JP2022518106A - ２ｄパノラマ画像を生成するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、口腔（６）の２Ｄパノラマ画像を作成するための方法を提供し、この方法は、ステップＡ）放射線源（２）及び電子画像センサ（３）を備える記録ユニットが所与の位置にある口腔（６）の周りを少なくとも部分的に回転する間に取得される複数の投影画像を提供すること、ステップＢ）再構成パラメータを有する計算規則を使用して、複数の投影画像から少なくとも１つの解剖学的特徴を含む画像を計算すること、ステップＣ）画像における目標位置にある少なくとも１つの解剖学的特徴を記述する、少なくとも１つの解剖学的特徴のモデルを提供すること、ステップＤ）計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴を識別すること、ステップＥ）メトリックを適用することによって、計算された画像における少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の実際の位置とモデルにおける少なくとも１つの解剖学的特徴の目標位置との間の偏差を決定すること、ステップＦ）再構成パラメータのうちの少なくとも１つを変更し、計算規則及び少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して少なくとも１つの解剖学的特徴を示す画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、ピクセル変換を変更し、少なくとも１つの解剖学的特徴を示す計算された画像の少なくとも１つの部分にピクセル変換を適用して、画像の少なくともこの部分が再計算されるようにすること、ステップＧ）再計算された画像から２Ｄパノラマ画像を導出すること、及びステップＨ）２Ｄパノラマ画像を出力することを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、口腔の２Ｄパノラマ画像を生成するための方法に関し、この方法は、以下を備える、
ステップＡ）放射線源及び電子画像センサを備える記録ユニットが所与の位置にある口腔の周りを少なくとも部分的に回転する間に取得される複数の投影画像を提供すること、
ステップＢ）再構成パラメータを有する計算規則を使用して、複数の投影画像から少なくとも１つの解剖学的特徴を含む画像を計算すること。

本発明は更に、口腔の２Ｄパノラマ画像を作成するための装置に関し、この装置は、放射線源及び電子画像センサを有する記録ユニットと、記録ユニットに動作可能に接続されたコンピュータとを備える。コンピュータは、本発明による方法を実行するように構成される。

歯科診断放射線医学の分野では、多くの場合、顎骨とそこに埋まっている歯を含む口腔全体のＸ線画像を作成することが必要である。この目的のために、口腔を含む患者の頭部は、放射線源及び電子画像センサを備える記録ユニットが患者の上記頭部の周りを回転することができるように配置され、それにより、下顎及び／又は上顎の歯列弓の複数の投影画像が複数の角度で取得される。ピクセルのマトリクス状の配置を備える電子画像センサを用いて取得が実行される場合、２Ｄパノラマ画像は、この複数の記録された投影画像から計算され得る。この２Ｄパノラマ画像は、歯列弓の選択された湾曲スライスを２次元展開図で鮮明に描写する。

複数の投影画像からの２Ｄパノラマ画像の計算は、再構成パラメータを使用する計算規則又はアルゴリズムに従う。一方では、再構成パラメータは、個々の投影の幾何学的マッピング、すなわち記録ジオメトリを記述する。２Ｄパノラマ画像の計算中にユーザによって又は自動的に選択される、計算されるべき２Ｄパノラマ画像の撮像特性は、更に定義され、随意に再構成パラメータを介して変更もされ得る。これの一例は、２Ｄパノラマ画像において鮮明に表される歯列弓内の湾曲スライスの自動選択である。それによって、口腔が目標位置に位置していると仮定して、初期の撮像特性が定義される。

しかしながら、実際には、これは当てはまらないことが多い。十分に訓練を積んだ人であっても、口腔の所望の目標位置と実際に実施された所与の位置との間には多かれ少なかれ相当な偏差が生じ続ける。記録中に患者が動くこともあるため、投影を取得する間の所与の位置と目標位置との間の差も投影ごとに変化し得る。

とりわけ、２Ｄパノラマ画像の診断評価は、記録ユニットが口腔の周りを回転する間、放射線源又は画像センサに対する口腔の位置及び向きがどうであったかにも依存することが示されている。理想的な位置及び向きに対して位置がずれた口腔の２Ｄパノラマ画像では、歯列の病理学的特徴を、位置のずれによって引き起こされた２Ｄパノラマ画像の特徴と区別することは不可能であり得る。従って、理想的な位置及び向きからの偏差は、計算された２Ｄパノラマ画像に基づく診断ができない状況又は非常に経験豊富な診断医しか診断できない状況を招き得る。

対照的に、２Ｄパノラマ画像における位置がずれた口腔の提示と比較して、本発明の目的は、診断を容易にする方法を提供することである。本発明の更なる目的は、投影画像を取得する間の記録ユニットに対する口腔の位置及び向きに左右されず診断を容易にする方法を提供することである。

上述した目的のうちの少なくとも１つは、口腔の２Ｄパノラマ画像を生成するための方法によって達成され、この方法は、以下を備える：
ステップＡ）放射線源及び電子画像センサを備える記録ユニットが所与の位置にある口腔の周りを少なくとも部分的に回転する間に取得される複数の投影画像を提供すること、
ステップＢ）再構成パラメータを有する計算規則を使用して、複数の投影画像から少なくとも１つの解剖学的特徴を含む画像を計算すること、
ステップＣ）画像における目標位置にある少なくとも１つの解剖学的特徴を記述する、少なくとも１つの解剖学的特徴のモデルを提供すること、
ステップＤ）計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴を識別すること、
ステップＥ）メトリックを適用することによって、計算された画像における少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の実際の位置とモデルにおける少なくとも１つの解剖学的特徴の目標位置との間の偏差を決定すること、
ステップＦ）再構成パラメータのうちの少なくとも１つを変更し、計算規則及び少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して少なくとも１つの解剖学的特徴を示す画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、少なくとも１つの解剖学的特徴を示す計算された画像の少なくとも１つの部分にピクセル変換を適用して、画像の少なくともこの部分が再計算されるようにすること、
ステップＧ）再計算された画像から２Ｄパノラマ画像を導出すること、及び
ステップＨ）２Ｄパノラマ画像を出力すること。

複数の投影画像の提供は、最初は、投影画像が更なる処理のためにデータの形態で、例えば本発明による方法を実装するコンピュータに伝達されることだけを意味すると理解される。

しかしながら、一実施形態では、複数の投影画像の提供は、記録ユニットが口腔の周りを少なくとも部分的に回転する間に上記複数の投影画像を取得することを備える。

言うまでもなく、少なくとも本発明の一実施形態では、放射線源は、記録ユニットの動作中にＸ線放射を作成し、画像センサは上記Ｘ線放射用のセンサである。

このような電子画像センサは、例えばＣＣＤ又はＣＭＯＳ検出器を備え得、ＣＣＤ又はＣＭＯＳ検出器の前のシンチレーション層において、Ｘ線放射は、検出器が感知できる波長範囲の電磁放射に変換される。他方で、このような電子画像センサは、Ｘ線放射が電気信号に直接変換される直接変換検出器であり得る。本発明の一実施形態では、画像センサは、いわゆるフルフレームセンサであり、それは、ある時点で、センサの全てのピクセルが同時に露光され、全体が読み取られるものである。本発明の一実施形態では、画像センサの個々のピクセルはマトリクス状に配置される。

放射線源及び画像センサを備える記録ユニットが口腔の周囲を少なくとも部分的に回転する間に、複数の放射線透過方向で口腔を描写する複数の投影画像が作成され、各投影は、好ましくは、生データの形態で記憶される。

投影画像から実際の２Ｄパノラマ画像が生成されるのは、後になってから、場合によっては投影画像を取得してからかなり後になってからである。歯列弓の鮮明な湾曲スライスは、本出願ではパノラマ層とも呼ばれ、画像の平面に数学的にマッピングされる。

ステップＦ）において再構成パラメータのうちの１つ又は複数を変更すること又はピクセル変換を適用することにより、鮮明な層の位置、すなわち２Ｄパノラマ画像において鮮明に撮像される画像平面を選択及び変更することができるだけでなく、計算された２Ｄパノラマ画像に描写される口腔又はその個々の要素、例えば、歯、上顎骨及び下顎骨などの位置も選択及び変更することができる。

本出願の文脈では、頭部、すなわち口腔及びその中に位置する要素の所与の位置は、常に、記録ユニットに対する頭部の位置及び向きであると理解される。他方で、解剖学的特徴の実際の位置は、計算された画像における上記解剖学的特徴の真の位置を指す。目標位置は、所望の位置、すなわち計算された画像において達成されるべき解剖学的特徴の位置を指す。

原則として、全ての２Ｄパノラマ画像は、記録ユニットに対して口腔が最適な位置にある状態で口腔の投影画像から生成されることが望ましい。しかしながら、診断に理想的な患者の頭部の位置、ひいては顎骨を有する口腔の位置からの真の所与の位置の偏差が常に生じるため、本発明では、表示される２Ｄパノラマ画像における提示が所望の提示に対応するように、少なくとも１つの解剖学的特徴の位置を変更し、それを用いて、表示される２Ｄパノラマ画像において口腔全体及びその要素を提示することが提案されている。

２Ｄパノラマ画像における所望の提示を達成するために、少なくとも１つの解剖学的特徴を有する画像が、計算規則に従って、再構成パラメータを有する複数の投影画像から最初に計算され、画像において識別された少なくとも１つの解剖学的特徴の実際の位置とモデルによって記述された少なくとも１つの解剖学的特徴の目標位置との間の偏差が、メトリックを適用することによって計算される。言うまでもなく、この偏差は、計算された画像における解剖学的特徴とモデルにおける解剖学的特徴との間の一致度を記述する相関に相当する。

本発明では、２Ｄパノラマ画像を出力する前のステップで計算され、後続の計算に使用される画像が、２Ｄ画像、例えば２Ｄパノラマ画像であるか、３Ｄ画像、例えば３Ｄボリュームであるか、画像データの形態の抽象的な画像記述であるかは、最初は重要ではない。

メトリックを適用することによって、計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴の実際の位置とモデルにおける上記解剖学的特徴の目標位置との間の偏差を決定した後に、画像における少なくとも１つの解剖学的特徴の実際の位置が変更される。

本発明によれば、計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴の実際の位置に対するこの変更には２つの選択肢がある。

第１に、一実施形態において、計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴の実際の位置を変更するために、再構成パラメータのうちの少なくとも１つを変更することができ、少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを用いて、計算規則に従って画像の少なくとも部分的な再計算が実行されることである。

第２に、一実施形態において、計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴の位置を変更するために、ピクセル変換を変更し、次いで計算された画像の少なくとも１つの部分に適用して、画像の少なくともこの部分が再計算されるようにすることである。

第１の変形例では、最初からそうであったかのように、少なくとも１つの再構成パラメータの変更後に画像が投影画像から再計算されるのに対して、第２の変形例では、ステップＢ）において計算された画像が計算の開始点として使用され、局所的又は大域的なピクセル変換を適用することによって変更される。

一実施形態では、そのようなピクセル変換は、多くの場合画像ワーピングと呼ばれる局所的及び／又は大域的な画像変形又は画像歪みである。特にこのようなピクセル変換ではピクセルが補間されるため、画質の向上は望めない。それと引き換えに、ピクセル変換の適用は、他の撮像特性には全く影響がない。

言うまでもなく、一実施形態では、初期ピクセル変換、例えば各ピクセルのそれ自体への撮像（これは、実際の位置と目標位置との間に偏差がない場合に使用される）が予め定義されており、決定された偏差の関数として変更される。

本発明による方法は、モデルによって定義される最適な目標位置からの、記録ジオメトリによって決定された投影画像における口腔の所与の位置の偏差の補正として説明され得る。いずれの場合にも、それぞれ計算された画像における実際の位置とモデルによって定義される目標位置との間の偏差は、少なくとも１つの解剖学的特徴に基づいて決定され、これは、計算された画像において識別され得、モデルによっても記述される。

一実施形態では、表示された２Ｄパノラマ画像において、目標位置に実質的に対応する解剖学的特徴の実際の位置及び口腔の実際の位置を有する画像ひいては２Ｄパノラマ画像を得るためには、ステップＥ）において偏差を決定して、ステップＦ）において、再構成パラメータのうちの少なくとも１つの再構成パラメータを一度だけ変更すること又はピクセル変換を一度だけ変更して変更されたピクセル変換を適用すれば足りることがあり得る。

しかしながら、本発明の一実施形態では、計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴の実際の位置とモデルにおける上記解剖学的特徴の目標位置との間の偏差は、反復によって最適化される。この目的のために、一実施形態では本発明による方法は、ステップＦ）からステップＧ）の間に、以下を備える、
ステップＩ）メトリックを適用することによって、計算された画像における少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の実際の位置とモデルにおける少なくとも１つの解剖学的特徴の目標位置との間の偏差を再決定すること、
ステップＪ）決定された偏差が指定された閾値未満になるまでステップＦ）及びステップＩ）を繰り返すこと、及び
ステップＫ）ステップＦ）において画像全体が再計算されなかった場合、少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して、ステップＦ）において再計算されなかった画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、ステップＦ）において再計算されなかった画像の少なくとも１つの部分に少なくとも１つのピクセル変換を適用すること。

本出願の文脈では、モデルは、完全な画像と比較して抽象化、すなわち簡略化された、頭部の１つ又は複数の解剖学的特徴の記述を指す。計算された画像とモデルにおける解剖学的特徴の記述との間の偏差を特徴付けるメトリックの決定は、例えば異なる時間に取得された２つの完全な画像の比較よりも著しく速い。

本発明の一実施形態では、１つ又は複数の解剖学的特徴の記述に加えて、モデルも、他の要素を記述することができるが、それらは、偏差を決定するために使用されるものではない。

一実施形態では、モデルは、特に、それぞれ複数の投影画像、特に２Ｄパノラマ画像に基づいて複数の画像から計算によって抽出され得る。別の実施形態では、モデルは、ユーザによって指定された定義に基づく。

一実施形態では、モデルのデータ量は、計算された画像、好ましくは２Ｄパノラマ画像のデータ量よりも小さい。別の実施形態では、モデルは、ある第１の数のピクセルで少なくとも１つの解剖学的特徴を記述し、計算された画像、特に２Ｄパノラマ画像は、第２の数のピクセルを備え、ピクセルの第１の数は、ピクセルの第２の数よりも小さくてもよい。

その際、モデルは、随意に、解剖学的特徴を２Ｄ記述又は３Ｄ記述で記述する。解剖学的特徴が３Ｄ記述の形態でモデルに記述されているが、計算された画像が２Ｄ画像である場合、メトリックを決定するための方法の一実施形態におけるステップＥ）において、また適用可能であれば、ステップＩ）において、最初に３Ｄ記述から２Ｄ記述が計算され、これは少なくとも１つの解剖学的特徴の２Ｄ投影を表し、これは理想的な２Ｄパノラマ画像における少なくとも１つの解剖学的特徴の提示に対応する。

一実施形態では、ステップＦ）における少なくとも１つの再構成パラメータの変更の後、画像全体を再計算して、このようにして計算された画像をモデルともう一度比較し得るか、又は少なくとも１つの解剖学的特徴を示す画像の部分だけが再計算される。第２の場合では、ステップＦ）においてまだ計算されていない画像の少なくとも１つの部分は、計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴の実際の位置とモデルによって指定された目標位置との間の偏差のメトリックが最適化されるように、少なくとも１つの再構成パラメータが最適化されたときにのみ、最適化された再構成パラメータを用いて再計算される。

ステップＦ）において、同様に、ピクセル変換を完全な計算された画像に適用して、画像全体が変化するようにするか、又はピクセル変換を、少なくとも１つの解剖学的特徴を示す画像の部分のみに適用することができる。ピクセル変換は、計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴の実際の位置とモデルによって指定された目標位置との間の偏差のメトリックが最適化されるまで、ステップＢ）において計算された画像全体にも、ステップＦ）において最初にピクセル変換（複数を含む）を受けていないステップＢ）からの画像の少なくとも１つの部分にも適用されない。

一実施形態では、計算規則の再構成パラメータは、投影画像を取得する間の記録ジオメトリと、計算された画像の所望の撮像特性との両方を記述する。

本発明の一実施形態では、記録ジオメトリは、放射線源、画像センサ、口腔、及びこれらの要素の互いに対する相対的な配置によって決定される。本発明の一実施形態では、撮像特性は、画像における解剖学的特徴及び／又は口腔の実際の位置、表示された２Ｄパノラマ画像において鮮明に撮像される層の位置、放射線透過角、及び表示された２Ｄパノラマ画像において鮮明に又は実質的に鮮明に撮像される層の厚さを含む。解剖学的特徴又は口腔の位置とは異なる撮像特性は、本出願の文脈では、更なる撮像特性とも呼ばれる。

本発明の一実施形態では、ステップＦ）において変更される少なくとも１つの再構成パラメータは、記録ユニットに対する口腔又は頭部の回転及び／又は並進のための座標変換の変換パラメータを記述する。

言うまでもなく、ステップＤ）において、計算された画像において識別された少なくとも１つの解剖学的特徴とモデルにおける特徴との間の偏差を決定するために、画像解析及び差分解析のための適切な手順を使用することができる。適切な距離測度、例えば、計算された画像における基準点とモデルにおける基準点との間の全てのユークリッド距離の和をメトリックとして使用することができる。

ステップＦ）における少なくとも１つの再構成パラメータの変更又はピクセル変換の適用は、ユーザによって手動で、又は自動の最適化方法によって実行され得る。

一実施形態では、偏差の最適化は、当技術分野から知られている最適化方法、例えばブルートフォースを用いて実行される。

画像を計算するための計算規則は、複数の再構成パラメータを備える。一実施形態では、計算規則は、ステップＦ）において少なくとも１つの再構成パラメータを変更させても、口腔の位置とは異なる少なくとも１つの更なる撮像特性、好ましくは、口腔の位置とは異なる、ステップＨ）において表示されるそれぞれ計算された画像及び２Ｄパノラマ画像の全ての更なる撮像特性が実質的に変化しないように設計される。

一実施形態では、少なくとも１つの再構成パラメータの変更の影響を受けない、表示された２Ｄパノラマ画像の少なくとも１つの更なる撮像特性は、２Ｄパノラマ画像において鮮明に撮像される層の位置、放射線透過角、及び２Ｄパノラマ層において鮮明に又は実質的に鮮明に撮像される層の厚さから選択される。

個々の投影画像の記録ジオメトリの定義が、例えばシステムマトリクスの形態で知られている場合、少なくとも１つの再構成パラメータ、好ましくは複数の再構成パラメータを変更することによって、口腔の位置及び更なる撮像特性を互いに独立して変更して最適化することが可能である。システムマトリクスは、３Ｄ空間におけるデータの解釈を可能にし、従って、撮像パラメータ間の相関関係も記述する。計算の基礎となる口腔の仮定位置は、解剖学的特徴のモデルと表示されるべき２Ｄパノラマ画像における解剖学的特徴の提示との間の差が最小になるまで本質的に変更される。位置を修正するための再構成パラメータ、及び適用可能であれば、少なくとも１つの更なる撮像特性は、画像の再計算ごとに変更され、システムマトリクスが既知であれば同様に決定され得る。

一実施形態では、口腔の位置及び更なる撮像特性のうちの少なくとも１つが同時に調整又は補正される。

本発明の一実施形態では、ステップＦ）における再構成パラメータの変更は、計算の基礎となる口腔の仮定位置だけでなく、同時に、少なくとも１つの更なる撮像特性、例えば鮮明に描写された層の位置の変更にもつながる。

従って、例えば一実施形態では、画像の個々のピクセルの計算に利用可能な個々の投影画像の放射線透過角の範囲は、計算のために選択された鮮明な層の位置と物理的な記録ジオメトリとの両方の関数である。

画像の個々のピクセルの計算の基礎となるそれぞれの放射線透過角は、所与のデータの関数として、記録ジオメトリによって局所的に定義される最大放射線透過角内で変更され得る。

しかしながら、２Ｄパノラマ画像のピクセルの局所的な層の厚さは、２Ｄパノラマ画像のこのピクセルの計算のために選択された、基礎となる投影画像の放射線透過角の関数である。２Ｄパノラマ画像のピクセルを計算するために選択された投影画像の放射線透過角が小さいほど、計算されたピクセルにおいて結果として生じる層の厚さは大きくなる。

従って、２Ｄパノラマ画像における鮮明な層の位置の選択は、それぞれのピクセルにおける局所的な層の厚さに間接的に影響を及ぼす。

従って、一実施形態では、計算規則は、画像歪みの補正と同様に、少なくとも１つの再構成パラメータの変更が更なる撮像特性のいずれにも実質的に影響を及ぼさないように選択される。

一実施形態では、少なくとも１つの更なる撮像特性に対する変更は、少なくとも１つの更なる再構成パラメータを追加で変更することによって実質的に補償される。換言すれば、再構成パラメータの最適化は、更なる撮像特性に対する望ましくない変更をもたらし得る。これは、解剖学的特徴の画像に全く又はほとんど影響を与えない再構成パラメータを変更することによって実質的に相殺され得る。

本出願の文脈では、非常に固有の解剖学的構造に加えて、解剖学的特徴という用語はまた、記録された口腔を有する頭部の解剖学的構造に起因し得る画像構造又はそのような画像構造を含む画像領域を含むが、そこでは、身体の１つ又は複数の部分の位置、向き、形状、又は対称性が、画像構造を生成するものとして具体的に識別されることはない。本出願の文脈における解剖学的特徴を形成するそのような画像構造の一例は、口腔の全ての画像において再現可能に生じる陰影の形状である。

一実施形態では、本出願の文脈における解剖学的特徴という用語は、人工でありながら人体に恒久的に取り付けられるインプラント又は歯冠などの構造も含む。

ある実施形態における解剖学的特徴は、口腔の要素に起因し得るが、一実施形態における解剖学的特徴は、口腔又は脊椎を取り囲む頭部の要素にも起因し得る。

本発明の一実施形態では、解剖学的特徴は、歯、顎関節、口蓋、脊柱の少なくとも１つの要素、例えば椎骨若しくは椎間板、鎖骨、及び／又は骨の位置及び／又は向き及び／又は形状及び／又は対称性から選択される。

一例では、解剖学的特徴は、口腔の口蓋の形状であり、記録ユニットに対して口腔が最適な位置にある場合、上記口蓋は、２Ｄパノラマ画像において実質的に水平なプロファイルを有する対称形状を示す。他方で、頭部の背面傾斜は、例えば、計算された２Ｄパノラマ画像において、口蓋が切妻屋根のように見えることとなる。

一実施形態では、上顎及び／又は下顎の歯のプロファイルは、本出願の文脈では、解剖学的特徴として機能する。記録ユニットに対して口腔が最適な位置にある場合、歯は、わずかな微笑みを示す。換言すれば、上顎の歯のプロファイルは、わずかに凸状に湾曲した形状となり、下顎の歯のプロファイルは、わずかに凹状に湾曲した形状となる。他方で、頭部の背面傾斜では、上顎の歯がわずかに凹状のプロファイルを有し、下顎の歯がわずかに凸状のプロファイルを有する。

前歯の歯根のプロファイルも解剖学的特徴とみなされ得る。記録ユニットに対して口腔が最適な位置にある場合、前歯の歯根は、記録ユニットの回転軸に対して平行な垂線に対して最大傾斜を有する。

特に、骨構造は、多くの場合、頭部内で左右対称に配置されている。口腔が最適に位置決めされた２Ｄパノラマ画像では、頭部の骨構造も対称的に撮像される。この知識は、解剖学的モデルに組み込まれ、位置に関して最適化された再構成パラメータ又は位置を最適化するピクセル変換を識別するために使用され得る。頭部、ひいては口腔が最適な位置にある場合のこのような対称的な骨構造の例は、顎関節、顎骨、口蓋骨、及び眼窩である。椎体の位置にから、口腔の位置についての推論を行うこともできる。

口腔が適な位置にある場合、例えば、顎関節の投影はパノラマ画像において水平に対称になるはずである。顎関節の画像の位置及び大きさから、頭部又は口腔の位置についての推論を行うことができる。

本発明による方法の一実施形態では、
ステップＤ）において、計算された画像の第１のセクションにおいて少なくとも１つの解剖学的特徴が識別され、第２のセクションにおいて少なくとも１つの解剖学的特徴が識別され、
ステップＥ）において、第１のセクションにおいて識別された少なくとも１つの解剖学的特徴と少なくとも１つの解剖学的特徴のモデルとの間の偏差が、メトリックを適用することによって決定され、及び第２のセクションにおいて識別された少なくとも１つの解剖学的特徴と少なくとも１つの解剖学的特徴のモデルとの間の偏差が、メトリックを適用することによって決定され、
ステップＦ）において、計算された画像の第１のセクションのための少なくとも１つの再構成パラメータ及び第２のセクションのための少なくとも１つの再構成パラメータが互いに別々に変更され、
ステップＩ）において、第１のセクションにおける少なくとも１つの識別された解剖学的特徴とモデルとの間の偏差が、メトリックを適用することによって再び決定され、第２のセクションにおける少なくとも１つの識別された解剖学的特徴とモデルとの間の偏差が、メトリックを適用することによって再び決定され、
ステップＪ）において、ステップＦ）及びステップＩ）が、それぞれの決定された偏差が指定された閾値未満になるまで繰り返される。

第１のセクション及び第２のセクションについて、同じ再構成パラメータ又は部分的に若しくは完全に異なる再構成パラメータが変更され得る。

とりわけ、そのような実施形態は、基礎となる投影画像が口腔の単一の最適化された静止位置を使用して取得されたかのように、表示された２Ｄパノラマ画像が見えるように、記録ユニットが回転する間の口腔の位置の変更を補正するのに適している。このような実施形態では、計算された画像の第１のセクション及び第２のセクションは、第１のセクション及び第２のセクションが、それぞれの基礎となる投影画像の取得中の異なる時点に対応するように、歯列弓のプロファイルの方向に又は記録ユニットの回転の方向、すなわち歯列弓の水平プロファイルの方向に互いに直接又は間接的に隣接して位置する。言うまでもなく、このような実施形態は、２つのセクションに限定されるものではなく、特に複数のセクションに適している。このような実施形態は、特に、互いに直接隣接している第１のセクション及び第２のセクションに限定されない。

少なくとも１つの再構成パラメータは、計算された画像の第１のセクションにおける解剖学的特徴の実際の位置とモデルにおける特徴の目標位置との間の偏差のメトリックと、計算された画像の第２のセクションにおける解剖学的特徴の実際の位置とモデルにおける特徴の目標位置との間の偏差のメトリックとが最適化されるまで、パノラマ画像の個々のセクションについてそれぞれ変更される。

本発明の別の実施形態では、計算された画像の第１のセクションは、上顎の少なくとも１つの部分を含む上部セクションであり、計算された画像の第２のセクションは、下顎の少なくとも１つの部分を含む下部セクションである。従って、咬合による上顎及び下顎の異なる位置を互いに独立して補正することができる。更に、投影画像の取得中の上顎に対する下顎の動きを互いに独立して補正することが可能である。

一実施形態では、上部セクションは上顎全体を含み、下側セクションは下顎全体を含む。

本発明による方法の目的は、表示される２Ｄパノラマ画像の最適化された計算を使用することによって、投影画像の取得中の患者の頭部の位置のずれを考慮して、診断を容易にする２Ｄパノラマ画像を得ることである。特に、事前又は事後に行われる投影画像の取得に基づくパノラマ層画像との比較が容易になる。

しかしながら、説明したパノラマ層画像の計算中の位置の補正は、画質に対して局所的及び／又は大域的な悪影響を及ぼす可能性もある。補正の第１の変形例では、これは、投影画像の取得における放射線源及び画像センサが口腔の目標位置に調整され、目標位置からのあらゆる偏差が画質の低下をもたらすという事実によるものである。しかしながら、わずかな偏差の場合には、これはほとんど目立たない。しかし、偏差が大きくなりすぎると、画質が著しく低下する。第２の変形例では、局所的な画質の潜在的な劣化は、ピクセル変換の結果である。

ユーザは本発明による方法で表示される２Ｄパノラマ画像の提示の補正に依存するため、ユーザが患者を適切に位置決めするのに十分な注意を払わなくなるという追加のリスクがある。画質は、偏差が小さければ依然として良好であるため、ユーザはまた、位置決めが最適でなかったことに気づかない。その結果、より複雑でより大きな補正が必要となり、画質に対する影響が増大する。これを回避するために、本発明の一実施形態では、好ましくは、変更の方向、量、及び／又はタイプについての指示を有する、少なくとも１つの再構成パラメータを変更するための尺度、すなわち口腔の位置の実行された補正のための尺度が、２Ｄパノラマ画像とともに表示される。従って、ユーザは、使用された装置内で口腔の位置がどの程度良好であったかについてのフィードバックを受け取る。

別の実施形態では、投影画像の取得中の位置の変化により補正を受けた画像領域が、表示された２Ｄパノラマ画像自体においてマーキング又は強調表示される。このような強調表示は、例えば、対応する画像領域の着色によって達成され得る。マーキングは、実行された補正の尺度を示すこともできる。例えば、赤色の着色は、必要な補正が非常に大きいため所望の画質がもはや達成されない領域を表し得、黄色の着色は、補正が実行されたが画質が依然として合格である領域を表し得る。

言うまでもなく、ステップＦ）又はステップＫ）において計算された画像が既に２Ｄパノラマ画像である場合、ステップＧ）における２Ｄパノラマ画像の導出は、更なる計算を必要としない些細な動作である。しかしながら、ステップＦ）又はステップＫ）において計算された画像が３Ｄ画像である場合、例えば、ステップＧ）において上記３Ｄ画像から２Ｄパノラマ画像が計算されなければならない。

一実施形態では、ステップＨ）において２Ｄパノラマ画像を出力することは、２Ｄパノラマ画像を記述するデータセットを、例えばディスプレイ又は更なるデータ処理デバイスに伝達することを含む。

本発明による方法の上述した実施形態は、ソフトウェア制御されるデータ処理デバイス、すなわちコンピュータを使用することによって少なくとも部分的に実現され得る。従って、コンピュータ上で実行するためのそのようなソフトウェア制御を提供するコンピュータプログラム、及びそのようなコンピュータプログラムが記憶される記憶媒体は、本発明の態様であるとみなされるべきであることは明らかである。

上述の目的のうちの少なくとも１つは、口腔の２Ｄパノラマ画像を作成するための装置によっても達成され、この装置は、
放射線源及び電子画像センサを有する記録ユニットであって、記録ユニットが所与の位置にある口腔の周りを少なくとも部分的に回転する間に複数の投影画像が取得されることができるように構成及び設計された記録ユニットと、
コンピュータとを備え、
コンピュータは、上記コンピュータが画像センサから複数の投影画像を受け取ることができるように、画像センサに動作可能に接続され、コンピュータは、コンピュータが、以下を行うように構成される、
ステップＡ）記録ユニットから複数の投影画像を受け取ること、
ステップＢ）再構成パラメータを有する計算規則を使用して、複数の投影画像から少なくとも１つの解剖学的特徴を含む画像を計算すること、
ステップＣ）画像における目標位置にある少なくとも１つの解剖学的特徴を記述する、少なくとも１つの解剖学的特徴のモデルを提供すること、
ステップＤ）計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴を識別すること、
ステップＥ）メトリックを適用することによって、計算された画像における少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の実際の位置とモデルにおける少なくとも１つの解剖学的特徴の目標位置との間の偏差を決定すること、
ステップＦ）再構成パラメータのうちの少なくとも１つを変更し、計算規則及び少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して少なくとも１つの解剖学的特徴を示す画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、
ピクセル変換を変更し、少なくとも１つの解剖学的特徴を示す計算された画像の少なくとも１つの部分にピクセル変換を適用して、画像の少なくともこの部分が再計算されるようにすること、
ステップＧ）再計算された画像から２Ｄパノラマ画像を導出すること、及び
ステップＨ）２Ｄパノラマ画像を出力すること。

本発明の態様が方法に関して先に説明されている限りにおいて、上記態様は、口腔の２Ｄパノラマ画像を作成するための対応する装置にも適用される。方法が本発明による装置を用いて実行される限りにおいて、上記装置は、この目的のための適切なデバイスを備える。

本発明の更なる利点、特徴、及び可能な用途は、以下の実施形態の説明並びに関連する図を用いて明らかになるであろう。

図１は、本発明の一実施形態による２Ｄパノラマ画像を作成するための装置の概略水平断面図である。 図２は、図１の装置の概略正面図である。 図３ａ）から図３ｃ）は、異なる位置にある患者の口腔の２Ｄ Ｘ線パノラマ画像の概略図である。 図４は、一連の解剖学的特徴を備える口腔の２Ｄ Ｘ線パノラマ画像の概略図である。 図５ａ）は、患者の頭部が背面傾斜しているときの２Ｄ Ｘ線パノラマ画像における図４の軟口蓋の概略図であり、図５ｂ）は、頭部傾斜が補正された状態の軟口蓋の２Ｄ Ｘ線パノラマ画像の概略図である。 図６ａ）は、患者の頭部が背面傾斜しているときの２Ｄ Ｘ線パノラマ画像における上顎及び下顎の歯及び骨プロファイルの概略図であり、図６ｂ）は、頭部傾斜が補正された状態の図６ａ）の歯及び骨プロファイルの２Ｄ Ｘ線パノラマ画像の概略図である。 図７ａ）は、頭部が側面傾斜しているときの顎関節の２Ｄ Ｘ線パノラマ画像の概略図であり、図７ｂ）は、頭部傾斜が補正された状態の顎関節の２Ｄ Ｘ線パノラマ画像の概略図である。

図中の同一の要素には同一の参照符号がラベル付けされている。

図１は、２Ｄパノラマ画像を作成するための本発明による装置１の概略水平断面図を示す。図２は、同じ装置１を正面から見たものを示す。装置１は、実質的に、Ｘ線放射用の線源２と、上記Ｘ線放射用の電子画像センサ３とを備える。本発明の文脈では、線源２及び画像センサ３は、共に記録ユニットを形成する。センサ３は、対応するデータインターフェースを介してコンピュータ４に接続されており、コンピュータ４は、センサ３によって取得された投影画像から２Ｄパノラマ画像を計算する。

患者の頭部５、すなわち患者の口腔６の記録中、線源２及びセンサ３は、予め定義された湾曲経路に沿って回転する。それによって、線源２及びセンサ３は、線源２からセンサ３へのＸ線放射が頭部５を透過するように、頭部５の両側にそれぞれ設置されている。センサ３は、回転経路７に沿った複数の角度位置から、頭部５によって線源２から透過されたＸ線放射を検出するため、回転後、複数の投影画像が、２Ｄ Ｘ線パノラマ層画像の計算のための生データとしてコンピュータ４に利用可能となる。本出願の文脈では、線源２、センサ３、及び口腔６の図示された配置並びに所定の回転経路７が記録ジオメトリを決定する。

図３ａ）から図３ｃ）は、３つの２ＤパノラマＸ線層画像を概略的に示しており、これらの画像から分かることは、複数の投影画像の取得中の線源２及びセンサ３に対する頭部５の位置からの、パノラマ画像における口腔６及びその要素の画像の依存性である。

図３ａ）は、頭部傾斜、すなわち向きと、頭部位置、すなわち頭部の位置との両方が最適な位置からずれているパノラマ画像を示す。他方で、図３ｂ）のパノラマ画像は、最適な頭部位置に基づいているが、頭部は、依然として傾斜している。図３ｃ）のパノラマ画像では、頭部位置及び頭部傾斜の両方が最適化されている。

本発明の目的は、図３ｃ）の例のように、頭部位置及び頭部傾斜が最適化されている場合の顎骨及び歯を示す最適化されたパノラマ層画像を得ることである。しかしながら、これは、実際の頭部傾斜及び頭部位置、すなわち、線源２及びセンサ３を使用した投影画像の生成中の頭部の所与の位置、ひいては記録ジオメトリから独立している。

その結果として、最初に計算された２Ｄパノラマ画像における実際の位置と、最適な位置すなわち目標位置との偏差が決定されなければならず、その後、補正された２Ｄパノラマ画像が、計算規則において少なくとも１つの再構成パラメータを変更することによって計算されなければならない。補正された２Ｄパノラマ画像は、最終的に、図３ｃ）の図に類似しているものに見えるはずである。

画像、特に２Ｄパノラマ画像におけるそれらの提示において、頭部５の特定の解剖学的特徴から、複数の投影画像の取得中の頭部５の所与の位置についての及び計算された画像における頭部又は口腔の描写された実際の位置についての推論を引き出すことができる。図４は、口腔のパノラマ画像を概略的に示しており、口腔６は、頭部傾斜及び頭部位置に対して最適に位置決めされている。投影画像の取得中に上記最適な目標位置と実際の位置との間の偏差を決定するために使用することができる可能な特徴は、軟口蓋８の形状及び対称性、顎骨９及び歯１０の歯及び骨プロファイル、並びに顎関節１１，１２の配置及び対称性である。

モデルは、最適な画像、特に最適な２Ｄパノラマ画像の提示において、これらの解剖学的特徴８，９，１０，１１，１２のうちの１つ又は複数の解剖学的特徴の形状及び対称性を記述することができる。このモデルは、選択された解剖学的特徴の目標位置、ひいては口腔６の目標位置を定義する。モデルは、口腔６の完全な２Ｄパノラマ画像ではなく、１つ又は複数の解剖学的特徴の簡略化された提示だけを含む必要があるため、このモデルは、完全な２Ｄパノラマ画像よりも著しく少ない量のデータを備える。これは、計算された画像とモデルとの間の偏差を決定するために必要な時間を低減する。

位置のずれ、すなわち、複数の投影画像の取得中の頭部５の所与の位置と目標位置との偏差を識別するために、２Ｄパノラマ画像を計算するときに、最初に計算された２Ｄパノラマ画像がモデルと比較され、次いで、計算された２Ｄパノラマ画像における解剖学的特徴が、モデルに記述された上記特徴の形状及び位置にほぼ対応するまで、少なくとも１つの再構成パラメータが変更される。

軟口蓋８についてのこれの例が図５ａ）及び図５ｂ）に示されている。複数の投影画像から２Ｄパノラマ画像を最初に計算した後、軟口蓋８’は、図５ａ）の提示においてわずかに傾斜した切妻屋根のように見える。モデルとの比較は、複数の投影画像の取得中の所与の位置が頭部の背面傾斜であったことを示す。計算された画像における実際の位置に関与する再構成パラメータが変更され、次いで２Ｄパノラマ画像が再計算される。この反復は、モデルと２Ｄパノラマ画像における軟口蓋８の提示との間の偏差が所定の閾値未満になるまで実行される。従って、理想的には、図５ｂ）は、モデルにおける軟口蓋８の提示と、複数の投影画像の取得中の頭部５の位置のずれが除去されている補正された２Ｄパノラマ画像における軟口蓋８の提示との両方を示す。

図６ａ）及び図６ｂ）は、モデルに基づく対応する補正を示し、これは、補正のための解剖学的特徴として顎骨９及び歯のプロファイルを使用する。２Ｄパノラマ画像の計算後、上顎骨９’及びその中に収容されている歯１０’は凹状プロファイルを示す。他方で、下顎骨及びその中に収容されている歯のプロファイルは凸状である。モデルとの比較は、ここでも、複数の投影画像の取得中に頭部が背面傾斜していたことを示す。位置に関与する再構成パラメータが変更され、次いで２Ｄパノラマ画像が再計算される。この反復は、モデルと、２Ｄパノラマ画像における顎骨及び歯のプロファイルの提示との間の偏差が最小になるまで実行される。従って、理想的には、図６ｂ）は、モデルの歯及び骨のプロファイルと、複数の投影画像の取得中の頭部５の位置のずれが除去されている補正された２Ｄパノラマ画像における歯及び骨のプロファイルとの両方を示す。

図７ａ）及び図７ｂ）は、モデルに基づく補正を示し、これは、補正のための解剖学的特徴として顎関節１１，１２の位置及び対称性を使用する。図７ａ）の頭部の背面傾斜の場合、顎関節１１，１２は、異なる高さに現れる。従って、全体的な配置は非対称である。他方で、理想的な方法でモデルに対応する、図７ｂ）の補正された２Ｄパノラマ画像では、顎関節１１，１２の位置は対称である。

［参照符号のリスト］
１ ： 装置
２ ： 線源
３ ： センサ
４ ： コンピュータ
５ ： 頭部
６ ： 口腔
７ ： 回転経路
８ ： 軟口蓋
９ ： 顎骨
１０ ： 歯
１１，１２ ： 顎関節

とりわけ、２Ｄパノラマ画像の診断評価は、記録ユニットが口腔の周りを回転する間、放射線源又は画像センサに対する口腔の位置及び向きがどうであったかにも依存することが示されている。理想的な位置及び向きに対して位置がずれた口腔の２Ｄパノラマ画像では、歯列の病理学的特徴を、位置のずれによって引き起こされた２Ｄパノラマ画像の特徴と区別することは不可能であり得る。従って、理想的な位置及び向きからの偏差は、計算された２Ｄパノラマ画像に基づく診断ができない状況又は非常に経験豊富な診断医しか診断できない状況を招き得る。
特開２０１０－１４８６７６には、Ｘ線撮影装置及びパノラマ用画像処理プログラムが開示されている。
特開２０１６－００７３３８には、パノラマＸ線撮影装置及びパノラマＸ線撮影方法が開示されている。

上述した目的のうちの少なくとも１つは、口腔の２Ｄパノラマ画像を生成するための方法によって達成され、この方法は、以下を備える：
ステップＡ）放射線源及び電子画像センサを備える記録ユニットが所与の位置にある口腔の周りを少なくとも部分的に回転する間に取得される複数の投影画像を提供すること、
ステップＢ）再構成パラメータを有する計算規則を使用して、複数の投影画像から少なくとも１つの解剖学的特徴を含む画像を計算すること、
ステップＣ）画像における目標位置にある少なくとも１つの解剖学的特徴を記述する、少なくとも１つの解剖学的特徴のモデルを提供すること、
ステップＤ）計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴を識別すること、
ステップＥ）メトリックを適用することによって、計算された画像における少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の実際の位置とモデルにおける少なくとも１つの解剖学的特徴の目標位置との間の偏差を決定すること、
ステップＦ）再構成パラメータのうちの少なくとも１つを変更し、計算規則及び少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して少なくとも１つの解剖学的特徴を示す画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、少なくとも１つの解剖学的特徴を示す計算された画像の少なくとも１つの部分にピクセル変換を適用して、画像の少なくともこの部分が再計算されるようにすること、
ステップＧ）再計算された画像から２Ｄパノラマ画像を導出すること、及び
ステップＨ）２Ｄパノラマ画像を出力すること。
しかしながら、本発明によれば、計算された画像における少なくとも１つの解剖学的特徴の実際の位置とモデルにおける上記解剖学的特徴の目標位置との間の偏差は、反復によって最適化される。この目的のために、一実施形態では本発明による方法は、ステップＦ）からステップＧ）の間に、以下を備える、
ステップＩ）メトリックを適用することによって、計算された画像における少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の実際の位置とモデルにおける少なくとも１つの解剖学的特徴の目標位置との間の偏差を再決定すること、
ステップＪ）決定された偏差が指定された閾値未満になるまでステップＦ）及びステップＩ）を繰り返すこと、及び
ステップＫ）ステップＦ）において画像全体が再計算されなかった場合、少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して、ステップＦ）において再計算されなかった画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、ステップＦ）において再計算されなかった画像の少なくとも１つの部分に少なくとも１つのピクセル変換を適用すること。

図７ａ）及び図７ｂ）は、モデルに基づく補正を示し、これは、補正のための解剖学的特徴として顎関節１１，１２の位置及び対称性を使用する。図７ａ）の頭部の背面傾斜の場合、顎関節１１，１２は、異なる高さに現れる。従って、全体的な配置は非対称である。他方で、理想的な方法でモデルに対応する、図７ｂ）の補正された２Ｄパノラマ画像では、顎関節１１，１２の位置は対称である。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載の事項を、そのまま、付記しておく。
［１］ 口腔（６）の２Ｄパノラマ画像を生成するための方法であって、
ステップＡ）放射線源（２）及び電子画像センサ（３）を備える記録ユニットが所与の位置にある前記口腔（６）の周りを少なくとも部分的に回転する間に取得される複数の投影画像を提供すること、
ステップＢ）再構成パラメータを有する計算規則を使用して、前記複数の投影画像から少なくとも１つの解剖学的特徴を含む画像を計算すること、
ステップＣ）画像における目標位置にある前記少なくとも１つの解剖学的特徴を記述する、前記少なくとも１つの解剖学的特徴のモデルを提供すること、
ステップＤ）前記計算された画像における前記少なくとも１つの解剖学的特徴を識別すること、
ステップＥ）メトリックを適用することによって、前記計算された画像における前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の実際の位置と前記モデルにおける前記少なくとも１つの解剖学的特徴の前記目標位置との間の偏差を決定すること、
ステップＦ）前記再構成パラメータのうちの少なくとも１つを変更し、前記計算規則及び前記少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して前記少なくとも１つの解剖学的特徴を示す前記画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、ピクセル変換を変更し、前記少なくとも１つの解剖学的特徴を示す前記計算された画像の少なくとも１つの部分に前記ピクセル変換を適用して、前記画像の少なくともこの部分が再計算されるようにすること、
ステップＦ－１）メトリックを適用することによって、前記計算された画像における前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の前記実際の位置と前記モデルにおける前記少なくとも１つの解剖学的特徴の前記目標位置との間の前記偏差を再決定すること、
ステップＧ）前記再計算された画像から前記２Ｄパノラマ画像を導出すること、及び
ステップＨ）前記２Ｄパノラマ画像を出力すること
を備える方法。
［２］ ステップＦ－１）からステップＧ）の間に、前記方法が、
ステップＦ－２）前記決定された偏差が指定された閾値未満になるまでステップＦ）及びステップＦ－１）を繰り返すこと、及び
ステップＦ－３）ステップＦ－１）において画像全体が再計算されなかった場合、前記少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して、ステップＦ）において再計算されなかった前記画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、ステップＦ）において再計算されなかった前記画像の少なくとも１つの部分に前記少なくとも１つのピクセル変換を適用すること、
を備えることを特徴とする、［１］に記載の方法。
［３］ ステップＡ）において前記複数の投影画像を前記提供することが、前記記録ユニットが前記口腔（６）の周りを少なくとも部分的に回転する間に前記複数の投影画像を取得することを含むことを特徴とする、［１］又は［２］に記載の方法。
［４］ 前記計算規則は、ステップＦ）において前記少なくとも１つの再構成パラメータを前記変更させても、ステップＨ）において表示される前記２Ｄパノラマ画像の、前記口腔の位置とは異なる少なくとも１つの更なる撮像特性が実質的に変化しないように設計されることを特徴とする、［１］乃至［３］のいずれか一項に記載の方法。
［５］ 前記少なくとも１つの再構成パラメータを変更するとき、前記少なくとも１つの更なる撮像特性に対する前記少なくとも１つの再構成パラメータの影響がステップＦ）において実質的に補償されることを特徴とする、［４］に記載の方法。
［６］ ステップＨ）において表示される前記２Ｄパノラマ画像の前記少なくとも１つの更なる撮像特性が、前記２Ｄパノラマ画像において鮮明に撮像される層の位置と、放射線透過角と、前記撮像された層の厚さとから選択されることを特徴とする、［４］又は［５］に記載の方法。
［７］ ステップＦ）において複数の再構成パラメータが変更されると、前記口腔の前記位置に加えて、前記口腔の前記位置とは異なる更なる撮像特性が変化し、前記計算規則は、前記口腔の前記位置及び前記更なる撮像特性が互いに独立して変更されるように設計されることを特徴とする、［１］乃至［６］のいずれか一項に記載の方法。
［８］ 前記少なくとも１つの解剖学的特徴が、歯、顎関節、口蓋、脊椎の少なくとも１つの要素、鎖骨、及び／又は骨の位置及び／又は形状から選択されることを特徴とする、［１］乃至［７］のいずれか一項に記載の方法。
［９］ 前記少なくとも１つの解剖学的特徴が解剖学的対称性を含むことを特徴とする、［１］乃至［８］のいずれか一項に記載の方法。
［１０］ 前記モデルが、２Ｄ記述又は３Ｄ記述の形式で前記解剖学的特徴を記述することを特徴とする、［１］乃至［９］のいずれか一項に記載の方法。
［１１］ ステップＤ）において、前記計算された画像の第１のセクションにおいて少なくとも１つの解剖学的特徴が識別され、第２のセクションにおいて少なくとも１つの解剖学的特徴が識別され、
ステップＥ）において、前記第１のセクションにおいて識別された前記少なくとも１つの解剖学的特徴と前記モデルとの間の偏差、及び前記第２のセクションにおいて識別された前記少なくとも１つの解剖学的特徴と前記モデルとの間の偏差が、メトリックを適用することによって決定され、
ステップＦ）において、前記計算された画像の前記第１のセクションのための少なくとも１つの再構成パラメータ及び前記第２のセクションのための少なくとも１つの再構成パラメータが互いに別々に変更され、
ステップＦ－１）において、前記第１のセクションにおける前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴と前記モデルとの間の偏差及び前記第２のセクションにおける前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴と前記モデルとの間の偏差が、メトリックを適用することによって再び決定され、
ステップＦ－２）において、ステップＦ）及びＦ－１）が、それぞれの決定された偏差が指定された閾値未満になるまで繰り返される
ことを特徴とする、［１］乃至［１０］のいずれか一項に記載の方法。
［１２］ 前記口腔（６）の位置の変化を補正するための方法が前記記録ユニットの回転中に使用され、前記計算された画像の前記第１のセクション及び前記第２のセクションが、前記記録ユニットの回転方向に互いに直接又は間接的に隣接して配置されることを特徴とする、［１１］に記載の方法。
［１３］ 前記計算された画像の前記第１のセクションが、上顎の少なくとも１つの部分を含む上部セクションであり、前記計算された画像の前記第２のセクションが、下顎の少なくとも１つの部分を含む下部セクションであることを特徴とする、［１１］に記載の方法。
［１４］ ステップＨ）において、好ましくは変更の方向、量、及び／又はタイプの指定を有する、前記少なくとも１つの再構成パラメータの前記変更に対する尺度が、前記２Ｄパノラマ画像とともに提供されることを特徴とする、［１］乃至［１３］のいずれか一項に記載の方法。
［１５］ 口腔（６）の２Ｄパノラマ画像を生成するための装置（１）であって、
放射線源（２）及び電子画像センサ（３）を有する記録ユニットであって、前記記録ユニットが所与の位置にある前記口腔（６）の周りを少なくとも部分的に回転する間に複数の投影画像が取得されることができるように構成及び設計された記録ユニットと、
コンピュータと
を備え、
前記コンピュータは、前記コンピュータが前記電子画像センサ（３）から前記複数の投影画像を受け取ることができるように、前記電子画像センサ（３）に動作可能に接続され、
前記コンピュータは、前記コンピュータ（４）が、
ステップＡ）前記記録ユニットから前記複数の投影画像を受け取ること、
ステップＢ）再構成パラメータを有する計算規則を使用して、前記複数の投影画像から少なくとも１つの解剖学的特徴を含む画像を計算すること、
ステップＣ）画像における目標位置にある前記少なくとも１つの解剖学的特徴を記述する、前記少なくとも１つの解剖学的特徴のモデルを提供すること、
ステップＤ）前記計算された画像における前記少なくとも１つの解剖学的特徴を識別すること、
ステップＥ）メトリックを適用することによって、前記計算された画像における前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の実際の位置と前記モデルにおける前記少なくとも１つの解剖学的特徴の前記目標位置との間の偏差を決定すること、
ステップＦ）前記再構成パラメータのうちの少なくとも１つを変更し、前記計算規則及び前記少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して前記少なくとも１つの解剖学的特徴を示す前記画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、
ピクセル変換を変更し、前記少なくとも１つの解剖学的特徴を示す前記計算された画像の少なくとも１つの部分に前記ピクセル変換を適用して、前記画像の少なくともこの部分が再計算されるようにすること、
ステップＦ－１）メトリックを適用することによって、前記計算された画像における前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の前記実際の位置と前記モデルにおける前記少なくとも１つの解剖学的特徴の前記目標位置との間の前記偏差を再決定すること、
ステップＧ）前記再計算された画像から前記２Ｄパノラマ画像を導出すること、及び
ステップＨ）前記２Ｄパノラマ画像を出力すること
を行うように構成されている、装置（１）。

Claims (15)

1. 口腔（６）の２Ｄパノラマ画像を生成するための方法であって、
   ステップＡ）放射線源（２）及び電子画像センサ（３）を備える記録ユニットが所与の位置にある前記口腔（６）の周りを少なくとも部分的に回転する間に取得される複数の投影画像を提供すること、
   ステップＢ）再構成パラメータを有する計算規則を使用して、前記複数の投影画像から少なくとも１つの解剖学的特徴を含む画像を計算すること、
   ステップＣ）画像における目標位置にある前記少なくとも１つの解剖学的特徴を記述する、前記少なくとも１つの解剖学的特徴のモデルを提供すること、
   ステップＤ）前記計算された画像における前記少なくとも１つの解剖学的特徴を識別すること、
   ステップＥ）メトリックを適用することによって、前記計算された画像における前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の実際の位置と前記モデルにおける前記少なくとも１つの解剖学的特徴の前記目標位置との間の偏差を決定すること、
   ステップＦ）前記再構成パラメータのうちの少なくとも１つを変更し、前記計算規則及び前記少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して前記少なくとも１つの解剖学的特徴を示す前記画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、ピクセル変換を変更し、前記少なくとも１つの解剖学的特徴を示す前記計算された画像の少なくとも１つの部分に前記ピクセル変換を適用して、前記画像の少なくともこの部分が再計算されるようにすること、
   ステップＦ－１）メトリックを適用することによって、前記計算された画像における前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の前記実際の位置と前記モデルにおける前記少なくとも１つの解剖学的特徴の前記目標位置との間の前記偏差を再決定すること、
   ステップＧ）前記再計算された画像から前記２Ｄパノラマ画像を導出すること、及び
   ステップＨ）前記２Ｄパノラマ画像を出力すること
   を備える方法。
2. ステップＦ－１）からステップＧ）の間に、前記方法が、
   ステップＦ－２）前記決定された偏差が指定された閾値未満になるまでステップＦ）及びステップＦ－１）を繰り返すこと、及び
   ステップＦ－３）ステップＦ－１）において画像全体が再計算されなかった場合、前記少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して、ステップＦ）において再計算されなかった前記画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、ステップＦ）において再計算されなかった前記画像の少なくとも１つの部分に前記少なくとも１つのピクセル変換を適用すること、
   を備えることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. ステップＡ）において前記複数の投影画像を前記提供することが、前記記録ユニットが前記口腔（６）の周りを少なくとも部分的に回転する間に前記複数の投影画像を取得することを含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記計算規則は、ステップＦ）において前記少なくとも１つの再構成パラメータを前記変更させても、ステップＨ）において表示される前記２Ｄパノラマ画像の、前記口腔の位置とは異なる少なくとも１つの更なる撮像特性が実質的に変化しないように設計されることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記少なくとも１つの再構成パラメータを変更するとき、前記少なくとも１つの更なる撮像特性に対する前記少なくとも１つの再構成パラメータの影響がステップＦ）において実質的に補償されることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
6. ステップＨ）において表示される前記２Ｄパノラマ画像の前記少なくとも１つの更なる撮像特性が、前記２Ｄパノラマ画像において鮮明に撮像される層の位置と、放射線透過角と、前記撮像された層の厚さとから選択されることを特徴とする、請求項４又は５に記載の方法。
7. ステップＦ）において複数の再構成パラメータが変更されると、前記口腔の前記位置に加えて、前記口腔の前記位置とは異なる更なる撮像特性が変化し、前記計算規則は、前記口腔の前記位置及び前記更なる撮像特性が互いに独立して変更されるように設計されることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記少なくとも１つの解剖学的特徴が、歯、顎関節、口蓋、脊椎の少なくとも１つの要素、鎖骨、及び／又は骨の位置及び／又は形状から選択されることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記少なくとも１つの解剖学的特徴が解剖学的対称性を含むことを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記モデルが、２Ｄ記述又は３Ｄ記述の形式で前記解剖学的特徴を記述することを特徴とする、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法。
11. ステップＤ）において、前記計算された画像の第１のセクションにおいて少なくとも１つの解剖学的特徴が識別され、第２のセクションにおいて少なくとも１つの解剖学的特徴が識別され、
    ステップＥ）において、前記第１のセクションにおいて識別された前記少なくとも１つの解剖学的特徴と前記モデルとの間の偏差、及び前記第２のセクションにおいて識別された前記少なくとも１つの解剖学的特徴と前記モデルとの間の偏差が、メトリックを適用することによって決定され、
    ステップＦ）において、前記計算された画像の前記第１のセクションのための少なくとも１つの再構成パラメータ及び前記第２のセクションのための少なくとも１つの再構成パラメータが互いに別々に変更され、
    ステップＦ－１）において、前記第１のセクションにおける前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴と前記モデルとの間の偏差及び前記第２のセクションにおける前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴と前記モデルとの間の偏差が、メトリックを適用することによって再び決定され、
    ステップＦ－２）において、ステップＦ）及びＦ－１）が、それぞれの決定された偏差が指定された閾値未満になるまで繰り返される
    ことを特徴とする、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 前記口腔（６）の位置の変化を補正するための方法が前記記録ユニットの回転中に使用され、前記計算された画像の前記第１のセクション及び前記第２のセクションが、前記記録ユニットの回転方向に互いに直接又は間接的に隣接して配置されることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
13. 前記計算された画像の前記第１のセクションが、上顎の少なくとも１つの部分を含む上部セクションであり、前記計算された画像の前記第２のセクションが、下顎の少なくとも１つの部分を含む下部セクションであることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
14. ステップＨ）において、好ましくは変更の方向、量、及び／又はタイプの指定を有する、前記少なくとも１つの再構成パラメータの前記変更に対する尺度が、前記２Ｄパノラマ画像とともに提供されることを特徴とする、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 口腔（６）の２Ｄパノラマ画像を生成するための装置（１）であって、
    放射線源（２）及び電子画像センサ（３）を有する記録ユニットであって、前記記録ユニットが所与の位置にある前記口腔（６）の周りを少なくとも部分的に回転する間に複数の投影画像が取得されることができるように構成及び設計された記録ユニットと、
    コンピュータと
    を備え、
    前記コンピュータは、前記コンピュータが前記電子画像センサ（３）から前記複数の投影画像を受け取ることができるように、前記電子画像センサ（３）に動作可能に接続され、
    前記コンピュータは、前記コンピュータ（４）が、
    ステップＡ）前記記録ユニットから前記複数の投影画像を受け取ること、
    ステップＢ）再構成パラメータを有する計算規則を使用して、前記複数の投影画像から少なくとも１つの解剖学的特徴を含む画像を計算すること、
    ステップＣ）画像における目標位置にある前記少なくとも１つの解剖学的特徴を記述する、前記少なくとも１つの解剖学的特徴のモデルを提供すること、
    ステップＤ）前記計算された画像における前記少なくとも１つの解剖学的特徴を識別すること、
    ステップＥ）メトリックを適用することによって、前記計算された画像における前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の実際の位置と前記モデルにおける前記少なくとも１つの解剖学的特徴の前記目標位置との間の偏差を決定すること、
    ステップＦ）前記再構成パラメータのうちの少なくとも１つを変更し、前記計算規則及び前記少なくとも部分的に変更された再構成パラメータを使用して前記少なくとも１つの解剖学的特徴を示す前記画像の少なくとも１つの部分を再計算すること、又は、
    ピクセル変換を変更し、前記少なくとも１つの解剖学的特徴を示す前記計算された画像の少なくとも１つの部分に前記ピクセル変換を適用して、前記画像の少なくともこの部分が再計算されるようにすること、
    ステップＦ－１）メトリックを適用することによって、前記計算された画像における前記少なくとも１つの識別された解剖学的特徴の前記実際の位置と前記モデルにおける前記少なくとも１つの解剖学的特徴の前記目標位置との間の前記偏差を再決定すること、
    ステップＧ）前記再計算された画像から前記２Ｄパノラマ画像を導出すること、及び
    ステップＨ）前記２Ｄパノラマ画像を出力すること
    を行うように構成されている、装置（１）。

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