[发明专利]一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置及诊断方法

说明书

本发明公开了一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置及诊断方法，包括：照射牙齿的激发光源，接收牙齿或牙菌斑产生的自体荧光的滤光片，接收滤光后的荧光的光学透镜，接收经过光学透镜的荧光的CCD图像传感器，将CCD图像传感器的数据进行信号转换的FPGA硬件电路，接收转换后信号并输出图像的图像分析诊断平台。本发明通过查看采集到的牙齿荧光图像，实现监测牙菌斑含量的动态变化，在龋洞形成前通过预防性措施来改善这种趋势，对龋齿预防和治疗起着至关重要的作用；牙齿的荧光图像和诊断结果通过网络自行上传至云服务器，用户和医生可随时获取查看检查和诊断信息，及时监控牙齿健康状况，实现智能化的诊断方案。

技术领域

本发明涉及口腔治疗领域，特别是一种口腔疾病诊断装置及诊断方法。

背景技术

在没有外源性荧光物质，由生物体组织内的荧光团产生的荧光发射叫做自体荧光。牙齿的主要成分羟基磷灰石和胶原蛋白，在一定波长光激发下都会发生自体荧光效应。当牙齿出现龋损时，牙菌斑的代谢物卟啉类化合物也会产生自体荧光效应。因此，基于牙齿与龋齿及牙菌斑自体荧光光谱的差异性，可以对早期龋齿进行定量检测。

随人们口腔卫生及健康意识的不断提高，牙齿健康越来越受到重视，龋齿是困扰人们的最普通疾病之一。而牙菌斑里面的牙细菌进行新陈代谢分泌出的酸性物质，会导致牙釉质脱矿的速率大于牙釉质再矿化的速率，从而破坏两者的动态平衡，是造成龋病的重要原因。所以牙菌斑的检测对早期龋齿的诊断具有重要意义，能够在体内检测牙菌斑含量的动态变化，在龋洞形成前通过预防性措施来改善这种趋势，对龋齿预防和治疗都起着至关重要的作用。

传统的牙齿健康诊断方法包括视诊、探针、X 线片等非光学龋齿检测方法具有主观性或有损性，且无法定量检测龋损程度。而现有的利用荧光分析来检测早期龋齿的方法都具有一定的局限性，检测仪器较为昂贵且大多尚且只能实现体外测量，无法实现体内实时检测并逐步推广到家用化；本发明解决这样的问题。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置及诊断方法，本发明具有可视化、定量化、无损性等特点，能够实现对牙菌斑的实时智能化检测。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，包括：照射牙齿的激发光源，接收牙齿或牙菌斑产生的自体荧光的滤光片，接收滤光后的荧光的光学透镜，接收经过光学透镜的荧光的CCD 图像传感器，将CCD 图像传感器的数据进行信号转换的FPGA硬件电路，接收转换后信号并输出图像的图像分析诊断平台。

前述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置， FPGA硬件电路与图像分析诊断平台之间通过有线通讯装置或无线通讯装置进行信息传输。

前述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，有线通讯装置包括：光纤通讯装置或USB通讯装置；无线通讯装置包括：wifi通讯装置、红外通讯装置或蓝牙通讯装置。

前述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，激发光源有多个，激光光源的中心点的连线为圈形。

前述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，激发光源为LED激发光源。

前述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置， FPGA硬件电路包括：FPGA硬件电路包括：FPGA主控芯片，在FPGA主控芯片的控制下将将光信号转变成视频模拟信号的CCD图像传感模块，将CCD图像传感模块传出的数模信息转换变成视频数字信号 的AD转换器，将信息传输到上位机进行格式转换后显示出图像的USB接口，提供各个模块能量的电源。

前述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，图像分析诊断平台由基于Windows操作系统和OpenCV图像库的下位机组成。