ISO 23450:2021 歯科 — 口腔内カメラ | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令のPart 1 で説明されています。特に、さまざまな種類の ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令のPart 2 の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメントの要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。

規格の自発的な性質の説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html .

この文書は、技術委員会 ISO/TC 106, Dentistry , Subcommittee SC 04, Dentistry が、欧州標準化委員会 (CEN) Technical Committee CEN/TC 55, Dentistry と協力して、 ISO および CEN (ウィーン協定)

序章

歯科の分野では、患者の口腔内に口腔内カメラが長年使用されてきました。口腔内カメラは、患者とのコミュニケーションを大幅に改善し、文書化を容易にし、診断を別の定性的なレベルに引き上げることができる補助を歯科医に提供します。

技術の進歩により、新しく改良された口腔内カメラの継続的な開発が可能になり、その取り扱いがより簡単になり、その可能なアプリケーションがより広範になりつつあります。

これらの口腔内カメラは、認められた品質管理システムの下で、高品質の医療機器として歯科業界によって製造されています。

この高レベルの品質を維持するために、このドキュメントでは該当する技術的な製品機能について説明します。

本文書は、IEC 60601-1 と IEC 80601-2-60 のそれぞれの箇条番号を記載することにより、医療用電気機器の安全に関する基本規格である IEC 60601-1 を参照しています。

1 スコープ

このドキュメントでは、診断をサポートし、患者の情報を容易にするために、歯科で患者の口腔を絵で表現するために使用される口腔内カメラの要件とテスト方法を指定します。要件、試験方法、使用説明書、およびマーキングを指定します。

このドキュメントは、以下には適用されません。

  • a)歯科材料の重合のための粉末重合活性化剤;
  • b)概要を準備するため、または治療を記録するための専用の口腔外カメラ機器;
  • c)低侵襲治療のための歯科用顕微鏡;
  • d)医療用内視鏡;
  • e)歯の照明用カメラハンドピース(透過照明);
  • f) CAD または CAM スキャナーハンドピース。
  • g)カメラ機能を備えた歯科用器具の組み合わせ。
  • h)歯内治療用カメラ;
  • i)根管検査用装置 (内視鏡マイクロカメラ);
  • j)ツールナビゲーション用のカメラ。
  • k)歯の色を決定するためのカメラ。

2 参考文献

以下のドキュメントは、その内容の一部またはすべてがこのドキュメントの要件を構成するように、本文で参照されています。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 1942, 歯科 - 語彙
  • ISO 9687, 歯科 — 歯科用機器の図記号
  • ISO 10993-1, 医療機器の生物学的評価 — Part 1: リスク管理プロセスにおける評価とテスト
  • ISO 15223-1, 医療機器 — 医療機器ラベル、ラベリングおよび提供される情報で使用されるシンボル — Part 1: 一般要件
  • ISO 17664, ヘルスケア製品の処理 — 医療機器の処理のために医療機器メーカーが提供する情報
  • IEC 60601-1, 医用電気機器 — Part 1: 基本的な安全性と基本性能に関する一般要件
  • IEC 60601-1-6, 医用電気機器 — Part 1-6: 基本的な安全性と基本性能に関する一般要件 - 付随規格: 使いやすさ
  • IEC 62366-1, 医療機器 — Part 1: 医療機器へのユーザビリティ エンジニアリングの適用
  • IEC 62471, ランプおよびランプ システムの光生物学的安全性
  • IEC 80601-2-60, 医用電気機器 — Part 2-60: 歯科用機器の基本的な安全性と基本性能に関する特定の要件

3 用語と定義

このドキュメントの目的のために、ISO 1942 および以下に記載されている用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。

3.1

口腔内カメラ

診断を支援し、患者の情報と治療を容易にするために患者の口腔内で使用する光学ハンドピース

3.2

口腔内カメラの患者側

口腔内に導入されるように設計された口腔内カメラ (3.1) 部分。

注記 1:図 1 を参照。

3.3

解像力

画像内で近接しているオブジェクトの点または線を区別する能力

注記 1:解像力は、20% のコントラスト伝達関数で解像される、1 ミリメートルあたりのライン ペア数 (lp/mm) でのライン周波数として定義されます。

注記2:解像力が高いということは、解像距離が小さいことを意味します。

注記3 特に明記しない限り,この用語は光軸に垂直な距離を指す。

3.4

コントラスト伝達関数

CTF

解像力(3.3) を,一定のコントラスト(パーセント)で解像できるミリメートル当たりの等距離の黒線と白線の数で表す測定値。

例:

5 lp/mm = 1 ミリあたり 5 ライン ペア。

図 1 —口腔内カメラの部品指定

Key

1頭(口腔内カメラの患者側)
2操作部(口腔内カメラの操作者側)
3手持ち部(口腔内カメラ操作者側)
4ビューイングウィンドウ(口腔内カメラの患者側)
5照明部(口腔内カメラの患者側)
6インターフェイス(口腔内カメラの操作者側)

3.5

ダイナミックレンジ

検出可能な最小光エネルギーと最大光エネルギーの比率

注記 1:ダイナミック レンジは、純粋な比率 (1: n ) またはデシベル [10 lg( n )] で定義できます。

注記 2:カメラ センサーでは、通常、約 1:20 000 です。ただし、その信号はデジタル処理中に量子化されるため、ビット深度が制限要因になります。たとえば、わずか 1:255 のダイナミック レンジが 8 ビットで達成されます。

注記 3:光学系はもう 1 つの制限要因です。

3.6

信号対雑音比

信号の平均値に比例して信号に重なる変動

注記 1:標準偏差はノイズです。

3.7

ケラレ

視野内の相対照度の測定

3.8

ねじれ

視野内の横倍率が光軸からの距離に応じて変化する光学系による真の像からのずれ。

注記 1:歪みは、画像の高さのパーセンテージとして定義されます。

3.9

視野角

特定の対角線の拡張と距離でオブジェクトが表示される角度

注記1視野角については5.7.1の式(2)を参照。

3.10

作動距離

対象物と 口腔内カメラの光入射窓の外側との間の距離(3.1)

注記 1:図 2 を参照。

図 2 —光学的定義

Key

1口腔内カメラ法線軸
2口腔内カメラの遠位窓面
3視野角 (開口角)
4視野の中心軸
5視野方向(中心軸の角度)
6視野
7作動距離

3.11

視線方向

口腔内カメラ(3.1) の法線軸に対する物体視野の中心の位置。口腔内カメラの法線軸と視野の中心軸との間の角度(度)として表される。

3.12

被写界深度

物体が鮮明なままである範囲,すなわち,焦点を合わせ直すことなく 解像力(3.3) の要求が満たされる距離の範囲。

3.13

画像解像度

画像のラスタ化の精度、つまり画像送信に実際に使用される送信チェーン全体のピクセル数

3.14

レイテンシー

同じデータがカメラ インターフェイスに表示されるまでのデータ取得 (センサー画像) の遅延時間

3.15

固定焦点

固定距離設定のレンズまたはシステム

3.16

オートフォーカス

焦点合わせ用のアクティブな要素を少なくとも 1 つ備えたレンズまたはシステム

注記 1:オートフォーカスは、手動または自動で起動できます。

3.17

集中時間

アクションの開始から最終的なフォーカスまでの時間

3.18

ピクセルエラー

正しく表示されない画像内のピクセル、常に黒または白

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 106, Dentistry, Subcommittee SC 04, Dental instruments, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 55, Dentistry, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).

Introduction

In the field of dentistry, intraoral cameras have been used in the oral cavity of patients for many years. The intraoral camera provides dentists with an aid which is able to significantly improve communication with the patient, facilitate documentation and raise the diagnostics to another qualitative level.

Technological advancement enables the continuous development of new and improved intraoral cameras, the handling of which is becoming easier and the possible applications of which are becoming more extensive.

These intraoral cameras are produced by the dental industry as high-quality medical devices under recognized quality management systems.

In order to maintain this high level of quality, this document describes the applicable technical product features.

This document refers to IEC 60601-1, the basic standard on safety of medical electrical equipment, by stating the respective clause numbers of IEC 60601-1 and IEC 80601-2-60.

1 Scope

This document specifies requirements and test methods for intraoral cameras used in dentistry on patients for pictorial representation of oral cavities in order to support diagnosis and facilitate patient information. It specifies requirements, test methods, instructions for use and marking.

This document is not applicable to:

  • a) powered polymerization activators for polymerization of dental materials;
  • b) exclusively extraoral camera equipment to prepare overviews or to record treatments;
  • c) dental microscopes for minimally invasive treatments;
  • d) medical endoscopes;
  • e) camera handpieces for tooth illumination (transillumination);
  • f) CAD or CAM scanner handpieces;
  • g) combinations of dental instruments with camera functions;
  • h) cameras for endodontic purposes;
  • i) devices for root canal inspection (endoscopic microcameras);
  • j) cameras for tool navigation;
  • k) cameras for determination of tooth colour.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 1942, Dentistry — Vocabulary
  • ISO 9687, Dentistry — Graphical symbols for dental equipment
  • ISO 10993-1, Biological evaluation of medical devices — Part 1: Evaluation and testing within a risk management process
  • ISO 15223-1, Medical devices — Symbols to be used with medical device labels, labelling and information to be supplied — Part 1: General requirements
  • ISO 17664, Processing of health care products — Information to be provided by the medical device manufacturer for the processing of medical devices
  • IEC 60601-1, Medical electrical equipment — Part 1: General requirements for basic safety and essential performance
  • IEC 60601-1-6, Medical electrical equipment — Part 1-6: General requirements for basic safety and essential performance - Collateral standard: Usability
  • IEC 62366-1, Medical devices — Part 1: Application of usability engineering to medical devices
  • IEC 62471, Photobiological safety of lamps and lamp systems
  • IEC 80601-2-60, Medical electrical equipment — Part 2-60: Particular requirements for the basic safety and essential performance of dental equipment

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 1942 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

intraoral camera

optical handpiece for use in the oral cavity of the patient to assist with diagnosis and facilitate patient information and treatment

3.2

patient side of intraoral camera

intraoral camera (3.1) part which is designed to be introduced into the oral cavity

Note 1 to entry: See Figure 1.

3.3

resolving power

ability to distinguish between points or lines of an object which are close together in an image

Note 1 to entry: The resolving power is defined as the line frequency in line pairs per millimetre (lp/mm), which is still resolved with a contrast transfer function of 20 %.

Note 2 to entry: A high resolving power means that the resolved distance is small.

Note 3 to entry: Unless otherwise specified, this term relates to distances perpendicular to the optical axis.

3.4

contrast transfer function

CTF

measurement describing the resolving power (3.3) by the number of equidistant black and white lines per millimetre which can still be resolved with a certain contrast (in per cent)

EXAMPLE:

5 lp/mm = 5 line pairs per millimetre.

Figure 1—Part designation of intraoral camera

Key

1head (patient side of intraoral camera)
2operation part (operator side of intraoral camera)
3hand-held part (operator side of intraoral camera)
4viewing window (patient side of intraoral camera)
5illumination part (patient side of intraoral camera)
6interface (operator side of intraoral camera)

3.5

dynamic range

ratio between the smallest and largest detectable light energy

Note 1 to entry: The dynamic range can be defined as a pure ratio (1:n) or in decibels [10 lg(n)].

Note 2 to entry: In a camera sensor, it is typically around 1:20 000. Since its signal is quantized during digital processing, however, the bit depth is the limiting factor. For example, a dynamic range of just 1:255 is achieved with 8 bits.

Note 3 to entry: The optics are another limiting factor.

3.6

signal-to-noise ratio

fluctuation overlaying the signal in proportion to the signal average value

Note 1 to entry: Standard deviation is noise.

3.7

vignetting

measure for the relative illumination in the field of view

3.8

distortion

deviation from the true image due to an optical system whereby the lateral magnification in the field of view varies with the distance from the optical axis

Note 1 to entry: The distortion is defined as a percentage of the image height.

3.9

angular field of view

angle under which an object appears at a given diagonal expansion and distance

Note 1 to entry: See Formula (2) in 5.7.1 for the angular field of view.

3.10

working distance

distance between the object and the outside of the light entrance window of the intraoral camera (3.1)

Note 1 to entry: See Figure 2.

Figure 2—Optical definitions

Key

1intraoral camera normal axis
2distal window surface of intraoral camera
3angular field of view (angular aperture)
4central axis of field of view
5direction of view (angle of the central axis)
6field of view
7working distance

3.11

direction of view

location of the centre of the object field relative to the normal axis of the intraoral camera (3.1) expressed as the angle (in degrees) between the normal axis of the intraoral camera and the central axis of the field of view

3.12

depth of field

range in which an object remains sharp, i.e. the range of distances in which the demand of the resolving power (3.3) is fulfilled without refocusing

3.13

image resolution

fineness of the image rasterization, i.e. the number of pixels of the entire transmission chain actually used for image transmission

3.14

latency

time delay of the data acquisition (sensor image) until the same data is displayed on the camera interface

3.15

fixed-focus

lenses or systems with a fixed distance setting

3.16

autofocus

lenses or systems with at least one active element for focusing

Note 1 to entry: Autofocusing can be activated manually or automatically.

3.17

focusing time

time from the start of the action to final focusing

3.18

pixel error

pixel in the image that is displayed incorrectly, constantly black or white