JP2018089104A - 生体データ処理装置、生体データ処理システム及び生体データ処理プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
生体センサを用いて被検者を測定する際の、該生体センサに対する該被検者の相対位置を示す相対位置データを算出する算出手段と、
前記被検者の所定の部位を識別し、識別した該所定の部位の前記生体センサに対する相対位置を、前記相対位置データに基づいて特定する特定手段と、
前記特定手段により特定された相対位置を算出位置として、前記生体センサにより測定された生体データから電流源を再構成し、再構成データを生成する生成手段とを有する。
<1.磁場データ処理システムの全体構成>
はじめに、生体データ処理システムの一例である磁場データ処理システムの全体構成について説明する。図1は、磁場データ処理システムの全体構成の一例を示す図である。
次に、X線撮像部110の外観構成及びX線画像データについて説明する。図2は、X線撮像部の外観構成及びX線画像データの一例を示す図である。なお、本実施形態において、xyz軸は以下のように定義するものとする。
・測定対象である被検者200の胸部から頭部方向に向かう軸をy軸とする。
・測定対象である被検者200の背中から胸部に向かう軸をz軸とする。
・測定対象である被検者200の右腕から左腕に向かう軸をx軸とする。
次に、磁気センサアレイ130の外観構成及び磁場データについて説明する。図3は、磁気センサアレイの外観構成及び磁場データの一例を示す図である。
ここで、被検者200に電気刺激を与えることで、被検者200の脊椎内の神経を流れる電流について簡単に説明する。図4は、被検者の脊椎内の神経を流れる電流を模式的に示した図である。図4において、太実線の矢印400は、神経活動が移動する方向を示している。図4に示すように、被検者200の所定の部位に電気刺激を与えた場合、被検者200の脊椎内の神経410には、y軸方向(被検者200の頭部方向)に神経活動が移動する。
次に、磁場データ処理システム100を構成する各装置(X線画像データ処理装置120、磁場データ処理装置140、サーバ装置150)のハードウェア構成について説明する。なお、当該各装置のハードウェア構成は概ね等しいことから、ここでは、説明の簡略化のため、磁場データ処理装置140のハードウェア構成について説明する。
次に、磁場データ処理システム100を用いて被検者200を測定する被検者測定処理の流れについて説明する。図6は、磁場データ処理システムによる被検者測定処理の流れを示すフローチャートである。
はじめに、相対位置算出処理(ステップS601)の詳細について、図9を参照しながら、図7及び図8を用いて説明する。図7は、磁場データ処理システムによる相対位置算出処理の流れを示すフローチャートである。図8は、磁場データ処理装置による座標付きX線画像データ算出処理の流れを示すフローチャートである。図9は、磁場データ処理システムによる相対位置算出処理(磁場データ処理装置による座標付きX線画像データ算出処理を含む)の流れを模式的に示した図である。
次に、メッシュ生成処理(ステップS602)の詳細について説明する。図10は、メッシュ生成処理を実行するメッシュ生成部の機能構成の詳細を示す図である。図10に示すように、メッシュ生成部142は、座標付きX線画像データ読み出し部1001と、部位識別部1002と、メッシュデータ特定部1003とを有する。
次に、再構成処理(ステップS603)の詳細について、図15を参照しながら、図13及び図14を用いて説明する。図13は、磁場データ処理システムによる再構成処理の流れを示すフローチャートである。図14は、磁場データ処理装置による再構成データ生成処理の流れを示すフローチャートである。図15は、磁場データ処理システムによる再構成処理(磁場データ処理装置による再構成データ生成処理を含む)の流れを模式的に示した図である。
以上の説明から明らかなように、本実施形態における磁場データ処理システム100は、
・X線撮像部を有し、マーカコイルを貼り付けた被検者をX線撮影することで被検者の脊椎の所定の部位(障害部位を特定するうえで医師等が観測したい部位)を含むX線画像データを生成する。
・生成したX線画像データとマーカコイルの磁場分布データとに基づき、磁気センサアレイを用いて被検者を測定する際の、該磁気センサアレイに対する該被検者の相対位置(x座標、y座標)を示す相対位置データ(座標付きX線画像データ)を算出する。
・座標付きX線画像データにおいて被検者の脊椎の所定の部位を識別するとともに、識別した所定の部位の、磁気センサアレイに対する相対位置(x座標、y座標)を、座標付きX線画像データに基づいて特定する。
・特定した相対位置を格子点(算出位置)とするメッシュを生成し、生成したメッシュを用いて、磁気センサアレイにより測定された磁場データから電流源を再構成することで、再構成データを生成する。
上記実施形態では、磁場データ処理システム100にX線撮像部110を配することで、被検者の脊椎の所定の部位を含む画像データを生成する構成とした。しかしながら、被検者200の脊椎の所定の部位を含む画像データを生成するための構成は、X線撮像部110に限定されず、被検者200の脊椎の所定の部位を可視化できる他の測定装置をX線撮像部110に代えて配してもよい。
110 :X線撮像部
120 :X線画像データ処理装置
130 :磁気センサアレイ
140 :磁場データ処理装置
141 :座標付きX線画像データ算出部
142 :メッシュ生成部
143 :再構成データ生成部
150 :サーバ装置
200 :被検者
210 :X線画像データ
310 :磁場データ
320 :磁場データ
330 :原点
910 :磁場分布データ
920 :座標付きX線画像データ
1001 :座標付きX線画像データ読み出し部
1002 :部位識別部
1003 :メッシュデータ特定部
1502 :再構成データ
Claims (9)
- 生体センサを用いて被検者を測定する際の、該生体センサに対する該被検者の相対位置を示す相対位置データを算出する算出手段と、
前記被検者の所定の部位を識別し、識別した該所定の部位の前記生体センサに対する相対位置を、前記相対位置データに基づいて特定する特定手段と、
前記特定手段により特定された相対位置を算出位置として、前記生体センサにより測定された生体データから電流源を再構成し、再構成データを生成する生成手段と
を有することを特徴とする生体データ処理装置。 - 前記特定手段は、識別した前記所定の部位を通る線に基づいてメッシュを生成し、該生成したメッシュに含まれる各格子点の、前記生体センサに対する相対位置を、前記相対位置データに基づいて特定することで、識別した前記所定の部位の前記生体センサに対する相対位置を特定することを特徴とする請求項1に記載の生体データ処理装置。
- 前記生体センサは磁気センサであり、
前記算出手段は、前記被検者に位置検出用マーカを付した状態でX線撮影を行うことで生成したX線画像データと、前記被検者に位置検出用マーカを付した状態で前記磁気センサを用いて測定を行うことで生成した磁場分布データとを取得し、該X線画像データにおける位置検出用マーカの位置と、該磁場分布データにおける位置検出用マーカの位置とに基づいて、前記磁気センサに対する該X線画像データの各画素の座標を、前記相対位置データとして算出することを特徴とする請求項1または2に記載の生体データ処理装置。 - 前記特定手段は、前記被検者の所定の部位の前記生体センサに対する相対位置を、前記X線画像データに基づいて特定することを特徴とする請求項3に記載の生体データ処理装置。
- 前記所定の部位には、前記被検者の各脊椎骨の中心部位が含まれることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の生体データ処理装置。
- 前記所定の部位には、前記被検者の椎間の部位が含まれることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の生体データ処理装置。
- 前記所定の部位には、前記被検者の各脊椎骨の中心部位を結ぶ中心線から所定の距離にある部位が含まれることを特徴とする請求項5に記載の生体データ処理装置。
- 生体センサを用いて被検者を測定する際の、該生体センサに対する該被検者の相対位置を示す相対位置データを算出する算出手段と、
前記被検者の所定の部位を識別し、識別した該所定の部位の前記生体センサに対する相対位置を、前記相対位置データに基づいて特定する特定手段と、
前記特定手段により特定された相対位置を算出位置として、前記生体センサにより測定された生体データから電流源を再構成し、再構成データを生成する生成手段と
を有することを特徴とする生体データ処理システム。 - 生体センサを用いて被検者を測定する際の、該生体センサに対する該被検者の相対位置を示す相対位置データを算出する算出工程と、
前記被検者の所定の部位を識別し、識別した該所定の部位の前記生体センサに対する相対位置を、前記相対位置データに基づいて特定する特定工程と、
前記特定工程において特定された相対位置を算出位置として、前記生体センサにより測定された生体データから電流源を再構成し、再構成データを生成する生成工程と
をコンピュータに実行させるための生体データ処理プログラム。
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