特表 2024-537852 歯垢検出付き口腔洗浄方法、装置、システム及び関連デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-16

(54)【発明の名称】歯垢検出付き口腔洗浄方法、装置、システム及び関連デバイス

(51)【国際特許分類】

   A61C 17/02 20060101AFI20241008BHJP

   A61C 19/06 20060101ALI20241008BHJP

   A61C 19/04 20060101ALI20241008BHJP

【ＦＩ】

A61C17/02 J

A61C17/02 B

A61C19/06 Z

A61C19/04 J

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024520631

(86)(22)【出願日】2022-10-18

(85)【翻訳文提出日】2024-04-03

(86)【国際出願番号】 CN2022125938

(87)【国際公開番号】W WO2023066252

(87)【国際公開日】2023-04-27

(31)【優先権主張番号】202111232967.9

(32)【優先日】2021-10-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＪＡＶＡ

(71)【出願人】

【識別番号】523287919

【氏名又は名称】▲じゃん▼州松霖智能家居有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｚｈａｎｇｚｈｏｕ Ｓｏｌｅｘ Ｓｍａｒｔ Ｈｏｍｅ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ． １２ Ｓｈｕｎｘｉａｎｇ Ｒｏａｄ， Ｇｕｎｏｎｇ Ｆａｒｍ， Ｃｈａｎｇｔａｉ Ｃｏｕｎｔｙ， Ｚｈａｎｇｚｈｏｕ Ｃｉｔｙ， Ｆｕｊｉａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， ３６３９００， Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】110002262

【氏名又は名称】ＴＲＹ国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】楊 建輝

(72)【発明者】

【氏名】盧 偉

(72)【発明者】

【氏名】李 天成

【テーマコード（参考）】

4C052

【Ｆターム（参考）】

4C052AA15

4C052MM05

4C052NN05

4C052NN15

4C052NN16

(57)【要約】

本発明は、歯垢検出付き口腔洗浄方法、装置及びシステムに関するものであり、前記方法は、ブルーライト撮像装置に基づいて口腔画像を取得するステップ(S101)と、取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズル(506、606)から歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、歯垢が存在しない場合、吐水ノズル(506、606)から清水を噴射させて洗浄するように制御するステップ(S102)とを含む。これにより、歯垢の検出及び歯垢の位置決めを迅速に自動で行い、歯垢洗浄用薬液の噴射による洗浄を制御することができ、また、歯垢が消失するまでの噴射流量、強さ、時間を歯垢面積に応じて制御することもできる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

歯垢検出付き口腔洗浄方法であって、
ブルーライト撮像装置に基づいて口腔画像を取得するステップと、取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうでない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御するステップと、を含むことを特徴とする歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項2】

歯領域に歯垢の有無を検出する方法は、歯領域に緑色が現れる場合、歯垢がないことが検出され、歯垢に特有な赤色が歯領域に現れる場合、歯垢が存在することが検出されるステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項3】

吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御する前に、歯垢の位置情報を識別するステップと、前記位置情報に基づいて、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて歯垢を洗浄するように制御するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項4】

歯垢の有無及び歯垢の位置情報を識別する方法は、取得された口腔画像を深層学習フレームPytorchによりトレーニングされたモデルに入力し、歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、位置情報を識別するステップを含むことを特徴とする請求項3に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項5】

前記モデルのトレーニングプロセスは、データセットサンプルを作成し、既に記憶された歯垢画像をトレーニングサンプルとして準備してラベリングするステップと、深層学習フレームPytorchを用いてトレーニングを行い、その出力モデル重みを保存してエクスポートするステップと、トレーニングされたモデル重みpthファイルに対して推論を行い、検出される分類と目標位置を取得するステップとを含み、前記分類は、トレーニング画像が歯垢画像に属するか否かを含み、前記目標位置は、識別された歯垢の位置情報であることを特徴とする請求項4に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項6】

歯垢が検出された場合、前記方法は、歯垢面積を取得するステップと、前記歯垢面積に基づいて、前記吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する流量、強さ及び時間のうちの少なくとも一つを制御するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項7】

吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する流量を制御することは、具体的に、歯垢洗浄用薬液を噴射する流量を大きくするか、小さくするか、または一定に制御することを含むことを特徴とする請求項6に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項8】

吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する強さを調節することは、具体的に、歯垢洗浄用薬液を噴射する力を大きくするか、小さくするか、または一定に制御することを含むことを特徴とする請求項6に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項9】

吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する時間を制御することは、具体的に歯垢洗浄用薬液を噴射する時間を長くするか、短くするか、または一定に制御することを含むことを特徴とする請求項6に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項10】

歯垢検出付き口腔洗浄装置であって、
ブルーライト撮像装置に基づいて口腔画像を取得する口腔画像取得モジュールと、
取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうではない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御する歯垢検出洗浄モジュールと、を備えることを特徴とする歯垢検出付き口腔洗浄装置。

【請求項11】

歯垢検出付き口腔洗浄システムであって、
口腔画像を取得するためのブルーライト撮像装置を備える画像収集モジュールと、清水を保存するための清水タンクと、歯垢洗浄用薬液を保存するための薬液タンクと、前記清水タンク、薬液タンク及び吐水ノズルとそれぞれ接続されるポンプユニットと、前記画像収集モジュール及びポンプユニットとそれぞれ接続され、取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御し、そうでない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御するコントローラと、を含むことを特徴とする歯垢検出付き口腔洗浄システム。

【請求項12】

前記コントローラと接続される外部端末装置をさらに含み、前記コントローラは取得された口腔画像を前記外部端末装置に送信し、前記外部端末装置は前記口腔画像を検出し、検出結果を前記コントローラに送信し、前記コントローラは検出結果に基づいて、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御し、または検出結果に基づいて、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御することを特徴とする請求項11に記載の歯垢検出付き口腔洗浄システム。

【請求項13】

前記ポンプユニットは、清水ポンプユニット及び薬液ポンプユニットを備え、前記薬液ポンプユニットは、前記吐水ノズル及び薬液タンクにそれぞれ接続され、歯垢の存在が検出される場合、前記コントローラは前記薬液ポンプユニットに接続され、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、前記清水ポンプユニットは、前記吐水ノズル及び薬液タンクにそれぞれ接続され、歯垢の存在が検出される場合、前記コントローラは前記清水ポンプユニットに接続され、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するよう制御することを特徴とする請求項11に記載の歯垢検出付き口腔洗浄システム。

【請求項14】

前記ポンプユニットは、を1つ含み、前記歯垢検出付き口腔洗浄システムは電磁弁スイッチをさらに備え、前記コントローラは前記電磁弁スイッチに接続され、歯垢の存在が検出された場合、薬液タンクから吐水するように制御するとともに、歯垢の存在が検出されていない場合、清水タンクから吐水するように制御することを特徴とする請求項11に記載の歯垢検出付き口腔洗浄システム。

【請求項15】

歯垢検出付き口腔洗浄システムであって、
メモリと、プロセッサと、メモリに記憶され、プロセッサにより実行可能なコンピュータプログラムとを備え、前記プロセッサが前記プログラムを実行する場合、請求項1～9のいずれか一項に記載の方法のステップを実行することを特徴とする歯垢検出付き口腔洗浄システム。

【請求項16】

電子デバイスであって、
プロセッサと、前記プロセッサの実行可能な命令を記憶するメモリと、を備え、前記プロセッサは、前記実行可能な命令を実行することによって、請求項1～9のいずれか一項に記載の方法のステップを実行するように配置されることを特徴とする電子デバイス。

【請求項17】

コンピュータ読み取り可能なメモリ媒体であって、
プロセッサによって実行された場合、請求項1～9のいずれか一項に記載の方法のステップを実施するコンピュータプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能なメモリ媒体。

【請求項18】

コンピュータプログラム製品であって、
プロセッサによって実行された場合、請求項1～9のいずれか一項に記載の方法のステップを実施するコンピュータプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータプログラム製品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

＜関連出願に対する相互参照＞
本開示は、2021年10月22日に出願された、出願番号202111232967.9の中国特許出願、名称「歯垢検出付き口腔洗浄方法、装置及びシステム」に対する優先権を主張し、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

本開示は、口腔ケアの技術分野に関し、特に、歯垢検出付き口腔洗浄方法、装置、システム及び関連デバイスに関する。

【背景技術】

【0003】

現在の歯垢検査は、歯垢表示剤により口腔の歯を着色させて表示するものと、歯垢観察装置を用いて電子光源及び採取画像により検査して表示するものが一般的である。現在の二つの方法は、いずれも最終的に肉眼で歯垢の有無を観察し、且つ歯垢を自動的に位置決め、治療または洗浄する機能を有しないものであるため、検査及び治療の手間が煩わしく、時間がかかり、自動検査及び自動治療が不可能となり、歯垢の除去効率が低く、大量の時間が無駄になる。操作プロセスが煩雑になりすぎ、時間がかかるため、ユーザが製品を使用する気にならず、製品が空いている一方、ユーザの歯領域の歯垢を適時に洗浄することができなくなる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、従来技術に存在する問題点を克服した歯垢検出付き口腔洗浄方法、装置、システム及び関連デバイスを提供することを主な目的とし、歯垢の自動検出及び位置決めが迅速に行われ、且つ歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、また、歯垢が消失するまでの噴射流量、強さ及び時間を歯垢面積の大きさに応じて制御することができる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の技術態様は以下のとおりである。
一態様において，本願の歯垢検出付き口腔洗浄方法は、
ブルーライト撮像装置に基づいて口腔画像を取得するステップと、
取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうでない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御するステップと、を含む。

【0006】

いくつかの実施例において、歯領域に歯垢の有無を検出する方法は、
歯領域に緑色が現れる場合、歯垢がないことが検出され、歯垢に特有な赤色が歯領域に現れる場合、歯垢が存在することが検出されるステップを含む。

【0007】

いくつかの実施例において、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御する前に、歯垢の位置情報を識別するステップと、前記位置情報に基づいて、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて歯垢を洗浄するように制御する。

【0008】

いくつかの実施例において、歯垢の有無及び歯垢の位置情報を識別する方法は、
取得された口腔画像を深層学習フレームPytorchによりトレーニングされたモデルに入力し、歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、位置情報を識別する。

【0009】

いくつかの実施例において、前記モデルのトレーニングプロセスは、
データセットサンプルを作成し、既に記憶された歯垢画像をトレーニングサンプルとして準備してラベリングするステップと、
深層学習フレームPytorchを用いてトレーニングを行い、その出力モデル重みを保存してエクスポートするステップと、
トレーニングされたモデル重みpthファイルに対して推論を行い、検出される分類と目標位置を取得するステップとを含み、前記分類は、トレーニング画像が歯垢画像に属するか否かを含み、前記目標位置は、識別された歯垢の位置情報である。

【0010】

いくつかの実施例において、歯垢が検出された場合、前記方法は、歯垢面積を取得するステップと、前記歯垢面積に基づいて、前記吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する流量、強さ及び時間のうちの少なくとも一つを制御する。

【0011】

いくつかの実施例において、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する流量を制御することは、具体的に、歯垢洗浄用薬液を噴射する流量を大きくするか、小さくするか、または一定に制御することを含む。

【0012】

いくつかの実施例において、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する強さを調節することは、具体的に、歯垢洗浄用薬液を噴射する力を大きくするか、小さくするか、または一定に制御することを含む。

【0013】

いくつかの実施例において、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する時間を制御することは、具体的に歯垢洗浄用薬液を噴射する時間を長くするか、短くするか、または一定に制御することを含む。

【0014】

別の態様において，本願の歯垢検出付き口腔洗浄装置は、
ブルーライト撮像装置に基づいて口腔画像を取得する口腔画像取得モジュールと、
取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうではない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御する歯垢検出洗浄モジュールと、を備える。

【0015】

別の態様において，本願の歯垢検出付き口腔洗浄システムは、
口腔画像を取得するためのブルーライト撮像装置を備える画像収集モジュールと、
清水を保存するための清水タンクと、
歯垢洗浄用薬液を保存するための薬液タンクと、
前記清水タンク、薬液タンク及び吐水ノズルとそれぞれ接続されるポンプユニットと、
前記画像収集モジュール及びポンプユニットとそれぞれ接続され、取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御し、そうでない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御するコントローラと、を含む。

【0016】

いくつかの実施例において，前記歯垢検出付き口腔洗浄システムは前記コントローラと接続される外部端末装置をさらに含み、前記コントローラは取得された口腔画像を前記外部端末装置に送信し、前記外部端末装置は前記口腔画像を検出し、検出結果を前記コントローラに送信し、前記コントローラは検出結果に基づいて、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御し、または検出結果に基づいて、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御する。

【0017】

いくつかの実施例において、前記ポンプユニットは、清水ポンプユニット及び薬液ポンプユニットを備え、前記薬液ポンプユニットは、前記吐水ノズル及び薬液タンクにそれぞれ接続され、歯垢の存在が検出される場合、前記コントローラは前記薬液ポンプユニットに接続され、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、前記清水ポンプユニットは、前記吐水ノズル及び薬液タンクにそれぞれ接続され、歯垢の存在が検出される場合、前記コントローラは前記清水ポンプユニットに接続され、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するよう制御する。

【0018】

いくつかの実施例において、前記ポンプユニットは、を1つ含み、前記歯垢検出付き口腔洗浄システムは電磁弁スイッチをさらに備え、前記コントローラは前記電磁弁スイッチに接続され、歯垢の存在が検出された場合、薬液タンクから吐水するように制御するとともに、歯垢の存在が検出されていない場合、清水タンクから吐水するように制御する。

【0019】

別の態様において、本願の歯垢検出付き口腔洗浄システムは、メモリと、プロセッサと、メモリに記憶され、プロセッサにより実行可能なコンピュータプログラムとを備え、前記プロセッサが前記プログラムを実行する場合、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法のステップを実行する。

【0020】

別の態様において、本願の電子デバイスはプロセッサと、前記プロセッサの実行可能な命令を記憶するメモリと、を備え、前記プロセッサは、前記実行可能な命令を実行することによって、前記方法のステップを実行するように配置される。

【0021】

別の態様において、コンピュータ読み取り可能なメモリ媒体であって、プロセッサによって実行された場合、前記方法のステップを実施するコンピュータプログラムを記憶した。

【0022】

別の態様において、本願のコンピュータプログラム製品は、プロセッサによって実行された場合、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法のステップを実施するコンピュータプログラムを記憶した。

【発明の効果】

【0023】

先行技術と比較し、本開示の利点は、以下の通りである。

【0024】

(1)本開示は、ブルーライト撮像装置に基づいて口腔画像を取得し、取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうではない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御するものであり、口腔画像をブルーライト撮像装置で撮影することで、歯垢を迅速に自動で検出することができ、歯垢が存在する場合、歯垢洗浄用薬液を噴出させて洗浄するように制御し、歯垢が存在しない場合、吐水ノズルから清水を噴出させて洗浄するように制御することで、全面的な口腔ケアが実現できる。

【0025】

(2)本開示は、深層学習アルゴリズムフレームPytorchを用いてモデルトレーニングを行う。Pytorchは、柔軟性と使い勝手を有するとともに、実現可能な開発が迅速に行える深層学習フレームである。Pytorchでトレーニングされた深層学習モデルを用いて、自動分析を行って歯垢を検出及び識別し、歯垢の具体的な位置を位置決めし、さらに識別結果に基づいて自動薬液による治療を行うか否かを判断するとともに、この位置に対して固定点モードで洗浄を行うことで、歯垢を正確に除去する目的を達成する。

【0026】

(3)本開示は、歯垢の具体的な位置を識別した上で、歯垢面積の大きさをさらに識別することができ、歯垢面積の大きさの番号に基づいて噴射流量、強さ及び時間の変化を制御し、歯垢面積が小さくなった場合、薬液の使用量を減少させ、洗浄の強さを減少させるように制御し、歯垢が完全になくなった場合、洗浄を停止するように制御する。

【0027】

(4)本開示において、歯垢が検出されない場合、清水により洗浄するように制御し、洗浄流量が小さく、洗浄力が弱く、洗浄時間が短く、長い間を渡って強く洗浄して、歯の損傷が生じることを防止する。

【0028】

(5)本開示の歯垢検出及び歯垢位置識別は、外部端末装置を用いて実現することができ、処理速度を速くすることができるとともに、検出結果及び洗浄結果を直感的に観察することができる。

【0029】

以上の説明は、本開示の技術手段の概要に過ぎず、本発明の技術手段をより明確に理解した上で、明細書の内容にしたがって実施するために、且つ本開示の上記及び他の目的、特徴、及び利点をより明確に理解するために、以下に本発明の具体的な実施態様を列挙する。

【0030】

以下、添付図面を参照しながら、本開示の具体的な実施形態を詳細に記述することで、当業者は本発明の上記及びその他の目的、利点、特徴をさらに了解する。

【図面の簡単な説明】

【0031】

本明細書における添付図面は、本明細書に組み込まれることで、その一部を構成し、本開示と一致する実施例を示し、本開示の原理を説明するために明細書とともに使用される。明らかに、以下の説明における図面は、本開示のいくつかの実施例にすぎず、当業者にとって、創造的な労働をしなくても、これらの図面に基づいて他の図面が得られる。

【図1】本開示の実施例による歯垢検出付き口腔洗浄方法の概略フローチャートである。

【図2】本開示の実施例による歯垢検出付き口腔洗浄方法の詳細なフローチャートである。

【図3】本開示の実施例による深層学習フレームPytorchを用いて検出モデルをトレーニングするフローチャートである。

【図4】本開示の実施例による歯垢検出付き口腔洗浄装置のブロック構成図である。

【図5】本開示の実施例による歯垢検出付き口腔洗浄システムの第１のブロック構成図である。

【図6】本開示の実施例による歯垢検出付き口腔洗浄システムの第2のブロック構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下、本開示の実施例における添付図面を参照しながら、本開示の実施例における技術手段を明確かつ完全に説明する。明らかに、記載された実施例は、本開示の実施例の一部にすぎず、すべての実施例ではなく、本開示の実施例に基づいて、当業者が創造的な労働をせずに得られた他のすべての実施例は、いずれも本開示の保護範囲に属する。

【0033】

なお、本開示の記述において、「備える」、「含む」という用語、または他の任意の変形形態は、いずれも非排他的な包含をカバーするように意図されており、一連の要素を含むプロセス、方法、品目、または装置は、それらの要素だけでなく、明示的に列挙されていない他の要素も含み、またはそのようなプロセス、方法、品目、または装置に固有する要素も含むことが理解されるべきである。特に限定しない限り、「一つの……を含む」という表現によって定義される要素は、別の同一の要素が、前記要素を含むプロセス、方法、品目、又は装置に存在することを除外しない。

【0034】

本開示の記述において、「上」、「下」、「内」、「外」、「頂部/底部」などの用語によって示される位置または位置関係は、添付図面によって示される位置または位置関係に基づくものであり、単に本開示の説明を容易にし、説明を簡略化するためのものであり、言及される装置または要素が特定の位置を有し、特定の位置で構成され、動作しなければならないことを明示または暗示するのではないため、本開示の限定として解釈されるべきではない。さらに、「第1の」、「第2の」という用語は、単に目的を説明するためのものであり、相対的な重要性を明示または暗示するものとして理解されるべきではない。

【0035】

本開示の記述において、特に明記、限定しない限り、「装着」、「備える」、「セット/接続」、「連結」等の用語は、広義に理解されるべきであり、例えば、「接続」は、固定的な接続、着脱可能な接続、または一体的な接続のいずれでもよく、機械的な接続、電気的な接続、直接的な接続、または介在物を介した間接的な接続、2つの要素の内部の連通のいずれでもよく、当業者であれば、本開示における上記用語の特定の意味を具体的に理解することができるはずである。

【0036】

図1及び図2を参照すると、本開示の歯垢検査付き口腔洗浄方法は、
ブルーライト撮像装置を用いて口腔画像を取得するステップS101と、
取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を確認し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうでない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御するステップS102と、を含む。

【0037】

口腔画像をブルーライト撮像装置で撮影することにより、歯垢を迅速に自動で検出することができ、歯垢が存在する場合、歯垢洗浄用薬液を噴出させて洗浄し、歯垢が存在しない場合、清水を噴出させて洗浄するように制御することにより、全面的な口腔ケアが実現可能であり、ユーザの満足感が高められる。

【0038】

本実施例において、歯領域における歯垢の有無を検出する方法は、
緑色が歯領域に現れる場合、歯垢が検出されず、歯垢に特有な色である赤色が歯領域に現れる場合、歯垢の存在が検出されるステップを含む。

【0039】

具体的に、歯垢に特有な色は赤色であり、歯垢がミクロフロラとして、ブルーライトに照射されると、赤色を呈し、歯の他の正常な領域は緑色を呈する。

【0040】

前記吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御する前に、歯垢の位置情報を識別するステップと、前記位置情報に基づいて吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて歯垢を洗浄するように制御するステップと、をさらに含む。

【0041】

本実施例において、歯垢の有無及び歯垢の位置情報を識別する方法は、
取得された口腔画像を、深層学習フレームPytorchを用いてトレーニングされたモデルに入力し、歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、位置情報を識別するステップを含む。

【0042】

さらに、図3に示すように、前記モデルのトレーニングプロセスは、
データセットサンプルを作成し、記憶された歯垢画像をトレーニングサンプルとして準備してラベリングし、トレーニング、検証及びテストの3つの異なるタスクに向けるデータセットに分類するステップS301と、
深層学習フレームPytorchを用いてトレーニングし、その出力モデル重みを保存してエクスポートするステップS302と、
トレーニングされたモデル重みpthのファイルに対して推論を行うことで、検出の分類と目標位置を取得し、前記分類は、トレーニング画像が歯垢画像に属するか否かを含み、前記目標位置は識別された歯垢の位置情報であるステップS303と、を含む。

【0043】

具体的に、前記S301は、
ラベリングされたデータセットを準備し、一つの画像が1つのxmlファイルに対応するように、Pascal VOC情報記憶構造によりファイルをラベリングすることを含む。

【0044】

具体的に、前記S302は、
１）モデルファイルmodels.pyを新規作成し、Pytorchをインポートし、深度学習目標検出のニューラルネットワークを構築し、そのうち、ニューラルネットワークは、バックボーン構造(Backbone)、ネック構造(Neck)及び検出ヘッド(Head)の3つの構造からなり、Backboneは特徴抽出を担当し、Headは抽出された特徴を回帰及び分類するための分岐出力を担当し、NeckはBackboneとHeadとの間のデータの流れの直列接続を担当するステップと、
２）検出ネットワークは、RGBの3つのチャンネルからなる320画素*320画素のサイズのN枚写真の集合として表されるN*320*320*3の入力を用いるように設定され、Backboneネットワークでは特徴ピラミッドネットワーク(FPN)を用い、ネットワークではマルチスケール特徴抽出を構成することで、それぞれ異なるサイズの特徴情報を効率的に抽出することができるステップと、
３）検出フレームのハイパーパラメータファイルhyp.scratch.yamlを設計及び調整し、それに対して、lr、warmupなどのトレーニングプロセスのハイパーパラメータを修正するとともに、degrees、mosaic、translate等の画像強調拡張パラメータを付加及び修正するステップと、
４）トレーニングメインプログラムtrain.pyファイルを作成し、Pytorchフレームワークのnn、tensor、torch、dataloaderなどのモジュールをmodels.pyとともにインポートする。トレーニングメインプログラムの各モジュールのコードを設計し、データ読み取り、データ前処理、ネットワーク構造ロード、及び反復トレーニング最適化等のモジュールを直列に接続するステップと、
５）インポートされたtorchライブラリからオプティマイザ関数SGD()を選択し、トレーニングプロセスにおけるオプティマイザを構築するステップと、
６）トレーニングに用いられるトレーニングセット及び検証セットのデータを読み取り、生成するために、インポートされたdataloaderモジュールを使用して、create_dataloader()関数を作成し、データクリエーターを構築し、そのうち、トレーニングプロセスにトレーニングセットデータが使用され、各反復トレーニングが終了する時に、検証セットデータにより検証するステップと、
７）トレーニングにおける真値と予測値との間の損失を計算するために、座標誤差を計算するための平均二乗誤差(Mean Squared Error)、及び分類誤差を計算するためのクロスエントロピー損失(Cross Entropy Loss)の2つのエラーアルゴリズムを含むComputeLoss()関数を作成し、それをモデルの損失関数として新規作成し、初期化するステップと、
８）モデルトレーニング内部のコールバック関数callback()を設計し、モデルが自動的に反復トレーニング逆伝播を実行する際に、ComputeLoss()関数により、検証セットデータを用いてトレーニング過程で生成されたモデル重みに対して前向推論を行って得られた出力結果に対して誤差計算を行い、現在の反復誤差が前の反復よりも小さければ、モデル重みを指定パスlast.pthファイルにローカル保存するステップと、
９）モデルを反復トレーニングするためのパラメータを設定し、反復において既に構築されたモデルにおけるトレーニング方法model.train()を実行して、反復トレーニングを行い、反復数であるepochs定数を予め設定するステップと、
１０）主関数を作成した後、スクリプトを保存して直ちに実行すれば、モデルのトレーニングを開始することができるステップと、を含む。

【0045】

具体的に、前記S303は、
1)前記S302のステップ(9)により反復トレーニングを実行した後、予め設定されたepochs回の反復を経て、最終的に保存されたlast.pthファイルを、続いて歯垢位置を予測するために必要なモデル重みファイルとするステップと、
2)予測スクリプトpredict.pyを作成し、モデルファイルmodels.pyをインポートし、モデルのload_dict()関数を用いて、トレーニングされたlast.pth重みをロードし、最終的に推論されるアルゴリズムのモデルを構築するステップと、
3)予測されるテストセットデータを読み取るための、train.pyメインプログラムによるcreate_dataloader()メソッドをインポートし、テストセットがレーニングにおけるデータセットに参加しないステップと、
4)モデルのload_dict()方法を使用して重みを読み取った後、create_dataloader()方法により生成されたデータに対して、モデルの__call__内蔵方法を実行して、推論予測を行うステップと、
5)モデル推論予測方法__call__を用いて得られた出力tensorをデコード操作して、decode()関数を取得し、モデルにおけるBackboneにおけるFPNに影響され、出力されたデータに対してアップサンプリング操作を行う必要があり、tensorに含まれる空間座標情報を320画素x320画素のサイズにスケーリングした後、タスクに応じて特徴をクラスアウト(classes)とターゲットボックス出力(boxes)に分けるステップと、
6)推論後得られたboxes及びclassesに対して,非極大値抑制(NMS)演算操作を行って、近い位置にある同じ意味情報の位置ボックスをいくつか除去し、classesの中で最も高い点数のボックスのみを残して、non_max_を記述して呼び出し、
suppression()関数によりデータの後処理操作を行った後に、検出される目標位置を取得するステップと、
7)torch.onnx.export()メソッドを使用して、モデル重みファイルをpthからonnxファイルにエクスポートし、onnx.checker.check_model()メソッドを呼び出すことで、onnxモデルをチェックすることができ、エクスポートされたonnxを用いて上記した推論部分を実行して、テストを行うことができるステップと、を含む。

【0046】

さらに、本実施例は、上記トレーニングされたモデルを外部端末装置（例えば、携帯端末装置）に適用することを例として、具体的な実施プロセスを説明する。

【0047】

具体的に、MNNモバイル側推論フレームワークを選択し、モデルを変換して、モバイル側装置に配置して実行することで、歯垢及びその特定の座標位置情報を検出及び解析し、
MNNソースコードをコンパイルし、MNNConverを用いてonnxモデルをMNNモデルに変換するステップaと
MNNツールパッケージを導入し、C++推論部分を作成し、MNN::createFromFileを使用してモデル解釈器を作成し、MNNモデル及びMNN::createSessionを読み込んで、モデル推論セッションを作成するステップbと、
読み取った画像データをOpenCVで前処理した後、interpreter-＞getSessionInput()メソッドを呼び出してinputオブジェクトを取得し、copyFromHostTensorメソッドを実行してデータコピーを行うステップcと、
インタプリタによりrunSessionメソッドを実行してセッション実行推論を実行し、getSessionOutputメソッドを用いてモデル推論の出力データを取得し、copyToHostTensorを実行して、出力データをコピーして後処理を実行すれば、画像中の歯垢目標の位置情報が得られるステップdと、
nativeインターフェースを作成し、対応する移動端システムの動的又は静的ライブラリをコンパイルして、リンクして使用するステップfと、を含む。

【0048】

なお、以上は、移動端機器に適用する実施例に過ぎず、具体的に応用する時、トレーニングされたモデルをエクスポートして、コントローラ又はその他のプログラムを実行できる担体に配備することもでき、具体的な必要に応じて処理するが、本実施例は制限しない。

【0049】

この実施例では、歯垢の存在が検出された場合、前記方法は、歯垢面積を取得するステップと、歯垢面積に基づいて、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する流量、強さ及び時間のうちの1つ以上を制御するステップと、をさらに含む。

【0050】

具体的に、歯垢面積を取得する方法は、既存の面積識別の方法が用いられ、
(1)例えば、canny演算子、sobel演算子及びハフ変換に基づく従来の画像エッジ検出を採用して、形態学変換と合わせて、歯垢のピクセル領域の面積をより効果的に抽出し、面積の大きさをさらに計算するステップと、
(2)深度学習セマンティックセグメンテーションアルゴリズムを採用して、例えば、UNet、PseNetなどの効率的な分割ネットワークにより、検出された歯垢位置に対してピクセルレベルの領域予測を行い、さらに画素領域の面積の大きさを計算するステップと、を含む。

【0051】

なお、面積を識別する従来の他の方法を用いてもよく、本実施例は特に限定しない。

【0052】

具体的に、吐水ノズルからの歯垢洗浄用薬液の吐出量を、大きくするか、小さくするか、または一定にするように制御する。

【0053】

吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する強さを、具体的に、大きくするか、小さくするか、または一定にするように制御する。

【0054】

吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する時間を、具体的に、長くするか、短くするか、または一定にするように制御する。

【0055】

さらに、調節を単純化するために、調節を定量化することが考えられる。即ち、歯垢面積を例えば低、中、高等の歯垢レベルに変換し、対応する洗浄調節ポジションを低、中、高等に設定することもできる。歯垢レベルと洗浄調節ポジションとの対応は、適宜設定することができ、本実施例では特に限定しない。

【0056】

なお、上記の低、中、高レベルは一例に過ぎず、具体的に実施する場合、必要に応じてさらに多く又は少ないレベルを設けてもよく、具体的にどのレベルがどの程度の吐水流量又は吐水強さに対応するかは、実際の必要に応じて設定すればよく、本実施例は特に限定しない。

【0057】

さらに、本実施例の歯垢検出付き口腔洗浄方法は、
歯垢洗浄と同時に、対応する歯垢面積の変化を連続的に検出でき、面積が小さくなると、薬液の使用量を減少するように調節するとともに、洗浄の強さと時間を減少し、対応する領域の歯垢が完全に無くなった場合、洗浄を停止し、他の歯領域の検出を行うステップを含む。

【0058】

また、本実施例では、歯垢が全く検出されていない場合に、清水により洗浄するように制御し、洗浄の流量、強さ又は時間がその分低減される。

【0059】

以上のように、本実施例のブルーライト撮像装置で撮影したビデオストリーム(口腔画像)を、ワイヤレスまたはケーブルネットワークを介して携帯電話或いはコンピュータ等の外部端末装置に伝送し、携帯電話或いはコンピュータで解析処理を行った後、コントローラに戻して吐水ノズルからの吐水を制御するとともに、外部端末装置で音声、メッセージまたは画像で提示することができる。もちろん、ブルーライト撮像装置が取り込んだビデオストリーム(口腔画像)をそのまま前記コントローラにおいて分析処理して、吐水ノズルからの吐水を制御するとともに、分析処理の結果をワイヤレスまたはケーブルネットワークを介して外部端末装置に送信し、前記外部端末装置において音声、メッセージまたは画像で提示するようにしてもよい。

【0060】

図4を参照すると、本開示に係わる歯垢検出付き口腔洗浄装置は、
ブルーライト撮像装置により口腔画像を取得する口腔画像取得モジュール401と、
取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうでない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御する歯垢検出洗浄モジュール402と、を含む。

【0061】

なお、上記口腔画像取得モジュール401と、歯垢検出洗浄モジュール402とは、方法の実施例におけるS101～S102に対応し、前記モジュールと対応するステップが実現する例及び応用シーンが同様であるが、上記方法の実施例に開示された内容に限定されない。なお、上記モジュールは、コンピュータのセットにより指令を実行するコンピュータシステムにおいて、装置の一部として実行されてもよい。

【0062】

なお、前記口腔画像取得モジュール401と歯垢検出洗浄モジュール402による具体的な実現は、歯垢検出付き口腔洗浄方法を参照して行われるため、ここで説明を省略する。

【0063】

一実施例において、図5を参照すると、本開示に係わる歯垢検出付き口腔洗浄システムは、
口腔画像を取得するためのブルーライト撮像装置を含む画像取得モジュール501と、
清水を貯蔵するための清水タンク502と、
歯垢洗浄用薬液を貯蔵するための薬液タンク503と、
前記清水タンク502、薬液タンク503及び吐水ノズル506にそれぞれ接続されるポンプユニット504と、
前記画像取得モジュール501とポンプユニット504にそれぞれ接続され、取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、存在する場合、吐水ノズル506から歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するようにポンプユニット504を制御し、そうでない場合、吐水ノズル506から清水を噴射させて洗浄するようにポンプユニット504を制御するコントローラ505と、を備える。

【0064】

前記歯垢検出付き口腔洗浄システムは電磁弁スイッチ507をさらに備え、前記コントローラ505は、歯垢の存在が検出された場合、薬液タンク503からの吐水を制御し、歯垢の存在が検出されない場合、清水タンク502からの吐水を制御するように、電磁弁スイッチ507に接続される。

【0065】

さらに、歯垢検出付き口腔洗浄システムは、前記コントローラ505及び画像取得モジュール501にそれぞれ接続され、電源を供給する電源モジュール508を備える。

【0066】

さらに、前記歯垢検出付き口腔洗浄システムは、前記コントローラ505が動作するか否かを制御するように、前記コントローラ505に接続される制御スイッチ509を備える。

【0067】

上記の説明は、コントローラによる自動制御を例としているが、「取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうでない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御する」ということは、手動制御によって、または自動制御と手動制御との両方で実際的に実現できる。自動制御と手動制御が混在している場合、制御スイッチ509がオンであれば、自動制御を優先させ、制御スイッチ509がオフであれば、手動制御が適用される。手動操作の場合、手動操作スイッチと報知手段が設けられ、取得された口腔画像に基づいて歯の洗浄が必要であること、または水の流量を調節する必要があることを識別した場合、報知手段により報知することができ、ユーザは、報知に応じて制御または調節を行うことができる。

【0068】

本実施例において、前記画像取得モジュール501、清水タンク502、薬液タンク503、ポンプユニット504、コントローラ505、吐水ノズル506、電磁弁スイッチ507、電源モジュール508及び制御スイッチ509は、ウォーターピックなどの機器に設置されてもよい。前記ウォーターピックは、ウォーターピック本体などをさらに含み、具体的に従来技術により実現することができ、本実施例は限定しない。

【0069】

さらに、前記歯垢検出付き口腔洗浄システムは外部端末装置510を備え、前記外部端末装置510が前記コントローラ505と接続され、前記コントローラ505が取得された口腔画像を前記外部端末装置510に送信し、前記外部端末装置510が前記口腔画像を検出し、検出結果を前記コントローラ505に送信し、前記コントローラ505は、検出結果に基づいて吐水ノズル506から歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するようにポンプユニット504を制御し、または検出結果に基づいて吐水ノズル506から清水を噴射させて洗浄するようにポンプユニット504を制御する。

【0070】

別の実施例では、図6を参照すると、本開示に係わる歯垢検出付き口腔洗浄システムは、
口腔画像を取得するためのブルーライト撮像装置を備える画像取得モジュール601と、
清水を貯蔵するための清水タンク602と、
歯垢洗浄用薬液を貯蔵するための薬液タンク603と、
前記清水タンク602と吐水ノズル606にそれぞれ接続される清水ポンプユニット604と、
前記薬液タンク603と吐水ノズル606にそれぞれ接続される薬液ポンプユニット607と、
前記画像収集モジュール601とポンプユニットにそれぞれ接続され、取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、存在する場合、吐水ノズル606から歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように薬液ポンプユニット607を制御し、そうでない場合、吐水ノズル606から清水を噴射させて洗浄するように清水ポンプユニット604を制御するコントローラ605と、を備える。

【0071】

本実施例では、前記薬液ポンプユニット607は、前記吐水ノズル606及び薬液タンク603にそれぞれ接続され、歯垢の存在が検出される場合、前記コントローラ605は、前記薬液ポンプユニット607に接続されて、吐水ノズル606から歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、前記清水ポンプユニット604は前記吐水ノズル606と薬液タンク603にそれぞれ接続され、歯垢の存在が検出される場合、前記コントローラ605は前記清水ポンプユニット604に接続されて、吐水ノズル606から清水を噴射させて洗浄するように制御する。

【0072】

さらに、前記歯垢検出付き口腔洗浄システムは電源モジュール608を備え、前記電源モジュール608は、前記コントローラ605及び画像取得モジュール601にそれぞれ電源を供給するように接続される。

【0073】

さらに、前記歯垢検出付き口腔洗浄システムは制御スイッチ609を備え、前記制御スイッチ609はコントローラ605が動作する否かを制御するように前記コントローラ605に接続される。

【0074】

以上の説明は、コントローラによる自動制御を例としているが、「取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうでない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御する」ということは、手動制御によって、または自動制御と手動制御との両方で実際的に実現できる。自動制御と手動制御が混在している場合、前記制御スイッチ609がオンであれば、自動制御を優先させ、制御スイッチ609がオフであれば、手動制御が適用される。手動操作の場合、手動制御スイッチと報知手段が設けられ、取得された口腔画像に基づいて歯の洗浄が必要であること、または水の流量を調節する必要があることを識別した場合、ユーザは報知に応じて制御または調節することができる。

【0075】

本実施例において、前記画像取得モジュール601と、清水タンク602と、清水タンク603と、清水ポンプユニット604と、薬液ポンプユニット607と、コントローラ605と、吐水ノズル606と、電源モジュール608及び制御スイッチ609は、ウォーターピックなどの機器に設けられてもよい。前記ウォーターピックは、ウォーターピック本体などをさらに含み、具体的に従来技術により実現でき、本実施例は限定しない。

【0076】

さらに、前記歯垢検出付き口腔洗浄システムは外部端末装置610をさらに含み、前記外部端末装置610が前記コントローラ605と接続され、前記コントローラ605が取得された口腔画像を前記外部端末装置610に送信し、前記外部端末装置610が前記口腔画像を検出し、検出結果を前記コントローラ605に送信し、前記コントローラ605が検出結果に基づいて、吐水ノズル606から歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように薬液ポンプユニット607を制御し、または検出結果に基づいて、吐水ノズル606から清水を噴射させて洗浄するように清水ポンプユニット604を制御する。

【0077】

さらに、本開示に係わる歯垢検出付き口腔洗浄システムは、メモリと、プロセッサと、メモリに記憶され、プロセッサで実行可能なコンピュータプログラムとを含み、前記プロセッサが前記プログラムを実行する場合、前記歯垢検出付き口腔洗浄方法のステップが実現されることを特徴とする。

【0078】

具体的に、前記プロセッサは、
ブルーライト撮像装置により口腔画像を取得し、
取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうでない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御するように構成される。

【0079】

本実施例において、前記メモリ及びプロセッサは、前記コントローラ及び/または外部端末装置に統合され、前記コントローラ及び/または外部端末装置によって実現することができる。

【0080】

本開示の実施例は、汎用コンピューティングデバイスの形態で具現化される電子デバイスをさらに提供する。電子デバイスのコンポーネントは、少なくとも1つの処理ユニット、少なくとも1つのメモリユニット、異なるシステムコンポーネント（メモリユニットと処理ユニットを含む）を接続するためのバスを含むが、これらに限定されない。

【0081】

そのうち、前記メモリユニットは、前記処理ユニットによって実行可能なプログラムコードを記憶しており、前記処理ユニットは、本明細書の上記の「例示的な方法」の節で説明される本開示の様々な例示的な実施態様によるステップを実行する。例えば、前記処理ユニットは、ブルーライト撮像装置に基づいて口腔画像を取得するステップと、取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、歯垢が存在しない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御するステップと、を含む上記方法の実施例のステップを実行することができる。

【0082】

メモリユニットは、例えば、ランダムアクセスメモリユニット(RAM)及び/又はキャッシュメモリユニットのような揮発性メモリユニットの形態の読み取り可能な媒体を含んでもよく、読み取り専用メモリ(ROM)をさらに含んでもよい。

【0083】

メモリユニットは、１組(少なくとも1つ)のプログラムモジュールを有するプログラム/ユーティリティをさらに含んでもよく、このようなプログラムモジュールは、オペレーティングシステム、1つ以上のアプリケーション、他のプログラムモジュール及びプログラムデータを含むが、これらに限定されず、これらの例のそれぞれ又は何らかの組み合わせがネットワーク環境で実現する可能性がある。

【0084】

バスは、メモリユニットバスまたはメモリユニットコントローラ、周辺バス、グラフィックスアクセラレーションポート、処理ユニット、または多様なバス構造のうちのいずれかを使用するローカルバスを含む様々な構造の少なくとも一種である。

【0085】

電子デバイスは、1つまたは複数の外部デバイス（例えば、キーボード、ポインティングデバイス、ブルートゥース（登録商標）デバイスなど）と通信してもよく、ユーザが電子デバイスと対話することを可能にする1つまたは複数のデバイスと通信してもよく、及び/または該電子デバイスが1つまたは複数の他のコンピューティングデバイスと通信することを可能にする任意のデバイス（例えば、ルータ、モデムなど）と通信してもよい。この通信は、入出力(I/O)インターフェースを介して行うことができる。また、電子デバイスは、ネットワークアダプタを通じて、1つまたは複数のネットワーク（例えば、ローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(WAN)、及び/又はインターネットを例とするパブリックネットワークなど）と通信してもよい。図示されるように、ネットワークアダプタは、バスを介して電子デバイスの他のモジュールと通信する。図面に示していないが、マイクロコード、デバイスドライバ、冗長化処理ユニット、外部ディスクドライブアレー、RAIDシステム、テープドライバー、及びデータバックアップメモリシステム等を含む他のハードウェア及び/又はソフトウェアモジュールを、電子デバイスと共に使用してもよいが、以上に限定されないことが理解されるべきである。

【0086】

本開示の実施例は、コンピュータ読み取り可能なメモリ媒体をさらに提供し、前記コンピュータ読み取り可能なメモリ媒体が読み取り可能な信号媒体または読み取り可能なメモリ媒体であり、本開示の前記方法を実現できるプログラムが記憶されている。いくつかの可能な実施形態では、本開示は、プログラムコードを含むプログラム製品の形態でもよく、前記プログラム製品が端末デバイスで実行される場合、前記プログラムコードは、本明細書の上記の「例示的な方法」の節で説明される本開示の様々な例示的な実施態様によるステップを端末デバイスに実行させるために使用される。

【0087】

本開示におけるコンピュータ読み取り可能なメモリ媒体のより具体的な例は、1つ以上のワイヤを有する電気接続装置、ポータブルコンピュータディスク、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読み取り専用メモリ(ROM)、消去可能プログラマブル読み取り専用メモリ(EPROMまたはフラッシュメモリ)、光ファイバ、ポータブルコンパクトディスクリードオンリメモリ(CD-ROM)、光メモリデバイス、磁気メモリデバイス、または上記の任意の適宜な組み合わせを含むが、これらに限定しない。

【0088】

本開示において、コンピュータ読み取り可能な媒体は、ベースバンドで伝搬される又は搬送波の一部として伝搬されるデータ信号を含み、そのうち、読み取り可能なプログラムコードが記憶されている。このように伝搬されるデータ信号は、電磁信号、光信号、又は上記の任意の適宜な組み合わせを含む様々な形態としてもよいが、これらに限定されない。読み取り可能な信号媒体は、命令実行システム、装置、又はデバイスに使用される、又はそれらと関連して使用されるプログラムを伝送、伝播又は伝送することができる読み取り可能なメモリ媒体以外の任意の読み取り可能な媒体であってもよい。

【0089】

あるいは、コンピュータ読み取り可能なメモリ媒体に含まれるプログラムコードは、任意の適宜な媒体により送信されてもよく、ワイヤレス、ケーブル、光ケーブル、RFなど、または上記の任意の適宜な組み合わせを含むが、これらに限定されない。

【0090】

具体的に実施する場合、一種以上のプログラミング言語の任意の組み合わせで、本開示の操作を実行するためのプログラムコードを作成してもよく、前記プログラミング言語はJava、C++などのオブジェクト指向プログラミング言語、及び「C」言語などの従来の手続き型プログラミング言語、または同様のプログラミング言語を含む。プログラムコードは、完全にユーザのコンピューティングデバイスで実行しても、一部がユーザのデバイスで実行しても、スタンドアロンソフトウェアパッケージとして実行しても、一部がユーザのコンピューティングデバイスで実行し、一部がリモートコンピューティングデバイスで実行しても、または完全にリモートコンピューティングデバイスもしくはサーバで実行してもよい。リモートコンピューティングデバイスが関与する場合、リモートコンピューティングデバイスは、ローカルエリアネットワーク(LAN)またはワイドエリアネットワーク(WAN)を含むいずれか一種のネットワークを介して、ユーザのコンピューティングデバイスに接続されてもよく、または外部コンピューティングデバイスに接続されてもよい(例えば、インターネットサービスプロバイダによるインターネット接続)。

【0091】

本開示の実施例は、プロセッサによって実行される場合、上記歯垢検出付き口腔洗浄方法を実現するコンピュータプログラムを含むコンピュータプログラム製品を提供する。

【0092】

以上、本開示の好ましい具体的な実施態様に過ぎず、本発明の保護範囲はこれに限定されない。本技術分野の当業者であれば、本発明の技術的範囲で、本発明の技術的思想及びその修正思想に基づき、同等の変更や修正を加えることができ、これらも本発明の保護範囲に属するべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【手続補正書】

【提出日】2024-04-03

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

歯垢検出付き口腔洗浄方法であって、
ブルーライト撮像装置に基づいて口腔画像を取得するステップと、取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうでない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御するステップと、を含むことを特徴とする歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項2】

歯領域に歯垢の有無を検出する方法は、歯領域に緑色が現れる場合、歯垢がないことが検出され、歯垢に特有な赤色が歯領域に現れる場合、歯垢が存在することが検出されるステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項3】

吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御する前に、歯垢の位置情報を識別するステップと、前記位置情報に基づいて、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて歯垢を洗浄するように制御するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項4】

歯垢の有無及び歯垢の位置情報を識別する方法は、取得された口腔画像を深層学習フレームPytorchによりトレーニングされたモデルに入力し、歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、位置情報を識別するステップを含むことを特徴とする請求項3に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項5】

前記モデルのトレーニングプロセスは、データセットサンプルを作成し、既に記憶された歯垢画像をトレーニングサンプルとして準備してラベリングするステップと、深層学習フレームPytorchを用いてトレーニングを行い、その出力モデル重みを保存してエクスポートするステップと、トレーニングされたモデル重みpthファイルに対して推論を行い、検出される分類と目標位置を取得するステップとを含み、前記分類は、トレーニング画像が歯垢画像に属するか否かを含み、前記目標位置は、識別された歯垢の位置情報であることを特徴とする請求項4に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項6】

歯垢が検出された場合、前記方法は、歯垢面積を取得するステップと、前記歯垢面積に基づいて、前記吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する流量、強さ及び時間のうちの少なくとも一つを制御するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項7】

吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する流量を制御することは、具体的に、歯垢洗浄用薬液を噴射する流量を大きくするか、小さくするか、または一定に制御することを含むことを特徴とする請求項6に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項8】

吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する強さを調節することは、具体的に、歯垢洗浄用薬液を噴射する力を大きくするか、小さくするか、または一定に制御することを含むことを特徴とする請求項6に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項9】

吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射する時間を制御することは、具体的に歯垢洗浄用薬液を噴射する時間を長くするか、短くするか、または一定に制御することを含むことを特徴とする請求項6に記載の歯垢検出付き口腔洗浄方法。

【請求項10】

歯垢検出付き口腔洗浄装置であって、
ブルーライト撮像装置に基づいて口腔画像を取得する口腔画像取得モジュールと、
取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、歯垢が存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、そうではない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するように制御する歯垢検出洗浄モジュールと、を備えることを特徴とする歯垢検出付き口腔洗浄装置。

【請求項11】

歯垢検出付き口腔洗浄システムであって、
口腔画像を取得するためのブルーライト撮像装置を備える画像収集モジュールと、清水を保存するための清水タンクと、歯垢洗浄用薬液を保存するための薬液タンクと、前記清水タンク、薬液タンク及び吐水ノズルとそれぞれ接続されるポンプユニットと、前記画像収集モジュール及びポンプユニットとそれぞれ接続され、取得された口腔画像に基づいて歯垢の有無を検出し、存在する場合、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御し、そうでない場合、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御するコントローラと、を含むことを特徴とする歯垢検出付き口腔洗浄システム。

【請求項12】

前記コントローラと接続される外部端末装置をさらに含み、前記コントローラは取得された口腔画像を前記外部端末装置に送信し、前記外部端末装置は前記口腔画像を検出し、検出結果を前記コントローラに送信し、前記コントローラは検出結果に基づいて、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御し、または検出結果に基づいて、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するようにポンプユニットを制御することを特徴とする請求項11に記載の歯垢検出付き口腔洗浄システム。

【請求項13】

前記ポンプユニットは、清水ポンプユニット及び薬液ポンプユニットを備え、前記薬液ポンプユニットは、前記吐水ノズル及び薬液タンクにそれぞれ接続され、歯垢の存在が検出される場合、前記コントローラは前記薬液ポンプユニットに接続され、吐水ノズルから歯垢洗浄用薬液を噴射させて洗浄するように制御し、前記清水ポンプユニットは、前記吐水ノズル及び薬液タンクにそれぞれ接続され、歯垢の存在が検出されていない場合、前記コントローラは前記清水ポンプユニットに接続され、吐水ノズルから清水を噴射させて洗浄するよう制御することを特徴とする請求項11に記載の歯垢検出付き口腔洗浄システム。

【請求項14】

前記ポンプユニットは、1つのポンプを含み、前記歯垢検出付き口腔洗浄システムは電磁弁スイッチをさらに備え、前記コントローラは前記電磁弁スイッチに接続され、歯垢の存在が検出された場合、薬液タンクから吐水するように制御するとともに、歯垢の存在が検出されていない場合、清水タンクから吐水するように制御することを特徴とする請求項11に記載の歯垢検出付き口腔洗浄システム。

【請求項15】

歯垢検出付き口腔洗浄システムであって、
メモリと、プロセッサと、メモリに記憶され、プロセッサにより実行可能なコンピュータプログラムとを備え、前記プロセッサが前記プログラムを実行する場合、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法のステップを実行することを特徴とする歯垢検出付き口腔洗浄システム。

【請求項16】

電子デバイスであって、
プロセッサと、前記プロセッサの実行可能な命令を記憶するメモリと、を備え、前記プロセッサは、前記実行可能な命令を実行することによって、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法のステップを実行するように配置されることを特徴とする電子デバイス。

【請求項17】

コンピュータ読み取り可能なメモリ媒体であって、
プロセッサによって実行された場合、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法のステップを実施するコンピュータプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能なメモリ媒体。

【請求項18】

コンピュータプログラム製品であって、
プロセッサによって実行された場合、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法のステップを実施するコンピュータプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータプログラム製品。

【国際調査報告】