【手続補正書】
【提出日】平成23年2月8日(2011.2.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カテーテル案内システムを３次元イメージに統合する方法であり、
（ａ）心臓の少なくとも一部の３次元イメージであり、心臓の表面に位置している複数個所の位置情報を含んでいる３次元イメージを取得することと、
（ｂ）心臓の第１表面位置Ｘ１にツールを置くことと、
（ｃ）第１表面位置Ｘ１の位置情報を計測することと、
（ｄ）３次元イメージ上で対応第１位置Ｙ１を特定することと、
（ｅ）カテーテル案内システムで計測された第１表面位置Ｘ１の位置情報と３次元イメージ上の対応第１位置Ｙ１の位置情報を組み合わせて、基準ペア（Ｘ１，Ｙ１）を作ることと、
（ｆ）少なくとも一つの基準ペアを使って、カテーテル案内システム内の位置を３次元イメージ上の位置に変換するとともに、個々の基準ペアにおいてエラー関数がほぼゼロのマッピングエラーを算出することになるマッピング関数を生成すること
を含む方法。
【請求項２】
心臓の少なくとも一部の３次元イメージを取得する工程が、ＣＴイメージ、磁気共鳴イメージ、超音波イメージ、Ｘ線イメージ、透視イメージ、イメージテンプレート、ローカライゼーションシステムが生成したイメージ、上記のいずれかを分解したモデル、あるいは前記の組み合わせ、で構成されるグループのなかから、心臓の少なくとも一部の３次元イメージを選択することを含む、請求項１の方法。
【請求項３】
３次元イメージ上で対応第１位置Ｙ１を特定する工程が、３次元イメージの形状をディスプレイ装置に表示することと、入力装置を用いて３次元イメージの形状上において第１位置Ｙ１を特定することを含む、請求項１の方法。
【請求項４】
カテーテル案内システムで計測された第１表面位置Ｘ１の位置情報と３次元イメージ上の対応第１位置Ｙ１の位置情報を組み合わせる工程が、カテーテル案内システムで計測された第１表面位置Ｘ１の位置情報を３次元イメージの形状上で特定された対応第１位置Ｙ１の位置情報と自動的に組み合わせて基準ペア（Ｘ１，Ｙ１）を作ることを含む、請求項３の方法。
【請求項５】
少なくとも３対の基準ペア（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ２，Ｙ２），（Ｘ３，Ｙ３）が得られるまで、工程（ｂ）から（ｅ）を繰返すことを含む、請求項１の方法。
【請求項６】
少なくとも３対の基準ペア（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ２，Ｙ２），（Ｘ３，Ｙ３）が得られるまで工程（ｂ）から（ｅ）を繰返す工程が、少なくとも４対の基準ペア（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ２，Ｙ２），（Ｘ３，Ｙ３），（Ｘ４，Ｙ４）が得られるまで工程（ｂ）から（ｅ）を繰返すことを含む、請求項５の方法。
【請求項７】
少なくとも一つの基準ペアを使ってマッピング関数を生成する工程が、薄板スプラインアルゴリズムを使ってマッピング関数を生成することを含んでおり、
薄板スプラインアルゴリズムは、重みづけられた基底関数の固定数を合計することを含んでおり、
重みづけられた基底関数の固定数は基準ペアの数に等しく、
マッピング関数はカテーテル案内システムの不均質性を補償し、個々の基準ペア（Ｘｉ，Ｙｉ）においてエラー関数がほぼゼロのマッピングエラーを算出する
請求項１の方法。
【請求項８】
さらに、規格化パラメータを用いてマッピング関数を平滑化することを含む、請求項７の方法。
【請求項９】
規格化パラメータはほぼゼロである、請求項８の方法。
【請求項１０】
少なくとも一つの基準ペアを使ってマッピング関数を生成する工程が、平均座標値アルゴリズムを使ってマッピング関数を生成することを含んでおり、
平均座標値アルゴリズムがカテーテル案内システムの不均質性を補償し、個々の基準ペア（Ｘｉ，Ｙｉ）においてエラー関数がほぼゼロのマッピングエラーを算出する
請求項１の方法。
【請求項１１】
少なくとも４対の基準ペアが得られるまで工程（ｂ）から（ｅ）を繰返すことと、
心臓の少なくとも一部についての閉じられた三角形の表面モデルを生成すること
をさらに含んでおり、
閉じられた三角形の表面の頂点が、少なくとも４対の基準ペアに対応している、請求項１０の方法。
【請求項１２】
少なくとも一つの基準ペアを使ってマッピング関数を生成する工程が、少なくとも３対の基準ペアと平均座標値アルゴリズムを使ってマッピング関数を生成することを含んでおり、
平均座標値アルゴリズムがカテーテル案内システムの不均質性を補償し、個々の基準ペア（Ｘｉ，Ｙｉ）においてエラー関数がほぼゼロのマッピングエラーを算出する
請求項１の方法。
【請求項１３】
少なくとも一つの基準ペアを使ってマッピング関数を生成する工程が、放射基底関数ネットワークアルゴリズムを使ってマッピング関数を生成することを含んでおり、
放射基底関数ネットワークアルゴリズムがカテーテル案内システムの不均質性を補償し、個々の基準ペア（Ｘｉ，Ｙｉ）においてエラー関数がほぼゼロのマッピングエラーを算出する
請求項１の方法。
【請求項１４】
第１表面位置Ｘ１の位置情報を計測する工程が、少なくとも第１表面位置Ｘ１で電場の特性値を検出することを含む、請求項１の方法。
【請求項１５】
第１表面位置Ｘ１の位置情報を計測する工程が、少なくとも第１表面位置Ｘ１で磁場の特性値を検出することを含む、請求項１の方法。
【請求項１６】
少なくとも一つの基準ペアを使ってマッピング関数を生成するに先立って、その少なくとも一つの基準ペアを平滑化することをさらに含む、請求項１の方法。
【請求項１７】
請求項１６の方法であり、少なくとも一つの基準ペアを平滑化する工程が、カーネル平滑化法を使って少なくとも一つの基準ペアを平滑化することを含んでいる。
【請求項１８】
少なくとも一つの基準ペアを平滑化する工程が、
少なくとも一つの基準ペアを使って、少なくとも一つの基準ペアにおいて要素と要素の間にエラーベクトルをもたらす剛性統合を計算することと、
剛性統合がもたらすエラーベクトルに沿って基準ペアの要素と要素が接近する向きに移動させることによって、基準ペアを再定義することと、
再定義された少なくとも一つの基準ペアを使って、マッピング関数を生成すること
を含む、請求項１６の方法。
【請求項１９】
カテーテル案内システムを心臓の少なくとも一部のイメージに統合するシステムであり、
心臓の少なくとも一部に挿入されるカテーテルと、
心臓の少なくとも一部の表面上に位置している位置Ｘにカテーテルを置き、心臓の少なくとも一部の表面上に位置している位置Ｘの位置情報を計測するカテーテル案内システムと、
心臓の少なくとも一部のイメージであり、心臓の少なくとも一部の表面上に位置している複数個所の位置情報を含んでいるイメージと、
心臓の少なくとも一部のイメージに接続されており、カテーテルが置かれた心臓の少なくとも一部の表面上の位置Ｘに対応するイメージ上の位置Ｙをユーザが選択することを許容する入力装置と、
カテーテルが置かれた心臓の少なくとも一部の表面上の位置Ｘの計測された位置情報と、選択された位置Ｙの位置情報を組み合わせて、基準ペア（Ｘ，Ｙ）を作る組み合わせ処理装置と、
カテーテル案内システムのｎ次元空間内における位置を、イメージのｎ次元空間内における位置に変換するマッピング関数ｆであり、個々の基準ペアにおいてｆ（Ｘ）の値とＹの値の差がほぼゼロとなるマッピング関数ｆを生成するようにプログラムされている変換処理装置
を備えるシステム。
【請求項２０】
変換処理装置が薄板スプラインアルゴリズムでプログラムされている、請求項１９のシステム。
【請求項２１】
変換処理装置が平均座標値アルゴリズムでプログラムされている、請求項１９のシステム。
【請求項２２】
変換処理装置が放射基底関数ネットワークアルゴリズムでプログラムされている、請求項１９のシステム。
【請求項２３】
カテーテル案内システムが、心臓の少なくとも一部に局所的電場を生成し、カテーテルが遭遇する局所的電場の特性値に基づいて、心臓の少なくとも一部の表面にある位置Ｘの位置情報を計測する、請求項１９のシステム。
【請求項２４】
カテーテル案内システムが、心臓の少なくとも一部に局所的磁場を生成し、カテーテルが遭遇する局所的磁場の特性値に基づいて、心臓の少なくとも一部の表面にある位置Ｘの位置情報を計測する、請求項１９のシステム。
【請求項２５】
カテーテル案内システムを心臓の少なくとも一部のイメージに統合するシステムであり、
心臓の少なくとも一部のイメージであり、心臓の少なくとも一部の表面上に位置している複数個所のｎ次元の位置情報を含んでいるイメージと、
心臓の少なくとも一部のモデルであり、心臓の少なくとも一部の表面上に位置しているともにカテーテル案内システムに対して計測されている複数個所のｎ次元の位置情報を含んでいるモデルと、
ユーザが、心臓の少なくとも一部のイメージ上において位置Ｙを選択し、心臓の少なくとも一部のモデル上において位置Ｘを選択することを許容する入力装置と、
心臓の少なくとも一部のイメージ上で選択された位置Ｙの位置情報と、心臓の少なくとも一部のモデル上で選択された位置Ｘの位置情報を組み合わせて、基準ペア（Ｘ，Ｙ）を作る組み合わせ処理装置と、
カテーテル案内システム内の位置を、イメージ内の位置に変換するマッピング関数ｆであり、個々の基準ペア（Ｘ，Ｙ）において、ｆ（Ｘ）の値とＹの値の差がほぼゼロとなるマッピング関数ｆを生成するようにプログラムされている変換処理装置
を備えるシステム。
【請求項２６】
心臓の少なくとも一部のイメージ上において選択される位置Ｙと、心臓の少なくとも一部のモデル上において特定される位置Ｘが、心臓の少なくとも一部の表面上の共通位置に対応している、請求項２５のシステム。