(57)【要約】  電子機器は、患者の顔の複数の異なる３Ｄモデルを受信する、患者の顔の異なる３Ｄモデルを比較する、及び前記比較に基づいて、患者の顔に関する追加の情報を決定するために構成されるコンパイルユニットを含み、追加の情報は、硬組織の場所、軟組織の深さ、並びに軟組織及び/又は硬組織の伸展性の少なくとも１つを含む、並びに前記患者の顔は異なる３Ｄモデル間で操作される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の顔の複数の異なる３Ｄモデルを受信する、
前記患者の顔の異なる３Ｄモデルを比較する、及び
前記比較に基づいて前記患者の顔に関する追加の情報を決定する
ために構成されるコンパイルユニットを有する電子機器において、
前記追加の情報は、硬組織の場所、軟組織の深さ、並びに軟組織及び/又は硬組織の伸展性の少なくとも１つを含む、並びに
前記患者の顔は、前記異なる３Ｄモデル間で操作される、電子機器。
【請求項２】
前記患者の顔の異なる３Ｄモデルを生成するために、前記患者の顔をスキャンするように構成される顔スキャンユニットをさらに有する請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記追加の情報をユーザに提供するために構成される出力ユニットをさらに有する、請求項１に記載の電子機器。
【請求項４】
前記コンパイルユニットは、前記患者の顔の上にあるランドマークに基づいて、前記患者の顔の異なる３Ｄモデルを相関させるために構成される、請求項１に記載の電子機器。
【請求項５】
前記ランドマークは、セリオン、目頭及び眉間の少なくとも１つを含む、請求項４に記載の電子機器。
【請求項６】
前記患者の顔の１つの３Ｄモデルにおいて、患者の歯が示される、及び前記患者の顔のもう１つの３Ｄモデルにおいて、患者の歯は示されていない、請求項１に記載の電子機器。
【請求項７】
前記患者の歯を示すためにリップリトラクタが用いられる、請求項６に記載の電子機器。
【請求項８】
気流を発生させるために構成される送風機をさらに有し、前記気流は患者の顔を操作するのに使用される、請求項１に記載の電子機器。
【請求項９】
患者インタフェース装置のクッションの形状の本体を持ち、前記本体に形成される複数の開口を含むエアークッションをさらに有し、前記エアークッションは、前記複数の開口を介して前記患者の顔に、前記送風機により発生した気流を供給するように構成される、請求項８に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記気流が前記患者の顔を操作する領域において前記患者の顔の上にレーザーのドットを生じさせるために構成されるレーザーポインタをさらに有する、請求項８に記載の電子機器。
【請求項１１】
前記送風機は、前記気流を調節するように構成される、請求項８に記載の電子機器。
【請求項１２】
前記患者の顔は、前記患者の顔の表情を変えること、又は前記患者の顔を押すことにより、操作される、請求項１に記載の電子機器。
【請求項１３】
患者の顔に関する追加の情報を決定する方法において、前記方法は、
前記患者の顔の複数の異なる３Ｄモデルを受信するステップ、
前記患者の顔の異なる３Ｄモデルを比較するステップ、及び
前記比較に基づいて、前記患者の顔に関する前記追加の情報を決定するステップ
を有し、前記追加の情報は、硬組織の場所、軟組織の深さ、並びに軟組織及び/又は硬組織の伸展性の少なくとも１つを含む、並びに前記患者の顔は、前記異なる３Ｄモデル間で操作される、方法。
【請求項１４】
前記患者の顔の１つの３Ｄモデルを生成するステップ、
前記患者の顔を操作するステップ、及び
前記患者の顔のもう１つの３Ｄモデルを生成するステップ
をさらに有する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記患者の顔の異なる３Ｄモデルを比較するステップは、
前記患者の顔の上にあるランドマークに基づいて、前記患者の顔の異なる３Ｄモデルを相関させるステップ
を有する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記患者の顔の１つの３Ｄモデルにおいて、前記患者の歯は示されている、及び前記患者の顔のもう１つの３Ｄモデルにおいて、前記患者の歯は示されていない、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記患者の顔を操作するために、気流が使用される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
前記気流は、患者インタフェース装置のクッションの形状の本体を持ち、前記本体に形成される複数の開口を含むエアークッションを介して供給される、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記気流は調節される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記患者の顔は、前記患者の顔の表情を変えること、又は前記患者の顔を押すことにより操作される、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者の顔に関する追加の情報を決定するための電子機器及び方法に関係し、並びに特に、患者の顔における硬組織の場所及び組織の伸展性(compliance)の少なくとも１つに関する情報を決定するための電子機器及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
閉塞性睡眠時無呼吸（ＯＳＡ）は、世界各国の何百万の人々に影響を及ぼす病気である。ＯＳＡは、睡眠中の呼吸の障害又は休止により特徴付けられる。ＯＳＡの発現は、少なくとも１０秒及びしばしば１分から２分もの長さで続く、睡眠中の気流の部分的又は完全な閉塞に起因する。所与の夜に、中等度から重症の無呼吸を患う人々は、一晩で２００から５００回に達する完全又は部分的な呼吸の断絶を経験している。彼らの呼吸は常に断絶されるので、彼らは、心と体を効果的に機能させるための回復睡眠の必要性が奪われている。この睡眠障害は、高血圧、うつ、卒中、心不整脈、心筋梗塞及び他の心疾患とも関連性がある。ＯＳＡは、過度の疲労の原因でもある。
【０００３】
非侵襲性の換気及び圧力支援療法は、呼吸ガス流が圧力／フロー発生装置から患者の気道に送出されるように、換気装置又は圧力支援システムを患者の気道と結び付けるために、患者の顔の上に一般的には鼻又は鼻／口マスクである患者インタフェース装置の配置を含む。
【０００４】
通例、患者インタフェース装置は、患者の表面に接する、マスクシェルに取り付けられるクッションを持つマスクシェル又はフレームを含む。マスクシェル及びクッションは、患者の頭の周りに巻かれるヘッドギアにより所定の位置に保たれる。マスク及びヘッドギアは、患者インタフェースアセンブリを形成する。一般的なヘッドギアは、マスクを患者に取り付けるために、マスクから伸びている柔軟で、調節可能なストラップを含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
患者インタフェース装置は通例、長期間着用されるので、様々な問題が考慮されなければならない。例えば、ＯＳＡを治療するためにＣＰＡＰを提供するとき、患者は普通、患者が眠っている間、患者インタフェース装置を一晩中着用する。そのような状況における１つの問題は、患者インタフェース装置ができるだけ快適なことであり、そうでなければ、患者は、このインタフェース装置を着用することを避け、所定の圧力支援装置の目的をだめにする。加えて、不適切にフィットしたマスクは、患者の顔の上に赤い印(red mark)又は褥瘡（pressure sores）を生じさせ得る。もう１つの問題は、不適切にフィットした患者インタフェース装置が患者インタフェース装置と患者との間に、不要な漏れを引き起こし、患者インタフェース装置と患者との間の封止を損なわせる間隙を含むことがある。適切にフィットした患者インタフェース装置は、患者が位置を変えるとき、又は患者インタフェースが外部からの力を受けるときに壊れない、患者との頑丈な封止を形成すべきである。従って、患者インタフェース装置を患者に適切にフィットすることが望ましい。
【０００６】
３Ｄスキャンは、患者インタフェース装置の患者へのフィット性を改善するために用いられる。一般的に、患者の顔の３Ｄスキャンが得られ、次いで、患者の顔に関する情報が使用され、最もフィットする患者インタフェース装置を選択する、又は患者に上手くフィットする患者インタフェース装置を注文で作る。しかしながら、この３Ｄスキャンは単に患者の顔の外部形状に関する情報を含むだけである。患者の顔はその外部形状よりもさらに複雑である。例えば、患者の顔は、顔の異なる場所において、下にある硬組織及び様々な厚さの軟組織を有する。これらの特性は、患者インタフェース装置がいかに良くフィットしているかに影響を及ぼす。
【０００７】
従って、患者に対し、患者インタフェース装置のフィット性を最適化することを改善する必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
開示される概念の態様に従って、電子機器は、患者の顔の複数の異なる３Ｄモデルを受信する、患者の顔の異なる３Ｄモデルを比較する、及びこの比較に基づいて患者の顔に関する追加の情報を決定するために構成されるコンパイルユニットを有し、この追加の情報は、硬組織の場所、軟組織の深さ、並びに軟組織及び/又は硬組織の伸展性の少なくとも１つを含む、並びに患者の顔は、異なる３Ｄモデル間で操作される。
【０００９】
開示される概念のもう１つの態様に従って、患者の顔に関する追加の情報を決定する方法は、患者の顔の複数の異なる３Ｄモデルを受信するステップ、患者の顔の異なる３Ｄモデルを比較するステップ、及び前記比較に基づいて、患者の顔に関する追加の情報を決定するステップを有し、前記追加の情報は、硬組織の場所、軟組織の深さ、並びに軟組織及び/又は硬組織の伸展性の少なくとも１つを含む、並びに患者の顔は、異なる３Ｄモデル間で操作される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】開示される概念の例示的な実施例に従う、呼吸療法のレジメンを患者に提供するのに適応するシステムの概略図。
【図２】開示される概念の例示的な実施例に従う、患者の顔に関する追加の情報を決定するための電子機器の概略図。
【図３Ａ】異なる表情の患者の顔の画像。
【図３Ｂ】異なる表情の患者の顔の画像。
【図３Ｃ】開示される概念の例示的な実施例に従う、図３Ａ及び図３Ｂの画像を相関させた結果を示す。
【図４】開示される概念の例示的な実施例に従う、リップリトラクタを用いて操作される患者の顔の画像。
【図５】開示される概念の例示的な実施例に従う、エアークッションの等角図。
【図６】開示される概念の例示的な実施例に従う、改良される顔スキャンユニットの概略図。
【図７】開示される概念の例示的な実施例に従う、患者の顔に関する追加の情報を決定する方法のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
明細書において、特に文脈上はっきりと述べていない限り、複数あると述べていなくても、それらが複数あることを含む。明細書において、２つ以上の部品又は構成要素が"結合される"と述べることは、連動している限り、これらの部品が直接的に又は間接的、すなわち１つ以上の中間部品若しくは構成要素を介しての何れかにより接合される又は共に動作することを意味している。明細書において、"直接結合される"は、２つの要素が互いに直に接していることを意味している。明細書において、"固定して結合される"又は"固定される"は、２つの構成要素が互いに対し一定の方向を維持している間、１つとして移動するように結合されることを意味している。
【００１２】
明細書に用いられる方向の用語、例えば限定ではないが、頂部、底部、左側、右側、上方、下方、前方、後方及びそれらの派生語は、図面に示される要素の方位に関連し、特に明瞭に言わない限り、請求項を制限しない。
【００１３】
明細書に用いられるような、"処理器"、"処理ユニット"及び類似の用語は、データを記憶、取り込む及び処理することができるプログラム可能なアナログ及び／又はデジタル装置、制御器、制御回路、コンピュータ、ワークステーション、パーソナルコンピュータ、マイクロ処理器、マイクロ制御器、マイクロコンピュータ、中央処理ユニット、メインフレームコンピュータ、ミニコンピュータ、サーバー、ネットワーク処理器又は如何なる適切な処理装置又は機器を意味する。
【００１４】
明細書に用いられるような、"患者の顔に関する追加の情報"という用語は、患者の顔の外部形状に加えて、ある情報を意味し、例えば限定ではないが、硬組織の場所に関する情報、軟組織の深さに関する情報及び軟組織の伸展性に関する情報を含む。
【００１５】
図１において、患者に呼吸療法のレジメンを施すのに適したシステム２が一般的に示される。システム２は、圧力／フロー発生装置４、送出導管回路６、患者インタフェース装置８及び患者インタフェース装置８を患者の頭部（番号無し）に固定するためのヘッドギア１０を含む。圧力発生装置４は、呼吸ガスのフローを生成するように構成され、限定ではないが、換気装置、定圧支援装置（例えば持続的気道陽圧装置、すなわちＣＰＡＰ装置）、変圧支援装置（例えばPhilips Respironics of Murrysville, Pennsylvaniaにより製造及び流通されるＢｉＰＡＰ、Ｂｉ−Ｆｌｅｘ又はＣ−Ｆｌｅｘ装置）及び自動滴定圧力支援装置を含む。送出導管６及び患者インタフェース装置８はしばしば、まとめて患者回路と呼ばれる。
【００１６】
ＢｉＰＡＰ装置は、患者に供給される圧力が患者の呼吸周期と共に変化するので、呼気中よりも吸気中の方がより高い圧力が送出されるバイレベル（bi-level）装置である。自動滴定圧力支援システムは、圧力が患者の状態と共に変化する、例えば患者がいびきをかいているか又は無呼吸若しくは呼吸低下を体験しているかで変化するシステムである。本目的のために、圧力／フロー発生装置４は、圧力勾配が生じると、フローが起こるので、ガス流発生装置とも呼ばれる。本発明は、圧力／フロー発生装置４は、上に要約された圧力支援システム及び非侵襲的な換気システムを含む、患者の気道にガスのフローを送出するため、又は患者の気道においてガスの圧力を上昇させるための如何なる従来のシステムであることを考えている。
【００１７】
図１に示される例示的なシステム２において、患者インタフェース装置８は、導管６に直接又は何らかの適切な結合機構を介して間接的にの何れかにより結合されるフェースプレート１４の一般的に硬質なフレーム部材に結合されるクッション１２の形状の患者封止アセンブリを含む鼻／口マスクとして表されている。しかしながら、本明細書に開示される概念の範囲内にある限り、患者の気道に呼吸ガスのフローを送出するのを容易にする、及び患者の気道から呼気ガスのフローを除去するのを容易にする如何なる種類の患者インタフェース装置８、例えば限定ではないが、患者の鼻を覆う鼻マスク、患者の鼻孔内に収容される鼻カニューレを持つ鼻クッション又は患者の顔を覆うフルフェイスマスクが使用されてよい。
【００１８】
患者の顔に関する追加の情報を決定するための電子機器２０の概略図が図２に示される。追加の情報は、患者の顔の外部形状に加えて、ある情報であり、限定ではないが、患者の顔における硬組織（例えば限定ではないが、骨格構造）の場所、軟組織の深さ、並びに軟組織及び/又は硬組織の伸展性に関する情報を含んでもよい。
【００１９】
電子機器２０は、顔スキャンユニット２２、コンパイルユニット２４及び出力ユニット２６を含む。顔スキャンユニット２２、コンパイルユニット２４及び出力ユニット２６は、ハウジングを共有し、１つの装置を形成してもよい。しかしながら、顔スキャンユニット２２、コンパイルユニット２４及び出力ユニット２６は、開示される概念の範囲から外れることなく、別々の装置において別々のハウジングに置かれてよいことも考えられる。
【００２０】
顔スキャンユニット２２は、例えば患者の顔をスキャンすることにより、患者の顔の３Ｄモデルを生成するように構成される。顔スキャンユニット２２は、限定ではないが、３Ｄ光学スキャナ、カメラ、押しピンアレイ(push-pin array)又は患者の顔の３Ｄモデルを生成するのに適した他の如何なる装置でもよい。顔スキャンユニット２２は、例えば異なる時間に患者の顔をスキャンすることにより、患者の顔の複数の３Ｄモデルを生成するように構成される。顔スキャンユニット２２は、これら患者の顔の異なる３Ｄモデルをコンパイルユニット２４に出力するように構成される。
【００２１】
コンパイルユニット２４は、顔スキャンユニット２２から患者の顔の複数の異なる３Ｄモデルを受信するように構成される。例えば、患者の顔の第１の３Ｄモデルにおいて、患者の顔はスキャン中に操作(manipulate)されないのに対し、患者の顔の第２の３Ｄモデルにおいて、患者の顔は、患者の顔の第１の３Ｄモデルと患者の顔の第２の３Ｄモデルとが異なるように、スキャン中に何らかの方法で操作される。
【００２２】
図３Ａ及び３Ｂを参照すると、開示される概念の例示的な実施例に従う患者の顔の操作の例が示される。図３Ａは、患者の顔の第１の３Ｄモデルの生成中の患者の顔を示す。図３Ａに示されるように、患者の口は閉じられている。図３Ｂは、患者の顔の第２の３Ｄモデルの生成中の患者の顔を示す。図３Ｂに示されるように、患者の顔は、患者に自分の口を開かせ、歯を見えさせることにより操作される。故に、患者の顔の第１及び第２の３Ｄモデルは、患者の顔を操作しているので、異なっている。
【００２３】
図２に戻り参照すると、コンパイルユニット２４は、患者の顔の異なる３Ｄモデルを比較するように構成される。この比較から、コンパイルユニット２４は、患者の顔に関する追加の情報を決定する。上に述べたように、追加の情報は、患者の顔の外部形状に加えて、ある情報であり、例えば限定ではないが、患者の顔における硬組織の場所、軟組織の深さ、並びに軟組織及び/又は硬組織の伸展性に関する情報を含んでよい。
【００２４】
開示される概念の幾つかの例示的な実施例において、コンパイルユニット２４は、患者の顔の異なる３Ｄモデルを相関させることにより、患者の顔の異なる３Ｄモデルを比較するように構成される。コンパイルユニット２４は、この相関を容易にするために、患者の顔の上にある解剖学的ランドマークを検出する。幾つかの解剖学的ランドマーク、例えば限定ではないが、セリオン(sellion)、目頭(eye corner)及び眉間は、患者が表情を変えるときでも変化しないままでいる。従って、これらのランドマークは、３Ｄモデル間で患者が表情を変えている、患者の顔の異なる３Ｄモデルを相関させるのに使用されることができる。
【００２５】
図３Ａ−３Ｃは、患者の顔に関する追加の情報を決定するために、患者の顔の異なる３Ｄモデルがどの位相関しているかの一例を示す。図３Ａ及び３Ｂは、患者の顔の異なる３Ｄモデルの生成中の患者の顔を例示している。患者の表情が図３Ａと図３Ｂとの間で変わったとしても、幾つかの解剖学的ランドマーク、例えばセリオン３０、目頭３２及び眉間３４は位置を変えていない。コンパイルユニット２４は、患者の顔の異なる３Ｄモデルを相関させるために、これらのランドマークを検出及び使用する。セリオン３０、目頭３２及び眉間３４が例示的なランドマークとして示されているが、開示される概念の範囲から外れることなく、他のランドマークがコンパイルユニット２４により検出及び使用されてよいことを当業者は分かっている。例えば限定ではないが、開示される概念の例示的な実施例において、目の外側又は中心部、鼻先及び/又は口角がコンパイルユニット２４により検出及び使用されるランドマークである。互いに離れているランドマークは、頭の位置をより正確にトラッキングすることを可能にし、さらにランドマーク間の距離が大きくなるにつれて、顔の表情の変化に対するランドマークの安定性は重要さを失う。
【００２６】
図３Ｃは、図３Ａ及び３Ｂに示されるような、患者の顔をスキャンすることにより得られる患者の顔の異なる３Ｄモデルの相関性の表示を示している。患者の顔の異なる３Ｄモデルを相関させることにより、患者の顔に関する追加の情報、例えば患者の顔における軟組織の下にある硬組織の場所（例えば限定ではないが、患者の歯の場所）に関する情報が決定される。この追加の情報は、図３Ｃにおいてアウトライン３６として示される。しかしながら、この追加の情報は、如何なる適切な方法、例えば限定ではないが、画像形式又は生データの形式で提供されてもよいことを当業者は分かっている。
【００２７】
図２に戻り参照すると、コンパイルユニット２４は、患者の顔に関する追加の情報を出力ユニット２６に出力するように構成される。出力ユニット２６は、この追加の情報をシステム２０のユーザ、例えば介護人、患者インタフェース装置の製造業者又はこの追加の情報を使用する他の如何なるエンティティに出力するように構成される。出力ユニット２６は、この追加の情報を有用な方法で出力するための如何なる適切な装置、例えば限定ではないが表示装置でもよい。出力ユニット２６は、例えば限定ではないが、患者インタフェース装置の組み立て又はフィッティングに使用され得るデータ（例えば限定ではないが、３Ｄ形状ファイル）を出力することも考えられる。開示される概念の幾つかの例示的な実施例において、出力ユニット２６は、ネットワーク接続を介して、遠隔の記憶装置の場所（例えば限定ではないが、クラウドベースの記憶装置）にデータを出力してもよいこともさらに考えている。
【００２８】
追加の情報は、患者に対し最適にフィットする患者インタフェース装置を決めるのに有用である。追加の情報、例えば限定ではないが、硬組織の場所、軟組織の深さ、並びに軟組織及び/又は硬組織の伸展性は、患者インタフェース装置が患者にどの位フィットしているのかに影響を及ぼすことがある。例えば、硬組織が位置特定され、軟組織が少しの深さ又は伸展性を持つ患者の顔の領域は、その領域に患者インタフェースが圧力を加える場合、炎症の懸念がある。この追加の情報は、硬組織が位置特定され、軟組織の深さ及び伸展性が低い患者の顔の領域に圧力を加えない、又は僅かな圧力しか加えない患者インタフェース装置を選択及び/又は設計するのに使用されることができ、故に、患者インタフェース装置が患者の顔の外部形状だけに基づいて選択又は設計された場合よりも、より良好にフィットする患者インタフェース装置をもたらす。患者インタフェース装置と患者との間のフィット性を決定するアルゴリズムは、患者に対する患者インタフェース装置のフィット性をより正確に最適化するために、前記追加の情報を使用することができる。
【００２９】
追加の情報は、患者に最適にフィットする、その患者用の患者インタフェース装置を選択、調節又はカスタマイズするのに使用されてよいことを考えている。その上、この追加の情報は、患者に最適にフィットする、その患者用のカスタム患者インタフェース装置を作るのに使用されてよいことも考えている。
【００３０】
患者の顔は、患者の顔の異なる３Ｄモデルを生成するために、如何なる適切は方法で操作されてもよいことを考えている。図３Ａから３Ｃに示されるように、患者に表情を変えさせ、患者の歯を露出することにより、患者の顔が操作され、編集を可能にする。この種類の操作の変形例が図４に示される。図４に示されるように、患者に表情を変えさせ、患者の歯を露出するのではなく、患者の歯を露出するのにリップリトラクタ４０を患者に使用させることにより、患者の顔が操作される。
【００３１】
開示される概念の他の幾つかの実施例において、患者の顔は気流を使用することにより操作される。開示される概念の幾つかの実施例において、患者の顔は、患者を風洞内に置き、風の気流が患者の顔を変形させることを可能にすることにより操作される。開示される概念の他の幾つかの実施例において、気流が生成され、単に患者の顔の選択された領域に向けて吹きかけられる。
【００３２】
図５は、開示される概念の実施例に従うエアークッション４２を例示している。エアークッション４２は、本体４４を含む。本体４４は一般的に、患者インタフェース装置のクッションの形状を有する。しかしながら、本体４４が開示される概念の範囲から外れることなく異なる形状（例えば限定ではなく、平坦な輪郭）を持ってもよいことを当業者は分かっている。多数の開口４６は、患者の顔に面している側の本体４４に形成される。本体４４は、この本体４４を通り、開口４６から排出される空気圧を発生させる送風機（図示せず）に接続されるように構成される。送風機が図５に示されていなくても、送風機５４に類似する送風機、又はＣＰＡＰ機械により通常は供給されるよりも高い空気圧を供給する送風機のような如何なる適切な送風機が用いられてよいことを当業者は分かっている。エアークッション４２が患者の顔の近くに置かれるとき、開口４６から吹く空気は、開口４６の近くにおいて患者の顔を変形させることにより患者の顔を操作する。気流を使用することにより患者の顔を操作することは、限定ではないが、患者の顔における硬組織の場所、軟組織の深さ、並びに軟組織及び/又は硬組織の伸展性に関する追加の情報を提供する。
【００３３】
図６は、開示される概念のもう１つの実施例に従う改良される顔スキャンユニット５０の概略図である。この改良される顔スキャンユニット５０は、３Ｄカメラ５２、送風機５４及びレーザーポインタ５６を含む。
【００３４】
改良される顔スキャンユニット５０は、患者の顔の異なる３Ｄモデルを生成するように構成される。この範囲で、３Ｄカメラ５２は、患者の顔の３Ｄモデルを生成するのに使用するための患者の顔の３Ｄ画像を撮る。送風機５４は、患者の顔の方向に気流を発生させるために構成される。この気流は、患者の顔の一部を変形させることにより患者の顔を操作する。送風機５４が患者の顔の一部を操作するための気流を発生させていないときに患者の顔の３Ｄ画像を撮ること、及び送風機５４が患者の顔の一部を操作するための気流を発生させているときに患者の顔の３Ｄ画像を撮ることにより、改良される顔スキャンユニット５０により、患者の顔の異なる３Ｄモデルが生成される。
【００３５】
送風機５４は、気流を発生させる及び患者の顔の一部に空気を吹きかけるのに適した如何なる装置でもよい。開示される概念の幾つかの例示的な実施例において、患者の顔の選択した部分に気流を向けることを容易にするために、空気配向部材５８、例えば導管が送風機５４に取り付けられてよい。開示される概念の幾つかの例示的な実施例において、送風機５４は、例えば限定ではないが、発生する気流の振幅を周期的に増大及び減少させることにより、気流を調節するように構成される。調節された気流は、患者の顔の変形の変動を生じさせ、これは、患者の顔の異なる３Ｄモデルが比較されるとき、患者の顔に関する追加の情報を決定するのを支援する。
【００３６】
レーザーポインタ５６は、送風機５６が患者の顔に空気を吹きかける領域における患者の顔の上にレーザーのドットを生じさせるために構成される。このレーザーのドットは、送風機５４の位置をさらに正確に計算するために、送風機５４から患者の顔までの距離を三角測量するのに使用されることができる。さらに、送風機５４により生成される前記調節された気流は、患者の顔の上にあるレーザーのドットの横振動(lateral oscillation)を生じさせる。これら振動の振幅及び周波数は、患者の顔に関する追加の情報、例えば限定ではないが、軟組織の特性、例えば深さ及び伸展性を示す気流の領域内における軟組織の深さの変動に変換されることができる。
【００３７】
改良される顔スキャンユニット５０はさらに、制御ボタン６０を含む。改良される顔スキャンユニット５０のユーザは、制御ボタン６０を使用して、改良される顔スキャンユニット５０を動作させる又は設定を調節する。
【００３８】
改良される顔スキャンユニット５０は、上に説明される及び図２に示されるコンパイルユニット２４と一緒に使用されてもよい。改良される顔スキャンユニット５０により生成される患者の顔の異なる３Ｄモデルがコンパイルユニット２４に入力される。コンパイルユニット２４は、患者の顔の異なる３Ｄモデル、例えば改良される顔スキャンユニット５０により生成される患者の顔の異なる３Ｄモデルを比較し、その比較から患者の顔に関する追加の情報を決定するために構成される。開示される概念の幾つかの例示的な実施例において、改良される顔スキャンユニット５０及びコンパイルユニット２４は、１つの装置に一緒に含められることを考えている。出力ユニット２６は、改良される顔スキャンユニット５０及びコンパイルユニット２４と共に１つの装置に含まれてもよいことも考えている。
【００３９】
既に説明した患者の顔を操作する方法に加え、開示される概念の範囲から外れることなく、如何なる適切な方法で患者の顔が操作されることを考えている。例えば限定ではないが、患者の顔は、患者の顔を押すこと、如何なる適切な方法で患者の表情を変えさせる（例えば限定ではないが、患者に自分の頬を膨らませる又はへこませる）又は変化した重力の影響が患者の顔を操作するために患者に位置を変えさせる（例えば限定ではないが、立たせる及び横にさせる）ことにより操作されてもよい。
【００４０】
図７は、開示される概念の例示的な実施例に従う患者の顔に関する追加の情報を決定する方法のフローチャートである。図７の方法は、図２に示される電子機器２０において実施される。しかしながら、図７の方法は、開示される概念の範囲から外れることなく、他の装置と一緒に用いられてもよいことを当業者は分かっている。
【００４１】
動作７０において、患者の顔の３Ｄモデルが生成される。この３Ｄモデルは、如何なる適切な種類の装置、例えば限定ではないが、図２の顔スキャンユニット２２又は図６の改良される顔スキャンユニット５０を使用することにより生成される。動作７０において、患者の顔は何らかの方法で操作される。患者の顔は、如何なる方法、例えば限定ではないが、表情を変える、気流を使用する、例えばリップリトラクタのような装置を使用する、患者の顔を押す又は患者の顔を操作する他の如何なる適切な方法で操作されてよい。動作７４において、患者の顔が操作されている間、患者の顔の最初の３Ｄモデルとは異なる患者の顔のもう１つの３Ｄモデが生成される。動作７２及び７４は、開示される概念の範囲から外れることなく、患者の顔の如何なる数の異なる３Ｄモデルを生成するために繰り返されることを当業者は分かっている。
【００４２】
動作７６において、患者の顔の異なる３Ｄモデルは、例えば図２に示されるコンパイルユニット２４のようなコンパイルユニットに供給される。動作７８において、患者の顔の異なる３Ｄモデルが互いに比較される。開示される概念の幾つかの例示的な実施例において、患者の顔の３Ｄモデルは、患者の顔の上にあるランドマークに基づいて、これら３Ｄモデルを互いに相関させることにより互いに比較される。例えば限定ではないが、患者の顔の操作で変化していない患者の顔の上にあるランドマークは、患者の顔の３Ｄモデルを位置合わせるのに使用される。一度３Ｄモデルが位置合されると、例えば患者の顔の領域内において軟組織がどの位の厚さであるかを決めるために、これら表面は深さ方向において比較される。動作８０において、患者の顔に関する追加の情報は、前記比較に基づいて決定される。この追加の情報は、患者の顔の外部形状に加えて、ある情報であり、限定ではないが、硬組織の場所、軟組織の深さ及び軟組織の伸展性を含んでよい。最後に、動作８２において、追加の情報が出力される。この追加の情報は、如何なる有用な方法により出力される、例えば限定ではないが、この追加の情報を表示する又は追加の情報を含むデータ（例えば限定ではないが、コンピュータ読取可能なファイル）を出力する。
【００４３】
この開示される概念は、電子機器、例えば限定ではないが、モバイル装置、モバイルコンピュータ、タブレットコンピュータ、周辺装置等において具現化されることができる。この開示される概念は、具体的なコンピュータ読取可能な記録媒体上のコンピュータ読取可能なコードとして具現化されることもできる。このコンピュータ読取可能な記録媒体は、コンピュータシステムによりその後で読み取られることができるデータを記憶する如何なるデータ記憶装置である。コンピュータ読取可能な記録媒体の例は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク、及び光学式データ記憶装置を含む。
【００４４】
本明細書に記載される開示される概念の実施例の何れかと、これら実施例の組み合わせと、又はこれら実施例の改良版と一緒に、患者の顔に関し決定される追加の情報は、患者インタフェース装置を選択する、患者インタフェース装置を調節する、患者インタフェース装置をカスタマイズする又は患者インタフェース装置を作る工程において、例えば限定ではないが、介護人、技術者又は患者により使用され得ることを考えている。
【００４５】
請求項において、括弧の間に置かれる如何なる参照符号もその請求項を制限するとは考えない。"有する"又は"含む"という言葉は、請求項に挙げられた以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。幾つかの手段を列挙している装置の請求項において、これら手段の幾つかがハードウェアの全く同一のアイテムにより具現化されてもよい。要素が複数あることを述べていなくても、その要素が複数あることを排除するものではない。幾つかの手段を列挙している如何なる装置の請求項において、これら手段の幾つかがハードウェアの全く同一のアイテムにより具現化されてもよい。幾つかの要素が互いに異なる従属請求項に挙げられているという単なる事実は、これらの要素が組み合わされて使用されることができないことを示しているのではない。
【００４６】
本発明は、最も実用的及び好ましい実施例であると現在考えられるものに基づいて、説明を目的として詳細に説明されていたとしても、その様な詳細は単に説明を目的とするものであること、及び本発明は開示される実施例に限定されるのではなく、それどころか、添付される請求項の主旨及び範囲内にある修正及び同等の配列にも及んでいることを意図されると理解されるべきである。例えば、本発明は、可能な限り、何れかの実施例の１つ以上の特徴は、他の何れかの実施例の１つ以上の特徴と組み合わされ得ることを考えていると理解されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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