JP2019122756A - アブレーションゾーンのシミュレーションおよび可視化のためのデバイス、システムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、現在係属中であり、かつ2018年2月15日に出願された米国特許出願第15/897,973号の一部継続出願であり、その利益を主張する。これらの出願はいずれも、2017年11月22日に出願された米国仮出願第62/590,229号の利益を主張する。これらの出願の開示はその内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
Claims (25)
- 画像ボリュームを取得し、
表面の形状、表面のサイズ、および前記画像ボリューム内の表面の位置を含む表面の記述を取得し、
サンプリングされた表面画像データが生成されるように、前記表面上で、または前記表面から前記形状内の別の所定の点まで投影された光線に沿って、前記画像ボリュームをサンプリングし、
前記サンプリングされた表面画像データの可視化を生成する
ように動作する1つまたは複数のプロセッサを備えるデバイス。 - 前記1つまたは複数のプロセッサは、
前記サンプリングされた表面画像データの前記可視化に含まれない、前記画像ボリュームの一部の可視化を生成するようにさらに動作する、請求項1に記載のデバイス。 - 前記1つまたは複数のプロセッサは、
前記サンプリングされた表面画像データの前記可視化を含み、かつ前記サンプリングされた表面画像データの前記可視化に含まれない前記画像ボリュームの一部の可視化を含むインタフェースを生成するようにさらに動作する、請求項1に記載のデバイス。 - 前記表面の記述は、関数を含む、請求項1に記載のデバイス。
- 前記1つまたは複数のプロセッサは、
前記画像ボリューム内の異なる位置、異なる形状、または異なるサイズを有する修正された表面を取得し、
少なくとも一部が前記サンプリングされた表面画像データとは異なる修正されたサンプリングされた表面画像データが生成されるように、前記修正された表面上で、または前記修正された表面から前記形状内の別の所定の点まで投影された光線に沿って、前記画像ボリュームをサンプリングし、
前記修正されたサンプリングされた表面画像データの可視化を生成する
ようにさらに動作する、請求項1に記載のデバイス。 - 前記1つまたは複数のプロセッサは、
(i)前記取得された画像ボリューム、前記サンプリングされた表面画像データおよび/または前記生成された可視化を使用して、前記画像ボリューム、前記サンプリングされた表面画像データおよび/または前記生成された可視化の各ボクセルが、1つまたは複数の定義された解剖学的構造の一部であるか否かをラベル付けするセグメンテーションマップを生成すること、ならびに、
(ii)前記生成された可視化に前記セグメンテーションマップをオーバレイするか、または、前記画像ボリューム、前記サンプリングされた表面画像データおよび/または前記生成された可視化をマスキングするために前記セグメンテーションマップを用いること
のうちの1つまたは複数を行うようにさらに動作する、請求項1に記載のデバイス。 - 前記1つまたは複数のプロセッサは、
(i)前記生成された可視化を用いて、前記生成された可視化によって定義されるランタンを表示すること、
(ii)前記ランタンの表面から前記ランタンの領域内の別の点までの光線に沿ったデータ点のサンプリングに適用される関数から1つまたは複数のランタン値を計算すること、
(iii)前記ランタンの表面から前記ランタンの領域内の別の点までの前記光線に沿った前記データ点のサンプリングに適用される前記関数から1つまたは複数のランタン値を計算することであって、前記ランタンの前記領域は、前記ランタンの中心、前記ランタンの別の表面点、および前記ランタンの前記可視化において前記デバイスのユーザによって選択される点のうちの1つまたは複数である、計算すること、
(iv)前記データ点のサンプリングの最大値、前記データ点のサンプリングの平均値および前記データ点のサンプリングの最小値のうちの1つを前記関数として使用すること、ならびに、
(v)前記ランタンの前記表面上または前記表面から前記ランタン領域内の別の点までの光線に沿ったセグメンテーションマップのサンプリングに関する値を前記ランタンと一緒に表示することにより、前記値が、セグメント化された解剖学的領域が前記サンプリングされた点、または前記解剖学的領域の表面から前記ランタンの前記表面までの距離に含まれるかどうかを示すこと
のうちの1つまたは複数を行うようにさらに動作する、請求項1に記載のデバイス。 - 前記1つまたは複数のプロセッサは、
(i)前記可視化または前記デバイスのユーザから前記ランタンの表面点を自動的に選択すること、
(ii)前記1つまたは複数のランタン値が、前記表面で前記画像ボリュームをサンプリングすることによって生成される場合、前記ランタンの前記選択された表面点に対応する可視化平面を選択すること、または前記1つまたは複数のランタン値が、前記ランタン表面から前記ランタンの前記領域内の前記別の点までの前記光線に沿った画像値のサンプリングに適用される前記関数によって生成される場合、前記適用される関数に基づく、前記光線に沿った代表値の位置に基づき、可視化平面を選択すること、
(iii)対応するビュー配向における前記ランタンの前記領域に及ぶスライスのスタックの投影として、または単一のスライスとして、前記可視化平面を選択すること、および、
(iv)前記画像ボリュームまたは前記ランタンの前記領域を自動的に調整し、前記デバイスの前記ユーザが前記ランタンの前記領域の1つまたは複数の内容を時間の経過とともに見ることができるように、0から設定された最大へと徐々に変更すること
のうちの1つまたは複数を行うようにさらに動作する、請求項7に記載のデバイス。 - 画像スタックで構成される画像ボリュームを取得することと、
第1のサンプリングされた表面画像データが生成されるように、第1の表面上で、または前記第1の表面から前記画像ボリューム内もしくは前記第1の表面の形状内の別の所定の点まで投影される光線に沿って、前記画像ボリュームをサンプリングすることと、
前記第1のサンプリングされた表面画像データの可視化を生成することと
を含む方法。 - 第2のサンプリングされた表面画像データが生成されるように、前記第1の表面とは異なるサイズ、前記第1の表面とは異なる形状または前記第1の表面とは異なる位置を有する第2の表面上で、または前記第2の表面から前記画像ボリューム内もしくは前記第2の表面の前記異なるサイズ内の別の所定の点まで投影される光線に沿って、前記画像ボリュームをサンプリングすることと、
前記第2のサンプリングされた表面画像データの可視化を生成することと
をさらに含む、請求項9に記載の方法。 - 前記第1のサンプリングされた表面画像データの前記可視化を含み、かつ前記第2のサンプリングされた表面画像データの前記可視化を含むインタフェースを生成すること
をさらに含む、請求項10に記載の方法。 - 前記インタフェースは、軸方向画像平面、矢状方向画像平面および冠状方向画像平面をさらに含む、請求項11に記載の方法。
- 前記第1の表面における前記画像ボリュームの前記サンプリングは、前記画像ボリュームおよび前記第1の表面に基づいて画像データを補間することを含み、前記補間された画像データは、前記第1のサンプリングされた表面画像データに含まれる、請求項9に記載の方法。
- (i)前記取得された画像ボリューム、前記サンプリングされた第1の表面画像データおよび/または前記生成された可視化を使用して、前記画像ボリューム、前記サンプリングされた第1の表面画像データおよび/または前記生成された可視化の各ボクセルが、1つまたは複数の定義された解剖学的構造の一部であるか否かをラベル付けするセグメンテーションマップを生成すること、ならびに、
(ii)前記生成された可視化に前記セグメンテーションマップをオーバレイするか、または、前記画像ボリューム、前記サンプリングされた第1の表面画像データおよび/または前記生成された可視化をマスキングするために前記セグメンテーションマップを用いること
のうちの1つまたは複数をさらに含む、請求項9に記載の方法。 - (i)前記生成された可視化を用いて、前記生成された可視化によって定義されるランタンを表示すること、
(ii)前記ランタンの表面から前記ランタンの領域内の別の点までの光線に沿ったデータ点のサンプリングに適用される関数から1つまたは複数のランタン値を計算すること、
(iii)前記ランタンの表面から前記ランタンの領域内の別の点までの前記光線に沿った前記データ点のサンプリングに適用される前記関数から1つまたは複数のランタン値を計算することであって、前記ランタンの前記領域は、前記ランタンの中心、前記ランタンの別の表面点、および前記ランタンの前記可視化において前記デバイスのユーザによって選択される点のうちの1つまたは複数である、計算すること、
(iv)前記データ点のサンプリングの最大値、前記データ点のサンプリングの平均値および前記データ点のサンプリングの最小値のうちの1つを前記関数として使用すること、ならびに、
(v)前記ランタンの前記表面上または前記表面から前記ランタン領域内の別の点までの光線に沿ったセグメンテーションマップのサンプリングに関する値を前記ランタンと一緒に表示することにより、前記値が、セグメント化された解剖学的領域が前記サンプリングされた点、または前記解剖学的領域の表面から前記ランタンの前記表面までの距離に含まれるかどうかを示すこと
のうちの1つまたは複数をさらに含む、請求項9に記載の方法。 - (i)前記可視化または前記デバイスのユーザから前記ランタンの表面点を自動的に選択すること、
(ii)前記1つまたは複数のランタン値が、前記表面で前記画像ボリュームをサンプリングすることによって生成される場合、前記ランタンの前記選択された表面点に対応する可視化平面を選択すること、または前記1つまたは複数のランタン値が、前記ランタン表面から前記ランタンの前記領域内の前記別の点までの前記光線に沿った画像値のサンプリングに適用される前記関数によって生成される場合、前記適用される関数に基づく、前記光線に沿った代表値の位置に基づき、可視化平面を選択すること、
(iii)対応するビュー配向における前記ランタンの前記領域に及ぶスライスのスタックの投影として、または単一のスライスとして、前記可視化平面を選択すること、および、
(iv)前記画像ボリュームまたは前記ランタンの前記領域を自動的に調整し、前記デバイスの前記ユーザが前記ランタンの前記領域の1つまたは複数の内容を時間の経過とともに見ることができるように、0から設定された最大へと徐々に変更すること
のうちの1つまたは複数をさらに含む、請求項15に記載の方法。 - 1つまたは複数のプロセッサによって実行されたときに、前記1つまたは複数のプロセッサに、
画像スタックで構成される画像ボリュームを取得することと、
対応するアブレーションゾーンをモデリングする第1の表面を記述する情報を取得することと、
第1のサンプリングされた表面画像データが生成されるように、前記第1の表面上で、または前記第1の表面から前記画像ボリューム内もしくは前記第1の表面の形状内の別の所定の点まで投影される光線に沿って、前記画像ボリュームをサンプリングすることと、
前記第1のサンプリングされた表面画像データの画像を生成することと
を含む方法を実行させる命令を記憶する、1つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体。 - 前記方法は、さらに、
前記アブレーションゾーンに対応するアブレーション処置のための新しい設定を取得することと、
修正された第1の表面が生成されるように、前記新しい設定に基づいて前記第1の表面を修正することと、
修正された第1のサンプリングされた表面画像データが生成されるように、前記修正された第1の表面上で、または前記修正された第1の表面から前記画像ボリューム内もしくは前記第1の表面の形状内の別の所定の点まで投影される光線に沿って、前記画像ボリュームをサンプリングすることであって、前記修正された第1のサンプリングされた表面画像データの少なくとも一部は、前記第1のサンプリングされた表面画像データとは異なる、サンプリングすることと、
前記修正された第1のサンプリングされた表面画像データの画像を生成することと
含む、請求項17に記載の1つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体。 - 前記方法は、さらに、
対応するアブレーションゾーンをモデリングする第2の表面を記述する情報を取得することと、
第2のサンプリングされた表面画像データが生成されるように、前記第2の表面上で、または前記第2の表面から前記画像ボリューム内もしくは前記第2の表面の形状内の別の所定の点まで投影される光線に沿って、前記画像ボリュームをサンプリングすることと、
前記第2のサンプリングされた表面画像データの画像を生成することと
を含む、請求項17に記載の1つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体。 - 前記表面は、球形または楕円形の形状を有する、請求項17に記載の1つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体。
- 前記方法は、さらに、
前記第1のサンプリングされた表面画像データの前記画像を含むインタフェースを生成することを含む、請求項17に記載の1つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体。 - 前記インタフェースは、さらに、前記第1のサンプリングされた表面画像データの前記画像に含まれない、前記画像ボリュームの少なくとも一部の画像を表示する、請求項21に記載の1つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体。
- 前記方法は、さらに、
(i)前記取得された画像ボリューム、前記サンプリングされた第1の表面画像データおよび/または前記生成された画像を使用して、前記画像ボリューム、前記サンプリングされた第1の表面画像データおよび/または前記生成された画像の各ボクセルが、1つまたは複数の定義された解剖学的構造の一部であるか否かをラベル付けするセグメンテーションマップを生成すること、ならびに、
(ii)前記生成された画像に前記セグメンテーションマップをオーバレイするか、または前記画像ボリューム、前記サンプリングされた第1の表面画像データおよび/または前記生成された画像をマスキングするために前記セグメンテーションマップを用いること
のうちの1つまたは複数を含む、請求項17に記載の1つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体。 - 前記方法は、さらに、
(i)前記生成された画像を用いて、前記生成された画像によって定義されるランタンを表示すること、
(ii)前記ランタンの表面から前記ランタンの領域内の別の点までの光線に沿った前記データ点のサンプリングに適用される関数から1つまたは複数のランタン値を計算すること、
(iii)前記ランタンの表面から前記ランタンの領域内の別の点までの前記光線に沿った前記データ点のサンプリングに適用される前記関数から1つまたは複数のランタン値を計算することであって、前記ランタンの前記領域は、前記ランタンの中心、前記ランタンの別の表面点、および前記ランタンの前記可視化において前記デバイスのユーザによって選択される点のうちの1つまたは複数である、計算すること、
(iv)前記データ点のサンプリングの最大値、前記データ点のサンプリングの平均値および前記データ点のサンプリングの最小値のうちの1つを前記関数として使用すること、ならびに、
(v)前記ランタンの前記表面上または前記表面から前記ランタン領域内の別の点までの光線に沿ったセグメンテーションマップのサンプリングに関する値を前記ランタンと一緒に表示することにより、前記値が、セグメント化された解剖学的領域が前記サンプリングされた点、または前記解剖学的領域の表面から前記ランタンの前記表面までの距離に含まれるかどうかを示すこと
のうちの1つまたは複数を含む、請求項17に記載の1つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体。 - 前記方法は、さらに、
(i)前記画像または前記デバイスのユーザから前記ランタンの表面点を自動的に選択すること、
(ii)前記1つまたは複数のランタン値が、前記表面で前記画像ボリュームをサンプリングすることによって生成される場合、前記ランタンの前記選択された表面点に対応する可視化平面を選択すること、または前記1つまたは複数のランタン値が、前記ランタン表面から前記ランタンの前記領域内の前記別の点までの前記光線に沿った画像値のサンプリングに適用される前記関数によって生成される場合、前記適用される関数に基づく、前記光線に沿った代表値の位置に基づき、可視化平面を選択すること、
(iii)対応するビュー配向における前記ランタンの前記領域に及ぶスライスのスタックの投影として、または単一のスライスとして、前記可視化平面を選択すること、および、
(iv)前記画像ボリュームまたは前記ランタンの前記領域を自動的に調整し、前記デバイスの前記ユーザが前記ランタンの前記領域の1つまたは複数の内容を時間の経過とともに見ることができるように、0から設定された最大へと徐々に変更すること
のうちの1つまたは複数を含む、請求項24に記載の1つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体。
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US15/897,973 | 2018-02-15 | ||
US15/897,973 US10751128B2 (en) | 2017-11-22 | 2018-02-15 | Devices, systems, and methods for ablation-zone simulation and visualization |
Publications (2)
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