JP6356147B2 - 骨インプラントの設計及び製造方法 - Google Patents

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１３年１月４日出願の米国仮特許出願第６１／７４８，９８３号の利益を主張し、その開示の全体を、本明細書に記述されているものとして参照により組み込む。

医療処置には、デバイスを患者の身体に移植することを要する場合が多い。例えば、骨プレートなどの骨インプラントを使用して、骨折している骨を再建することができる。骨インプラントはまた、変形した骨など、骨折していない骨を改変するために移植することができる。多くの場合、顎、鼻、眼窩、及び頭蓋など、ギプスを使用することができない場所には骨プレートが使用されるが、骨プレートは様々な骨を改変及び修復するのに使用することができる。例えば、骨インプラントは折れた骨を適所で保持して、その治癒を可能にすることができる。骨プレートインプラントは、好ましくは患者の痛みを最小限に抑えながら、所望の結果を達成するために、骨に対して適切に適合させなければならない。例えば、適切に適合されていない骨インプラントにより、治癒プロセスが遅れるか又は無駄になることがある。それに加えて、適切に適合されていない骨インプラントは、無用な痛み又は不快感を患者にもたらすことがある。骨インプラントを骨に適合させる現行の方策には、効率及び精度が不足している。

インプラントの設計及び製造のための技術について、本明細書に記載する。一実施形態では、骨インプラントアプリケーションがコンピュータデバイス上で実行されてもよい。かかるコンピュータデバイスは、任意に、１つ又は２つ以上の他のコンピュータデバイスと通信して、骨インプラントの特徴と関連付けられた情報を送受信してもよい。骨インプラントアプリケーションは、骨を表す骨画像を受信してもよい。例えば、骨は修正又は修復されてもよい。骨インプラントアプリケーションは、骨と関連付けられた骨インプラント画像を生成してもよい。生成された骨インプラント画像は、骨画像に面する内表面を画成してもよい。骨インプラント画像の内表面のそれぞれの位置から骨画像までの複数の距離が、それぞれ直線で決定されてもよい。距離は、骨画像に対する骨インプラント画像の重ね合わせを表してもよい。距離は許容誤差と比較されてもよい。複数の距離のうち少なくとも選択された１つが許容誤差内にないとき、距離のうち少なくとも選択された１つを変更するように、内表面が再位置決めされてもよい。

一実施形態によれば、骨インプラントアプリケーションによって生成された骨インプラント画像と関連付けられた製造データが受信されてもよい。骨インプラントは、受信データにしたがって製作されてもよい。例えば、骨インプラント画像は原材料の画像に位置付けられてもよい。原材料は、原材料の画像に基づいて形作られてもよい。

上記は、本開示のいくつかの態様のみについて要約しているものであり、本開示の全範囲を反映するものであることを意図しない。本開示の追加の特徴及び利点は、以下の説明に記述され、説明によって明白であってもよく、又は本発明を実施することによって学習されてもよい。更に、上記の要約及び以下の詳述は両方とも例示及び説明のためのものであり、本開示の更なる説明を提供しようとするものである。

上記の要約、並びに本開示の例示の実施形態についての以下の詳述は、添付図面と併せ読むことで更に理解されるであろう。本開示の例示の実施形態を例証する目的で、図面を参照する。しかしながら、本出願は、示された厳密な構成と機器に限定されないことを理解されたい。図面は以下の通りである。
本開示にしたがって使用される例示のコンピュータデバイスを示すブロック図である。 本開示にしたがって使用される例示の通信アーキテクチャを示す図である。 骨インプラントを設計及び製造する例示の方法を示すフローチャートである。 例示の骨インプラント設計アプリケーションのログインページを示すスクリーンショットである。 例示のプロジェクトページを示すスクリーンショットである。 例示のプロジェクト詳細ページを示すスクリーンショットである。 例示の新しいプロジェクトページを示すスクリーンショットである。 例示の名前ページを示すスクリーンショットである。 例示の骨ロードページを示すスクリーンショットである。 修正された骨の画像を含む例示の骨ディスプレイページを示すスクリーンショットである。 図１０の骨画像上に曲線が描かれた例示の曲線作成ページを示すスクリーンショットである。 図１０の骨画像上に曲線が描かれた例示の曲線作成ページを示すスクリーンショットである。 例示の骨インプラント詳細ページを示すスクリーンショットである。 骨インプラント画像ページを示すスクリーンショットである。 滑らかな曲線のオプションを示すスクリーンショットである。 透明性ツールバーを示すスクリーンショットである。 骨インプラント画像の平面図を含む例示のフィッティングページを示すスクリーンショットである。 骨インプラント画像の平面図を含む例示のフィッティングページを示すスクリーンショットである。 骨インプラント画像の平面図を含む例示のフィッティングページを示すスクリーンショットである。 骨インプラント画像の平面図を含む例示のフィッティングページを示すスクリーンショットである。 骨インプラント画像の平面図を含む例示のフィッティングページを示すスクリーンショットである。 骨インプラント画像の平面図を含む例示のフィッティングページを示すスクリーンショットである。 例示の穴選択ページを示すスクリーンショットである。 例示の穴リフレッシュページを示すスクリーンショットである。 例示のねじ選択ページを示すスクリーンショットである。 骨インプラントの設計にしたがった例示のエクスポートされた描画を示すスクリーンショットである。 例示の骨インプラント設計完成ページを示すスクリーンショットである。 例示の製造設計ページを示すスクリーンショットである。

医療専門家は、修正された骨画像を作成する三次元ソフトウェアを使用して、骨などの解剖学的構造、例えば下顎骨を、修正することができる。修正された解剖学的構造の画像は、所望の若しくは修復された構成を有する、下顎骨などの任意の骨、又は軟組織などの他の解剖学的構造の画像を指すことができる。例えば、修正された骨画像は、骨折を低減するとともに骨折した骨を再建するように操作された、骨折した骨の画像に対応してもよい。同様に、修正された骨画像は、遺伝的奇形を修正するように外科的に（例えば、骨切り術によって）又は別の形で改変されている、骨の画像を指してもよい。修正された骨画像の骨は、ヒト又は他の動物の身体における任意の骨であることができる。一実施形態では、修正された骨の画像を、任意の好適なコンピュータデバイス上で走らせることができる、ソフトウェア又はハードウェア又は両方の組み合わせなどのプログラムである、骨インプラントアプリケーションなどのインプラントアプリケーションによって受信することができる。骨インプラントの設計を、修正された骨の画像に適合させることができる。骨インプラントの設計は、修正された骨の画像により良好に適合するように再位置決めすることができる。ユーザーは、骨インプラントアプリケーションを使用して、骨インプラントを、例えば修正された骨に適合される骨プレートを、修正された骨に取付け可能であるように設計することができる。図示される実施形態については下顎骨を参照して本明細書にて記載するが、骨は、所望に応じて任意の数の他の骨のうち１つであり得ることが理解されるであろう。更に、本明細書に記載する実施形態を、軟組織インプラントの設計に更に適用できることを認識されたい。この点に関して、骨インプラントアプリケーションに対する下記の参照は、骨インプラントの設計を支援することができる、あるいは軟組織インプラントアプリケーションの設計を支援することができる、解剖学的インプラントアプリケーションとして更に解釈することができる。

骨インプラントの設計は、修正された骨の画像に適合させることができるので、骨インプラントアプリケーション上の骨インプラント画像にしたがったその後の骨インプラントの製造は、修正された骨に適切に一致する。例えば、骨インプラントの設計に対応する製造データを、骨インプラントの製造業者が、例えば骨プレートの製造業者が受信することができる。製造業者は、骨インプラント設計の図形的描写である骨インプラント画像に対応する骨インプラントを製作することができる。したがって、骨インプラントの製作は骨インプラント設計にしたがうとも言うことができる。骨インプラントは、所望に応じて、チタン、Ｔｉ−６Ａｌ−７Ｎｂなどのチタン合金、若しくはステンレス鋼などの金属、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などのポリマー、強化プラスチックなどを含む、任意の生体適合性の移植可能材料から製作できることが認識されるであろう。

図１を参照すると、任意の好適なコンピュータデバイス７８は、骨インプラントアプリケーションをホストするように構成されてもよい。コンピュータデバイス７８は任意の適切なデバイスを含むことができ、その例としては、デスクトップコンピュータデバイス、サーバコンピュータデバイス、又はラップトップ、タブレット、若しくはスマートフォンなどのポータブルコンピュータデバイスを挙げることができることが理解されるであろう。

例示の構成では、コンピュータデバイス７８は、処理部分８０、メモリ部分８２、入出力部分８４、及びユーザーインターフェース（ＵＩ）部分８６を含む。コンピュータデバイス７８のブロック図描写は例示であり、具体的な実装及び／又は構成を暗示しようとするものではないことを強調しておく。処理部分８０、メモリ部分８２、入出力部分８４、及びユーザーインターフェース部分８６は、相互間の通信を可能にするように互いに連結することができる。認識されるように、上述の構成要素はいずれも、１つ又は２つ以上の別個のデバイス及び／又は位置にまたがって分配されてもよい。

様々な実施形態では、入出力部分８４は、コンピュータデバイス７８の受信機、コンピュータデバイス７８の送信機、又はそれらの組み合わせを含む。入出力部分８４は、例えばインターネットなどのネットワークに通信することに関連する情報を受信及び／又は提供することができる。認識されるように、送受信の機能性はまた、コンピュータデバイス７８外部の１つ又は２つ以上のデバイスによって提供されてもよい。

プロセッサの正確な構成及びタイプに応じて、メモリ部分８２は、揮発性（ある種のＲＡＭなど）、不揮発性（ＲＯＭ、フラッシュメモリなど）、又はそれらの組み合わせであり得る。コンピュータデバイス７８は、テープ、フラッシュメモリ、スマートカード、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多目的ディスク（ＤＶＤ）若しくは他の光学記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置若しくは他の磁気記憶デバイス、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）コンパチブルメモリ、又は情報を格納するのに使用することができ、かつコンピュータデバイス７８によってアクセスすることができる他の任意の媒体を含むがそれらに限定されない、追加の記憶装置（例えば、取外し可能な記憶装置及び／又は取外し不能な記憶装置）を含むことができる。

コンピュータデバイス７８はまた、ユーザーがコンピュータデバイス７８と通信できるようにする、ユーザーインターフェース部分８６を含むことができる。ユーザーインターフェース８６は、例えば、ボタン、ソフトキー、マウス、音声作動式制御装置、タッチスクリーン、コンピュータデバイス７８の作動機構、視覚的刺激（例えば、コンピュータデバイス７８のカメラの前で手を動かす）などを介して、コンピュータデバイス７８を制御する能力を提供する入力を含むことができる。ユーザーインターフェース部分８６は、視覚情報（例えば、ディスプレイを介する）、音声情報（例えば、スピーカーを介する）、機械的（例えば、振動機構を介する）、又はそれらの組み合わせを含む、出力を提供することができる。様々な構成では、ユーザーインターフェース部分８６は、ディスプレイ、タッチスクリーン、キーボード、マウス、加速度計、動作検知器、スピーカー、マイクロフォン、カメラ、チルトセンサ、又はそれらの任意の組み合わせを含むことができる。ユーザーインターフェース部分８６は、例えば、指紋情報、網膜情報、音声情報、及び／又は顔特徴情報などの生体測定情報を入力する、任意の好適なデバイスを更に含むことができる。したがって、コンピュータデバイス７８などのコンピュータシステムは、プロセッサ、プロセッサに連結されたディスプレイ、及びプロセッサと情報伝送するメモリを含むことができる。メモリは命令を格納することができ、プロセッサによる実行時に、その命令によってコンピュータシステムが後述する動作などの動作を行う。ディスプレイは、図４〜図２７を参照して記載するような視覚情報を表示するように構成することができる。

図２は、骨インプラントの設計及び製造を容易にすることができる好適な通信アーキテクチャの一例を示すが、多数の好適な代替の通信アーキテクチャが想到されることが認識される。一旦骨インプラントアプリケーションが、上述したようなコンピュータデバイス７８又は場合によっては別のデバイスにインストールされると、例えばインターネットなど、共通のネットワーク２０上の他のコンピュータデバイス７８間で情報を伝達することができる。例示の構成では、医療専門家２２は、修正された骨画像を、インプラント設計者２４、又は例えば別の医療専門家など、別の第三者２６のコンピュータデバイス７８に、ネットワーク２０を介して送信してもよい。あるいは、修正された骨画像を作成する医療専門家２２又は他の当事者も、骨インプラントアプリケーションを使用してインプラントを設計することができる。したがって、修正された骨画像及び骨インプラントアプリケーションは、同じコンピュータデバイス７８上で作動させることができる。骨インプラントは、設計された後、骨インプラント製造業者２８のコンピュータデバイス７８に送ることができる。

図２に示されるコンピュータデバイス７８及びデータベース３０は、例えば、骨インプラントの製造会社、病院、医療従事者、骨インプラントの設計会社、別の第三者、又は上述の実体のいずれかの任意の組み合わせによって、全体的若しくは部分的に操作されてもよい。認識されるように、上述の当事者及び／又は他の関連する当事者はそれぞれ、任意の数のそれぞれのコンピュータを操作してもよく、例えば、インターネットなどの広域ネットワーク（ＷＡＮ）若しくはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を含む任意の数のネットワークを使用して、内部及び外部で通信してもよい。データベース３０は、例えば、骨インプラントアプリケーションで利用される骨に関する情報を格納するのに使用されてもよい。データベース３０はまた、例えば、医療従事者及び骨インプラントの製造業者などの当事者から得られる情報を格納するのに使用されてもよい。

次に図３を参照すると、図３に示されるステップは、デスクトップ、ラップトップ、携帯電話、又はタブレットコンピュータなどのコンピュータデバイス上にインストールすることができる、骨インプラントアプリケーションによって行うことができる。かかるソフトウェアは、図２に示し上述したものなどのアーキテクチャを介して、１つ又は２つ以上の他のコンピュータデバイスと通信してもよい。

引き続き図３を参照すると、ステップ３０２で、解剖学的画像が骨インプラントアプリケーションによって受信される。解剖学的画像は、骨又は軟組織など、所望に応じて任意の好適な解剖学的構造を表す画像であり得る。解剖学的インプラントアプリケーションは、解剖学的構造に一致するインプラントの注文設計に役立つ。解剖学的画像が骨である場合、受信した骨画像は、本明細書に更に記載するように、任意の骨の画像であり得る。かかる画像は、ログインページを介したユーザーログインに続いて受信されてもよい。図４を参照すると、ログインページ４００を使用してユーザー識別情報を受信することができ、それによってユーザーは骨インプラントアプリケーションへのアクセスを受信することができる。例示のユーザーとしては、非限定的に、骨インプラントの設計者及び医療専門家が挙げられる。ユーザー識別情報は、例えば、ユーザー名及びパスワードを含んでもよい。それに加えて、例えば、ユーザーデバイスが指紋又は目のスキャンなどの生体識別情報を得ることができるものである場合、かかる情報が使用されてもよい。図４に示されるように、ユーザーが骨インプラントアプリケーションに既に登録していた場合、ユーザーは自身のユーザー名及びパスワードを入力して、ログインオプション４０２を介してログインすることができる。一旦入力すると、この情報は検証のために提出されてもよい。例えば、入力されたユーザー名及びパスワードは、格納されたユーザー名及びパスワードと突き合わされてもよい。骨インプラントアプリケーションは、ユーザーが検証されているか否かの表示を更に提供することができる。検証できなかった場合、ユーザーは識別検証情報を再入力するように入力要求されることがあり、又はユーザーは骨インプラントアプリケーションへの更なるアクセスを拒否されることがある。更に、骨インプラントアプリケーションは、例えば検証、及びユーザーと関連付けられたユーザー権利に基づいて、異なるユーザーに対して異なるレベルのユーザー権利を割り当てることができる。一実施形態では、検証されたユーザーは、骨インプラント画像を読み取るか又は視認するためのアクセスを許可されてもよいが、骨インプラント画像の編集はしない。別の実施形態では、検証されたユーザーは、骨インプラント画像を読み取るか又は視認するための、またそれに加えて骨インプラント画像を編集するための、アクセスを許可されてもよい。

あるいは、例えばユーザーがまだ登録していなかった場合、登録オプション４０４を介してユーザーアカウントを作成することができる。登録オプション４０４を選択した後、ユーザーは、自身の名前及び電子メールなどの情報を入力し、関連付けられたユーザー名及びパスワードを作成することによって、アカウントを作成することができる。ユーザーはまた、例えば英語など、好ましい言語を表示してもよい。一旦入力すると、この情報は格納のために提出されてもよい。図４に示されるように、ログインオプション４０２及び登録オプション４０４は、ログインページ４００のブラウザ窓４０６に示すことができる。ログインページ４００は、三次元（３−Ｄ）窓４０８を更に含むことができる。３Ｄ窓４０８は、例えばＰｒｏ／Ｅｎｇｉｎｅｅｒ（Ｐｒｏ／Ｅ）など、任意の３Ｄベースのアプリケーションを使用して作成される画像を表示するように構成することができる。

図５を参照すると、一旦ユーザーが登録されると、又は識別情報の検証が受信されると、ユーザーはプロジェクトページ５００を介してプロジェクトを視認することができる。例えば、プロジェクトは、骨インプラント画像設計、軟組織インプラント画像設計などの、完了した解剖学的インプラント画像設計、又は骨インプラント画像設計、軟組織インプラント画像設計、若しくは代替の解剖学的インプラント画像設計など、工程中の解剖学的骨インプラント画像設計を格納する、ファイルを含むことができる。一実施形態では、ユーザーは、プロジェクト概要オプション５０２を選択して、メモリに保存されている骨インプラント設計プロジェクトを視認することができる。プロセクト概要オプション５０２を選択する際、様々なプロジェクトの表示を、図６に示されるプロジェクト詳細ページ６００上に描画することができる。図示されるスクリーンショットに示されるように、プロジェクト詳細ページ６００はプロジェクト６０２のリストを含むことができる。プロジェクト６０２のリストは、開始及び／又は完了している骨インプラント設計に対応する設計プロジェクトのリストを含むことができる。プロジェクトリスト６０２のプロジェクトのうち１つを選択することによって、ユーザーは、プロジェクト詳細窓６０４で選択されたプロジェクトの詳細を視認することができる。

図示されるスクリーンショットに示されるように、プロジェクト詳細ページは、ブラウザ窓４０６内にプロジェクト詳細窓６０４を含む。図示されるように、表示されるプロジェクトの詳細は、プロジェクト名、患者名、及び手術予定日を含むことができる。他の詳細は、ファイルの名前及びサイズ及びタイプ、ファイルの様々な繰り返しが保存された時間など、プロジェクトファイルに関連していてもよい。他の詳細は、インスタンスの名前及び設計のステータスなど、インプラントのインスタンスに関連していてもよい。骨、骨インプラント、患者、及び／又はプロジェクトに関連する他の詳細が、所望に応じてプロジェクト詳細窓６０４に表示されてもよいことが認識されるであろう。ユーザーがプロジェクトリスト６０２からの既存のプロジェクトを視認及び／又は編集したい場合、ユーザーは、プロジェクトをリスト６０２から選択し、それに対応するデータを、ボタン若しくは他の好適な入力であることができるアップロード入力６０８を作動させることによって、骨インプラントアプリケーションにアップロードすることができる。あるいは、ステップ３０２で、データを骨インプラントアプリケーションに前もってアップロードすることができ、プロジェクトリスト６０２における入力によって、前もってアップロードしたデータをメモリから検索する。既存のプロジェクトは、例えばメモリ部分８２からなど、ローカルメモリから、又は遠隔データベースからなど、遠隔メモリから検索されてもよい。

あるいは、図７の新規プロジェクトページ７００を参照すると、ユーザーは、ボタン又は他の好適な入力であることができる「新規」入力６０６を作動させることによって、新規プロジェクトを作成してもよい。ユーザーは、患者の名前、手術日などのプロジェクト情報を入力するように入力要求されることがある。既存の骨インプラント設計プロジェクトの新規インスタンスを作成する際、ユーザーは、図８に示される名前ページ８００を介してインスタンスに名前を付けることができる。提案されたインスタンス名８０２が表示されてもよい。ユーザーは、提案されたインスタンス名８０２にしたがって新規インスタンスに名前を付けるように選択してもよい。あるいは、ユーザーは、自身の名前オプション８０４を介してインスタンス名を作成してもよい。

図９を参照すると、ユーザーは、骨ロードページ９００から修正された骨画像をロードすることができる。例えば、ユーザーは、ボタン又は他の好適な入力であることができる骨ロード入力９０２を作動させて、所望の骨画像を骨インプラントアプリケーションにアップロードすることができる。骨ロード入力９０２の作動によって、骨画像を検索し、図１に示されるようなコンピュータデバイス７８に転送できることが理解されるであろう。例えば、修正された骨画像は、医療専門家が作成することができ、（例えば、コンピュータデバイス７８の）ローカルメモリから、又は別のローカル若しくは遠隔コンピュータデバイスから検索することができる。

再び図３を参照すると、解剖学的インプラント画像は図１３に示されるような骨インプラント画像１３０２であることができ、又は軟組織インプラント画像など、任意の好適な代替の解剖学的インプラント画像をステップ３０４で生成し始めることができる。解剖学的インプラント画像は、修正された解剖学的画像によって表される、対応する解剖学的構造と関連付けることができる。例えば、解剖学的インプラント画像が骨インプラント画像１３０２であるとき、骨インプラント画像１３０２は、図１０に示される骨画像１００２などの修正された骨組織によって表される、対応する骨と関連付けることができる。あるいは、解剖学的インプラント画像が軟組織インプラント画像であるとき、軟組織インプラント画像は、修正された軟組織画像によって表される、対応する軟組織と関連付けることができる。ユーザーは、所望に応じて、骨画像１００２などの解剖学的画像を操作することができる。例えば、ユーザーは、ボタン又は他の任意の好適な入力であることができる入力１００４を作動させることによって、骨画像１００２をブラウザ窓４０６に当てはめることができる。ユーザーはまた、例えばマウスなどのユーザー入力を作動させて、骨画像の視野を変更することができる。例示として、非限定的に、ユーザーは、マウス又はキーを作動させて、ユーザーが選択する様々な軸を中心にして骨画像を回転させたり、骨画像を拡大若しくは縮小したり、又は他の視点から骨画像を視認したりすることができる。

図１１Ａ〜Ｂを参照すると、ステップ３０４で骨インプラント画像を生成することができる。例えば、ステップ３０４は、骨インプラント画像が辿る中心経路を表しそれを実質的に規定する分割線１１０２であることができる、曲線を描写することを含むことができる。例えば、ユーザーはマウスをクリックして、経路に沿って互いから離間配置された一連の点１１０４を作成することができる。インプラントアプリケーションは、点１１０４を線で接続して線１１０２を作成することができる。線は図示されるように直線であることができ、あるいは所望に応じて湾曲させることができる。したがって、２つの点の間の各線は、分割線１１０２のセグメントを画定することができる。各セグメントは方向の変化を画定することができるので、分割線１１０２は、骨インプラント画像１３０２の伸長の中心軸を作成することができる。例えば、骨インプラントアプリケーションは、分割線１１０２に沿って骨インプラントプロファイルを作成することができる。図示されるように、分割線１１０２はまた、一般に、骨インプラントの長さを画定することができる。例示の一実施形態では、ユーザーは、骨ロード入力９０２を選択することによって、分割線１１０２の１つ又は２つ以上のセグメントから全てのセグメントまでを「元に戻す」ことができる。かかる選択により、ユーザーが新しい分割線を骨の上に描写することが可能になってもよい。あるいは、ユーザーは、分割線１１０２がユーザーにとって満足なものになると、ボタン又は他の入力であることができる次の入力１１０６を選択してもよい。

図１２を参照すると、図１２の骨インプラント詳細ページ１２００で、ユーザーが骨インプラントの他のパラメーターを選択することができる。例えば、ユーザーは、顆頭１２０４を骨インプラント画像１３０２に含めるべきか否かを選択してもよい。かかる顆頭１２９４が望ましい場合、ユーザーは、ボタン又は他の入力であることができる右の入力１２０６及び左の入力１２０８を介して、顆頭１２０４が付着するように構成される頭蓋の側面を選択することができる。図示される実施形態は、下顎骨プレートの設計と関連して骨インプラントアプリケーションを描いているが、骨インプラントアプリケーションは、他の骨を、例えば頭蓋、眼窩、又は鼻骨、長骨などを修復又は修正する、他の骨インプラントを設計するように構成できることを認識されたい。

引き続き図１２を参照すると、ユーザーは骨インプラントのタイプ１２１０を選択してもよい。図示されるように、骨インプラントのタイプとは、骨インプラントの断面の厚さを指すが、作成ページ１２００は、骨インプラントのタイプが、所望に応じた他の任意の選択可能な骨インプラントパラメーター又は特性を指すように構築することができる。作成ページ１２００はまた、ユーザーがスライス１６０４（図１６を参照）間のオフセット１２１２を選択できるようにしてもよい。オフセット１２１２は、骨インプラント画像１３０２（図１３を参照）の伸長の経路に沿った距離を画定することができる。図１６を参照して更に後述するように、スライス１６０４間のオフセットとは、フィッティング、又は骨インプラントの仮想「スライス」の間の、分割線１１０２に沿った距離を指してもよい。あるいは、ユーザーはスライス１６０４の数を選択することができ、骨インプラントアプリケーションは、スライス１６０４を分割線１１０２に沿って置くことができ、その場合、連続するスライスはそれぞれ、分割線１１０２に沿って前のスライスからほぼ等距離である。更に別の実施形態では、スライスの数及び分割線１１０２に沿ったスライスの位置は、例えば骨画像及び／又は骨インプラントのタイプに基づいて、骨インプラントアプリケーションによって決定することができる。作成ページ１２００は、ユーザーが選択するように、スライス間の提案されるオフセットを表示してもよい。

同様に、ユーザーは、作成ページ１２００上で骨オフセット１２１４を選択することができる。あるいは、骨オフセットは、メモリに格納され、かつ／又はユーザーに対して提案されてもよい。更に後述するように、骨オフセット１２１４とは、骨インプラントの内表面と、各スライスにおいて骨インプラントの内表面が面する、位置合わせされた骨の外表面との間の距離を指すことができる。例えば、骨オフセット１２１４が１つ又は２つ以上のスライス１６０４において小さすぎる場合、修正された骨に対する製造された骨インプラントの取付けと一貫する形で骨インプラントが骨に隣接して位置付けられると、骨プレート画像が１つ又は２つ以上のスライス１６０４において骨画像と干渉することがある。作成ページ１２００は、メモリに格納された、かつ／又はユーザーに対して提案される、骨オフセットの許容誤差を表示することができる。本明細書に更に記載するように、骨オフセット許容誤差とは、骨インプラントの内表面と、骨インプラントが適合される画像の内表面と位置合わせされた骨の外表面との間で測定されるような、容認できる距離範囲を指してもよい。例えば、骨オフセット許容誤差よりも小さい骨オフセット１２１４は、骨インプラントと骨との間の干渉を作り出すことがある。例示の一実施形態では、許容誤差はユーザーが選択することができ、許容誤差は、骨インプラントアプリケーションによってユーザーに提供されてもよい。推奨される骨オフセットの許容誤差は、修正されている骨及び骨に適合されている骨インプラントに基づくことができる。例えば、骨オフセット許容誤差は、骨インプラントのタイプ及び／又はサイズに依存してもよく、インプラント画像の長さに沿って変動し得る。したがって、あるスライス１６０４の骨オフセット許容誤差は、別のスライス１６０４の骨オフセット許容誤差とは異なる場合がある。作成ページは、以下に記載するように、ユーザーが選択してインプラントの掃引を作成することができる、作成入力１２０２を更に含む。

特に、図１３〜図１６を参照すると、インプラントの掃引を作成することにより、骨画像１００２によって表される骨に適合されるべき、（図３のステップ３０４で生成した）骨インプラント画像１３０２が生成される。このようにして、解剖学的構造と関連付けられた骨インプラント画像１３０２を、骨インプラントアプリケーションによって生成することができる。骨インプラントアプリケーションは、骨画像１００２の上で骨インプラント画像１３０２の重ね合わせ１３０３を変位させることができる。骨インプラント画像１３０２は、外表面１３０６と、外表面１３０６とは反対側であって骨画像１００２に面する内表面１３０４とを画定することができる。内表面１３０４は骨画像１００２に面することができる。したがって、内表面１３０４と外表面１３０６との間の距離は、骨インプラント画像１３０２の厚さを画定するものと認識されたい。骨インプラント画像１３０２は、上端部１３０８と、骨インプラント画像１３０２の幅Ｗを画定するように横断方向Ｔに沿って上端部１３０８から離間した下端部１３１０とを更に画定することができる。図１６を参照すると、骨インプラント画像１３０２は、骨インプラント画像１３０２の長さＬを画定する、対向する端部１３１２及び１３１４を画定することができる。

引き続き図１３を参照すると、骨インプラントアプリケーションは、骨インプラント画像１３０２によって表される骨インプラントの可削性を骨インプラントアプリケーションに解析させるように選択されてもよい、解析面入力１４０２を含むことができる。例えば、可削性解析は、複数の切断器具を特定することを含んでもよい。特定された切断器具は、骨インプラントアプリケーションに事前ロードするか、又はユーザー若しくは骨インプラントの製造業者が選択することができる。切断器具の例としては、プロファイルカッター及び列カッターを挙げることができる。骨インプラントアプリケーションは、複数の切断器具のどちらか又は両方が骨インプラント画像１３０２にしたがって骨インプラントを作成することができるか否かを判断することができる。例えば、骨インプラントの１つ又は２つ以上の領域が特定されてもよく、骨インプラントアプリケーションは、特定された切断器具のそれぞれが骨画像にしたがって領域それぞれを作成することができるか否かを判断することができる。切断器具のうちの少なくとも１つを用いて領域を作成することができる場合、切断器具の１つを各領域に対して選択することができる。例えば、切断器具は所定の階層に基づいて選択することができる。かかる階層は、特定の医療専門家、設計者、製造業者、及び／又は他の当事者の好み並びに／あるいは能力に対応することができる。あるいは、ユーザーが複数の切断器具の１つを選択することができる。図示される実施形態によれば、どの切断器具が骨インプラント画像１３０２の１つ又は２つ以上の領域それぞれに対応するか、例えば製作のために選択されるかを表示する、図形的表示を生成することができる。一例として、各骨インプラント領域の図形的表示は、１）列カッターが領域を作成できるときの第１の色、２）プロファイルカッターが領域を作成できるときの第２の色、及び３）利用可能な切断器具のいずれも原材料の素材から領域を作成できないときの第３の色を含むことができる。

骨インプラントアプリケーションにより、骨インプラントアプリケーションが複数の骨切断器具の１つを使用して製造できない骨インプラント画像の１つ又は２つ以上の領域を特定すると、ユーザーが骨インプラント画像１３０２を改変することができる。特に、図１４を参照すると、ボタン又は他の入力であることができる滑らかな曲線の入力１４０４を選択することによって、骨インプラント画像１３０２を改変することができる。このオプションによって、図１１Ａ及び図１１Ｂに示される、骨インプラント画像１３０２の長さに沿った曲線を表す分割線１１０２が平滑になる。例示の一実施形態では、分割線１１０２は可削性解析の間に自動的に平滑にすることができる。更に別の例では、ユーザーは、分割線１１０２に沿った骨インプラント画像の曲率をより精密に制御するように追加のセグメントを含むことができる、新しい分割線１１０２を描写することなどによって、分割線１１０２を手動で平滑にすることができる。ユーザーが分割線１１０２の１つ又は２つ以上の点１１０４を更に除去できることを認識されたい。かかる改変により、可削性解析が変更されてもよい。滑らかな曲線の入力１４０２の後続の作動によって、例えば点１１０４における、１つ又は２つ以上の領域の曲率などの幾何学的構成を調節することができるので、複数の切断器具のうちの少なくとも１つが、複数の切断器具を使用して切削加工できないものとして以前に特定した、調節された骨インプラント画像に対応する、骨インプラントの１つ又は２つ以上の領域を作成することができる。骨画像の曲線を平滑にした後、ユーザーは、ボタン又は他の入力であることができるインプラントリフレッシュ入力１４０６を作動させることによって、更新された骨インプラント画像１３０２（図１４を参照）を作成してもよい。所望に応じて何度でも曲線を平滑にすることができ、また骨インプラントをリフレッシュすることができることが理解されるであろう。骨インプラントアプリケーションにより、ユーザーが、ボタン又は他の入力であることができる次の入力１４０８を作動させることを選択することによって、骨画像に対する骨インプラント画像の適合を調節することができる。

例えば、図１６〜図２１を参照すると、様々なディスプレイにより、骨インプラント画像１３０２を骨画像１００２に適合させることが可能になってもよい。図３を更に参照すると、３０６で、距離が重ね合わせ１３０３を表すように、それぞれの直線における骨インプラント画像１３０２の内表面１３０４の位置合わせされた位置から骨画像１００２の外表面までで測定した、複数の距離を決定することができる。このようにして、内表面１３０４のそれぞれの位置から骨画像１００２までの複数の距離を測定することができ、距離は、骨画像１００２の上におけるインプラント画像１３０２の重ね合わせ１３０３を表す。特に図１６を参照すると、骨インプラント画像１３０２の幅Ｗに沿ったスライス位置１６０２の間で骨インプラント画像１３０２に沿って掃引することによって、距離を決定することができる。スライス位置１６０２は、スライス１６０４に対応する骨インプラント画像１３０２の長さＬに沿った点を表すことができる。骨インプラントアプリケーションは、骨インプラント画像１３０２が骨画像１００２の上に重ね合わされたときの、スライス位置１６０２におけるスライス１６０４それぞれに沿った骨画像１００２に対する骨インプラント画像１３０２の適合を特徴付けることができる。例えば、骨インプラントアプリケーションは、スライス１６０４それぞれにおける骨オフセットを格納された許容誤差と比較することができる。骨に適合されたスライス１６０４は、骨インプラント画像１３０２の幅Ｗのほぼ全体に沿って延びることができる。掃引とは、スライス位置１６０２間の、したがってスライス１６０４間の複数の位置における距離を測定することを指してもよく、距離は内表面１３０４から骨画像１００２までで測定することができる。スライス１６０４は、上端部１３０８から下端部１３１０まで延びることができる。距離はまた、例えば、骨インプラント画像１３０２の全長Ｌ及び全幅Ｗ全体を通した任意の数の位置、又は選択された位置のみを含む、各スライス１６０４間の任意の数の位置で測定することができる。

図１６の図示される実施形態によれば、スライス位置１６０２は、骨インプラント画像１３０２の長さＬに沿って、互いから等距離又は可変の距離で離間させることができる。更に、スライス１６０４はそれぞれ、所望に応じて変動し得るそれぞれの向きを有することができる。例えば、向きは、上端部１３０８及び下端部１３１０に対して垂直であるか、又は所望に応じて上端部１３０８及び下端部１３１０に対して任意の角度を画定することができる。このように、図示される実施形態によれば、スライス１６０４は骨インプラント画像１３０２の幅Ｗに沿って細長いが、スライスの向きは所望に応じて変動することができ、例えば、スライスは幅Ｗに対して角度を付けることができ、又はスライスはケーブルの長さＬに沿って伸長することができる。例示の実施形態では、スライス位置１６０２の数は骨インプラント詳細ページ１２００を介して受信することができるユーザー選択のオフセット数に基づくことができ、例えばそれに等しい。

図１５を参照すると、骨インプラントアプリケーションは、骨インプラント画像１３０２及び骨画像１００２の様々な領域を透明であるように選択するように、ユーザーによって作動させることができる透明性ツールバー１５０２を表示することができる。このように、ユーザーが透明性ツールバー１５０２を作動させて、どの視認可能な特徴を３Ｄ窓４０８に表示するかを制御することができる。図１５の図示される実施形態によれば、スライス１６０４を骨画像１００２上に重ね合わせて、骨画像１００２が表示される。このようにして、骨インプラント画像１３０２の一部は、骨インプラントアプリケーションによる出力として、透明であることができる。図示される実施形態によれば、ユーザーは、歯、神経、ガイド点、及び骨の画像、並びに骨インプラント画像１３０２の一部又は全てなど、透明な様々な特徴を視認又は作成するように決定してもよい。所望に応じて透明性ツールバー１５０２における選択のため、任意の特徴が利用可能であってもよいことが理解されるであろう。３Ｄ窓４０８で視認するのに利用可能な特徴は、骨のタイプ及び／又は骨インプラントのタイプに応じて決まることが更に理解されるであろう。例えば、歯は、下顎骨の骨画像において視認するのに利用可能であってもよいが、様々な他の骨の骨画像において視認するのには利用可能でないことがある。図示される実施形態によれば、透明性ツールバー１５０２は透明性カーソル１５０４を含んでもよい。例えば、透明性カーソル１５０４を第１の方向でスライドさせることで、選択された特徴を３Ｄ窓４０８内においてより透明にしてもよく、透明性カーソル１５０４を第１の方向とは反対の第２の方向でスライドさせることで、選択された特徴の透明性を３Ｄ窓４０８内において低下させてもよい。このようにして、ユーザーが他の特徴を視認しながら特定の特徴に集中することができてもよい。

再び図１６〜図２１を参照すると、骨インプラントアプリケーションは、ブラウザ窓４０６にフィッティングマトリックス１６００を表示することができる。フィッティングマトリックス１６００は、図１６の３Ｄ窓４０８に表示される重ね合わせ１３０３に対応してもよい。例えば、ユーザーは、フィッティングマトリックス１６００の位置でカーソルを移動させて、重ね合わせ１３０３上の対応する位置を視認することができる。更に、距離値１６０８が、カーソルの位置によって表示することができる、骨インプラント画像１３０２又は代替の解剖学的インプラント画像の所望の位置に対応する、フィッティングマトリックス１６００の一部として表示されてもよい。距離値１６０８は、カーソルの位置に対応する骨インプラント画像１３０２上の位置における、内表面１３０４と位置合わせされた骨画像１００２との間の距離を表してもよい。図示される実施形態に示されるように、値１６０８はミリメートル単位で表示されるが、値１６０８は所望に応じて任意の測定単位で表示できることが理解されるであろう。

距離は、またしたがって値１６０８は、骨インプラント画像１３０２が重ね合わせ１３０３において骨画像１００２に適切に適合するか否かを表すことができることを認識されたい。値１６０８が所与の位置において所定値よりも大きい場合、骨インプラントアプリケーションは、骨インプラント画像１３０２がその位置において望まれるよりも骨画像１００２から離れていることを示す出力を提供することができる。値が所与の位置において所定値よりも小さい（若しくは負数である）場合、骨インプラントアプリケーションは、骨インプラント１３０２がその位置において望まれるよりも骨画像１００２の近くにあることを示す、又は実際には、骨インプラント画像１３０２にしたがって構築された骨インプラントが骨画像１００２によって表される骨の位置と干渉することを示す、出力を提供することができる。

したがって、図３のステップ３０８で、骨画像１００２の上における骨インプラント画像１３０２の重ね合わせ１３０３を表す距離を、骨オフセット許容誤差と比較することができる。フィッティングマトリックス１６００は、比較の図形的表現を表すことができる。このようにして、骨インプラントアプリケーションは、例えばフィッティングマトリックス１６００において、所定の許容誤差に対する距離の比較の図形的表示を生成することができる。例えば、所定の許容誤差は低閾値及び高閾値を規定してもよく、図形的表示は、距離が骨オフセット許容誤差の高閾値よりも大きいときの第１の色又は他の図形的表現、距離が骨オフセット許容誤差の低閾値よりも小さいときの第２の色又は他の図形的表現（第１の色又は他の図形的表現とは異なる）、及び距離が骨オフセット許容誤差の低閾値と高閾値との間であるときの第３の色又は他の図形的表現（第１及び第２の色又は他の図形的表現とは異なる）を含んでもよい。骨画像１００２に対して異なる空間的関係を有する、各スライス１６０４に沿った様々な位置を特定できることを認識されたい。例えば、所与のスライス１６０４に沿った１つの位置は、骨画像１００２から遠く離れすぎているものとして特定することができ、所与のスライス１６０４に沿った別の位置は、骨画像１００２に近い（又はそれと干渉する）ものとして特定することができる。フィッティングマトリックス１６００は、サマリーバー１６０６を更に含んでもよい。サマリーバー１６０６は、それぞれのスライス位置１６０２における幅Ｗに沿った平均距離の視覚的表示を提供してもよい。このようにして、ユーザーは、骨と干渉することがある骨インプラントの領域、及び骨から離れすぎていることがある骨インプラントの領域を検査することができてもよい。

図３のステップ３１０で、１つ又は２つ以上の距離が骨オフセット許容誤差内にないか否かが判断される。任意の距離、例えば複数の距離の少なくとも選択された１つが、骨オフセット許容誤差内にない場合（ステップ３１０の「ＮＯ」分岐）、骨インプラント画像１３０２の内表面１３０４は、複数の距離の少なくとも選択された１つを変更するように再位置決めされてもよい（ステップ３１２）。図３を参照すると、再位置決めの後、プロセスはステップ３０６に戻って、上述の形で複数の距離が決定されてもよい。骨インプラントアプリケーションにより、骨インプラント画像１３０２を多数の異なるやり方で再位置決めすることが可能になる。例えば、一実施形態では、骨インプラントアプリケーションは、距離が所定の許容誤差外にあることに応答して、内表面１３０４を自動的に再位置決めしてもよい。例えば、骨画像１００２から離れすぎているものと特定された骨インプラント画像１３０２上の領域は、骨画像１００２に近付くように再位置決めすることができる。更に、骨画像１００２に近すぎる（又はそれと干渉している）ものと特定された骨インプラント画像１３０２上の領域は、骨画像１００２から離れるように再位置決めすることができる。

別の例示の実施形態では、再位置決めはユーザーコマンドに応答して起こってもよい。内表面１３０４の再位置決めは、骨画像１００２から離れている内表面１３０４の少なくとも一部分（例えば、上端部１３０８及び下端部１３１０の両方）を、例えば複数の距離のうちの少なくとも１つが負数であるとき、及び／又は距離のうちの少なくとも１つが所定の許容誤差の低閾値未満であるとき、距離のうちの少なくとも１つを増加させるように移動させることを含んでもよい。再位置決めは、回転によって一端（例えば、上端部１３０８及び下端部１３１０の一方）を骨画像１００２に近付くように移動させ、第２の端部（例えば、上端部１３０８及び下端部１３１０の他方）を骨画像１００２から離れるように移動させることができるように、骨インプラント画像１３０２の長さにほぼ沿って延びることができる軸線１７０４（図１７を参照）を中心にして、内表面を回転させることを含んでもよい。更に、再位置決めは、例えば、距離の少なくとも１つが所定の許容誤差の高閾値よりも大きいとき、内表面１３０４の少なくとも一部分（例えば、上端部１３０８及び下端部１３１０の両方）を、複数の距離のうちの少なくとも１つを減少させるように、骨画像１００２に向かって移動させることを含んでもよい。骨インプラント画像は、変更された距離にしたがって内表面を再位置決めすることによって更新されてもよい（ステップ３１４）。

図１７を参照すると、フィッティングチャート１７０２は、軸線１７０４を中心にして骨インプラント画像１３０２を回転させる、例えば傾斜させることによって、内表面１３０４を再位置決めするようにユーザーが操作することができる。フィッティングチャート１７０２は、ユーザーが骨画像１００２に対して骨インプラント画像を回転させることができるようにする、回転コラムを含んでもよい。図示される実施形態によれば、軸線１７０４は垂直であるが、回転軸は、所望に応じて任意の向きに、例えば水平の向きに配向することができる。例えば、水平軸を中心にして骨インプラント画像１３０２を回転させることで、上端部１３０８が骨画像１００２に向かって移動する一方で下端部１３１０が骨画像１００２から離れるように移動するか、又はその逆であってもよい。同様に、例えば、垂直軸を中心にして骨インプラント画像１３０２を回転させることで、第１の対向する端部１３１２が骨画像１００２に向かって移動する一方で他方の対向する端部１３１４が骨画像１００２から離れる方向に移動するか、又はその逆であってもよい。

図１８を参照すると、骨インプラントアプリケーションは、異常な間隔の領域（例えば、骨画像１００２に近すぎるか又はそれから遠すぎる）の詳細をある程度提供するように、フィッティングマトリックス１６００の調節可能な解像度１８０２を提供することができる。解像度が調節された後、ユーザーは、ボタン又は他の入力であることができる解析入力１８０４を作動させて、調節された解像度１８０２にしたがって新しいフィッティングマトリックスを作成してもよい。

図２０を参照すると、骨インプラント画像１３０２の異常な間隔の領域は、骨インプラント画像１３０２において新しいスライス２００２を画定することによって再位置決めすることができる。例えば、図１９に示されるように、ユーザーは、所定の許容誤差外にある距離を有する位置１９０２をフィッティングマトリックス１６００上で特定してもよい。図１９に示されるように、ユーザーはカーソルを位置１９０２に置いてもよく、対応する位置１９０２は、３Ｄ窓４０８に表示される対応する重ね合わせ１３０３において表示される。例示の一実施形態によれば、新しいスライス２００２は、ユーザーがマウス又はキーボードを用いて位置１９０２をクリックすると計算されてもよい。ユーザーが位置１９０２をクリックすると、位置１９０２は新しいスライス２００２の新しいスライス位置１９０２を画定することができる。同様に、ボタン又は他の入力であることができるリフレッシュ入力１９０４が選択されると、新しいスライス２００２にしたがって、骨インプラント画像１３０２が再位置決めされてもよく、結果としてフィッティングチャート１７０２のデータが更新されてもよい。このようにして、新しいスライス位置を追加して新しいスライスを画定することによって、骨インプラント画像１３０２を、特に内表面１３０４を再位置決めすることができる。

例えば、新しいスライス２００２は、新しいスライス２００２における骨オフセット１２１４を画定するように、骨画像１００２に適合されてもよい。ユーザーは次に、ボタン又は他の入力であることができる解析入力１８０４を再び作動させて、新しいスライス２００２にしたがって新しいフィッティングマトリックス（図２０を参照）を作成してもよい。このようにして、骨インプラントアプリケーションは、骨インプラント画像１３０２に沿って、新しいスライス２００２と、図２０にスライス１６０４ａ及び１６０４ｂとして示される、新しいスライス２００２に隣接したスライス１６０４との間を掃引し、骨オフセット１２１４を新しく掃引された位置における骨オフセット許容誤差と比較することができる。図２０及び図２１に示されるように、新しいスライス２００２における、また新しいスライス２００２に隣接した骨インプラント画像１３０２の位置は、新しいスライスを導入する前の間隔よりも骨画像１００２から離すことができる。例えば、新しいスライス２００２の効果は、新しいスライス２００２と隣接したスライス１６０４ａ及び１６０４ｂとの間の位置における、骨画像１００２に対する距離のうちの少なくとも１つを増加させるように、内表面１３０４の少なくとも一部分を骨画像１００２から離れる方向に移動させることであってもよい。同様に、新しいスライス２００２の効果は、新しいスライス２００２と隣接したスライス１６０４ａ及び１６０４ｂとの間の距離のうちの少なくとも１つを減少させるように、内表面１３０４の少なくとも一部分を骨画像１００２に向かって移動させることであってもよい。任意の数のスライスが所望に応じて選択されてもよいことが理解され、また、所望に応じて骨インプラント画像の任意の位置でスライスを選択できることが理解されるであろう。一旦フィッティングマトリックスが容認可能になると、例えば、ユーザーは、図２１に示されるように、ボタン又は他の入力であることができる次の入力２１０２を選択することができる。

図２２を参照すると、骨インプラントアプリケーションは、骨インプラントを骨に固着できるように骨インプラントに含めようとする穴のタイプをユーザーが選択できるようにする、穴選択ページ２２００を更に表示することができる。このようにして、骨インプラントアプリケーションは、骨インプラント画像１３０２の骨インプラント本体部分を通って延びる骨定着穴を設計するように構成される。例えば、穴は、ねじ付き、ねじなし、又は部分的にねじ付きであってもよい。穴は、外表面１３０６と内表面１３０４との間の骨インプラントの厚さに沿って角度付きであり、例えば収束又は発散してもよく、あるいは、穴は、外表面１３０６及び内表面１３０４の両方に対して実質的に垂直であってもよく、あるいは１つ又は２つ以上の収束又は発散領域を有することができる。穴のオプションは図２２に図示されるオプションに限定されず、所望に応じて選択するように任意の穴が提示されてもよいことが理解されるであろう。

ユーザーは、穴選択ページ２２００において穴の配置を更に選択することができる。例えば、ユーザーは、穴が置かれる骨インプラント画像１３０２の第１の端部からの距離に対応してもよい、開始オフセット２２０２を選択してもよい。ユーザーは、穴が置かれる骨インプラント画像１３０２の第２の端部からの距離に対応してもよい、終了オフセット２２０４を選択してもよい。更に、ユーザーは、骨インプラントの長さに沿って穴が互いから離間される最小距離２２０６を選択してもよい。それに加えて、又はその代わりに、ユーザーはカーソルを使用して、骨インプラントのそれぞれの位置に各穴を置いてもよい。穴選択ページ２２００は、任意の機構が所望に応じて穴を置くことを可能にしてもよいことが理解されるであろう。

図２３を参照すると、ユーザーは、ボタン又は他の入力であることができる穴リフレッシュ入力２３０２を選択することによって、所望の穴を含めるように骨インプラント画像１３０２を更新してもよい。図２４のねじ選択ページ２４００も参照すると、骨インプラントアプリケーションは、穴２４０４にしたがってねじのリストを決定してもよい。例えば、ドロップダウンメニュー２４０１は、各穴２４０４に使用することができる各ねじを表示してもよい。ユーザーがブラウザ窓４０６でねじを選択すると、対応するねじ２４０２が３Ｄ窓４０８の重ね合わせ１３０３に現れる。このように、重ね合わせ１３０３によってねじの選択が容易になってもよい。例えば、ソフトウェア及び／又はユーザーは、ねじ２４０２が互いに、又は神経や歯などと干渉するか否かを判断してもよい。更に、ねじが、互いに、又はユーザーが回避したいと望むような別の構造（例えば、神経、歯、特定の軟組織など）と交差する場合、ねじ選択ページ２４００は、警告サインなどの図形的表示を提供してもよい。図示される実施形態に示されるように、ユーザーは、様々な長さ、様々なタイプ、及び様々な角度のねじを選択してもよい。ねじ選択ページは、所望のような任意のパラメーターに基づいたねじの選択を提示することができることが認識されるであろう。ねじの選択が完了した後、ユーザーは、ボタン又は他の入力であることができる描画エクスポート入力２４０８を選択して、図２５に示される描画２５００などの描画を作成してもよい。図２６を参照すると、ユーザーは、骨インプラントの設計が完了すると、ボタン又は他の入力であることができる完成入力２６０２を選択してもよい。

図２５の描画は、骨インプラントの製造業者に対してエクスポートすることができる。例示の一実施形態では、骨インプラントアプリケーションは、ボタン又は他の入力であることができる完成入力２６０２が作動すると、最終の骨インプラント設計を製造データに変換してもよい。例えば、製造データは情報交換用米国標準コード（ＡＮＳＣＩＩ）フォーマットに変換することができるが、製造データは所望に応じて任意のフォーマットに変換できることが理解されるであろう。骨インプラント画像と関連付けられた製造データは、製造業者に送信されてもよい（ステップ３１６）。例示の一実施形態では、製造データは、例えば図２のネットワークを介して、骨インプラント設計の完了時に製造業者に自動的に送信されてもよい。

製造業者は、最終骨インプラント画像と関連付けられたデータを受信してもよい。製造業者は、受信データにしたがって骨インプラントを製作してもよい（ステップ３１８）。図２７を参照すると、ユーザーは、原材料画像２７０２によって表される原材料を選択してもよい。例えば、骨インプラント画像１３０２は、原材料の画像２７０２に位置付けられ、例えば、骨インプラント画像１３０２の製造に適したマージンが原材料の画像２０７２中に存在することを担保するように、原材料の画像２０７２内で再位置決めされてもよい。製作は、骨インプラント画像１３０２上における骨インプラントの様々な対応する領域を製造するのに適しているものとして特定した器具を使用して（例えば、図１３〜図１４を参照した上記説明を参照）、原材料の画像に基づいて原材料を形作ることを含んでもよい。

開示した技術を実行するためのデバイスの例示の実施形態について本明細書に記載するが、基本的概念は、本明細書に記載するような情報を通信し提示することができる、任意のコンピュータデバイス、プロセッサ、又はシステムに適用することができる。本明細書に記載する様々な技術は、ハードウェア若しくはソフトウェアと関連して、又は適切であれば両方の組み合わせと関連して実施することができる。このように、本明細書に記載する方法及び装置を実施することができ、あるいはその特定の態様若しくは部分は、フロッピーディスケット、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードドライブ、若しくは他の任意の機械可読記憶媒体（コンピュータ可読記憶媒体）など、有体の持続性記憶媒体に埋め込まれるプログラムコード（即ち、命令）の形態をとることができ、プログラムコードをコンピュータなどの機械にロードして実行したとき、機械は、本明細書に記載する技術を実行する装置となる。プログラム可能コンピュータにおいてプログラムコードを実行する場合、コンピュータデバイスは、一般に、プロセッサと、プロセッサが読取り可能な記憶媒体（揮発性及び不揮発性メモリ及び／又は記憶素子を含む）と、少なくとも１つの入力デバイスと、少なくとも１つの出力デバイス、例えばディスプレイとを含むことになる。ディスプレイは、視覚情報を表示するように構成することができる。例えば、表示される視覚情報は、解剖学的画像、骨画像、及び許容誤差に対して距離を比較した図形的表示を含むことができる。更に、図形的表示は、１）距離が高閾値よりも大きいときの第１の表示、及び２）距離が低閾値よりも小さいときの、第１の表示とは異なる第２の表示を含むことができる。プログラム（１つ又は２つ以上）は、所望であれば、アセンブリ又は機械語の形で実装することができる。言語は、コンパイル型又は解釈言語であることができ、ハードウェア実装と組み合わせることができる。

本明細書に記載する技術はまた、電気配線若しくはケーブル布線によって、光ファイバーを通して、又は他の任意の形態の伝送を介してなど、何らかの伝送媒体によって伝達される、プログラムコードの形態で埋め込まれた通信を介して実践することができる。汎用プロセッサに実装すると、プログラムコードはプロセッサと結合して、本明細書に記載する機能性を呼び出すように動作する独自の装置を提供する。それに加えて、本明細書に記載する技術と併せて使用される任意の記憶技術は、常にハードウェア及びソフトウェアの組み合わせであり得る。

本明細書に記載する技術は、様々な図面の様々な実施形態と関連して実行することができ、それらと関連して記載してきたが、他の類似の実施形態を使用することができ、又は記載の実施形態から逸脱することなくそれらに対して修正及び追加を行い得ることを理解されたい。例えば、上記に開示したステップは、上述した順序で、又は所望に応じて他の任意の順序で行い得ることを認識されたい。更に、当業者であれば、本出願に記載する技術は、有線無線にかかわらず任意の環境に適用してもよく、通信ネットワークを介して接続され、そのネットワークを通して相互作用する、任意の数のかかるデバイスに適用されてもよいことを認識するであろう。したがって、本明細書に記載する技術は、任意の単一の実施形態に限定されるべきではなく、それよりもむしろ、添付の請求項による広さと範囲において解釈すべきである。

〔実施の態様〕
（１） 方法であって、
解剖学的構造を表す解剖学的画像を受信するステップと、
前記解剖学的構造と関連付けられる、前記解剖学的画像に面する内表面を画定するインプラント画像を生成するステップと、
前記内表面のそれぞれの位置から前記解剖学的画像までで測定される、前記解剖学的画像の上における前記インプラント画像の重ね合わせを表す複数の距離を決定するステップと、
前記距離を許容誤差と比較するステップと、
前記複数の距離の少なくとも選択された１つが前記許容誤差内にないとき、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを変更するように前記内表面を再位置決めするステップと、を含む、方法。
（２） 前記複数の距離の前記変更した１つにしたがって前記内表面を再位置決めすることによって、前記インプラント画像を更新するステップを更に含む、実施態様１に記載の方法。
（３） 前記再位置決めするステップが、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを増加させるように、前記内表面の少なくとも一部分を前記解剖学的画像から離れるように移動させるステップを更に含む、実施態様１又は２に記載の方法。
（４） 前記再位置決めするステップが、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを減少させるように、前記内表面の少なくとも一部分を前記解剖学的画像に向かって移動させるステップを更に含む、実施態様１〜２のいずれかに記載の方法。
（５） 前記再位置決めするステップが、軸線周りに前記内表面を回転させるステップを更に含む、実施態様１〜４のいずれかに記載の方法。

（６） 前記インプラント画像が、前記インプラント画像の長さに沿って離間した複数のスライス位置を備え、各スライス位置がそれぞれのスライスを画定する、実施態様１〜５のいずれかに記載の方法。
（７） ユーザー選択のオフセット数を受信するステップを更に含み、スライス位置の数が前記ユーザー選択のオフセット数に基づく、実施態様６に記載の方法。
（８） 前記再位置決めするステップが、新しいスライス位置を追加して新しいスライスを画定するステップを更に含む、実施態様６に記載の方法。
（９） 複数の切断器具を特定するステップと、
前記複数の切断器具のそれぞれが、前記インプラント画像にしたがってインプラントを生成することができるか否かを判断するステップと、を更に含む、実施態様１〜８のいずれかに記載の方法。
（１０） 前記インプラント画像の１つ又は２つ以上の領域を特定するステップと、
前記複数の切断器具のそれぞれが、前記インプラント画像にしたがって前記領域それぞれを生成することができるか否かを判断するステップと、
各領域に対して、前記領域を生成することができる好ましい切断器具を選択するステップと、を更に含む、実施態様９に記載の方法。

（１１） 前記許容誤差に対する前記距離の比較の図形的表示を生成するステップを更に含む、実施態様１〜１０のいずれかに記載の方法。
（１２） 前記許容誤差が低閾値及び高閾値を規定し、前記図形的表示が、１）距離が前記高閾値よりも大きいときの第１の表示、及び２）距離が前記低閾値よりも小さいときの、前記第１の表示とは異なる第２の表示を含む、実施態様１１に記載の方法。
（１３） 前記インプラント画像と関連付けられたデータにしたがってインプラントを製作するステップを更に含む、実施態様１〜１２のいずれかに記載の方法。
（１４） １つ又は２つ以上の持続性コンピュータ可読記憶媒体であって、
コンピュータシステムの１つ又は２つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コンピュータシステムに少なくとも、
解剖学的構造を表す解剖学的画像を受信することと、
前記解剖学的構造と関連付けられる、前記解剖学的画像に面する内表面を画定するインプラント画像を生成することと、
前記内表面のそれぞれの位置から前記解剖学的画像までそれぞれの直線で測定される、前記解剖学的画像の上における前記インプラント画像の重ね合わせを表す複数の距離を決定することと、
前記距離を許容誤差と比較することと、
前記複数の距離の少なくとも選択された１つが前記許容誤差内にないとき、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを変更するように前記内表面を再位置決めすることと、を行わせる、命令が集合的に格納された、１つ又は２つ以上の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
（１５） 前記内表面を再位置決めする前記命令が、前記コンピュータシステムの前記１つ又は２つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コンピュータシステムに、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを増加させるように、前記内表面の少なくとも一部分を前記解剖学的画像から離れる方向に少なくとも移動させることを行わせる命令を更に含む、実施態様１４に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。

（１６） 前記内表面を再位置決めする前記命令が、前記コンピュータシステムの前記１つ又は２つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コンピュータシステムに、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを減少させるように、前記内表面の少なくとも一部分を前記解剖学的画像に向かって少なくとも移動させることを行わせる命令を更に含む、実施態様１４に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
（１７） 前記コンピュータシステムの前記１つ又は２つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コンピュータシステムに少なくとも、
複数の切断器具を特定することと、
前記インプラント画像の１つ又は２つ以上の領域を特定することと、
前記複数の切断器具のそれぞれが、前記インプラント画像にしたがって前記領域それぞれを生成することができるか否かを判断することと、
各領域に対して、前記領域を生成することができる好ましい切断器具を選択することと、を行わせる命令が更に格納された、実施態様１４〜１６のいずれかに記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
（１８） コンピュータシステムであって、
プロセッサと、
前記プロセッサに連結され、解剖学的画像及びインプラント画像を含む視覚情報を表示するように構成された、ディスプレイと、
前記プロセッサと通信しているメモリであって、前記プロセッサによって実行されると、前記コンピュータシステムに、
解剖学的構造を表す前記解剖学的画像を受信することと、
前記解剖学的構造と関連付けられる、前記解剖学的画像に面する内表面を画定する前記インプラント画像を生成することと、
前記内表面のそれぞれの位置から前記解剖学的画像までで測定される、前記解剖学的画像の上における前記インプラント画像の重ね合わせを表す複数の距離を決定することと、
前記距離を許容誤差と比較することと、
前記複数の距離の少なくとも選択された１つが前記許容誤差内にないとき、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを変更するように前記内表面を再位置決めすることと、を含む動作を行わせる命令が格納された、メモリと、を備えるコンピュータシステム。
（１９） 前記視覚情報が、前記許容誤差に対する前記距離の比較の図形的表示を更に含む、実施態様１８に記載のコンピュータシステム。
（２０） 前記許容誤差が低閾値及び高閾値を規定し、前記図形的表示が、１）距離が前記高閾値よりも大きいときの第１の表示、及び２）距離が前記低閾値よりも小さいときの、前記第１の表示とは異なる第２の表示を含む、実施態様１９に記載のコンピュータシステム。

Claims (20)

1. 方法であって、
   解剖学的構造を表す解剖学的画像を受信するステップと、
   前記解剖学的構造と関連付けられるインプラント画像を生成するステップであって、前記インプラント画像は前記解剖学的画像に面する内表面と、前記インプラント画像の長さに沿って離間した複数のスライス位置とを画定し、各スライス位置が、前記解剖学的画像に適合される、前記インプラント画像のそれぞれのスライスを画定する、ステップと、
   前記内表面のそれぞれの位置から前記解剖学的画像までで測定される、前記解剖学的画像の上における前記インプラント画像の重ね合わせを表す複数の距離を決定するステップであって、前記それぞれの位置は、前記解剖学的画像に適合された前記スライス間の位置を含む、ステップと、
   前記距離を許容誤差と比較するステップと、
   前記複数の距離の少なくとも選択された１つが前記許容誤差内にないとき、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを変更するように前記内表面を再位置決めするステップであって、前記再位置決めするステップが、前記解剖学的画像に適合された前記インプラント画像の新しいスライスを画定するために、新しいスライス位置を追加するステップを含む、再位置決めするステップと、
   前記インプラント画像を製造指示に変換するステップであって、インプラントを製作するために、前記新しいスライス位置を有する前記インプラント画像を前記製造指示に変換する、前記インプラント画像を製造指示に変換するステップと、を含む、方法。
2. 前記複数の距離の前記変更した１つにしたがって前記内表面を再位置決めすることによって、前記インプラント画像を更新するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記再位置決めするステップが、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを増加させるように、前記内表面の少なくとも一部分を前記解剖学的画像から離れるように移動させるステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記再位置決めするステップが、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを減少させるように、前記内表面の少なくとも一部分を前記解剖学的画像に向かって移動させるステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記再位置決めするステップが、軸線周りに前記内表面を回転させるステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
6. ユーザー選択のオフセット数を受信するステップを更に含み、スライス位置の数が前記ユーザー選択のオフセット数に基づく、請求項１に記載の方法。
7. 複数の切断器具を特定するステップと、
   前記複数の切断器具のそれぞれが、前記インプラント画像にしたがってインプラントを生成することができるか否かを判断するステップと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
8. 前記インプラント画像の１つ又は２つ以上の領域を特定するステップと、
   前記複数の切断器具のそれぞれが、前記インプラント画像にしたがって前記領域それぞれを生成することができるか否かを判断するステップと、
   各領域に対して、前記領域を生成することができる好ましい切断器具を選択するステップと、を更に含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記許容誤差に対する前記距離の比較の図形的表示を生成するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
10. 前記許容誤差が低閾値及び高閾値を規定し、前記図形的表示が、１）距離が前記高閾値よりも大きいときの第１の表示、及び２）距離が前記低閾値よりも小さいときの、前記第１の表示とは異なる第２の表示を含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記新しいスライス位置を有する前記インプラント画像から変換された前記製造指示にしたがって前記インプラントを製作するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
12. １つ又は２つ以上の持続性コンピュータ可読記憶媒体であって、
    コンピュータシステムの１つ又は２つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コンピュータシステムに少なくとも、
    解剖学的構造を表す解剖学的画像を受信することと、
    前記解剖学的構造と関連付けられるインプラント画像を生成することであって、前記インプラント画像は前記解剖学的画像に面する内表面と、前記インプラント画像の長さに沿って離間した複数のスライス位置とを画定し、各スライス位置が、前記解剖学的画像に適合される、前記インプラント画像のそれぞれのスライスを画定する、ことと、
    前記内表面のそれぞれの位置から前記解剖学的画像までそれぞれの直線で測定される、前記解剖学的画像の上における前記インプラント画像の重ね合わせを表す複数の距離を決定することであって、前記それぞれの位置は、前記解剖学的画像に適合された前記スライス間の位置を含む、ことと、
    前記距離を許容誤差と比較することと、
    前記複数の距離の少なくとも選択された１つが前記許容誤差内にないとき、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを変更するように前記内表面を再位置決めすることであって、前記再位置決めすることが、前記解剖学的画像に適合された前記インプラント画像の新しいスライスを画定するために、新しいスライス位置を追加することを含む、再位置決めすることと、
    前記インプラント画像を製造指示に変換することであって、インプラントを製作するために、前記新しいスライス位置を有する前記インプラント画像を前記製造指示に変換する、前記インプラント画像を製造指示に変換することと、を行わせる、命令が集合的に格納された、１つ又は２つ以上の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
13. 前記内表面を再位置決めする前記命令が、前記コンピュータシステムの前記１つ又は２つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コンピュータシステムに、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを増加させるように、前記内表面の少なくとも一部分を前記解剖学的画像から離れる方向に少なくとも移動させることを行わせる命令を更に含む、請求項１２に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
14. 前記内表面を再位置決めする前記命令が、前記コンピュータシステムの前記１つ又は２つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コンピュータシステムに、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを減少させるように、前記内表面の少なくとも一部分を前記解剖学的画像に向かって少なくとも移動させることを行わせる命令を更に含む、請求項１２に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
15. 前記コンピュータシステムの前記１つ又は２つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コンピュータシステムに少なくとも、
    複数の切断器具を特定することと、
    前記インプラント画像の１つ又は２つ以上の領域を特定することと、
    前記複数の切断器具のそれぞれが、前記インプラント画像にしたがって前記領域それぞれを生成することができるか否かを判断することと、
    各領域に対して、前記領域を生成することができる好ましい切断器具を選択することと、を行わせる命令が更に格納された、請求項１２に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
16. コンピュータシステムであって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサに連結され、解剖学的画像及びインプラント画像を含む視覚情報を表示するように構成された、ディスプレイと、
    前記プロセッサと通信しているメモリであって、前記プロセッサによって実行されると、前記コンピュータシステムに、
    解剖学的構造を表す前記解剖学的画像を受信することと、
    前記解剖学的構造と関連付けられるインプラント画像を生成することであって、前記インプラント画像は前記解剖学的画像に面する内表面と、前記インプラント画像の長さに沿って離間した複数のスライス位置とを画定し、各スライス位置が、前記解剖学的画像に適合される、前記インプラント画像のそれぞれのスライスを画定する、ことと、
    前記内表面のそれぞれの位置から前記解剖学的画像までで測定される、前記解剖学的画像の上における前記インプラント画像の重ね合わせを表す複数の距離を決定することであって、前記それぞれの位置は、前記解剖学的画像に適合された前記スライス間の位置を含む、ことと、
    前記距離を許容誤差と比較することと、
    前記複数の距離の少なくとも選択された１つが前記許容誤差内にないとき、前記複数の距離の前記少なくとも選択された１つを変更するように前記内表面を再位置決めすることであって、前記再位置決めすることが、前記解剖学的画像に適合された前記インプラント画像の新しいスライスを画定するために、新しいスライス位置を追加することを含む、再位置決めすることと、
    前記インプラント画像を製造指示に変換することであって、インプラントを製作するために、前記新しいスライス位置を有する前記インプラント画像を前記製造指示に変換する、前記インプラント画像を製造指示に変換することと、を含む動作を行わせる命令が格納された、メモリと、を備えるコンピュータシステム。
17. 前記視覚情報が、前記許容誤差に対する前記距離の比較の図形的表示を更に含む、請求項１６に記載のコンピュータシステム。
18. 前記許容誤差が低閾値及び高閾値を規定し、前記図形的表示が、１）距離が前記高閾値よりも大きいときの第１の表示、及び２）距離が前記低閾値よりも小さいときの、前記第１の表示とは異なる第２の表示を含む、請求項１７に記載のコンピュータシステム。
19. 前記内表面のそれぞれの位置から前記解剖学的画像までの前記複数の距離を測定するために、互いに隣接するスライスの間を掃引するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
20. 前記新しいスライスと前記新しいスライスに隣接する少なくとも１つのスライスとの間のそれぞれの位置からの距離を測定するために、前記新しいスライスと前記新しいスライスに隣接する前記少なくとも１つのスライスの間を掃引するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。

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