JP2022521603A - カメラ支援被検者支持構成 - Google Patents

Abstract

本発明は、支持面１１２を有する被検者支持体１１０、カメラシステム１１８、及び通知システム１４８を有する医療機器１００、３００を提供する。マシン実行可能な命令１５２の実行は、該医療機器を制御するプロセッサ１４２に、各々が選択された座標１６２を伴う選択された物体１６０のリストを受信させる（４００）と共に、該選択された物体のリストを通知させる（４０２）。マシン実行可能な命令の実行は、更に、プロセッサに繰り返して、前記カメラシステムを使用してカメラデータを取得させ（４０４）、該カメラデータをニューラルネットワークに入力して（４０６）、配置された物体１６６のリストを生成させ、前記選択された物体のリストを該配置された物体のリストと比較することにより、欠落している物体１６８のリストを決定させ（４０８）、前記通知システムを使用して、該欠落している物体のリストを示させ（４１０）、前記物体のリストの各々に関する選択された座標を支持面上の配置された物体の座標と比較することによって、誤配置された物体１７０のリストを決定させ（４１２）、前記通知システムを使用して、該誤配置された物体のリストを示させる（４１４）。

Description

本発明は、医療撮像法（イメージング）及び放射線療法に、特に被検者支持体の構成に関する。

医療撮像法（イメージング）及び放射線治療の両方において、測定される被検者並びに種々の器具及び支持体の物理的構成は、撮像又は放射線治療プロトコルを構成する上で重要な部分である。例えば、磁気共鳴撮像法、コンピュータ断層撮影法又はポジトロン放出断層撮影法等の種々の医療撮像方式において、測定される被検者並びに様々な器具及び支持体の物理的構成は、実行されるべき検査のタイプに応じて様々に構成される。例えば、磁気共鳴撮像法においては、画像化されるべき被検者の部分に応じて、異なるタイプの受信コイルが、被検者並びに該被検者を位置決めするための専用クッション及び支持体の周囲で構成され得る。磁気共鳴撮像システム又は他の医療撮像システムの操作者にとって、それを正しく一貫して構成することは困難であり得る。

米国特許出願公開第２００９／０１８２２２１号は、受信コイルを使用することにより被検者から放出される磁気共鳴信号を受信すると共に該受信された磁気共鳴信号から被検者の画像を再構成する磁気共鳴撮像装置を開示しており、第１及び第２カメラが被検者及び受信コイルの位置を画像化し、オーディオレコーダが受信コイルを設定するときにＰＡＣＳサーバに記憶されるべき同位置を記録している。更に、後に受信コイルを設定する際に、被検者及び受信コイルの位置の情報がＰＡＣＳサーバから読み出され、モニタ及びスピーカを使用することにより確認される。

米国特許出願公開第２０１８／０１１６６１３号は、撮像されるべき被検者及び撮像システム（すなわち、Ｘ線源及びＸ線検出器）の相対配置の決定に言及している。

本発明は、独立請求項における医療機器、コンピュータプログラム製品及び方法を提供する。実施形態は、従属請求項に記載されている。

本発明の実施形態は、医療機器を正しく構成する負担を軽減できる。このことは、カメラシステムを使用して被検者支持体（サポート）の支持面を画像化することによって実現される。物体又は被検者が支持面に配置されると、これらはカメラシステムによって画像化される。これらの物体は、医療機器の構成に加わる。該カメラシステムからのカメラデータは、配置された物体のリスト及び該配置された物体の座標を出力するように訓練（トレーニング）又は構成されたニューラルネットワークに入力される。次いで、各々が選択された座標を持つ選択された物体のリストは、該配置された物体のリストと比較され得る。上記選択された物体のリストは被検者支持体上に配置されるべき物体のリストを作成するために使用され得る一方、上記配置された物体のリストは、どの物体が被検者支持体上に配置されているか及びどの物体が正しい位置にあるかを更新するために使用できる。配置された物体のリスト及びそれらの座標と、選択された物体の規定された位置との比較は、位置決めを補正するためのフィードバックを生じさせる。このフィードバックは、誤配置された物体を現在の位置から正しい位置に到達させるためにどの様に移動させるかの指示情報を含み得る。この補正は、医療機器からの誘導の下で操作者により手動で実行でき、又は該補正は、フィードバックされた位置情報に基づいて、誤配置された物体が医療機器によって正しい位置に駆動されるという点で自動的であり得る。

本発明は、被検者を受け入れるように構成された支持面を有する被検者支持体を備えた医療機器を提供する。該医療機器は、支持面を描写する画像データを取得するように構成されたカメラシステムを更に有する。該カメラシステムは、例えば、二次元カメラ、三次元カメラ、赤外線カメラ、熱カメラ等、又はこれら全ての組み合わせであり得る。該カメラシステムは、支持面を描写する画像データを取得するように構成されるので、該支持面上に配置された被検者又は他の物体等の物体が画像化され、画像データ内に存在し得る。当該医療機器は、通知システムを更に有する。通知システムは、操作者に信号又は情報を提供する任意の装置であり得る。例えば、該通知システムはディスプレイであり得る。ディスプレイの例は、例えば、プロジェクタ、モニタ、テレビ、タブレット、タッチスクリーン又は画像を表示するのに適した他の機器であり得る。該通知システムは、警告音又は記録若しくは合成された音声等の他の聴覚的又は視覚的信号を提供することもできる。

当該医療機器は、マシン実行可能な命令を記憶するためのメモリ及びニューラルネットワークを更に有する。該ニューラルネットワークは、カメラデータの入力に応答して配置された物体のリストを生成するようにトレーニング又は構成される。上記カメラデータは、１以上のカメラを使用して取得された画像又は画像データであり得る。上記配置された物体のリストは、支持面上に配置された物体及び該支持面上に配置された物体の座標を識別する。配置された物体の座標は、異なる例では異なる方法で構成又は提供できる。例えば、前記ニューラルネットワークは配置された物体を、バウンディングボックス（境界ボックス）を使用して識別できる。該ニューラルネットワークは、支持面の全体又は一部の位置も識別し得る。これは、バウンディングボックスでも識別され得る。ニューラルネットワーク内にトレーニングされた関係が存在し得るか、又は種々のバウンディングボックスに関連して座標を導出するために使用される外部プログラム若しくはアルゴリズムが存在し得る。多くの放射線治療アプリケーションの場合、被検者支持体上の座標はインデックス付きの又は離散的な態様で付与される。通常、被検者支持体の表面は、複数の個別の領域に分割される。ニューラルネットワークによって典型的に出力されるバウンディングボックスを、これらの離散的座標を導出又は計算するために容易に使用できる。

当該医療機器は、該医療機器を制御するためのプロセッサを更に備える。マシン実行可能な命令の実行は、該プロセッサに選択された物体のリストを受信させる。該選択された物体のリストは、所定の物体から選択される。即ち、選択された物体のリストは、ニューラルネットワークをトレーニングするために使用された所定の物体から選択される。選択された物体のリストは、該物体のリストの各々に関する選択された座標を有する。この場合、該選択された物体のリストは、言い換えると、ニューラルネットワークによって識別できると共に、被検者支持体の何処に配置されるべきかを示す、各々のために設けられた座標を有する物体を有する。マシン実行可能な命令の実行は、更に、該プロセッサに、前記通知システムを使用して選択された物体のリスト及び選択された物体のリストの各々に関する選択された座標を通知させる。このことは、撮像又は放射線治療プロトコルを実行するために被検者支持体を設定している医療専門家にとって有用であり得る。通知システムは、医療専門家が適切に準備することを要する物体、及びこれら物体が被検者支持体上の何処に配置されるべきかを提供する。このように、医療専門家は、何処に適切な物体を配置するかの指示情報により、これらを被検者支持体上に正しく配置するように誘導される。

当該通知システムは、可聴音又は音声を使用して情報を提供できる。該通知システムは、被検者に情報を出力又は表示する従来のディスプレイとすることもできる。場合によっては、該通知システムは、プロジェクタ又はレーザを使用して支持面上にデータ又は位置を投影することによって情報を提供できる。

前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサにカメラシステムを使用してカメラデータを繰り返し取得させる。このステップにおいて、支持面の画像が繰り返し取得される。次いで、該マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに、カメラデータをニューラルネットワークに繰り返し入力させて、配置された物体のリストを生成させる。該配置された物体のリストは、カメラデータにおいてどの物体が見付かったか及びそれらの座標を示す。

前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに前記選択された物体のリストを上記配置された物体のリストと比較することによって、欠落（不足）している物体のリストを繰り返し決定させる。この場合、被検者支持体上に未だ配置されていない物体が、該不足している物体のリストに表示され得る。前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに該不足している物体のリストを、通知システムを使用して繰り返し示させる。このことは、例えば、種々の方法で実行できる。選択された物体のリスト及びそれらの座標が通知システムを使用して通知されることは前述した。不足している物体のリストは、例えば、別の物体のリストとすることができ、又は前記選択された物体のリストのステータスをマーキングするか若しくは強調表示することによって示すことができる。不足している物体のリスト及び／又は誤配置された物体のリストは、可聴音声又はトーンを使用して通知することもできる。他の例において、不足している物体のリスト及び／又は誤配置された物体のリストは、プロジェクタ又はレーザを使用して、被検者支持面上にグラフィック画像又は位置を投影することによって通知される。これにより、操作者は不足している物体を適切な位置に追加するよう導かれる。

前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに前記物体のリストの各々に関する選択された座標を支持面に配置された物体の座標と比較することによって、誤配置された物体のリストを決定させる。該マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに前記通知システムを使用して誤配置された物体のリストを示させる。この場合も、該誤配置された物体のリストの表示は種々の方法で実行できる。例えば、間違った場所にある物体の個別のリストが存在し得るか、又は選択された物体のリストの表示を、特定の物体が選択された物体のリストで指定された場所にない場所の座標及びそれらの各々の選択された座標が明らかになるように変更できる。

この実施形態は、どの物体を被検者支持体上に、どの位置で配置すべきかについてのリストを提供する自動化された手段を提供し得るので、有益であり得る。選択された物体の選択された座標におけるリストが通知されるだけでなく、ニューラルネットワークが、適切な品目又は物体が支持面上に適切な位置で配置されることを確認すべくチェックするために使用される。これにより、適切な品目を正しい位置に配置するようにユーザを誘導する自動化が追加される。

当該ニューラルネットワークのトレーニングは、被検者支持体上に配置された種々の物体の画像を使用して実行できる。ディープトレーニングを、特定の物体の座標及び素生（アイデンティティ）の両方をトレーニングするために使用できる。これにより、物体の構成を設定する際にユーザに３次元誘導を提供することが追加される。

本発明の目的は、特定の撮像プロトコルを実行するために医療機器を正しく技術的に構成することに関する誘導（ガイダンス）を提供することである。その目的のために、カメラデータ（構成の画像）から配置された物体のリストを生成し、被検者支持体上に配置された物体を識別する（例えば、バウンディングボックスを使用して）ニューラルネットワークが設けられる。これらの物体は、例えば医療機器の作用を受けるべき被検者を支持するために、該医療機器の構成に付け加わる。このような作用は、診断撮像又は治療作用であり得る。このように、これら物体は、被検者に対する医療機器の作用をサポート又は可能にさえする構成に付け加わる。当該ニューラルネットワークは、カメラからの画像から配置された物体を認識する。該ニューラルネットワークは、所定の物体を認識するようにトレーニングされる。更に、実行されるべき撮像プロトコルに関連する選択された物体のリストが受信される。これらの選択された物体及びそれらの座標が、次いで、これら物体を各々の適切な位置に配置させるためにユーザに通知される。すなわち、本発明は、どの物体が準備されることを要するか、及びこれら物体が被検者支持体上の何処に配置されるべきかを示す。これは、互いの上に配置され得る物体の監視を可能にするために順番に実行され得るか、又は当該構成が構築されつつある際にカメラのビューから部分的に隠蔽され得る。このようにして、医療専門家は、関連する医療（例えば、撮像又は治療）プロトコルのために医療機器を適切に構成するように誘導される。また、実際に使用された物体に関し、当該プロトコルを実行するために、これら物体がどの様に構成されたかの記録も実行できる。本発明は、欠落した又は誤配置された物体を自動的に記録（ロギング）することができる。欠落した及び／又は誤配置された物体のリストは、医療システムのユーザインターフェースに供給され得る。特に、本発明は、例えば治療計画のための撮像のため、及び特に放射線治療における治療の実際の実施のための構成の一層良好な再現性を増加させる。

本発明の医療機器は、物体の存在又は不存在及びそれらが正しい位置にあるかどうかを含む、被検者支持体上の物体の実際の構成に関する情報を提供する。このフィードバックは、どの物体が何処の位置で追加又は置換されるべきか、及び誤配置された物体の実際の位置がその適切な正しい位置にどの様に関係するかについての情報も提供する。すなわち、本発明の医療機器は、被検者（すなわち、検査されるべき患者又は治療されるべき患者）に適用されるべき医療機器の適切な構成を構築するための技術的ガイダンスをユーザに提供する。当該医療機器の一実施形態において、被検者支持体は、その初期位置から動作位置まで自動的に移動され得る。初期位置において、物体の構成はカメラシステムからのガイダンスの下で構築され得、被検者は正確に位置決めされるべきである。被検者支持体の動作位置において、被検者に対する物体の構成は、該被検者がプロトコルに従って医療機器の動作を受けるための定位置にある。

前記ニューラルネットワークは、どの物体が存在し、それらの正しい位置にあるかを決定する。更に、該ニューラルネットワークは、配置された物体、欠落した物体及び誤配置された物体のリストの形式のフィードバックを生成するように動作する。該ニューラルネットワークを使用すると、実行されるべきプロトコルのための正しい構成を正確に設定するための技術的ガイダンスがユーザに提供される。該フィードバックは、構成が構築される際に当該構成についての、該構成が正しい構成から逸脱しているか及びどの様に逸脱しているか、並びにどの様に補正がなされるべきかのフィードバックを繰り返し提供する。該ニューラルネットワークは、関連するプロトコルに関して、技術的構成を正確かつ効率的な態様で設定するための技術的ガイダンスを提供する。正しく配置された、欠落した又は誤配置された物体について生成される情報は、当該構成が構築されている際の医療機器の内部の技術的状態に関する、及び到達されつつある正しい構成に関する実際の情報を構成する。該ニューラルネットワークは、どの物体が依然として配置されねばならないか、及び誤配置された物体を、適切な位置に到達するようにどの様に再配置するかの情報も提供する。

他の実施形態において、前記マシン実行可能な命令の実行は、更に、前記プロセッサに、前記通知システムを使用して、選択された物体のリストを該選択された物体のリストで定義された順序で通知させる。このことは、被検者支持体上の物体を構成する際に、これら物体を被検者支持体上に特定の順序で配置することが有益な場合がある故に有益であり得る。このことは、例えば、或る物体が他の物体の上に又は上側に配置されることを要する場合、又は或る物体が他の物体によって部分的に隠され得る場合に役立ち得る。この実施形態は、医療専門家が医療機器を適切に構成するのを支援し得るので、有益であり得る。

他の実施形態において、前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに配置された物体のリスト、欠落した物体のリスト及び誤配置された物体のリストを使用して適切に配置された物体のリストを決定させる。該マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに、適切に配置された物体の一部（メンバ）が誤配置された物体及び／又は欠落した物体内で識別された場合に通知を生成させる。この実施形態では、以前に正しく配置されていた物体が不適切な場所に移動され、又は除去された場合、通知が供給される。該通知は、種々の例では種々の形式をとることができる。例えば、該通知は、医療専門家に標準のプロトコルからの許可されていない逸脱が発生したことを警告できる視覚的又は聴覚的通知であり得る。該通知は、前記通知システムからの通知又は信号を促すこともできる。他の例において、該通知は、被検者支持体上にあると識別された物体及び該物体の座標を記録するために使用できる。このことは、医療撮像プロトコルを実行するために実際に使用された物体を記録するのに役立ち得る。

他の実施形態において、当該医療機器は、撮像ゾーンから医療画像データを取得するように構成された医療撮像システムを備える。前記支持面は、上記撮像ゾーン内で被検者の少なくとも一部を支持するように構成される。

他の実施形態において、前記メモリは撮像プロトコルデータベースを更に有する。該撮像プロトコルデータベースは、各々が撮像プロトコルに関連付けられた選択された物体のリストを有する。前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに医療撮像プロトコルの選択を受信させる。該マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに該医療撮像プロトコルの選択を使用して医療撮像プロトコルデータベースから選択された物体のリストを受信させる。この実施形態において、上記医療撮像プロトコルの選択は、特定の撮像技術及び／又は当該被検者の領域を選択する指示である。この選択に基づいて、選択された物体の適切なリストが医療撮像プロトコルから取り出される。これは、例えば、医療専門家が多数又は多様な数の異なる医療撮像プロトコルに対して当該医療機器を設定することを支援するのに役立ち得る。即ち、当該医療機器は、ユーザに選択された撮像プロトコルに応じて物体を配置するためのガイダンスを提供する。

他の実施形態において、物体のリストの各々に関する選択された座標は、離散座標で指定される。被検者支持体上の配置された物体の座標は、離散座標で指定される。本明細書で使用される離散座標は、被検者支持体を離散領域に分割する座標系である。被検者支持体上に物体を配置する場合、離散座標を使用して、どの領域又は複数の領域内に該物体が配置されるべきかを指定する。この場合、これらの特定の領域内において、医療専門家は、当該物体が離散座標により指定されたボリューム又は領域内にある限り、該物体を何処に配置する自由度も有する。このような座標系は、通常、放射線治療のために物体及び構造を設定する際に使用されるため、これは有益であり得る。

他の実施形態において、前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに誤配置された物体のリスト及び欠落している物体のリストの状態（ステータス）を前記医療画像データに付加させる。このことは、医療撮像が実行される際にどの物体が欠落している又は標準位置に配置されていないかを自動的に記録する手段を提供できるので、有益であり得る。例えば、ＤＩＣＯＭファイルは、自動的に記録される設定（セットアップ）に関する情報を有し得る。誤配置された物体のリスト及び欠落している物体のリストのステータスは、何が欠落しているか若しくは欠落していないかについて詳述されるものであり得るか、又はこれらのリストが空であったか否かを記述するメタデータに過ぎないものであり得る。

他の実施形態において、前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに配置された物体のリスト及び配置された物体の座標を医療画像データに付加させる。この場合も、このことは、例えばＤＩＣＯＭファイル形式で行うことができ、これらのリストは自動的に付加される。

他の実施形態において、被検者支持体は、初期位置から動作位置に移動するように構成される。初期位置において、カメラシステムは被検者支持体を描写するカメラデータの取得を実行するように構成される。動作位置において、被検者支持体は、撮像ゾーン内で被検者の少なくとも一部を支持するように構成される。この構成は、例えば、被検者及び任意の支持体又は支持物体が最初に被検者支持体上に配置され、次いで、被検者が医療撮像システム及び／又は放射線治療システムに導入される磁気共鳴撮像又はコンピュータ断層撮影等の多くの異なる医療撮像システムについて記述できるものである。

前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに、前記通知システムを使用して欠落している物体のリスト及び誤配置された物体のリストを繰り返し通知させた後、該通知システムを使用してユーザインターフェース制御部を繰り返し提供させる。該マシン実行可能命令の実行は、更に、上記ユーザインターフェース制御部から信号が受信された場合、プロセッサに受諾コマンドを生成させる。該マシン実行可能命令の実行は、更に、該受諾コマンドが生成された場合、プロセッサに被検者支持体を初期位置から動作位置に移動させる。該マシン実行可能命令の実行は、更に、被検者支持体が動作位置にある場合、プロセッサに医療撮像システムを制御して医療画像データを取得させる。この実施形態は、上記ユーザインターフェース制御部が、選択された物体のリスト内の物体が全ては存在してない及び／又は該選択された物体のリストで指定された位置にない場合でも、当該医療機器の操作者が医療撮像を開始することを可能にするので、有益であり得る。

他の実施形態において、前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに、ユーザインターフェース制御部から信号が受信されることに応答して、配置された物体のリスト及びそれらの座標を医療画像データに付加させる。このことは、医療撮像プロトコルの間に被検者支持体上で実際に使用される物体を自動的に記録するのに役立ち得るので、有益であり得る。

他の実施形態において、前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに該医療画像データと共にカメラデータを記憶させる。これは、例えば、ＤＩＣＯＭファイル又は同等のものへのカメラデータの付加であり得る。この構成は、医療画像データが取得された際に使用された条件の自動的記録保管（アーカイブ）を実行するのに役立ち得る。

他の実施形態において、前記所定の物体は被検者を有する。前記ニューラルネットワークは、更に、被検者の向き又は位置を識別するように構成される。このことは、例えば、被検者支持体上で被検者がどの様に配置されるべきかについての指示（命令）を提供できるので、有用であり得る。これらの指示は、ユーザを物体の既に構築された構成に対して被検者を配置するように誘導できる。

他の実施形態において、該所定の物体は、クッション、ヘッドミラー、ヘッドレスト、ニー（膝）レスト、アームレスト、磁気共鳴撮像コイル、フットレスト、足首（アンクル）レスト及びこれらの組み合わせのいずれか１つを含む。

他の実施形態において、当該医療機器は、標的ゾーンを照射するように構成された放射線治療システムを更に有する。該標的ゾーンは前記撮像ゾーン内にある。

他の実施形態において、前記医療撮像システムは、標的ゾーンの照射の間に放射線治療システムを誘導（ガイド）するように構成される。この実施形態は、被検者を被検者支持体上に配置するための該システムの使用が、被検者に対する一層再現性のある放射線療法を可能にし得るので、有益であり得る。この、物体の構成を構築するための当該医療機器によるガイダンスは、撮像／計画と実際の治療の提供との間の位置決めの一層正確な再現を可能にする。

他の実施形態において、前記医療撮像システムは、磁気共鳴撮像システムである。

他の実施形態において、該医療撮像システムはコンピュータ断層撮影システムである。

他の実施形態において、該医療撮像システムは陽電子放出断層撮影システムである。

他の実施形態において、該医療撮像システムは単一光子放出断層撮影システムである。

他の実施形態において、前記画像化（カメラ）システムはビデオカメラを有する。

他の実施形態において、該画像化システムはカメラを有する。

他の実施形態において、該画像化システムはカラーカメラを有する。

他の実施形態において、該画像化システムは白黒カメラを有する。

他の実施形態において、該画像化システムは赤外線カメラを有する。

他の実施形態において、該画像化システムはサーマルカメラを有する。

他の実施形態において、該画像化システムは複数のカメラを有する。

他の実施形態において、該画像化システムは３次元カメラを有する。

他の態様において、本発明は、医療機器を制御するプロセッサによって実行するためのマシン実行可能命令を有するコンピュータプログラム製品を提供する。上記医療機器は、被検者を受け入れるように構成された支持面を含む被検者支持体を更に有する。該医療機器は、上記支持面を描写するカメラデータを取得するように構成されたカメラシステムを更に有する。該医療機器は更に通知システムを有する。

上記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに選択された物体のリストを受信させる。該選択された物体のリストは、所定の物体から選択される。該選択された物体のリストは、掲載された物体の各々に関する選択された座標を有する。当該マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに、前記通知システムを使用して、選択された物体のリスト及び該選択された物体のリストの各々に関する選択された座標を通知させる。

上記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに前記カメラシステムを使用して画像データを繰り返し取得させる。該マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサにカメラデータをニューラルネットワークに繰り返し入力させて、配置された物体のリストを生成する。該ニューラルネットワークは、カメラデータの入力に応答して配置された物体のリストを生成するようにトレーニング又は構成される。該配置された物体のリストは、被検者支持体上に配置された所定の物体、及び該被検者支持体上に配置された物体の座標を識別する。

前記マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに選択された物体のリストを配置された物体のリストと比較することによって、欠落している物体のリストを繰り返し決定させる。該マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに、前記通知システムを使用して欠落している物体のリストを示すようにさせる。該マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに物体のリストの各々に関する選択された座標を前記支持面上に配置された物体の座標と比較することによって、誤配置された物体のリストを決定させる。該マシン実行可能命令の実行は、更に、プロセッサに前記通知システムを使用して該誤配置された物体のリストを繰り返し提示させる。

他の態様において、本発明は、医療機器を動作させる方法を提供する。該医療機器は、被検者を受け入れるように構成された支持面を含む被検者支持体を更に有する。該医療機器は、上記支持面を描写する画像データを取得するように構成されたカメラシステムを更に有する。該医療機器は通知システムを更に有する。

上記方法は、選択された物体のリストを受信するステップを含む。該方法は、前記通知システムを使用して、選択された物体のリスト及び該選択された物体のリストの各々に関する選択された座標を通知するステップを更に含む。該方法は、前記カメラシステムを使用してカメラデータを繰り返し取得するステップを含む。該方法は、上記カメラデータをニューラルネットワークに繰り返し入力して、配置された物体のリストを生成するステップを含む。ニューラルネットワークは、上記画像データの入力に応答して配置された物体のリストを生成するようにトレーニングされる。該配置された物体のリストは、前記支持面上に配置された所定の物体及び該支持面上の配置された物体の座標を識別する。前記選択された物体のリストは、所定の物体から選択される。

前記選択された物体のリストは、掲載された物体の各々に関する選択された座標を有する。当該方法は、選択された物体のリストを配置された物体のリストと比較することによって、欠落している物体のリストを決定するステップを更に含む。該方法は、前記通知システムを使用して、該欠落している物体のリストを示すステップを更に含む。該方法は、物体のリストの各々に関する選択された座標を支持面上の配置された物体の座標と比較することによって、誤配置された物体のリストを決定するステップを更に含む。該方法は、前記通知システムを使用して、該誤配置された物体のリストを繰り返し示すステップを更に含む。

本発明の上述した実施形態の１以上は、組み合わされた実施形態が相互に排他的でない限り、組み合わせることができることが理解される。

当業者によって理解されるように、本発明の態様は、装置、方法又はコンピュータプログラム製品として具体化できる。したがって、本発明の態様は、完全にハードウェアの実施形態、完全にソフトウェアの実施形態（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード等を含む）、又は全てが本明細書では「回路」、「モジュール」若しくは「システム」として一般的に参照され得るソフトウェア及びハードウェアの態様を組み合わせた実施形態の形態をとることができる。更に、本発明の態様は、具現化されたコンピュータ実行可能コードを有する１以上のコンピュータ可読媒体に具現化されたコンピュータプログラム製品の形態をとることができる。

１以上のコンピュータ可読媒体の任意の組み合わせを利用できる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体又はコンピュータ可読記憶媒体であり得る。本明細書で使用される「コンピュータ可読記憶媒体」は、コンピュータ装置のプロセッサによって実行可能な命令を格納できる任意の有形記憶媒体を包含する。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータ可読非一時的記憶媒体と呼ばれることがある。コンピュータ可読記憶媒体は、有形のコンピュータ可読媒体と呼ばれることもある。幾つかの実施形態において、コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータ装置のプロセッサによってアクセス可能なデータを記憶することもできる。コンピュータ可読記憶媒体の例には、これらに限定されるものではないが、フロッピーディスク（登録商標）、磁気ハードディスクドライブ、ソリッドステートハードディスク、フラッシュメモリ、ＵＳＢサムドライブ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、光学ディスク、光磁気ディスク、及びプロセッサのレジスタファイルが含まれる。光ディスクの例には、コンパクトディスク（ＣＤ）及びデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、例えばＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＷ、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＷ又はＤＶＤ－Ｒディスクが含まれる。コンピュータ可読記憶媒体という用語は、ネットワーク又は通信リンクを介してコンピュータ装置によってアクセスされ得る様々なタイプの記録媒体も指す。例えば、データは、モデムを介して、インターネットを介して、又はローカルエリアネットワークを介して取得できる。コンピュータ可読媒体上に具現化されたコンピュータ実行可能コードは、これらに限定されるものではないが、無線、有線、光ファイバケーブル、ＲＦ等、又は上述したものの任意の適切な組み合わせを含む任意の適切な媒体を使用して送信できる。

コンピュータ可読信号媒体は、例えば、ベースバンドに又は搬送波の一部として具現化されたコンピュータ実行可能コードを伴う伝搬されるデータ信号を含み得る。そのような伝播される信号は、これらに限定されるものではないが、電磁的、光学的又はそれらの任意の適切な組み合わせを含む様々な形態のいずれかをとることができる。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読記憶媒体ではなく、命令実行システム、装置又はデバイスにより若しくはそれらに関連して使用するためのプログラムを通信、伝播又は転送できる任意のコンピュータ可読媒体であり得る。

「コンピュータメモリ」又は「メモリ」は、コンピュータ可読記憶媒体の一例である。コンピュータメモリは、プロセッサが直接アクセス可能なメモリである。「コンピュータ記憶部」又は「記憶部」は、コンピュータ可読記憶媒体の他の例である。コンピュータ記憶部は、何らかの不揮発性コンピュータ可読記憶媒体である。幾つかの実施形態において、コンピュータ記憶部はコンピュータメモリでもあり得、又はその逆であり得る。

本明細書で使用される「プロセッサ」は、プログラム、マシン実行可能な命令又はコンピュータ実行可能なコードを実行できる電子部品を包含する。「プロセッサ」を有するコンピュータ装置への言及は、２以上のプロセッサ又は処理コアを含み得ると解釈されるべきである。該プロセッサは、例えば、マルチコアプロセッサであり得る。プロセッサは、単一のコンピュータシステム内の又は複数のコンピュータシステムに分散されたプロセッサの集合も指し得る。コンピュータ装置という用語は、各々が１つ又は複数のプロセッサを含むコンピュータ装置の集合又はネットワークも指し得ると解釈されるべきである。コンピュータ実行可能コードは、同じコンピュータ装置内にあり得るか、又は複数のコンピュータ装置に分散され得る複数のプロセッサによって実行され得る。

コンピュータ実行可能コードは、プロセッサに本発明の一態様を実行させるプログラム又はマシン実行可能命令を有し得る。本発明の態様に関する動作を実行するためのコンピュータ実行可能コードは、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）又はＣ＋＋等のオブジェクト指向プログラミング言語、及び「Ｃ」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語等の従来の手続型プログラミング言語を含む１以上のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述され、マシンの実行可能命令にコンパイルされ得る。場合によっては、該コンピュータ実行可能コードは、高レベル言語の形式又は事前にコンパイルされた形式であり、その場でマシン実行可能命令を生成するインタープリタと組み合わせて使用できる。

コンピュータ実行可能コードは、完全にユーザのコンピュータ上で、一部はユーザのコンピュータ上で（スタンドアロンソフトウェアパッケージとして）、一部はユーザのコンピュータ上で及び一部はリモートコンピュータ上で、又は完全にリモートコンピュータ若しくはサーバ上で実行され得る。後者のシナリオにおいて、リモートコンピュータは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）若しくはワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を含む任意のタイプのネットワークを介してユーザのコンピュータに接続され得、又は該接続は外部コンピュータに対して行うことができる（例えば、インターネットサービスプロバイダを使用してインターネットを介し）。

本発明の態様は、本発明の実施形態による方法、装置（システム）及びコンピュータプログラム製品のフローチャート及び／又はブロック図を参照して説明される。フローチャート、解説図及び／又はブロック図の各ブロック若しくはブロックの一部は、該当する場合、コンピュータ実行可能コードの形式でのコンピュータプログラム命令によって実施できることが理解される。更に、相互に排他的でない場合、異なるフローチャート、解説図及び／又はブロック図のブロックの組み合わせを組み合わせることができることが理解される。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサに提供されてマシンを生成し、コンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサを介して実行される該命令がフローチャート及び／又はブロック図のブロック若しくは複数のブロックで指定された機能／動作を実施するための手段を生成するようにする。

これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ、他のプログラム可能なデータ処理装置又は他の装置に特定の態様で機能するように指示できるコンピュータ可読媒体に記憶することもでき、その結果、該コンピュータ可読媒体に記憶された命令が、前記フローチャート及び／又はブロック図の１以上のブロックで指定された機能／動作を実施する命令を含む製品を生成するようにする。

上記コンピュータプログラム命令は、コンピュータ、他のプログラム可能なデータ処理装置又は他の装置にロードされて、該コンピュータ、他のプログラム可能な装置又は他の装置上で一連の処理ステップを実行させことができ、該コンピュータ又は他のプログラム可能な装置上で実行される命令が、前記フローチャート及び／又はブロック図の１以上のブロックで指定された機能／動作を実施するための処理を提供するようにする。

本明細書で使用される「ユーザインターフェース」は、ユーザ又は操作者がコンピュータ又はコンピュータシステムと対話することを可能にするインターフェースである。「ユーザインターフェース」は、「ヒューマンインターフェース装置」と呼ばれることもある。ユーザインターフェースは、情報又はデータを操作者に提供し、及び／又は情報又はデータを操作者から受信することができる。ユーザインターフェースは、操作者からの入力をコンピュータが受信できるようにし、コンピュータからユーザに出力を提供することができる。言い換えれば、ユーザインターフェースは、操作者がコンピュータを制御又は操作することを可能にし得、該インターフェースは、コンピュータが操作者の制御又は操作の効果を示すことを可能にし得る。ディスプレイ又はグラフィカルユーザインターフェース上でのデータ又は情報の表示は、操作者に情報を提供する一例である。キーボード、マウス、トラックボール、タッチパッド、ポインティングスティック、グラフィックタブレット、ジョイスティック、ゲームパッド、ウェブカム、ヘッドセット、ペダル、有線グローブ、リモートコントロール、加速度計を介したデータの受信は、全て、操作者からの情報又はデータの受信を可能にするユーザインターフェース部品の例である。

本明細書で使用される「ハードウェアインターフェース」は、コンピュータシステムのプロセッサが外部コンピュータデバイス及び／又は装置と対話し及び／又は制御することを可能にするインターフェースを包含する。ハードウェアインターフェースは、プロセッサが制御信号又は命令を外部コンピュータデバイス及び／又は装置に送信することを可能にし得る。ハードウェアインターフェースは、プロセッサが外部コンピュータデバイス及び／又は装置とデータを交換することを可能にし得る。ハードウェアインターフェースの例には、ユニバーサルシリアルバス、ＩＥＥＥ１３９４ポート、パラレルポート、ＩＥＥＥ１２８４ポート、シリアルポート、ＲＳ－２３２ポート、ＩＥＥＥ－４８８ポート、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続、ワイヤレスローカルエリアネットワーク接続、ＴＣＰ／ＩＰ接続、イーサネット（登録商標）接続、制御電圧インターフェース、ＭＩＤＩインターフェース、アナログ入力インターフェース及びデジタル入力インターフェースが含まれるが、これらに限定されるものではない。

本明細書で使用される「ディスプレイ」又は「表示装置」は、画像又はデータを表示するように適合された出力装置又はユーザインターフェースを包含する。ディスプレイは、視覚、音声又は触覚データを出力できる。ディスプレイの例は、これらに限定されるものではないが、コンピュータモニタ、テレビ画面、タッチスクリーン、触覚電子ディスプレイ、点字画面、陰極線管（ＣＲＴ）、ストレージチューブ、双安定ディスプレイ、電子ペーパ、ベクトルディスプレイ、フラットパネルディスプレイ、真空蛍光ディスプレイ（ＶＦ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、エレクトロルミネセントディスプレイ（ＥＬＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機発光ダイオードディスプレイ（ＯＬＥＤ）、プロジェクタ、ヘッドマウントディスプレイを含む。

医療画像データは、本明細書では、医療撮像スキャナを使用して取得された２次元又は３次元データとして定義される。医療撮像システムは、本明細書では、被検者の身体的構造に関する情報を取得し、二次元又は三次元の医療画像データのセットを構築するように適合された装置として定義される。医療画像データは、医師による診断に役立つ視覚化を構築するために使用できる。この視覚化は、コンピュータを使用して実行できる。

磁気共鳴撮像データ又は磁気共鳴データは、本明細書では、磁気共鳴撮像スキャンの間に磁気共鳴装置のアンテナを使用した原子スピンによって放出される無線周波数信号の記録された測定値であると定義される。磁気共鳴データは医療画像データの一例である。磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）画像又はＭＲ画像は、本明細書では、磁気共鳴撮像データに含まれる解剖学的データの再構成された２次元又は３次元の視覚化であると定義される。この視覚化は、コンピュータを使用して実行できる。

以下においては、本発明の好ましい実施形態が、例としてのみ、図面を参照して説明される。

図１は、医療機器の一例を示す。 図２は、図１の医療機器の更なる図を示す。 図３は、医療機器の更なる例を示す。 図４は、図１又は図３の医療機器を動作させる方法を解説したフローチャートを示す。 図５は、ＤＩＣＯＭファイルの内容を図式的に示す。 図６は、例示的なシステムの機能を示す。 図７は、図６の例示的なシステムの機能を更に示す。 図８は、ユーザインターフェースの一例を示す。

これらの図における同様の符号の要素は、同等の要素であるか、同じ機能を果たす。当該機能が同等である場合、以前に説明した要素については、後の図では必ずしも説明する必要はないであろう。

図１は、医療機器１００の一例を示している。医療機器１００は、撮像ゾーン１０４から医療画像データを取得するように構成された医療撮像システム１０２をオプションとして備えるものとして示されている。医療機器１００は、オプションの放射線治療システム１０６も含むものとして示されている。この例において、オプションの放射線治療システム１０６は、撮像ゾーン１０４内にある標的ゾーン１０８を照射するように構成される。したがって、存在する場合、医療撮像システム１０２を使用して、放射線治療システム１０６を誘導することができる。幾つかの例において、医療機器１００は、医療撮像システム１０２又は放射線治療システム１０６のいずれかを含まない。

被検者を受け入れるように構成された被検者支持体１１０が存在する。被検者支持体１１０は、初期位置１１１で示されている。初期位置１１１において、支持面１１２はカメラシステム１１８によって画像化（撮像）され得る。カメラシステム１１８は、例えば、支持面１１２上の物体１２０を示す静止及び／又はビデオフィードを取得するように構成され得る。この例では、支持面１１２上に置かれている単一のヘッドレスト１２０が存在する。医療機器１００は、被検者支持体１１０を初期位置１１１から図２に示される動作位置へと移動するように構成されたアクチュエータ１１４も備えるものとして示されている。医療撮像システム１０２は、円筒形であり、被検者支持体１１０が挿入又は投入され得るボア１１６を有する。被検者又は他の物体１２０等の表面１１２上の如何なる物体も、ボア１１６内に移動される。

医療機器１００は、更に、コンピュータ１４０を含むものとして示されている。コンピュータ１４０は、ハードウェアインターフェース１４４に接続されたプロセッサ１４２を備える。ハードウェアインターフェース１４４は、プロセッサ１４２が他の構成要素の動作を制御することを可能にする。カメラシステム１１８、医療撮像システム１０２及び放射線治療システム１０６は、全て、ハードウェアインターフェース１４４に接続されるものとして示されている。プロセッサ１４２は、ユーザインターフェース１４６及びメモリ１５０に更に接続されている。ユーザインターフェース１４６は通知システム１４８も有する。この例において、該通知システムはディスプレイ１４８である。

しかしながら、ディスプレイ１４８は、異なるタイプの通知システムと置換することもできる。コンピュータ音声システムを、当該ディスプレイにおいて情報を可聴形式で示すために使用することもできる。ディスプレイ１４８で示される情報は、レーザ又はプロジェクタを使用して、支持面１１２上にグラフィカルに投影することもできる。

メモリ１５０は、プロセッサ１４２にアクセス可能なメモリの任意の組み合わせであり得る。これは、メインメモリ、キャッシュメモリ、及びフラッシュＲＡＭ、ハードドライブ又は他の記憶装置等の不揮発性メモリ等を含み得る。幾つかの例において、メモリ１５０は非一時的コンピュータ可読媒体であると見なされ得る。

メモリ１５０は、マシン実行可能命令１５２を含むものとして示されている。マシン実行可能命令１５２の実行は、プロセッサ１４２が、他の構成要素の制御及び基本的な画像及び数学的手順の実行等のタスクを実行することを可能にする。メモリ１５０は、更に、ニューラルネットワーク１５４を含むものとして示されている。ニューラルネットワーク１５４は、カメラ１１８からカメラデータ１６４を受信し、配置された物体１６６のリストを出力する。メモリ１５０は、医療機器１００により実行され得る種々の撮像プロトコルの詳細を含むオプションとしての撮像プロトコルデータベース１５６を含むものとして示されている。プロセッサ１４２は、例えば、医療撮像プロトコル１５８の選択されたものを受信できる。これは、オプションの撮像プロトコルデータベース１５６から選択された物体１６０のリストを検索するために使用され得る。選択された物体１６０のリストは、表面１１２上に配置されるべき物体１２０の位置を示す選択された座標１６２も含む。ユーザインターフェース１４８は、選択された物体１６０のリスト及びそれらの座標１６２を表示するものとして示されている。

メモリ１５０は、選択された物体１６０のリスト及び選択された座標１６２の両方のコピーを格納するものとして示されている。メモリ１５０は、更に、カメラデータ１６４を格納するものとして示されている。この場合、カメラデータ１６４は、ニューラルネットワーク１５４に入力され、配置された物体１６６のリストを生成するために使用される。配置された物体１６６のリストは、次いで、選択された物体１６０のリスト及び選択された座標１６２と比較されて、欠落（不足）している物体１６８のリスト及び誤配置された物体１７０のリストを生成し、これらリストは共にメモリ１５０に記憶されるように示されている。ディスプレイ１４８上には、何らかの誤配置された物体１７０又は欠落した物体１６８が存在するかを示すインジケータ１７２が存在し得る。

ユーザインターフェース１４８は、更に、カメラデータ１６４のレンダリングを含むものとして示されている。これは、例えば、医療機器１００を構成している医療専門家にとって有用であり得る。任意選択で、部分的又は完全に構成された表面１１２示すアーカイブ画像１７４も存在し得る。これは、例えば、医療専門家を支援するための追加のガイド情報であり得る。ユーザインターフェース１４８は、ボア１１６内への被検者支持体１１０の挿入を起動するために使用され得るオプションとしてのユーザインターフェース制御部１７６も有するものとして示されている。例えば、幾つかの事例において、操作者は必ずしも選択された物体１６０のリスト及び選択された座標１６２に正確に従うことを望まない場合がある。オプションとしてのユーザインターフェース制御部１７６の使用は、操作者に、とにかく当該撮像プロトコルを実行するためのオプションを提供する。

図２は、医療機器１００の更なる図を示す。この図では、アクチュエータ１１４を使用して、被検者支持体１１０をボア１１６内に移動させている。被検者支持体１１０は動作位置２００にある。被検者２０２は被検者支持体１１０上に横たわっているように示されている。被検者２０２の一部を撮像ゾーン１０４内で画像化することができ、放射線治療システム１０６を使用して、標的ゾーン１０８内の箇所を照射することができる。メモリ１５０は、医療撮像システム１０２を制御することにより取得された医療画像データ２０４を格納するものとして示されている。メモリ１５０は、更に、医療画像データ２０４から再構成された医療画像２０６を格納するものとして示されている。医療画像２０６は、例えば、放射線治療システム１０６による被検者２０２の照射を誘導するために使用され得る。

図３は、医療機器の他の例３００を示している。この例において、前記医療撮像システムは磁気共鳴撮像システム１０２’である。磁気共鳴撮像システム１０２’は磁石３０４を備える。磁石３０４は、自身を貫通するボア１１６を備えた超伝導円筒型磁石である。種々のタイプの磁石を使用することも可能である。例えば、分割円筒形磁石及び、所謂、開放型磁石の両方を使用することもできる。分割円筒形磁石は、クライオスタットが磁石のアイソプレーンへのアクセスを可能にするために２つの区域に分割されていることを除いて、標準の円筒形磁石に類似しており、このような磁石は、例えば荷電粒子ビーム療法と組み合わせて使用できる。開放型磁石は、それらの間に被検者を受け入れるのに十分な大きさのスペースを備えた上下２つの磁石区域を有し、これら２つの区域の配置はヘルムホルツコイルのものと類似する。被検者があまり拘束されないので、開放型磁石がポピュラーである。上記円筒形磁石のクライオスタットの内部には、超伝導コイルの集合が存在する。円筒形磁石３０４のボア１１６内には、磁気共鳴撮像を実行するのに十分に磁場が強く且つ均一な撮像ゾーン１０４が存在する。関心領域３０９が、撮像ゾーン１０４内に示されている。取得される磁気共鳴データは、通常、該関心領域について取得される。被検者２０２は、該被検者２０２の少なくとも一部が撮像ゾーン１０４及び関心領域３０９内にあるように被検者支持体１１０によって支持されているものとして示されている。該被検者支持体は動作位置２００にある。

当該磁石のボア１１６内には、磁石３０４の撮像ゾーン１０４内の磁気スピンを空間的に符号化するための予備的な磁気共鳴データの取得に使用される一組の磁場勾配コイル３１０も存在する。磁場勾配コイル３１０は磁場勾配コイル電源３１２に接続される。該磁場勾配コイル３１０は、代表的なものであることが意図されている。典型的には、磁場勾配コイル３１０は、３つの直交する空間方向に空間的に符号化するための３つの別個の組のコイルを含む。磁場勾配コイル電源は、当該磁場勾配コイルに電流を供給する。磁場勾配コイル３１０に供給される電流は、時間の関数として制御されるもので、傾斜状とされ又はパルス状とされ得る。

撮像ゾーン１０４に隣接するものは、該撮像ゾーン１０４内の磁気スピンの向きを操作すると共に、該撮像ゾーン１０４内のスピンからのラジオ波送信を受信するためのラジオ波コイル３１４である。該ラジオ波アンテナ（コイル）は、複数のコイル要素を含み得る。該ラジオ波アンテナは、チャネル又はアンテナと呼ばれることもある。ラジオ波コイル３１４は、ラジオ波トランシーバ３１６に接続されている。ラジオ波コイル３１４及びラジオ波トランシーバ３１６は、別個の送信及び受信コイル並びに別個の送信機及び受信機により置換できる。ラジオ波コイル３１４及びラジオ波トランシーバ３１６は代表的であることが理解される。ラジオ波コイル３１４は、専用の送信アンテナ及び専用の受信アンテナを表すことを意図している。同様に、トランシーバ３１６は、別個の送信機及び受信機を表すこともできる。ラジオ波コイル３１４は複数の受信／送信要素も有し得、ラジオ波トランシーバ３１６は、複数の受信／送信チャネルを有し得る。例えば、ＳＥＮＳＥ等の並列撮像技術が実行される場合、ラジオ波コイル３１４は複数のコイル要素を有するであろう。

トランシーバ３１６、勾配コントローラ３１２及び前記カメラシステムは、コンピュータシステム１４０のハードウェアインターフェース１４４に接続されているように示されている。メモリ１５０は、マシン実行可能命令１５２を含むものとして示されている。マシン実行可能命令１５２は、プロセッサ１４２が磁気共鳴撮像システム１０２’の動作及び機能を制御することを可能にする。マシン実行可能命令１５２は、プロセッサ１４２が様々なデータ分析及び計算機能を実行することを可能にし得る。

メモリ１５０は、パルスシーケンスコマンド３２０を含むものとして示されている。該パルスシーケンスコマンドは、磁気共鳴撮像システム１０２’を制御して磁気共鳴撮像データ３２２を取得するために使用されるコマンドに変換され得るコマンド又はデータである。メモリ１５０は、パルスシーケンスコマンド３２０で当該磁気共鳴撮像システムを制御することにより取得された磁気共鳴撮像データ３２２を格納するものとして示されている。磁気共鳴撮像データ３２２は、医療画像データの一例である。メモリ１５０は、更に、磁気共鳴撮像データ３２２から再構成された磁気共鳴画像３２４を格納するものとして示されている。

図４は、図１及び図２に示された医療機器又は図３に示された医療機器３００のいずれかを動作させる方法を解説したフローチャートを示す。最初に、ステップ４００において、選択された物体１６０のリストが受信される。該選択された物体のリストは、前記ニューラルネットワークのトレーニングに使用された所定の物体から選択される。該選択された物体のリストは、掲載された物体の各々に関する選択された座標１６２を含む。次に、ステップ４０２において、選択された物体１６０のリスト及び選択された物体の各々に関する選択された座標１６２がディスプレイ１４８に表示される。当該方法は次いでステップ４０４～４１４に進む。これら方法ステップ４０４～４１４はループで実行される。操作者は、このループを自発的に停止することができ、又は、例えば、被検者の撮像を開始することが選択又は決定された場合に停止し得る。ステップ４０４において、カメラデータ１６４が、カメラシステム１１８を使用して取得される。次いで、ステップ４０６において、該カメラデータ１６４は配置された物体１６６のリストを生成するためにニューラルネットワーク１５４に入力される。次いで、ステップ４０８において、選択された物体１６０のリストを配置された物体１６６のリストと比較することによって、不足している（欠落している）物体１６８のリストが決定される。ステップ４１０において、該欠落している物体１６８のリストが、ディスプレイ１４８上に示される（１７２）。ステップ４１０の後、当該方法はステップ４１２に進み、該ステップにおいては、掲載された物体の各々に関する選択された座標を支持面１１２上に配置された物体の座標と比較することにより誤配置された物体１７０のリストが決定される。次に、ステップ４１４において、誤配置された物体１７０のリストがディスプレイ１４８上に示される（１７２）。ステップ４０８及びステップ４１２は入れ換えることができる。当該方法は、次いで、ステップ４１４からステップ４０４へループで戻るように進む。

図５は、医療撮像ファイル５００の一例を示している。医療撮像ファイル５００は、例えば、図１及び図２に示される医療機器１００を使用して取得された医療画像をアーカイブ又は格納するために使用されるコンテナ又はファイルであり得る。医療撮像（画像）ファイル５００は、例えば、ＤＩＣＯＭファイルであり得る。医療撮像ファイル５００は、例えば、医療画像２０６又は磁気共鳴画像３２４を含み得る。医療画像ファイル５００は、カメラシステム１１８で取得されたカメラデータ１６４を含み得る。これは、医療機器１００又は３００を構成するために使用されたもののアーカイブ記録として有用であり得る。医療撮像ファイル５００は、配置された物体１６６のリストも含み得る。これは、使用されたもの及びそれを被検者支持体１１０上に配置するために使用された座標の自動生成リストとして有用であり得る。医療撮像ファイル５００は、任意選択で、欠落している物体１６８のリスト及び／又は誤配置された物体１７０のリストも含み得る。医療撮像ファイル５００は、例えば、医療画像２０６又は磁気共鳴画像３２４が再構築される場合に自動的に生成され得る。

先に述べたように、検査のために被検者２０２を準備することは時間のかかる作業であり、操作者の訓練されたスキルを必要とする。操作者は、検査全体を通して被検者の安定した静止位置を確保するために位置決め装置（例えば、膝サポート、ヘッドレスト）を配置できるか、又は再現可能な画像品質を得るためにコイル３１４（ＭＲＩ）及び付属品１２０、８０２（すなわち、センサ）を適切に配置しなければならない。繰り返しスキャン又はフォローアップスキャンにおいて、並びに治療計画、モニタリング及び各治療セッションのためのスキャンにおいては、これらを同等のものとするために、以前の被検者の設定及び同品質の各画像を再現することが有益であり得る。例えば、放射線療法では、正確な被検者の設定が、通常、最大４０回の放射線照射セッションまで可能な限り正確に再現される。全てのデバイスの正確でありながら速い再配置のために、治療計画における被検者支持体には、限られた組の位置しか可能でない機械的手段が、しばしば、装備される。一例が図６に示され、そこでは、膝サポートは離散的な位置Ｈ４～Ｆ７にしか配置できない。品質保証は、設定を比較及び再現できるように、各セッションの間における全ての関連する設定情報を詳細に正確に報告することを要求している。これは、時間が掛かり、エラーが発生し易い作業である。

図６及び図７は、概念実証の例を示す。図６において、画像６００は、足方向のテーブルインデックス位置４又はＦ４において自動的に検出された膝位置決め装置を示している。これは、訓練された分類ニューラルネットワーク又はニューラルネットワークを使用して実行された。図７では、部分的な障害物、テーブルの動き、誤りにつながる手のジェスチャーを伴う一層複雑な場面において位置Ｆ３にある小さなインデックスバーの正しい分類が依然として成功した。

放射線治療計画のためには、正しいタイプの位置決め装置の存在及び各位置をチェックするためのＲＦＩＤベースのシステムが存在する。該システムは、一群の位置決め装置及びインデックス／ホルダ装置に統合された多数のＲＦＩＤセンサーを使用し得る。該システムは、このようなシステムに装備された一群の位置合わせされた装置を用いて使用できる。ＲＦＩＤは、設定のレポート及び再現ワークフローを自動化、再現及び保護するのに役立つが、該システムは、典型的な被検者設定の完複雑さをレポートすることに制限を有する。しばしば、当該システムにより既知ではなく、ＲＦＩＤを簡単に装備できない特注の又はサードパーティの装置が使用される。幾つかの装置は、固定された予め定められたラスタインデックスに沿う配置には適していない（例えば、サポートウェッジ、パディング若しくはクッション、又は特注の被検者固有の装置）。これらの全ての装置は設定（セットアップ）レポートには含まれず、再現する能力を制限するであろう。また、ＲＦＩＤは個別に故障する可能性があるので、装置の数が増えるとエラーが発生する可能性が高くなる。このようなシステムでは、より複雑な被検者の設定は再現できない。正しい結果を達成するための段階的なガイダンスが欠落しているからである。ＲＦＩＤは、組み込む労力及びコストの増加につながるＲＦの安全問題も呈する。また、ＲＦＩＤは短距離通信技術であり、距離が離れすぎると失敗する。また、ＲＦＩＤ技術は、特に医療撮像装置等の他の大型電気装置と一緒に使用される場合、ＲＦ干渉によって大きく妨害される可能性がある。

例として、使用される位置決め装置のタイプ及び位置を検出するために、カメラベース（１１８）の被検者２０２設定分類及び再現システムを使用できる。ニューラルネットワークを、幾つかのクラスの１つに画像を分類するようにトレーニングでき、各クラスは、所与の位置（例えば、インデックス位置Ｆ４）における所与の目標装置（例えば、膝位置決め装置）に対応する。理想的には、１つのクラスは存在しない目標装置に対応する。当該システムは、幾つかの装置からなるクラスを扱い、又はクラスの組み合わせを扱って、より複雑になり得る。被検者のセットアップ（設定）の間において、トレーニングされたニューラルネットワークは、配置（インストール）された装置及びそれらの位置のクラスのリストを、決定された装置及び位置に関する信頼水準とともに決定する（図６及び図７を参照）。低い信頼度で決定された位置クラスは、高い感度で不適切な配置を示す。これは、職員に正しい位置決めを注意する警報（又は通知）を起動するために使用できる。図５に示すように、品質管理のためにシーンを分類するために使用された生のカメラ画像を自動的に保存することが提案される。前記カメラシステムは、離れた場所から動作し、ワークフローに干渉することはない。これは、設定部品のタイプ及び位置決めクラス（インデックス等）を分類できる一方、全ての空間方向に敏感であり、従ってＲＦＩＤシステムで可能であるよりも大きな設定多様性をカバーできる。提案されたアプローチは幾つかの更なる利点を有する。即ち、装置に対するマーカー又は変更は必要とされない。したがって、このような装置の無菌性及び安全性問題は回避される。光学的に動作するので、スプリアスＲＦに対してカメラの電子回路を遮蔽する標準的な手段が設けられる限り、ＲＦ干渉を受け難い。カメラ又はカメラシステム１１８という用語は、画像（カメラデータ）を生成するカメラ、例えばＲＧＢ、モノクロ、赤外線、熱、及び３Ｄ（ステレオ、飛行時間、構造化光、ＬＡＤＡＲ、ＲＡＤＡＲ）カメラを含み得る。

カメラシステム１１８の使用は、任意のベンダからのより多様な装置を、より低いコストで使用することを可能にする。装置のタイプ及び位置は、前記カメラシステムによって提供される画像からニューラルネットワークを使用して検出できる。当該システムは、スケーラブルである、即ち、より多くの装置タイプ、更なる装置位置又は姿勢クラスに拡張できる。このようなシステムは、はるかに高い抽象化レベルでの設定の分類を可能にする。カメラシステムは一層明確な故障経路（失敗路）も提供し、例えば、カメラが破損した可能性がある場合、これは簡単に検出できる。又は、分類に誤りがある場合、記録されたカメラ画像は個々のエラーを示し、当該設定（セットアップ）は依然として高精度で再現できる。当該システムは、一般的な断層画像に適用でき、フォローアップ検査において最高の再現性を可能にし、持続的なレベルの画質を提供しながら、スキャンプロトコルの複雑な変更の必要性を除去する。

図８は、表示され得るユーザインターフェース１４８の一例を示している。カメラデータ１６４は、被検者情報８００、選択された物体１６０のリスト及び選択された座標１６２と共に表示される。配置された物体のリスト、欠落している物体のリスト、及び誤配置された物体のリストは、選択された物体１６０のリスト及び選択された座標１６２を修正又は強調表示するために使用され得る。この例では、ヘッドミラー８０２は既に正しく配置されており、ディスプレイ１４８上で強調表示又は異なる色を使用してマークすることができる。図は白黒であるため、このことは、ヘッドミラーにラベル８０４でラベルを付けることにより表されている。他の品目は配置されておらず、ディスプレイ１４８上で８０６とラベル付けされている。

ユーザインターフェースＵＩ又はディスプレイ１４８は、初期及びフォローアップの両方の検査セットアップに適用可能である。ユーザには、当該検査のための特定の設定を構成するために、作業するリストが提示される。当該カメラは、構成の項目を評価し、完了した項目にチェックマークを付け、完了すべきタスクに残っているものを強調表示する。当該アルゴリズムは、関連するセットアップ部品の正しい位置とロックインされた位置に特に注意を払う。当該ＵＩは、ユーザに対し、ボア脇スクリーンを介して、又はプロジェクタを介してテーブル上に直接提示される。このガイダンスを他の手段及びそれらの組み合わせと共に表示する両方法が適用可能である。

本発明は、図面及び上記記載において詳細に例示及び説明されてきたが、そのような例示及び説明は、解説的又は例示的であり、限定するものではないと見なされるべきである。本発明は、開示された実施形態に限定されない。

開示された実施形態に対する他の変形は、図面、開示、及び添付の特許請求の範囲の精査から、請求項に記載された発明を実施する当業者によって理解及び実施され得る。請求項において、「含む」という単語は、他の要素又はステップを除外せず、単数形は、複数を除外しない。単一のプロセッサ又は他のユニットは、特許請求の範囲に記載された幾つかの項目の機能を果たすことができる。特定の手段が相互に異なる従属クレームに記載されているという単なる事実は、これら手段の組み合わせを有利に使用できないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと一緒に、又は他のハードウェアの一部として供給される光記憶媒体又は固体媒体等の適切な媒体により保存／配布することができるのみならず、インターネット又は他の有線又は無線通信システムを介して等のように、他の形態で配布することもできる。クレーム内の参照記号は、範囲を制限するものとして解釈されるべきではない。

１００ 医療機器
１０２ 医療撮像システム
１０２’ 磁気共鳴撮像システム
１０４ 撮像ゾーン
１０６ 放射線治療システム
１０８ 標的ゾーン
１１０ 被検者支持体
１１１ 初期位置
１１２ 支持面
１１４ アクチュエータ
１１６ 撮像システムのボア
１１８ カメラシステム
１２０ ヘッドレスト
１４０ コンピュータ
１４２ プロセッサ
１４４ ハードウェアインターフェース
１４６ ユーザインターフェース
１４８ ディスプレイ（通知システム）
１５０ メモリ
１５２ マシン実行可能命令
１５４ ニューラルネットワーク
１５６ 撮像プロトコルデータベース
１５８ 医療撮像プロトコルの選択
１６０ 選択された物体のリスト
１６２ 選択された座標
１６４ カメラデータ
１６６ 配置された物体のリスト
１６８ 欠落（不足）している物体のリスト
１７０ 誤配置された物体のリスト
１７２ インジケータ
１７４ アーカイブ画像
１７６ ユーザインターフェース制御部
２００ 動作位置
２０２ 被検者
２０４ 医療画像データ
２０６ 医療画像
３００ 医療機器
３０４ 磁石（マグネット）
３０９ 関心領域
３１０ 磁場勾配コイル
３１２ 磁場勾配コイル電源
３１４ ラジオ波コイル
３１６ トランシーバ
３２０ パルスシーケンスコマンド
３２２ 磁気共鳴撮像データ
３２４ 磁気共鳴画像
４００ 選択された物体のリストを受信する
４０２ 選択された物体のリスト及び該選択された物体のリストの各々に関する選択された座標を、通知システムを使用して通知する
４０４ カメラシステムを使用してカメラデータを取得する
４０６ カメラデータをニューラルネットワークに入力して、配置された物体のリストを生成する
４０８ 選択された物体のリストを配置された物体のリストと比較することにより、欠落している物体のリストを決定する
４１０ 通知システムを使用して、欠落している物体のリストを示す
４１２ 物体のリストの各々に関する選択された座標を、支持面上に配置された物体の座標と比較することにより、誤配置された物体のリストを決定する
４１４ 通知システムを使用して、誤配置された物体のリストを示す
５００ 医療撮像ファイル
６００ 画像
７００ 画像
８００ 被検者情報
８０２ ヘッドミラー
８０４ 正しく配置されている
８０６ 正しく配置されていない

Claims (15)

1. 被検者を受け入れる支持面を有する被検者支持体と、
   前記支持面を描写するカメラデータを取得するカメラシステムと、
   通知システムと、
   マシン実行可能な命令及びニューラルネットワークを記憶するメモリであって、前記ニューラルネットワークは前記カメラデータを入力することに応答して配置された物体のリストを生成するように訓練され、該配置された物体のリストが前記支持面上に配置された所定の物体及び該支持面上の前記配置された物体の座標を識別するメモリと、
   前記医療機器を制御するためのプロセッサと
   を有する医療機器であって、前記マシン実行可能な命令の実行は、前記プロセッサに、
   選択された物体のリストを受信させ、ここで、該選択された物体のリストは前記所定の物体から選択され、該選択された物体のリストは前記物体のリストの各々に関する選択された座標を有し、
   前記選択された物体のリスト及び該選択された物体のリストの各々に関する前記選択された座標を、前記通知システムを用いて通知させ、
   前記マシン実行可能な命令の実行が更に、前記プロセッサに、
   前記カメラシステムを使用して前記カメラデータを取得させること、
   前記配置された物体のリストを生成するために、前記カメラデータを前記ニューラルネットワークに入力させること、
   前記選択された物体のリストを前記配置された物体のリストと比較することにより、欠落している物体のリストを決定させること、
   前記通知システムを使用して、前記欠落している物体のリストを示させること、
   前記物体のリストの各々に関する選択された座標を前記支持面上の配置された物体の座標と比較することによって、誤配置された物体のリストを決定させること、及び
   前記通知システムを使用して、前記誤配置された物体のリストを示させること
   を繰り返させる、医療機器。
2. 前記マシン実行可能な命令の実行が更に前記プロセッサに、前記通知システムを使用して、前記選択された物体のリストを、該選択された物体のリストに定義された順序で通知させる、請求項１に記載の医療機器。
3. 前記マシン実行可能な命令の実行は更に前記プロセッサに、前記配置された物体のリスト、前記欠落している物体のリスト及び前記誤配置された物体のリストを使用して適切に配置された物体のリストを決定させ、前記マシン実行可能な命令の実行が更に前記プロセッサに、前記適切に配置された物体の一部が前記誤配置された物体及び／又は前記欠落している物体内で識別された場合に通知を生成させる、請求項１又は請求項２に記載の医療機器。
4. 前記物体のリストの各々に関する前記選択された座標が離散座標で指定され、前記支持面上の前記配置された物体の座標が離散座標で指定される、請求項１から３の何れか一項に記載の医療機器。
5. 前記所定の物体は前記被検者を含み、前記ニューラルネットワークが更に被検者の向きを識別する、請求項１から４の何れか一項に記載の医療機器。
6. 前記所定の物体が、クッション、ヘッドミラー、ヘッドレスト、膝レスト、アームレスト、磁気共鳴撮像コイル、フットレスト、アンクルレスト及びそれらの組み合わせのうちの何れか１つを有する、請求項１から５の何れか一項に記載の医療機器。
7. 前記医療機器は撮像ゾーンから医療画像データを取得する医療撮像システムを更に有し、前記支持面が前記撮像ゾーン内で前記被検者の少なくとも一部を支持する、請求項１から６の何れか一項に記載の医療機器。
8. 前記医療撮像システムが、磁気共鳴撮像システム、コンピュータ断層撮影システム、ポジトロン放出断層撮影システム及び単一光子放出断層撮影システムの何れか１つである、請求項７に記載の医療機器。
9. 前記メモリは撮像プロトコルデータベースを更に有し、該撮像プロトコルデータベースは各々が撮像プロトコルに関連付けられた選択された物体のリストを有し、前記マシン実行可能な命令の実行が更に前記プロセッサに、
   医療画像プロトコルの選択を受信させ、
   前記医療撮像プロトコルの選択を使用して、前記撮像プロトコルデータベースから前記選択された物体のリストを取得させる、
   請求項７又は請求項８に記載の医療機器。
10. 前記被検者支持体は初期位置から動作位置まで移動し、前記初期位置において前記カメラシステムが前記支持面を描写するカメラデータの取得を実行する、請求項１から９の何れか一項に記載の医療機器。
11. 前記マシン実行可能な命令の実行が更に前記プロセッサに、
    前記通知システムを使用して前記欠落している物体のリスト及び前記誤配置された物体のリストを繰り返し示した後、該通知システムを使用してユーザインターフェース制御部を繰り返し提供させ、
    前記ユーザインターフェース制御部から信号が受信された場合に、受諾コマンドを生成させ、
    前記受諾コマンドが生成された場合に、前記被検者支持体を前記初期位置から前記動作位置に移動させ、
    前記被検者支持体が前記動作位置にある場合に、前記医療画像データを取得するように前記医療撮像システムを制御させる、
    請求項１０に記載の医療機器。
12. 前記医療機器は標的ゾーンを照射する放射線治療システムを更に有し、前記支持面が前記画像ゾーン内で前記被検者の少なくとも一部を支持する、請求項１から１１の何れか一項に記載の医療器具。
13. 前記カメラシステムが、ビデオカメラ、カメラ、カラーカメラ、白黒カメラ、赤外線カメラ、サーマルカメラ、複数のカメラ、三次元カメラ及びそれらの組み合わせの何れか１つを有する、請求項１から１２の何れか一項に記載の医療機器。
14. 医療機器を制御するプロセッサによって実行するためのマシン実行可能な命令を有するコンピュータプログラムであって、前記医療機器は、被検者を受け入れる支持面を有する被検者支持体と、前記支持面を描写するカメラデータを取得するカメラシステムと、通知システムとを有し、
    前記マシン実行可能な命令の実行は前記プロセッサに、
    選択された物体のリストを受信させ、
    前記選択された物体のリスト及び該選択された物体のリストの各々に関する選択された座標を、前記通知システムを用いて通知させ、 前記マシン実行可能な命令の実行が更に前記プロセッサに、
    前記カメラシステムを使用して前記カメラデータを取得させること、
    配置された物体のリストを生成するために前記カメラデータをニューラルネットワークに入力させることであって、ここで、前記ニューラルネットワークは前記カメラデータを入力することに応答して前記配置された物体のリストを生成するようにトレーニングされ、前記配置された物体のリストは前記支持面上に配置された所定の物体及び該支持面上の前記配置された物体の座標を識別し、前記選択された物体のリストは前記所定の物体から選択され、前記選択された物体のリストは前記物体のリストの各々に関する選択された座標を有する、入力させること、
    前記選択された物体のリストを前記配置された物体のリストと比較することにより、欠落している物体のリストを決定させること、
    前記通知システムを使用して、前記欠落している物体のリストを示させること、
    前記物体のリストの各々に関する選択された座標を前記支持面上の配置された物体の座標と比較することによって、誤配置された物体のリストを決定させること、及び
    前記通知システムを使用して、前記誤配置された物体のリストを示させること
    を繰り返させる、コンピュータプログラム。
15. 医療機器を動作させる方法であって、該医療機器は、被検者を受け入れるための支持面を有する被検者支持体と、前記支持面を描写したカメラデータを取得するためのカメラシステムと、通知システムとを有し、当該方法は、
    選択された物体のリストを受信するステップと、
    前記通知システムを使用して、前記選択された物体のリスト及び該選択された物体のリストの各々に関する選択された座標を通知するステップと
    を有し、当該方法が更に、
    前記カメラシステムを使用して前記カメラデータを取得するステップと、
    前記カメラデータをニューラルネットワークに入力して配置された物体のリストを生成するステップであって、該ニューラルネットワークは前記カメラデータを入力することに応答して前記配置された物体のリストを生成するようにトレーニングされ、前記配置された物体のリストは前記支持面上に配置された所定の物体及び該支持面上の前記配置された物体の座標を識別し、前記選択された物体のリストは前記所定の物体から選択され、該選択された物体のリストが前記物体のリストの各々に関する選択された座標を有する、生成するステップと、
    前記選択された物体のリストを前記配置された物体のリストと比較することにより、欠落している物体のリストを決定するステップと、
    前記通知システムを使用して、前記欠落している物体のリストを示すステップと、
    前記物体のリストの各々に関する前記選択された座標を前記支持面上の前記配置された物体の座標と比較することにより、誤配置された物体のリストを決定するステップと、
    前記通知システムを使用して、前記誤配置された物体のリストを示すステップと
    を繰り返すことを有する、医療機器を動作させる方法。

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