【手続補正書】
【提出日】平成19年3月14日(2007.3.14)
【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】
複数の３Ｄボリューム・ポイントを含むディジタル画像中の病変部位及びポリープを検出する方法において、前記方法が、
前記画像中の曲面を識別し；
曲面中のそれぞれのポイントに関して、第１曲率測度を計算し；
曲面中のそれぞれのポイントに関して、それぞれの前記ポイントが前記１組のリングの中心点となり、それぞれのリングがこのリングの中心点から測地学的に等距離であるようにそれぞれの前記ポイントを中心に１組のリングを形成し；
それぞれのリングに関して、第１曲率測度の標準偏差を計算し；
第１曲率測度の標準偏差が最小のリングを選択し；
選択されたリングに関して、第１曲率勾配を計算し；
曲率勾配がポリープまたは病変部位として予測されるパターンから逸脱しているポイントを曲面から消去するステップを含むことを特徴とする前記方法。
【請求項２】
前記方法が、
前記曲面上の残余のポイントをグループ分けして１つまたは２つ以上のクラスタを形成し；
それぞれのクラスタに関して、第１曲率勾配の極値を計算し；
それぞれのクラスタに関して、最大の第１曲率勾配極値を有するクラスタを選択し、選択されたクラスタを問題の病変部位として識別し；
前記病変部位をその下方に位置する組織から分離する病変部位支持下面を補間するステップをも含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１曲率測度が式：
2007502172.tif 000001
によって定義されるガウス曲率であり、上記式においてＩは座標が（ｘ、ｙ、ｚ）∈Ｒ３の前記曲面上のポイントに応じた強さを表わし、Ｉの単一下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する偏導関数を表わし、Ｉの二重下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する混合偏導関数を表わし、ｈ＝Ｉｘ２＋Ｉｙ２＋Ｉｚ２であり、
第１曲率勾配が式：
ＳＫ＝（Ｋｃ−Ｋｍｉｎ）/ＤＫｍｉｎ
によって定義されるガウス曲率であり、この式において、
ＳＫはガウス曲率勾配であり、
Ｋcは中心リングにおけるガウス曲率であり、
Ｋｍｉｎはガウス曲率が最小であるリングの曲率であり、
ＤＫｍｉｎはガウス曲率が最小であるリングに相当する距離であり、
ポリープまたは病変部位ではガウス曲率勾配がゼロ未満であり、所与のクラスタでは曲率勾配の極値が最小曲率勾配であり、それぞれの極値の最極値が最小のガウス曲率勾配であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１曲率測度が式：
2007502172.tif 000002
によって定義される平均曲率であり、上記式においてＩは座標が（ｘ、ｙ、ｚ）∈Ｒ３の前記曲面上のポイントに応じた強さを表わし、Ｉの単一下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する偏導関数を表わし、Ｉの二重下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する混合偏導関数を表わし、ｈ＝Ｉｘ２＋Ｉｙ２＋Ｉｚ２であり、
第１曲率勾配が式：
ＳＨ＝（Ｈｃ−Ｈｍａｘ）/ＤＫｍａｘ
によって定義される平均曲率勾配であり、この式において、
ＳＨは平均曲率勾配であり、
Ｈcは中心リングにおける平均曲率であり、
Ｈｍａｘは平均曲率が最大であるリングの曲率であり、
ＤＫｍａｘは平均曲率が最大であるリングに相当する距離であり、
ポリープまたは病変部位では平均曲率勾配がゼロよりも大きく、所与のクラスタでは曲率勾配の極値が最大曲率勾配であり、それぞれの極値の最極値が最大の平均曲率勾配であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記方法が、
曲面中のそれぞれのポイントに関して、第２曲率測度を計算し；
曲面中のそれぞれのリングに関して、第２曲率測度の標準偏差を計算し；
第２曲率測度の標準偏差が最小のリングを選択し；
選択されたリングに関して、第２曲率勾配を計算し；
第１曲率勾配及び第２曲率勾配がポリープまたは病変部位として予測されるパターンから逸脱しているポイントを曲面から消去し；
それぞれのクラスタに関して、第２曲率勾配極値を計算し；
第１曲率勾配極値も第２曲率勾配極値も共に最極値であるクラスタを選択することによって、選択されたクラスタが問題の病変部位であることを識別するステップをも含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記第１曲率測度が式：
2007502172.tif 000003
によって定義されるガウス曲率であり、上記式においてＩは座標が（ｘ、ｙ、ｚ）∈Ｒ３の前記曲面上のポイントに応じた強さを表わし、Ｉの単一下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する偏導関数を表わし、Ｉの二重下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する混合偏導関数を表わし、ｈ＝Ｉｘ２＋Ｉｙ２＋Ｉｚ２であり、
第１曲率勾配が式：
ＳＫ＝（Ｋｃ−Ｋｍｉｎ）/ＤＫｍｉｎ
によって定義されるガウス曲率勾配であり、この式において、
ＳＫはガウス曲率勾配であり、
Ｋcは中心リングにおけるガウス曲率であり、
Ｋｍｉｎはガウス曲率が最小であるリングの曲率であり、
ＤＫｍｉｎはガウス曲率が最小であるリングに相当する距離であり、
ポリープまたは病変部位では平均曲率勾配がゼロ未満であり、所与のクラスタでは曲率勾配の極値が最小曲率勾配であり、それぞれの極値の最極値が最小のガウス曲率勾配であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記第２曲率測度が式：
2007502172.tif 000004
によって定義される平均曲率であり、上記式においてＩは座標が（ｘ、ｙ、ｚ）∈Ｒ３の前記曲面上のポイントに応じた強さを表わし、Ｉの単一下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する偏導関数を表わし、Ｉの二重下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する混合偏導関数を表わし、ｈ＝Ｉｘ２＋Ｉｙ２＋Ｉｚ２であり、
第２曲率勾配が式：
ＳＨ＝（Ｈｃ−Ｈｍａｘ）/ＤＫｍａｘ
によって定義される平均曲率勾配であり、この式において、
ＳＨは平均曲率勾配であり、
Ｈcは中心リングにおける平均曲率であり、
Ｈｍａｘは平均曲率が最大であるリングの曲率であり、
ＤＫｍａｘは平均曲率が最大であるリングに相当する距離であり、
ポリープまたは病変部位では平均曲率勾配がゼロよりの大きく、所与のクラスタでは曲率勾配の極値が最大曲率勾配であり、それぞれの極値の最極値が最大の平均曲率勾配であることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
複数の３Ｄボリューム・ポイントを含むディジタル画像中の病変部位及びポリープを検出する方法ステップを実施するための、コンピュータによって実行可能な命令プログラムを記憶させたコンピュータ可読プログラム記憶装置において、前記方法が、
前記画像中の曲面を識別し；
曲面中のそれぞれのポイントに関して、第１曲率測度を計算し；
曲面中のそれぞれのポイントに関して、それぞれの前記ポイントが前記１組のリングの中心点となり、それぞれのリングがこのリングの中心点から測地学的に等距離であるようにそれぞれの前記ポイントを中心に１組のリングを形成し；
それぞれのリングに関して、第１曲率測度の標準偏差を計算し；
第１曲率測度の標準偏差が最小のリングを選択し；
選択されたリングに関して、第１曲率勾配を計算し；
曲率勾配がポリープまたは病変部位として予測されるパターンから逸脱しているポイントを曲面から消去するステップを含むことを特徴とする前記方法。
【請求項９】
前記方法が、
前記曲面上の残余のポイントをグループ分けして１つまたは２つ以上のクラスタを形成し；
それぞれのクラスタに関して、第１曲率勾配の極値を計算し；
それぞれのクラスタに関して、最大の第１曲率勾配極値を有するクラスタを選択し、選択されたクラスタを問題の病変部位として識別し；
前記病変部位をその下方に位置する組織から分離する病変部位支持下面を補間するステップをも含むことを特徴とする請求項８に記載のコンピュータ可読プログラム記憶装置。
【請求項１０】
前記第１曲率測度が式：
2007502172.tif 000005
によって定義されるガウス曲率であり、上記式においてＩは座標が（ｘ、ｙ、ｚ）∈Ｒ３の前記曲面上のポイントに応じた強さを表わし、Ｉの単一下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する偏導関数を表わし、Ｉの二重下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する混合偏導関数を表わし、ｈ＝Ｉｘ２＋Ｉｙ２＋Ｉｚ２であり、
第１曲率勾配が式：
ＳＫ＝（Ｋｃ−Ｋｍｉｎ）/ＤＫｍｉｎ
によって定義されるガウス曲率であり、この式において、
ＳＫはガウス曲率勾配であり、
Ｋcは中心リングにおけるガウス曲率であり、
Ｋｍｉｎはガウス曲率が最小であるリングの曲率であり、
ＤＫｍｉｎはガウス曲率が最小であるリングに相当する距離であり、
ポリープまたは病変部位ではガウス曲率勾配がゼロ未満であり、所与のクラスタでは曲率勾配の極値が最小曲率勾配であり、それぞれの極値の最極値が最小のガウス曲率勾配であることを特徴とする請求項９に記載のコンピュータ可読プログラム記憶装置。
【請求項１１】
前記第１曲率測度が式：
2007502172.tif 000006
によって定義される平均曲率であり、上記式においてＩは座標が（ｘ、ｙ、ｚ）∈Ｒ３の前記曲面上のポイントに応じた強さを表わし、Ｉの単一下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する偏導関数を表わし、Ｉの二重下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する混合偏導関数を表わし、ｈ＝Ｉｘ２＋Ｉｙ２＋Ｉｚ２であり、
第１曲率勾配が式：
ＳＨ＝（Ｈｃ−Ｈｍａｘ）/ＤＫｍａｘ
によって定義される平均曲率勾配であり、この式において、
ＳＨは平均曲率勾配であり、
Ｈcは中心リングにおける平均曲率であり、
Ｈｍａｘは平均曲率が最大であるリングの曲率であり、
ＤＫｍａｘは平均曲率が最大であるリングに相当する距離であり、
ポリープまたは病変部位では平均曲率勾配がゼロよりも大きく、所与のクラスタでは曲率勾配の極値が最大曲率勾配であり、それぞれの極値の最極値が最大の平均曲率勾配であることを特徴とする請求項９に記載のコンピュータ可読プログラム記憶装置。
【請求項１２】
前記方法が、
曲面中のそれぞれのポイントに関して、第２曲率測度を計算し；
曲面中のそれぞれのリングに関して、第２曲率測度の標準偏差を計算し；
第２曲率測度の標準偏差が最小のリングを選択し；
選択されたリングに関して、第２曲率勾配を計算し；
第１曲率勾配及び第２曲率勾配がポリープまたは病変部位として予測されるパターンから逸脱しているポイントを曲面から消去し；
それぞれのクラスタに関して、第２曲率勾配極値を計算し；
第１曲率勾配極値も第２曲率勾配極値も共に最極値であるクラスタを選択することによって、選択されたクラスタが問題の病変部位であることを識別するステップをも含むことを特徴とする請求項９に記載のコンピュータ可読プログラム記憶装置。
【請求項１３】
前記第１曲率測度が式：
2007502172.tif 000007
によって定義されるガウス曲率であり、上記式においてＩは座標が（ｘ、ｙ、ｚ）∈Ｒ３の前記曲面上のポイントに応じた強さを表わし、Ｉの単一下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する偏導関数を表わし、Ｉの二重下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する混合偏導関数を表わし、ｈ＝Ｉｘ２＋Ｉｙ２＋Ｉｚ２であり、
第１曲率勾配が式：
ＳＫ＝（Ｋｃ−Ｋｍｉｎ）/ＤＫｍｉｎ
によって定義されるガウス曲率勾配であり、この式において、
ＳＫはガウス曲率勾配であり、
Ｋcは中心リングにおけるガウス曲率であり、
Ｋｍｉｎはガウス曲率が最小であるリングの曲率であり、
ＤＫｍｉｎはガウス曲率が最小であるリングに相当する距離であり、
ポリープまたは病変部位では平均曲率勾配がゼロ未満であり、所与のクラスタでは曲率勾配の極値が最小曲率勾配であり、それぞれの極値の最極値が最小のガウス曲率勾配であることを特徴とする請求項１２に記載のコンピュータ可読プログラム記憶装置。
【請求項１４】
前記第２曲率測度が式：
2007502172.tif 000008
によって定義される平均曲率であり、上記式においてＩは座標が（ｘ、ｙ、ｚ）∈Ｒ３の前記曲面上のポイントに応じた強さを表わし、Ｉの単一下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する偏導関数を表わし、Ｉの二重下付き文字は前記下付き文字によって示される座標に対する混合偏導関数を表わし、ｈ＝Ｉｘ２＋Ｉｙ２＋Ｉｚ２であり、
第２曲率勾配が式：
ＳＨ＝（Ｈｃ−Ｈｍａｘ）/ＤＫｍａｘ
によって定義される平均曲率勾配であり、この式において、
ＳＨは平均曲率勾配であり、
Ｈcは中心リングにおける平均曲率であり、
Ｈｍａｘは平均曲率が最大であるリングの曲率であり、
ＤＫｍａｘは平均曲率が最大であるリングに相当する距離であり、
ポリープまたは病変部位では平均曲率勾配がゼロよりの大きく、所与のクラスタでは曲率勾配の極値が最大曲率勾配であり、それぞれの極値の最極値が最大の平均曲率勾配であることを特徴とする請求項１２に記載のコンピュータ可読プログラム記憶装置。