a light-transmitting window 5 formed on the tip side surface, and a mirror (reflection) inside the handpiece 1 for reflecting the light image incident from the light-transmitting window 5 toward the imaging surface 2S of the image sensor 2. element)
An imaging optical system 7 is provided on the optical axis L extending from the mirror 6 to the imaging device 2 to form an optical image on the imaging surface 2S of the imaging device 2.
【００１７】 また、ハンドピース１は、前記光軸Ｌに
沿って前記撮像素子２及び前記結像光学系７を取り付け
たグリップ部１Ｇと、先端に前記透光窓５が形成される
と共に内側にミラー６が配設されたヘッド部１Ｈに分離
され、ヘッド部１Ｈがグリップ部１Ｇに対して前記光軸
Ｌの回りに回動自在に装着されている。そして、グリッ
プ部１Ｇの後端部には、前記撮像素子２から出力された
画像信号を伝送する信号線８や被写体を照らす照明光を
導くライトガイド９を挿通したケーブルコード１０が接
続されている。The handpiece 1 has a grip portion 1 G to which the imaging device 2 and the imaging optical system 7 are attached along the optical axis L, and the light transmitting window 5 is formed at the tip and the hand piece 1 is provided inside. The mirror 6 is separated into a head 1H provided with the mirror 6, and the head 1H is attached to the grip 1G so as to be rotatable around the optical axis L. A cable cord 10 through which a signal line 8 for transmitting an image signal output from the image sensor 2 and a light guide 9 for guiding illumination light illuminating a subject are connected to the rear end of the grip portion 1G. .
【００１８】 また、グリップ部１Ｇと、ヘッド部１Ｈ
の互いに対向する面には、リング状発光体１１Ｇとリン
グ状受光体１１Ｈが対向配設され、ライトガイド９によ
り導かれた光が、リング状発光体１１Ｇからリング状受
光体１１Ｈに照射されて、当該リング状受光体１１Ｈに
入射された光がライトガイド１２を介して透光窓５の両
側に形成された光出射口１３から照射されるように成さ
れている。Further, a grip portion 1G and a head portion 1H
The ring-shaped light-emitting body 11G and the ring-shaped light-receiving body 11H are disposed on the surfaces facing each other, and the light guided by the light guide 9 is irradiated from the ring-shaped light-emitting body 11G to the ring-shaped light-receiving body 11H. The light incident on the ring-shaped light receiving body 11H is radiated through the light guide 12 from the light exit ports 13 formed on both sides of the light transmitting window 5.
【００１９】 また、前記透光窓５から光像が入射され
て前記撮像素子２で撮像されると、撮像素子２からは、
撮像面２ＳとなるＸｃ−Ｙｃ座標上の各画素の座標デー
タＺｃと各画素における輝度又は色濃度データＣとを含
むピクセルデータＰｃ（Ｚｃ，Ｃ）が出力される。When a light image is incident on the light transmitting window 5 and is picked up by the image pickup device 2,
Pixel data Pc (Zc, C) including coordinate data Zc of each pixel on the Xc-Yc coordinates serving as the imaging surface 2S and luminance or color density data C of each pixel is output.
【００２０】 信号処理装置４には、前記ピクセルデー
タＰｃ（Ｚｃ，Ｃ）を記憶する入力データ用フレームメ
モリ２０と、入力データ用フレームメモリ２０に記憶さ
れたピクセルデータＰｃ（Ｚｃ，Ｃ）の座標データＺｃ
を、前記Ｘｃ−Ｙｃ座標の直交座標軸Ｘｃ，Ｙｃに対し
て所定の回転角度θだけ回転された直交座標軸ＸD，Ｙ
Dを有するＸD−ＹD座標の座標データＺDに置き換え
る座標データ変換器２１と、Ｘｃ−Ｙｃ座標の座標軸に
対するＸD−ＹD座標の座標軸の前記回転角度θを設定
する回転角度設定器２２と、前記座標データ変換器２１
により座標データが変換された新たなピクセルデータＰ
D（ＺD，Ｃ）を記憶する出力データ用フレームメモリ
２３と、入力データ用フレームメモリ２０に記憶されて
いるピクセルデータＰｃ（Ｚｃ，Ｃ）を変換処理が終了
した新たなピクセルデータＰD（ＺD，Ｃ）に書き換え
るデータ書換装置２４とを備えている。The signal processing device 4 includes an input data frame memory 20 for storing the pixel data Pc (Zc, C), and coordinates of the pixel data Pc (Zc, C) stored in the input data frame memory 20. Data Zc
To the orthogonal coordinate axes XD , Y rotated by a predetermined rotation angle θ with respect to the orthogonal coordinate axes Xc, Yc of the Xc-Yc coordinates.
And XD -YD coordinate data converter 21 to replace the coordinate data ZD coordinates withD, rotation angle setting instrument for setting the rotational angle θ of the coordinate axes of XD -YD coordinates for coordinate axis Xc-Yc coordinate 22 and the coordinate data converter 21
New pixel data P whose coordinate data is transformed by
D (ZD, C) and output data frame memory 23 for storing the pixel data Pc stored in the input data for the frame memory 20 (Zc, C) a new transformation process has completed pixel data PD ( ZD , C).
【００２１】 なお、２５は前記回転角度設定器２２の
角度設定用操作子であって、ハンドピース１のグリップ
部１Ｇに取り付けられて、その長手方向にスライド可能
に形成され、例えば後端側にスライドさせることにより
画像が画面上を時計方向（右方向）に回転し続け、先端
側にスライドさせることにより画像が画面上を反時計方
向（左方向）に回転し続け、いずれの場合もニュートラ
ルの位置に戻すことにより画像の回転が停止するように
なされている。なお、角度設定用操作子２５はハンドピ
ース１のグリッブ部１Ｇに取り付ける場合に限らず、信
号処理装置４に直接取り付ける場合や、フットスイッチ
（図示せず）にする場合であってもよい。ただし、信号
処理装置４に直接取り付けずに、ハンドピース１のグリ
ップ部１Ｇに取り付ければ、ハンドピース１を片手で持
ったまま、その持った手で角度設定用操作子２５を操作
することができるので、他方の手は常にフリーとなり、
他の歯科治療用具を手に持っていても、画像を回転させ
ることができ、これは、角度設定用操作子２５をフット
スイッチにした場合も同様である。Reference numeral 25 denotes an angle setting operation member of the rotation angle setting device 22, which is attached to the grip portion 1G of the handpiece 1 and formed so as to be slidable in its longitudinal direction. The image continues to rotate clockwise (rightward) on the screen by sliding, and the image continues to rotate counterclockwise (leftward) on the screen by sliding to the front end. By returning to the position, the rotation of the image is stopped. The angle setting operator 25 is not limited to the case where it is attached to the grip portion 1G of the handpiece 1, but may be a case where it is directly attached to the signal processing device 4 or a case where it is a foot switch (not shown). However, if it is attached to the grip portion 1G of the handpiece 1 without directly attaching to the signal processing device 4, it is possible to operate the angle setting operator 25 with the hand while holding the handpiece 1 with one hand. So the other hand is always free,
The image can be rotated even if another dental treatment tool is held in the hand. This is the same as when the angle setting operation device 25 is a foot switch.
【００２２】 以上が本発明の一例構成であって、次に
その作用を説明する。まず、スイッチをオンしたときの
初期状態では、Ｘｃ−Ｙｃ座標の直交座標軸Ｘｃ，Ｙｃ
に対するＸD−ＹD座標の直交座標軸ＸD，ＹDの回転
角度θ＝０°に設定されている。ここで、図３（ａ），
図４（ａ），図５（ａ）に示すように、口の外側から歯
列を撮像する場合に、ハンドピース１をその先端が上方
に位置する姿勢にして撮像すれば、その光像は、図３
（ｂ），図４（ｂ），図５（ｂ）に示すように撮像素子
２の撮像面２ＳとなるＸｃ−Ｙｃ座標上に撮像され、当
該Ｘｃ−Ｙｃ座標上の各画素の座標データＺｃと各画素
における輝度又は色濃度データＣとを含むピクセルデー
タＰｃ（Ｚｃ，Ｃ）が入力データ用フレームメモリ２０
に記憶される。The above is an example of the configuration of the present invention, and its operation will be described below. First, in the initial state when the switch is turned on, the orthogonal coordinate axes Xc and Yc of the Xc-Yc coordinates are set.
The rotation angle θ of the orthogonal coordinate axes XD and YD of the XD -YD coordinates with respect to the rotation angle θ is set to 0 °. Here, FIG.
As shown in FIGS. 4 (a) and 5 (a), when the tooth row is imaged from the outside of the mouth, if the handpiece 1 is imaged with its tip positioned upward, the light image is , FIG.
(B), as shown in FIGS. 4 (b) and 5 (b), an image is picked up on the Xc-Yc coordinates, which is the image pickup surface 2S of the image pickup device 2, and the coordinate data Zc of each pixel on the Xc-Yc coordinates is taken. And the pixel data Pc (Zc, C) including the luminance or color density data C at each pixel are stored in the input data frame memory 20.
Is stored.
【００２３】 このとき、Ｘｃ−Ｙｃ座標の直交座標軸
Ｘｃ，Ｙｃに対するＸD−ＹD座標の直交座標軸ＸD，
ＹDの回転角度θは０°であるから、Ｘｃ−Ｙｃ座標と
ＸD−ＹD座標が一致する。したがって、座標データ変
換器２１で、座標データＺD＝Ｚｃと置き換えられたピ
クセルデータＰD（ＺD，Ｃ）が出力データ用フレーム
メモリ２３に記憶され、画像表示装置３に出力される。
そして、画像表示装置３では、図３（ｃ），図４
（ｃ），図５（ｃ）に示すように、画像は、上向きのも
のは上向きの状態で、下向きのものは下向きの状態で映
し出される。At this time, the rectangular coordinate axes XD , XD , XD -YD with respect to the rectangular coordinate axes Xc, Yc of the Xc-Yc coordinate
Since the rotation angle θ of the YD is 0 °, Xc-Yc coordinate and XD -YD coordinates coincide. Therefore, the pixel data PD (ZD , C) replaced with the coordinate data ZD = Zc by the coordinate data converter 21 is stored in the output data frame memory 23 and output to the image display device 3.
Then, in the image display device 3, FIG.
As shown in FIG. 5 (c) and FIG. 5 (c), the image is displayed in an upward state when the image is upward, and in a downward state when the image is downward.
【００２４】 次いで、図６（ａ）に示すように、左下
の奥歯の内側を撮像する場合は、透光窓５を右向きにし
た状態で斜め上方からハンドピース１を倒し、そのヘッ
ド部１Ｈを口腔内に挿入する。この場合、光像は、図６
（ｂ）に示すように撮像素子２の撮像面２ＳとなるＸｃ
−Ｙｃ座標上に約１３５°傾いて斜めに撮像され、その
ピクセルデータＰｃ（Ｚｃ，Ｃ）が入力データ用フレー
ムメモリ２０に記憶される。そして、回転角度θ＝０°
に設定されたままの状態で画像表示装置３に出力される
と、画面上では図６（ｃ）に示すように映し出される。
この場合、画面を反時計回り（左回り）に約１３５°回
転させればよいので、ハンドピース１のグリップ１Ｇに
取り付けられた角度設定用操作子２５を先端側にスライ
ドさせる。Next, as shown in FIG. 6A, when imaging the inside of the lower left lower teeth, the handpiece 1 is tilted obliquely from above with the translucent window 5 turned right, and the head 1H is moved downward. Insert into the oral cavity. In this case, the light image is shown in FIG.
Xc to be the imaging surface 2S of the imaging element 2 as shown in FIG.
The image is captured obliquely at an angle of about 135 ° on the −Yc coordinate, and the pixel data Pc (Zc, C) is stored in the input data frame memory 20. And the rotation angle θ = 0 °
When the image is output to the image display device 3 in a state where it has been set to, the image is displayed on the screen as shown in FIG.
In this case, the screen may be rotated counterclockwise (counterclockwise) by about 135 °, and the angle setting operator 25 attached to the grip 1G of the handpiece 1 is slid toward the distal end.
【００２５】 これにより、回転角度設定器２２から
は、左向きに例えば１°ずつ回転させる信号が連続して
出力され、座標データ変換器２１で、ピクセルデータＰ
ｃ（Ｚｃ，Ｃ）の座標データＺｃ（ｘC，ｙC）に基づ
き、ＸD−ＹD座標における座標データＺD（ｘD，ｙ
D）が以下の式で算出される。 ｘD＝ｘccos θ＋ｙcsin θ ｙD＝ｙccos θ−ｘcsin θ そして、前記座標データ変換器２１により新たな座標デ
ータＺD（ｘD，ｙD）に置き換えられたピクセルデー
タＰD（ＺD，Ｃ）が出力データ用フレームメモリ２３
に記憶され、回転された画面が画像表示装置３に出力さ
れると同時に、データ書換装置２４により、入力データ
用フレームメモリ２０に記憶されているピクセルデータ
Ｐｃ（Ｚｃ，Ｃ）が、座標変換された新たなピクセルデ
ータＰD（ＺD，Ｃ）に書き換えられる。As a result, a signal to rotate leftward by, for example, 1 ° is continuously output from the rotation angle setting unit 22, and the coordinate data converter 21 outputs the pixel data P.
c (Zc, C) coordinate data Zc (xC, yC) for on the basis of, XD -Y coordinate data Z of theD-coordinateD (xD, y
D ) is calculated by the following equation. xD = xc cos θ + yc sin θ yD = yc cos θ−xc sin θ The pixel data replaced by the coordinate data converter 21 with new coordinate data ZD (xD , yD ) PD (ZD , C) is the output data frame memory 23
The pixel data Pc (Zc, C) stored in the input data frame memory 20 is coordinate-transformed by the data rewriting device 24 at the same time when the rotated screen is output to the image display device 3. The new pixel data PD (ZD , C) is rewritten.
【００２６】 このとき、角度設定用操作子２５が先端
側にスライドされたままであれば、回転角度設定器２２
からは、左向きに例えば１°ずつ回転させる信号が連続
して出力されるので、画面は左回りに回転し続ける。そ
して、図６（ｄ）に示すように、左下の奥歯が上を向い
て左右に並んだ状態に映し出されたときに、角度設定用
操作子２５をニュートラル位置に戻せば、画面の回転が
停止される。At this time, if the angle setting operator 25 remains slid toward the distal end, the rotation angle setting device 22
, A signal to rotate leftward by, for example, 1 ° is output continuously, so that the screen continues to rotate counterclockwise. Then, as shown in FIG. 6D, when the lower left lower teeth are projected upward and are arranged side by side, the rotation of the screen is stopped by returning the angle setting operator 25 to the neutral position. Is done.
【００２７】 また、図７（ａ）に示すように、下前歯
の裏側を撮像する場合は、透光窓５を手前側に向け、ハ
ンドピース１を倒立させてその先端を下に位置させた姿
勢で、ヘッド部１Ｈを斜め上方から下前歯の裏側へ挿入
する。この場合に、Ｘｃ−Ｙｃ座標の直交座標軸Ｘｃ，
Ｙｃに対するＸD−ＹD座標の直交座標軸ＸD，ＹDの
回転角度θ＝０°の初期状態のままでは、光像は、図７
（ｂ）に示すように撮像素子２の撮像面２ＳとなるＸｃ
−Ｙｃ座標上に約１８０°反転して撮像され、そのピク
セルデータＰｃ（Ｚｃ，Ｃ）が入力データ用フレームメ
モリ２０に記憶される。そして、回転角度θ＝０°に設
定されたままの状態で座標データ変換器２１により座標
変換されたピクセルデータＰD（ＺD，Ｃ）が、出力デ
ータ用フレームメモリ２３を介して画像表示装置３に出
力されると、その画面上では図７（ｃ）に示すように上
下が１８０°反転される。すなわち、下を向いて左右に
並んだ状態で映し出されるべき下の前歯が、下を向いて
左右に並んだ状態で映し出されるため、上の前歯を映し
ているものと錯覚してしまう。As shown in FIG. 7A, when imaging the back side of the lower front teeth, the translucent window 5 is directed to the near side, the handpiece 1 is inverted, and the tip is positioned below. In the posture, the head 1H is inserted obliquely from above to the back side of the lower front teeth. In this case, the orthogonal coordinate axes Xc, Xc-Yc coordinates,
In the initial state where the rotation angle θ of the orthogonal coordinate axes XD and YD of the XD -YD coordinates with respect to Y c is 0 °, the light image is shown in FIG.
Xc to be the imaging surface 2S of the imaging element 2 as shown in FIG.
The image is taken by inverting about 180 ° on the −Yc coordinate, and the pixel data Pc (Zc, C) is stored in the input data frame memory 20. Then, the pixel data PD (ZD , C) subjected to the coordinate conversion by the coordinate data converter 21 while the rotation angle θ is set to 0 ° is output via the output data frame memory 23 to the image display device. 3 is inverted 180 ° on the screen as shown in FIG. 7 (c). That is, the lower front teeth that are to be projected in a state where they are directed downward and to the left and right are projected in a state where they are directed downward and to the left and right, so that it is illusioned that the upper front teeth are projected.
【００２８】 このため、ハンドピース１のグリップ１
Ｇに取り付けられた角度設定用操作子２５を先端側また
は後端側にスライドさせると、回転角度設定器２２から
は、左回り／右回りに１°ずつ回転させる信号が連続し
て出力され、前述と同様に、座標データ変換器２１によ
り新たな座標データＺD（ｘD，ｙD）に置き換えられ
たピクセルデータＰD（ＺD，Ｃ）が算出され、入力デ
ータ用フレームメモリ２０に記憶されているピクセルデ
ータＰｃ（Ｚｃ，Ｃ）が、座標変換された新たなピクセ
ルデータＰD（ＺD，Ｃ）に次々と書き換えられてい
く。また、これと同時に、画像表示装置３の画面が、左
回り／右回りに回転し、図７（ｄ）に示すように、下の
前歯が上を向いて左右に並んだ状態に映し出されたとき
に、角度設定用操作子２５をニュートラル位置に戻せ
ば、画面の回転が停止される。For this reason, the grip 1 of the handpiece 1
When the angle setting operation device 25 attached to the G is slid to the front end side or the rear end side, the rotation angle setting unit 22 continuously outputs a signal to rotate left and right by 1 ° each time, As described above, the pixel data PD (ZD , C) replaced with the new coordinate data ZD (xD , yD ) is calculated by the coordinate data converter 21 and stored in the input data frame memory 20. The pixel data Pc (Zc, C) that has been changed is rewritten one after another with new pixel data PD (ZD , C) subjected to coordinate conversion. At the same time, the screen of the image display device 3 is rotated clockwise or counterclockwise, and as shown in FIG. 7D, the lower front teeth are projected upward and are arranged side by side. At this time, if the angle setting operator 25 is returned to the neutral position, the rotation of the screen is stopped.
【００２９】 なお、ヘッド部１Ｈを口腔内に挿入した
状態で回転させれば、グリップ部１Ｇを回転させること
なく、透光窓５の向きを変えることができるので、グリ
ップ部１Ｇに接続されているケーブルコード１０が踊っ
たり、手にまとわり付いたりすることなく、その撮像方
向を変えることができる。この場合に、ヘッド部１Ｈを
光軸Ｌの回りに回動させることにより、画像表示装置３
の画面に表示される像が回転されてしまい、その向きが
実際の撮像物の向きと異なる方向で映し出されるが、こ
の場合は、前述と同様に、角度設定用操作子２５を操作
することにより、画像を回転させればよい。また、ハン
ドピース１として、グリップ部１Ｇにヘッド部１Ｈを回
動可能に装着した場合について説明したが、本発明はこ
れに限らず、グリップ部１Ｇとヘッド部１Ｈが回動不能
に装着され又は一体形成されている場合であってもよ
い。If the head unit 1H is rotated while inserted into the oral cavity, the direction of the light transmitting window 5 can be changed without rotating the grip unit 1G, so that the head unit 1H is connected to the grip unit 1G. The imaging direction can be changed without the cable cord 10 dancing or clinging to the hand. In this case, by rotating the head 1H around the optical axis L, the image display device 3
Is rotated and the image is projected in a direction different from the direction of the actual imaged object. In this case, by operating the angle setting operation element 25 as described above, The image may be rotated. Further, the case where the head 1H is rotatably mounted on the grip 1G as the handpiece 1 has been described, but the present invention is not limited to this, and the grip 1G and the head 1H are non-rotatably mounted or It may be a case of being integrally formed.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ハ
ンドピース先端側面に透光窓が形成されているので、そ
の透光窓の向きによってハンドピース内に配設された撮
像素子で撮像された像が回転してしまうこととなるが、
撮像素子から出力された撮像信号を信号処理することに
より正しい向きに画像を回転させることができるので、
ハンドピースをどのような姿勢で口腔内などに挿入させ
ても、ハンドピース内に配設された撮像素子を光軸に対
して回動させるという機械的操作を一切行うことなく、
極めて簡便な操作で、上向きのものは上向きに、下向き
のものは下向きにというように、撮像した像を画面上で
認識しやすい任意の方向に向けて映し出すことができる
という大変優れた効果を奏する。As described above, according to the present invention, since the light-transmitting window is formed on the side surface of the tip of the handpiece, the imaging device disposed in the handpiece depends on the direction of the light-transmitting window. The captured image will rotate,
Since the image can be rotated in the correct direction by processing the image signal output from the image sensor,
Even if the handpiece is inserted into the oral cavity or the like in any posture, without performing any mechanical operation of rotating the image sensor arranged in the handpiece with respect to the optical axis,
With an extremely simple operation, the upward direction is upward, the downward direction is downward, and the captured image can be projected in any direction that is easily recognizable on the screen. .
【図１】本発明に係る側視型撮像装置の概略構成を示す
説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of a side-view imaging apparatus according to the present invention.
【図２】ハンドピースを示す断面図。FIG. 2 is a sectional view showing a handpiece.
【図３】（ａ）〜（ｃ）はハンドピースの姿勢と画像の
関係を示す説明図。FIGS. 3A to 3C are explanatory diagrams showing a relationship between a posture of a handpiece and an image.
【図４】（ａ）〜（ｃ）はハンドピースの姿勢と画像の
関係を示す説明図。FIGS. 4A to 4C are explanatory diagrams showing a relationship between a posture of a handpiece and an image.
【図５】（ａ）〜（ｃ）はハンドピースの姿勢と画像の
関係を示す説明図。FIGS. 5A to 5C are explanatory diagrams showing a relationship between a posture of a handpiece and an image.
【図６】（ａ）〜（ｄ）はハンドピースの姿勢と画像の
関係を示す説明図。FIGS. 6A to 6D are explanatory diagrams showing a relationship between a posture of a handpiece and an image.
【図７】（ａ）〜（ｄ）はハンドピースの姿勢と画像の
関係を示す説明図。FIGS. 7A to 7D are explanatory diagrams showing a relationship between a posture of a handpiece and an image.
【図８】従来装置を示す斜視図。FIG. 8 is a perspective view showing a conventional device.
【図９】他の従来装置を示す斜視図。FIG. 9 is a perspective view showing another conventional apparatus.
【図10】従来装置の使用状態を示す斜視図。FIG. 10 is a perspective view showing a use state of the conventional device.
【符号の説明】 Ｄ・・・・・側視型撮像装置 １・・・・・ハンドピース １Ｇ・・・・グリップ部 １Ｈ・・・・ヘッド部 ２・・・・・撮像素子 ２Ｓ・・・・撮像面 ３・・・・・画像表示装置 ４・・・・・信号処理装置 ５・・・・・透光窓 ６・・・・・ミラー（反射要素） Ｌ・・・・・光軸 ７・・・・・結像光学系 Ｐｃ，ＰD・・ピクセルデータ Ｚｃ・・・・Ｘｃ−Ｙｃ座標上の各画素の座標データ ＺD・・・・ＸD−ＹD座標上の各画素の座標データ θ・・・・・座標軸Ｘｃ，Ｙｃに対する座標軸ＸD，Ｙ
Dの回転角度 ２０・・・・・入力データ用フレームメモリ ２１・・・・・座標データ変換器 ２２・・・・・回転角度設定器 ２３・・・・・出力データ用フレームメモリ ２４・・・・・データ書換装置 ２５・・・・・角度設定用操作子[Description of Signs] D ···· Side-view imaging device 1 ···· Handpiece 1G ··· Grip unit 1H ··· Head unit 2 ···· Image sensor 2S ··· Image pickup surface 3 Image display device 4 Signal processing device 5 Translucent window 6 Mirror (reflective element) L Optical axis 7 ----- imaging optical system Pc, PD · · pixel data Zc ···· Xc-Yc of each pixel on the coordinate coordinate data ZD · · · · XD -Y of each pixel on theD coordinate Coordinate data θ ····· Coordinate axes XD and Y with respect to coordinate axes Xc and Yc
D rotation angle 20 ... frame memory for input data 21 ... coordinate data converter 22 ... rotation angle setting device 23 ... frame memory for output data 24 ... ..Data rewriting device 25... Angle setting operator
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9258313AJPH1189793A (en) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | Side-view imaging device |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9258313AJPH1189793A (en) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | Side-view imaging device |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1189793Atrue JPH1189793A (en) | 1999-04-06 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9258313APendingJPH1189793A (en) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | Side-view imaging device |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1189793A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008035608A1 (en) | 2006-09-21 | 2008-03-27 | Olympus Medical Systems Corp. | Endoscope system |
| KR100997401B1 (en) | 2009-04-28 | 2010-11-30 | 김두찬 | Dental camera |
| CN105125160A (en)* | 2015-08-27 | 2015-12-09 | 李翔 | Oral cavity endoscope detecting system and detecting method thereof |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008035608A1 (en) | 2006-09-21 | 2008-03-27 | Olympus Medical Systems Corp. | Endoscope system |
| KR100997401B1 (en) | 2009-04-28 | 2010-11-30 | 김두찬 | Dental camera |
| CN105125160A (en)* | 2015-08-27 | 2015-12-09 | 李翔 | Oral cavity endoscope detecting system and detecting method thereof |
| US10231611B2 (en) | 2015-08-27 | 2019-03-19 | Xiang Li | Oral endoscope detection system and detection method thereof |
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
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