(57)【要約】  少なくとも２つの構成で動作するように構成されている変形可能なイメージングシステムである。第１の構成は、開いていることが可能であり、第２の構成は、閉じられていることが可能である。閉じた構成は、１８０度よりも大きい円弧に沿ったイメージングを可能にすることができる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの構成で被検者を撮像するために変形可能なシステムであって、前記システムは、
少なくとも第１の半径を有する第１の円弧セグメントに沿って第１のガントリー端部から第２のガントリー端部へ延在するガントリー部材と、
変形可能なローターであって、
中心と前記第１の半径よりも小さい第２の半径とを有する第２の円弧セグメントに沿って、第１の終端端部から第２の終端端部へ延在する固定長セグメントであって、前記第１の固定長セグメントの外部表面は、第１のトラック部分を含む、固定長セグメント、
第１のセグメント端部から第２のセグメント端部へ延在する第１の可動式セグメントであって、前記第１の可動式セグメントの外部表面の上に第２のトラック部分を有する、第１の可動式セグメント、
第３のセグメント端部から第４のセグメント端部へ延在する第２の可動式セグメントであって、前記第１の可動式セグメントの外部表面の上に第３のトラック部分を有する、第２の可動式セグメント、ならびに、
前記固定長セグメント、前記第１の可動式セグメント、および前記第２の可動式セグメントを相互接続する変形ドライブ
を有しており、
前記変形ドライブは、前記第１の可動式セグメントおよび前記第２の可動式セグメントを前記固定長セグメントに対して移動させるように構成されており、前記第１の可動式セグメントおよび前記第２の可動式セグメントを前記第２の半径よりも小さい第３の半径を有する少なくとも第３の円弧長さに沿って移動させることによって、および、前記第１の可動式セグメントと前記第２の可動式セグメントの両方を前記第２の円弧長さの前記中心に対して半径方向に移動させることによって、開いた構成と閉じた構成との間で前記変形可能なローターを変形させる、変形可能なローターと、
前記ガントリー部材および前記変形可能なローターを相互接続して、被検者の周りで、および、前記ガントリー部材に対して、前記変形可能なローターを移動させる、ロータードライブであって、前記閉じた構成において、前記第１のトラック部分、前記第２のトラック部分、および前記第３のトラック部分が、前記変形可能なロータードライブに選択的に連結されるように整合させられる、ロータードライブと、
前記固定長セグメント上の第１の位置に接続されているソースと、
前記ソースの実質的に反対に、前記固定長セグメント上の第２の位置に接続されている検出器と、
を含み、
前記変形可能なロータードライブが前記ガントリー部材に対して前記変形可能なローターを駆動するときに、前記ソースおよび前記検出器が、前記変形可能なローターとともに前記ガントリーに対して移動する、システム。
【請求項２】
前記固定長セグメントは、第１の側壁部と、前記第１の側壁部の反対に第２の側壁部とを含み、前記第１の可動式セグメントおよび前記第２の可動式セグメントは、前記変形ドライブによって前記第１の側壁部および前記第２の側壁部との間に引き込まれるように構成されており、
前記第１の可動式セグメントは、前記固定長セグメントの中を前記第２の終端端部に向けて移動するように構成されており、
前記第２の可動式セグメントは、前記固定長セグメントの中を前記第１の終端端部に向けて移動するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記システムは、
第１の場所から第２の場所へ移動式および移動可能であるように構成されているベース
をさらに含み、
前記ガントリー部材は、前記ベースに移動可能に連結されている、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ベースは、ホイールの上に装着されており、第１の場所から第２の場所へ移動可能である、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記ガントリー部材および前記変形可能なローターのすべては、前記ベースに対して独立して移動可能である、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記閉じた構成で、前記固定長セグメント、前記第１の可動式セグメント、および前記第２の可動式セグメントを、固定して相互接続するように可動式のロック
をさらに含む、請求項２に記載のシステム。
【請求項７】
前記第１の円弧セグメントは、１８０度未満になっている、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
前記第２の円弧セグメントは、１８０度以上になっている、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項９】
前記変形可能なローターは、前記開いた構成において、「Ｃ」字形状に似ており、前記閉じた構成において、「Ｏ」字形状に似ている、請求項１から８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１０】
前記変形可能なローターの移動から独立して前記ガントリーを移動させるように構成されているガントリードライブ
をさらに含む、請求項１から９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記ロータードライブおよび前記変形ドライブは、前記固定長セグメント、前記第１の可動式セグメント、前記第２の可動式セグメント、および前記ガントリーに接続された単一のドライブとして形成されており、前記固定長セグメント、前記第１の可動式セグメント、および前記第２の可動式セグメントのすべてを移動させる、請求項１から１０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２】
前記固定長セグメントは、第１の側壁部と、前記第１の側壁部の反対に第２の側壁部とを含み、前記第１の可動式セグメントおよび前記第２の可動式セグメントは、前記変形ドライブによって前記第１の側壁部および前記第２の側壁部との間に引き込まれるように構成されており、
前記第１の可動式セグメントは、前記固定長セグメントの中を前記第２の終端端部に向けて移動するように構成されており、
前記第２の可動式セグメントは、前記第２の終端端部に向けて前記第１の可動式セグメントの中を移動するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記第１の可動式セグメントは、前記第１の側壁部に隣接しており、
前記第２の可動式セグメントは、前記第２の側壁部に隣接している、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
少なくとも２つの構成で被検者を撮像するために変形可能なシステムであって、
第１のガントリー終端端部から第２のガントリー終端端部へ延在するガントリー部材と、
ローターであって、
第１の終端端部および第２の終端端部、ならびに、第２の外部縁部を有する第２の側壁部の反対に第１の外部縁部を有する第１の側壁部を備えた、「Ｃ」字形状を有する固定長セグメントであって、前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間に、体積が少なくとも部分的に形成されている、固定長セグメント、
前記体積の中の第１の位置に接続されているソース、
前記体積の中で、および、前記ソースの実質的に反対に、前記固定長セグメント上の第２の位置に接続されている検出器、
第１のセグメント端部から第２のセグメント端部へ延在する第１の可動式セグメント、ならびに、
前記固定長セグメントおよび前記第１の可動式セグメントに動作可能に接続されているセグメントドライブであって、前記セグメントドライブは、実質的に前記「Ｃ」字形状になっている開いた構成と、「Ｏ」字形状になっている閉じた構成との間で、前記固定長セグメントに対して前記第１の可動式セグメントを移動させるように構成されている、セグメントドライブ
を有する、ローターと、
前記ガントリー部材および前記ローターに動作可能に接続され、前記ガントリー部材に対して前記ローターを移動させるロータードライブと、
を含み、
前記ソースおよび前記検出器は、前記ロータードライブが前記ガントリー部材に対して前記ローターを駆動するときに、前記ローターとともに前記ガントリーに対して移動する、システム。
【請求項１５】
前記第１の可動式セグメントは、前記開いた構成において、前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間にある、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記セグメントドライブは、前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間から前記第１の可動式セグメントを移動させ、前記第１の可動式セグメントの第１のセグメント側壁部を前記第１の側壁部と整合させ、前記セグメント側壁部および前記第１の側壁部に沿って前記ローターの周りに実質的に連続的なトラックを形成するように構成されている、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
第３のセグメント端部から第４のセグメント端部へ延在する第２の可動式セグメント
をさらに含む、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記セグメントドライブは、前記固定長セグメント、前記第１の可動式セグメント、および前記第２の可動式セグメントのすべてに動作可能にさらに接続されており、
前記セグメントドライブは、実質的に前記「Ｃ」字形状になっている開いた構成と、「Ｏ」字形状になっている閉じた構成との間で前記固定長セグメントに対して、前記第１の可動式セグメントおよび前記第２の可動式セグメントを移動させるように構成されている、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記セグメントドライブは、前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間から前記第２の可動式セグメントを移動させ、前記第２の可動式セグメントの第２のセグメント側壁部を前記第１の側壁部と整合させ、前記第１のセグメント側壁部、前記第２のセグメント側壁部、および前記第１の側壁部に沿って前記ローターの周りに実質的に連続的なトラックを形成するように構成されている、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記システムは、
表面の上に前記ガントリーを支持するためにホイールを有するベース
をさらに含み、
前記ガントリーは、前記表面の上方に５フィート（１．５２４メートル）未満の最大高さを有する、請求項１４から１９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２１】
変形可能な画像システムによって被検者を撮像する方法であって、前記方法は、
第１のガントリー終端端部から第２のガントリー終端端部へ延在するガントリーを提供するステップと、
ローターを前記ガントリーに移動可能に連結するステップであって、前記ローターは、固定長セグメントを有しており、前記固定長セグメントは、第１の終端端部と第２の終端端部との間に延在しており、第２の側壁部の反対に第１の側壁部をさらに有する、ステップと、
前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間で第１の位置において検出器によって前記被検者に関して第１の画像データを獲得するためにイメージャーを提供するステップと、
前記第１の可動式セグメントが前記固定されたセグメントから拡張するように動作可能となるように、第１の可動式セグメントを前記固定長セグメントに移動可能に連結するステップと、
前記固定長セグメントおよび前記第１の可動式セグメントに動作可能に接続されているセグメントドライブを提供するステップであって、前記ドライブは、実質的に「Ｃ」字形状になっている開いた構成における前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間から、「Ｏ」字形状になっている閉じた構成へ、前記固定長セグメントに対して前記第１の可動式セグメントを移動させるように構成されており、前記第１の可動式セグメントは、前記固定長セグメントの第２のトラック部分と整合させられる第１の部分を含む、ステップと、
前記ガントリー部材および前記ローターに動作可能に接続され、前記ガントリー部材に対して前記ローターを移動させるロータードライブを提供するステップと、
を含む、方法。
【請求項２２】
前記方法は、
前記固定長セグメント上の第１の位置に接続されているソースを提供するステップと、
前記ソースの実質的に反対に、前記固定長セグメント上の第２の位置に接続されている前記検出器を提供するステップと、
をさらに含み、
前記ロータードライブが前記ガントリーに対して前記ローターを駆動するときに、前記ソースおよび前記検出器が、前記ローターとともに前記ガントリーに対して移動する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ローターが前記「Ｃ」字形状になっているときに、および、前記ローターが前記「Ｏ」字形状になっているときに、画像データを獲得するために前記検出器を動作させるステップ
をさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記ローターから独立して前記ガントリーを移動させるためにガントリードライブを提供するステップ
をさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記ガントリーがその上に移動可能に装着される移動式カートを提供するステップ
をさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
被検者の画像を獲得するように構成されているイメージングシステムであって、前記イメージングシステムは、
画像データを生成するためにエネルギーを放出するように構成されているソースと、
放出された前記エネルギーを検出し、検出された放出された前記エネルギーに基づいて画像データを生成するように構成されている検出器と、
中心の周りに円弧に沿って延在するトラックと、
を含み、
前記ソースおよび前記検出器は、前記トラックに沿って、第１の位置から第２の位置へ、個別に独立して移動可能であり、前記第２の位置は、前記第１の位置よりも大きい、前記ソースと前記検出器との間の距離を有する、イメージングシステム。
【請求項２７】
前記イメージングシステムは、コントローラーをさらに含み、
前記コントローラーは、前記トラック上の前記検出器に対する前記ソースの移動を制御するように構成されている、請求項２６に記載のイメージングシステム。
【請求項２８】
前記トラックは、第１のセグメントおよび第２のセグメントを含み、
前記第２のセグメントは、第１の構成から第２の構成へ前記トラックの形状を変化させるように前記第１のセグメントに対して移動可能である、請求項２６または２７に記載のイメージングシステム。
【請求項２９】
前記第１のセグメントは、アーチ形になっており、前記第２のセグメントは、アーチ形になっている、請求項２８に記載のイメージングシステム。
【請求項３０】
前記第２のセグメントは、前記第１のセグメントに対して移動し、完全な３６０度の環状のトラックを形成するように構成されており、画像データの獲得のために前記トラックの中に前記被検者が位置決めされる、請求項２９に記載のイメージングシステム。
【請求項３１】
前記検出器は、第１の検出器および第２の検出器を含む、請求項２６から３０のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項３２】
前記第１の検出器は、前記第２の検出器から独立して移動するように構成されている、請求項３１に記載のイメージングシステム。
【請求項３３】
前記イメージングシステムは、ベースをさらに含み、
前記トラックの少なくとも第１のセグメントは、前記ベースに対して移動不可能である、請求項２６から３２のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項３４】
前記トラックの第２のセグメントは、前記ソースおよび前記検出器が前記被検者に対して移動するように構成されている所定の距離だけ拡張するように、前記第１のセグメントに対して移動可能であり、る、請求項３３に記載のイメージングシステム。
【請求項３５】
前記イメージングシステムは、ガントリーをさらに含み、
前記ガントリーは、前記ベースに対して固定されており、前記トラックは、前記ガントリーに対して移動するように構成されている、請求項３３に記載のイメージングシステム。
【請求項３６】
被検者の画像を獲得するように構成されているイメージングシステムであって、前記イメージングシステムは、
画像データを生成するためにエネルギーを放出するように構成されているソースと、
放出された前記エネルギーを検出し、検出された放出された前記エネルギーに基づいて画像データを生成するように構成されている検出器と、
トラックシステムであって、
中心の周りに第１の円弧長さに沿って延在する、ベースに接続されている第１のセグメント、および、
前記第１のセグメントに対して移動可能な第２のセグメントであって、前記中心の周りに第２の円弧長さに沿って延在している、第２のセグメント
を含む、トラックシステムと、
を含み、
前記ソースおよび前記検出器は、前記トラックに沿って、第１の位置から第２の位置へ、独立して移動可能であり、前記第２の位置は、前記第１の位置よりも大きい、前記ソースと前記検出器との間の距離を有する、イメージングシステム。
【請求項３７】
前記ベースは、前記イメージングシステムがユーザーによって第１の場所から第２の場所へ移動することを可能にするように構成されている移動式部分を含む、請求項３６に記載のイメージングシステム。
【請求項３８】
前記第２のセグメントは、「Ｏ」字形状トラックを形成するように前記第１のセグメントに対して移動するように構成されている、請求項３６または３７に記載のイメージングシステム。
【請求項３９】
前記ソースおよび前記検出器は、前記第１のセグメントだけに沿って選択的に移動するように構成されている、請求項３８に記載のイメージングシステム。
【請求項４０】
前記第１のセグメントは、前記ベースに対して固定されている、請求項３９に記載のイメージングシステム。
【請求項４１】
前記第１のセグメントは、前記ソースおよび前記検出器から独立して、前記ベースに対して移動可能である、請求項３９に記載のイメージングシステム。
【請求項４２】
前記第１のセグメントは、前記ベースに対して固定されており、前記第２のセグメントは、前記ベースに対して移動可能であり、
前記ソースおよび検出器は、前記被検者に対して、選択された位置へ前記トラックに沿って移動可能である、請求項３６に記載のイメージングシステム。
【請求項４３】
検出器の反対にソースを位置決めするために、トラックに沿って前記検出器に対して前記ソースを移動させる方法であって、
ユーザー入力に起因してコマンドモジュールから命令を受け取るステップと、
前記コマンドモジュールにおいて受け取られた前記命令に基づいて、ソースコントロールへ第１の信号を送信するステップと、
前記コマンドモジュールにおいて受け取られた前記命令に基づいて、検出器コントロールへ第２の信号を送信するステップと、
前記第１の信号に基づいて前記ソースをソース位置へ移動させるステップと、
前記第２の信号に基づいて前記検出器を検出器位置へ移動させるステップと、
を含む、方法。
【請求項４４】
前記第２の信号は、前記第１の信号から１８０度オフセットされている、請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記第２の信号は、前記ソースコントロールから送信され、前記第１の信号から１８０度オフセットされている、請求項４３または４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記第１の信号を送信するステップ、および、前記第２の信号を送信するステップは、少なくとも、前記ソースおよび前記検出器の移動の速度の平均に基づいており、前記第２の信号を送信するステップは、前記ソースの前記速度と前記検出器の前記速度との間の差に基づいている、請求項４３から４５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４７】
被検者の画像データを獲得するために前記被検者に対して位置決めされるように構成されているイメージングシステムであって、
少なくとも第１の固定寸法セグメントおよび第２の入れ子式セグメントを有するガントリーであって、前記第２の入れ子式セグメントは、前記ガントリーの寸法を変化させるために前記第１の固定寸法セグメントに対して移動するように構成されている、ガントリーと、
前記ガントリーを運搬するように構成されているカートであって、前記第１の固定寸法セグメントが、前記カートに固定されている、カートと、
を含み、
前記第２の入れ子式セグメントは、幅の広い寸法から幅の狭い寸法へテーパーを付される構成を備えた外側壁部を含み、幅の広い寸法を有する前記外側壁部の一部分は、前記第１の固定寸法セグメントの中にとどまっている、イメージングシステム。
【請求項４８】
前記イメージングシステムは、複数の入れ子式セグメントをさらに含み、
前記複数の入れ子式セグメントのそれぞれの入れ子式セグメントは、隣接する入れ子式セグメントの中に折り畳むように構成されている、請求項４７に記載のイメージングシステム。
【請求項４９】
前記入れ子式セグメントのそれぞれは、第１の端部から第２の端部へテーパーを付された外部壁部を含み、前記外部壁部は、隣接する入れ子式セグメントに係合して、前記入れ子式セグメントのそれぞれを隣接する入れ子式セグメントに固定する、請求項４８に記載のイメージングシステム。
【請求項５０】
前記第１の固定寸法セグメントは、第１の開放端部および第２の開放端部を有しており、
前記第２の入れ子式セグメントは、前記第１の開放端部から拡張している、請求項４７から４９のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項５１】
前記第１の固定寸法セグメントは、第１の開放端部および第２の開放端部を有しており、
前記第２の入れ子式セグメントは、前記第２の開放端部から拡張している、請求項４７から４９のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項５２】
前記イメージングシステムは、第１のトラックセグメントおよび第２のトラックセグメントを有する、前記ガントリーの中に延在するトラックをさらに含み、
前記第１のトラックセグメントは、前記第１の固定寸法セグメントの中に固定されており、
前記第２のトラックセグメントは、前記第２の入れ子式セグメントとともに移動可能である、請求項４７から５１のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項５３】
前記第２のトラックセグメントは、前記第２の入れ子式セグメントが前記第１の固定寸法セグメントから拡張されるときに前記第２のトラックセグメントを前記第１のトラックセグメントと整合するように拡張させるためにリンケージによって保持されている、請求項５２に記載のイメージングシステム。
【請求項５４】
前記ガントリーは、第１の「Ｃ」字形状から第２の「Ｃ」字形状へ構成を変化させるように構成されており、
前記第１の「Ｃ」字形状は、前記第２の「Ｃ」字形状の第２の円弧長さよりも小さい円弧長さを有する、請求項４７から５３のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項５５】
前記ガントリーは、前記第１の「Ｃ」字形状または前記第２の「Ｃ」字形状から第３の「Ｏ」字形状へ構成を変化させるように構成されている、請求項５４に記載のイメージングシステム。
【請求項５６】
前記イメージングシステムは、画像データを生成するためにエネルギーを検出するように構成されている検出器をさらに含み、
前記検出器は、前記第１の固定寸法セグメントの端部に対して、選択された場所へ、前記ガントリーの中を移動するように構成されている、請求項４７から５５のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項５７】
被検者の画像データを獲得するために前記被検者に対して位置決めされるように構成されているイメージングシステムであって、
画像データを生成するためにエネルギーを検出するように構成されている検出器と、
ガントリーであって、
少なくとも第１の開放端部を有する、少なくとも固定寸法セグメント、および、
前記第１の開放端部から拡張することによって前記ガントリーの寸法を変化させるために前記第１の固定寸法セグメントに対して移動するように構成されている入れ子式セグメント
を有する、ガントリーと、
前記ガントリーを運搬するように構成されているベースであって、それに対して前記第１の固定寸法セグメントが固定して保持されている、ベースと、
を含み、
前記入れ子式セグメントは、幅の広い寸法から幅の狭い寸法へテーパーを付される構成を備えた外側壁部を含み、幅の広い寸法を有する前記外側壁部の一部分は、前記固定寸法セグメントの中にとどまっており、
前記検出器は、前記ガントリーの中心の周りに前記ガントリーの中を移動するように構成されている、イメージングシステム。
【請求項５８】
前記入れ子式セグメントは、複数の入れ子式セグメントを含み、
前記複数の入れ子式セグメントのそれぞれの入れ子式セグメントは、隣接する入れ子式セグメントの中に折り畳むように構成されている、請求項５７に記載のイメージングシステム。
【請求項５９】
前記入れ子式セグメントのそれぞれは、前記幅の広い寸法から前記幅の狭い寸法へテーパーを備えた前記外側壁部を含み、前記幅の広い寸法を有する前記外側壁部の前記一部分は、前記複数の入れ子式セグメントのうちの隣接する１つの入れ子式セグメントの中にとどまっている、請求項５８に記載のイメージングシステム。
【請求項６０】
前記ガントリーの中のトラックをさらに含む、請求項５９に記載のイメージングシステム。
【請求項６１】
前記イメージングシステムは、ローターをさらに含み、
前記ローターは、前記ガントリーの中の前記トラックの上に乗っており、前記検出器は、前記ローターに装着されている、請求項６０に記載のイメージングシステム。
【請求項６２】
前記トラックは、前記固定寸法セグメントに固定されている第１の固定されたトラックセグメントと、前記複数の入れ子式セグメントのそれぞれの入れ子式セグメントに移動可能に接続されている複数の第２のトラックセグメントとを含む、請求項６１に記載のイメージングシステム。
【請求項６３】
前記複数の第２のトラックセグメントのそれぞれの第２のトラックセグメントを、前記複数の入れ子式セグメントのそれぞれの入れ子式セグメントに移動可能に接続するリンケージ
をさらに含む、請求項６２に記載のイメージングシステム。
【請求項６４】
被検者の画像データを獲得するために前記被検者に対して位置決めされるように構成されているイメージングシステムであって、前記イメージングシステムは、
画像データを生成するためにエネルギーを検出するように構成されている検出器と、
ガントリーであって、
少なくとも、第１の寸法を有する固定寸法セグメント、および、
前記第１の寸法を第２の寸法へ変更するために前記第１の固定寸法セグメントに対して移動するように構成されている入れ子式セグメント
を有する、ガントリーと、
前記ガントリーを運搬するように構成されているベースであって、それに前記第１の固定寸法セグメントが固定して保持されており、表面の上に支持されているホイールを含む、ベースと、
を含み、
前記入れ子式セグメントは、幅の広い寸法から幅の狭い寸法へテーパーを付される構成を備えた外側壁部を含み、幅の広い寸法を有する前記外側壁部の一部分は、前記固定寸法セグメントの中にとどまっており、
前記検出器は、前記ガントリーの中心の周りに前記ガントリーの中を移動するように構成されている、イメージングシステム。
【請求項６５】
前記第１の寸法は、前記第２の寸法よりも小さく、
前記第１の寸法および前記第２の寸法は、前記表面の上方の高さである、請求項６４に記載のイメージングシステム。
【請求項６６】
前記第１の寸法は、５フィート（１．５２４メートル）である、請求項６５に記載のイメージングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
[0001]本出願は、本出願と同時に出願された、２０１６年３月９日に出願された「Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｂｌｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ」という標題の米国特許出願第１５／０６４，９６１号明細書；本出願と同時に出願された、２０１６年３月９日に出願された「Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｂｌｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ」という標題の米国特許出願第１５／０６５，００２号明細書；および、２０１６年３月９日に出願された「Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｂｌｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ」という標題の米国特許出願第１５／０６５，０７１号明細書の優先権を主張する。上記出願のすべての開示全体は、参照により本明細書に組み込まれている。
【０００２】
[0002]本開示は、透過放射線の検出を介して物体を撮像するシステムを含む、イメージングシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]この章は、必ずしも先行技術であるとは限らない、本開示に関連する背景情報を提供するものである。
[0004]人間の患者に対する外科的処置などのような、さまざまな処置を実施する際に、イメージングシステムが、患者を撮像するために使用され得る。たとえば、蛍光透視システムは、ソースからＸ線を放出するために使用され得、Ｘ線は、検出器によって検出または受信される。検出器による検出に基づいて、患者の画像が生成される。Ｍａｌｖｅｒｎ、ＰＡ、ＵＳＡに事業所を有するＳｉｅｍｅｎｓ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ  ＵＳＡ，Ｉｎｃ．によって販売されているＡＲＣＡＤＩＡＳ（登録商標）Ａｖａｎｔｉｃ（登録商標）Ｍｕｌｔｉ−Ｐｕｒｐｏｓｅ  Ｃ−Ａｒｍ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍなどのような、特定のシステムは、処置の間の使用に適合されている。
【０００４】
[0005]一般的に、Ｃ−Ａｒｍイメージングシステムは、固定されている「Ｃ」字形状のまたは湾曲したアームの上において、概して検出器の反対にソースを含む。アームは、円弧に沿って延在しており、ここで、ソースは、アームの一方の端部の近くにあり、検出器は、アームの他方の端部にある。Ｃ−Ａｒｍは、患者に対して移動させられ、たとえば、前後方向および内側外側方向の画像視点など、異なる相対的位置において画像を獲得することが可能である。しかし、Ｃ−Ａｒｍのアームは、一般的に、固定された円弧寸法であり、アームの幾何学形状に基づいて、アームの端部が互いに対して固定されるようになっている。
【発明の概要】
【０００５】
[0006]この章は、本開示の全体的な概要を提供しており、その完全な範囲またはその特徴のすべての包括的な開示ではない。
[0007]さまざまな実施形態によれば、ソースおよび検出器を含むイメージングシステムが提供される。ソースは、Ｘ線放射線などのような放射線を放出することが可能であり、放射線は、検出器によって検出され得る。画像は、検出器に到達する放射線の量に基づいて生成され得る。放射線の量は、Ｘ線の経路の中の被検者の一部分によって軽減され得る。Ｘ線ソースおよび検出器は、さまざまなタイプの画像データを獲得することを支援することができる、変化可能なまたは変形可能なローターにしたがって、撮像されている被検者に対して移動させられ得る。
【０００６】
[0008]変形可能なイメージングシステムは、単一のまたは限定された数の被検者露出に基づく２次元の画像データ、または、複数の露出に基づく３次元（３Ｄ）の体積画像データを効率的に獲得するために使用され得る。たとえば、第１の構成では、イメージングシステムは、環状に満たない「Ｃ」字形状のアームを有することが可能であり、患者の周りの３６０度未満の画像データを獲得することが可能である。これらの画像は、被検者の２次元の画像として最良に見られるかもしくは表示され得、または、被検者の３Ｄ画像を生成するために使用され得る。第２の構成では、イメージングシステムは、「Ｏ」字形状または環状の形状を有することが可能であり、被検者の周りまたは被検者に対して複数の位置にある経路を通して検出器および／またはソースを移動させることに基づいて、実質的に被検者の周りの画像データ、たとえば、被検者の周り３６０度の画像データを獲得する。環状のまたは３６０度の画像データの獲得は、表示のために、より鮮明なまたはより明瞭な３Ｄ画像を可能にすることができる。
【０００７】
[0009]さまざまな実施形態によれば、システムは、構成可能なハウジングおよび／またはローターを含むことが可能であり、検出器およびソースがその中および／または上を移動することが可能である。検出器およびソースは、イメージングシステムの少なくとも２つの構成に基づいて、少なくとも２つの様式で動作させられ得る。したがって、単一のシステムが、２つの構成で動作可能であり、単一のシステムの多様性およびフレキシビリティーを可能にすることができる。
【０００８】
[0010]さらなる適用可能なエリアが、本明細書に提供される説明から明らかになることとなる。この概要の中の説明および特定の例は、図示の目的だけのためのものであることが意図されており、本開示の範囲を限定することは意図されていない。
【０００９】
[0011]本明細書で説明されている図面は、選択された実施形態、および、すべてではないが可能性のある実装形態の、例示目的のためだけのものであり、本開示の範囲を限定することは意図されていない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】[0012]本開示の実施形態による、第１の構成になっているイメージングシステム、トラッキングシステム、およびナビゲーションシステムを含む一式の少なくとも一部分の環境的な図である。
【図２】[0013]本開示の実施形態による、第２の構成になっているイメージングシステム、トラッキングシステム、およびナビゲーションシステムを含む一式の少なくとも一部分の環境的な図である。
【図３】[0014]一連の位置において、第１の構成になっているイメージングシステムの概略図である。
【図４】一連の位置において、第１の構成になっているイメージングシステムの概略図である。
【図５】一連の位置において、第１の構成になっているイメージングシステムの概略図である。
【図６】一連の位置において、第１の構成になっているイメージングシステムの概略図である。
【図７】[0015]一連の位置において、第１の構成から第２の構成へ変化するイメージングシステムの概略図である。
【図８】一連の位置において、第１の構成から第２の構成へ変化するイメージングシステムの概略図である。
【図９】一連の位置において、第１の構成から第２の構成へ変化するイメージングシステムの概略図である。
【図１０】[0016]図１０Ａは部材が第１の位置にある、図３からの詳細図である。 [0017]図１０Ｂは第２の位置にある、図１０Ａに図示されている部材の斜視図である。
【図１１】[0018]さまざまな実施形態によるイメージングシステムの斜視図である。
【図１２Ａ】[0019]第１の構成になっている、さまざまな実施形態による、イメージングシステムの側面図である。
【図１２Ｂ】[0020]セグメントが拡張された状態の第２の構成になっている、さまざまな実施形態による、イメージングシステムの側面図である。
【図１２Ｃ】[0021]セグメントが拡張された状態の第３の構成になっている、さまざまな実施形態による、イメージングシステムの側面図である。
【図１２Ｄ】[0022]セグメントが拡張された状態の第４の構成になっている、さまざまな実施形態による、イメージングシステムの側面図である。
【図１２Ｅ】[0023]セグメントが拡張された状態の第５の構成になっている、さまざまな実施形態による、イメージングシステムの側面図である。
【図１３】[0024]セグメントが折り畳まれている状態の、図１２Ａのイメージングシステムの端部の詳細図である。
【図１４】[0025]セグメントが拡張された状態の、図１２Ｄのイメージングシステムの端部の詳細図である。
【図１５】[0026]セグメントが拡張された状態の、図１２Ｄのイメージングシステムの上面図である。
【図１６Ａ】[0027]ソースおよび検出器が互いに近くに位置付けされている状態の、さまざまな実施形態によるイメージングシステムの環境的な図である。
【図１６Ｂ】[0028]ソースおよび検出器が互いに離して位置付けされている状態の、さまざまな実施形態によるイメージングシステムの環境的な図である。
【図１６Ｃ】[0029]ソースおよび検出器が互いに離して位置付けされており、ガントリーが交互の場所にある状態の、さまざまな実施形態によるイメージングシステムの環境的な図である。
【図１６Ｄ】[0030]ソースおよび検出器が互いに離して位置付けされており、ガントリーの可動式部分が、拡張した「Ｃ」字形状で拡張されている状態の、さまざまな実施形態によるイメージングシステムの環境的な図である。
【図１６Ｅ】[0031]ソースおよび検出器が互いに離して位置付けされており、ガントリーの可動式部分が、「Ｏ」字形状で拡張されている状態の、さまざまな実施形態によるイメージングシステムの環境的な図である。
【図１７】[0032]第１の制御スキームを図示するフローチャートである。
【図１８】[0033]第２の制御スキームを図示するフローチャートである。
【図１９】[0034]第３の制御スキームを図示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
[0035]対応する参照番号は、図面のうちのいくつかの図を通して、対応するパーツを示している。
[0036]以下の説明は、本質的に単に例示的なものに過ぎない。図面の全体を通して、対応する参照番号は、同様のまたは対応するパーツおよび特徴を示しているということが理解されるべきである。本教示は、器具をトラッキングし、それをディスプレイの上に表示することができる、イメージングおよびナビゲーションシステムに関連している。しかし、本明細書で開示されているシステムは、機械、デバイスなどの上でのさまざまな修理処置またはメンテナンス処置の間に、イメージング、トラッキング、ナビゲーションなどのための非外科的用途に適用され得るということが理解される。
【００１２】
[0037]移動側壁式のセグメント化されたガントリー
[0038]図１は、手術室（または、手術部屋の内側）１０、および、テーブルまたは表面１５の上に位置決めされている被検者（たとえば、患者）１４に処置を実施するユーザー１２（たとえば、医師）を示している。処置を実施する際に、ユーザー１２は、イメージングシステム１６を使用し、患者１４の画像データを獲得することが可能である。患者１４の獲得された画像データは、たとえば、Ｃ−アームモードなどでの、２次元（２Ｄ）の画像、または、たとえば、コンピューター断層撮影（ＣＴ）モードなどでの、３次元（３Ｄ）の画像を含むことが可能である。たとえば、サーフェスレンダリングまたは体積モデルなどのモデルが、獲得された画像データを使用して生成され得る。モデルは、代数的反復技法を含むさまざまな技法を使用して、獲得された画像データに基づいて生成される３次元（３Ｄ）の体積モデルであることが可能である。画像データ（１８で指定されている）は、ディスプレイデバイス２０の上に表示され得、追加的に、イメージングコンピューティングシステム３２に関連付けられるディスプレイデバイス３２ａの上に表示され得る。表示される画像データ１８は、２Ｄ画像、３Ｄ画像をよび／または、時間変化する３Ｄ（４Ｄとも称される）画像を含むことが可能である。また、表示される画像データ１８は、獲得された画像データ、生成された画像データ、ならびに／または、獲得された画像データおよび生成された画像データの組み合わせを含むことが可能である。
【００１３】
[0039]患者１４の獲得された画像データは、２Ｄ投影として獲得されてもよい。次いで、たとえば、選択された数の異なる透視画像が患者１４から獲得されるときなどに、２Ｄ投影は、患者１４の３Ｄ体積画像データを再構築するために使用されてもよい。また、理論的または順方向２Ｄ投影が、３Ｄ体積画像データから生成されてもよい。したがって、画像データは、２Ｄ投影および／または３Ｄ体積モデルを提供するために使用され得る。
【００１４】
[0040]ディスプレイデバイス２０は、コンピューティングシステム２２の一部であることが可能である。コンピューティングシステム２２は、１つのまたはさまざまなコンピューター可読媒体を含むメモリーシステム２３を含むことが可能である。コンピューター可読媒体は、コンピューティングシステム２２によってアクセスされる任意の入射可能な媒体であることが可能であり、また、揮発性媒体および不揮発性媒体、ならびに、リムーバブルメディアと非リムーバブルメディアの両方を含むことが可能である。例として、コンピューター可読媒体は、コンピューターストレージ媒体および通信媒体を含むことが可能である。ストレージ媒体は、それに限定されないが、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリーもしくは他のメモリー技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）もしくは他の光ディスクストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、または、コンピューター可読の命令、ソフトウェア、データ構造、プログラムモジュール、および他のデータを記憶するために使用され得、かつ、コンピューティングシステム２２によってアクセスされ得る、任意の他の媒体を含む。コンピューター可読媒体は、直接的に、または、インターネットなどのようなネットワークを通して、アクセスされ得る。
【００１５】
[0041]１つの例では、コンピューティングシステム２２は、キーボードなどのような入力デバイス２４と、１つまたは複数のプロセッサー２６（１つまたは複数のプロセッサーは、マルチプルプロセッシングコアプロセッサー、マイクロプロセッサーなどを含むことが可能である）とを含むことが可能であり、１つまたは複数のプロセッサー２６は、コンピューティングシステム２２と統合され得る。入力デバイス２４は、ユーザーがコンピューティングシステム２２とインターフェースすることを可能にする任意の適切なデバイス、たとえば、タッチパッド、タッチペン、タッチスクリーン、キーボード、マウス、ジョイスティック、トラックボール、ワイヤレスマウス、可聴コントロール、または、それらの組み合わせなどを含むことが可能である。そのうえ、コンピューティングシステム２２は、ディスプレイデバイス２０から分離した入力デバイス２４を含むものとして、本明細書で説明および図示されているが、コンピューティングシステム２２は、タッチパッドまたはタブレットコンピューティングデバイスを含むことが可能であり、また、イメージングコンピューティングシステム３２の中に一体化されてもよく、または、イメージングコンピューティングシステム３２の一部であってもよい。データ通信のためにコンピューティングシステム２２とディスプレイデバイス２０との間に接続が設けられてもよく、ディスプレイデバイス２０を駆動することが画像データ１８を図示することを可能にする。さらに、通信ライン２７が、イメージングコンピューターシステム３２とコンピューターシステム２２との間に設けられ得る。
【００１６】
[0042]イメージングシステム１６は、さらに詳細に本明細書で説明されることとなるが、Ｏ−Ａｒｍ（登録商標）イメージングシステムの中に含まれる特定の部分を含むことが可能である。Ｏ−Ａｒｍ（登録商標）イメージングシステムは、Ｃｏｌｏｒａｄｏ、ＵＳＡに事業所を有するＭｅｄｔｒｏｎｉｃ，Ｉｎｃ．によって販売されているＯ−Ａｒｍ（登録商標）イメージングシステムを含むことが可能である。イメージングシステムは、さまざまな実施形態では、米国特許出願公開第２０１２／００９９７６８号明細書、米国特許出願公開第２０１２／００９７１７８号明細書、米国特許出願公開第２０１４／０３１３１９３号明細書、および米国特許出願公開第２０１４／０３１４１９９号明細書、ならびに／または、米国特許第７，１８８，９９８号明細書；米国特許第７，１０８，４２１号明細書；米国特許第７，００１，０４５号明細書；および米国特許第６，９４０，９４１号明細書に説明されているイメージングシステムの特定の部分および選択された部分をさらに含むことが可能であり、これらの文献のすべてが、参照により本明細書に組み込まれている。
【００１７】
[0043]さまざまな実施形態では、イメージングシステム１６は、移動式カート３０、イメージングコンピューティングシステム３２、およびガントリー３４を含むことが可能である。ガントリー３４は、部材または固定寸法エレメントを含むことが可能である。固定寸法部材３４は、上側表面または縁部３４ｙ’（たとえば、固定寸法部材３４上の最も高いポイントなど）において高さ３４ｘを有することが可能であり、それは、イメージングシステム３０を支持する表面３４ｙの上方の選択された高さである。高さは、約４フィート（約１．２メートル）から約６フィート（約１．８メートル）であることが可能であり、５フィート（約１．５メートル）以下であることが可能であり、または、５フィート６インチ（約１．６メートル）の身長のユーザーが固定寸法部材３４の上方を容易に見ることができるように選択され得る。イメージングシステムは、Ｘ線ソース３６、コリメーター（図示せず）、多列検出器３８およびフラットパネル検出器４０の一方または両方、ならびにローター４２をさらに含む。図１を参照すると、移動式カート３０は、手術室または手術部屋から別の手術室または手術部屋へ移動させられ得、ガントリー３４は、本明細書でさらに議論されているように、移動式カート３０に対して移動させられ得る。これは、イメージングシステム１６が移動式であることを可能にし、また、イメージングシステム１６が、固定式イメージングシステムに捧げられる資本支出またはスペースを必要とすることなく、さまざまな処置のために使用されることを可能にする。ガントリー３４は、移動式であるとして示されているが、ガントリー３４は、移動式カート３０に接続されていなくてもよく、固定された位置にあってもよい。
【００１８】
[0044]ガントリー３４は、イメージングシステム１６のアイソセンター１１０を画定することが可能である。この点において、ガントリー３４を通る中心線Ｃ１は、イメージングシステム１６のアイソセンターまたは中心を通過することが可能である。一般的に、患者１４は、ガントリー３４の中心線Ｃ１に沿って位置決めされ得、患者１４の長手方向軸線１４ｌがイメージングシステム１６のアイソセンターと整合させられるようになっている。
【００１９】
[0045]イメージングコンピューティングシステム３２は、多列検出器３８、フラットパネル検出器４０、およびローター４２の、移動、位置決め、および調節を独立して制御することが可能であり、プロセッサー２６の画像処理モジュール３３を介した画像データ収集を可能にする。処理された画像は、ディスプレイデバイス２０の上に表示され得る。イメージングシステム１６は、イメージングコンピューティングシステム３２によって正確に制御され、ソース３６、コリメーター、多列検出器３８、およびフラットパネル検出器４０を、患者１４に対して移動させ、患者１４の正確な画像データを生成することが可能である。しかし、ソース３６、および検出器３８、４０は、ローター４２に対して選択された位置に固定されてもよいということが理解される。
【００２０】
[0046]それに加えて、イメージングシステム１６は、接続２７を介して、プロセッサー２６に接続されてもよく、または、プロセッサー２６と接続状態になっていてもよく、接続２７は、イメージングシステム１６からプロセッサー２６への、有線接続もしくは無線接続、または、物理的な媒体転送を含む。したがって、イメージングシステム１６によって収集される画像データは、また、ナビゲーション、表示、再構築などのために、イメージングコンピューティングシステム３２からコンピューティングシステム２２へ転送されてもよい。
【００２１】
[0047]また、イメージングシステム１６は、非ナビゲート式の処置またはナビゲート式の処置の間に使用され得る。ナビゲート式の処置では、ローカライザーが、トラッキングされる部材および部分の場所を決定するために使用され得る。トラッキングされる部材および部分は、患者１４、イメージングシステム１６、ユーザー１２、トラッキングされる器具（たとえば、ドリル、千枚通し、プローブ）などを含むことが可能である。ローカライザーは、光学ローカライザー６０または電磁ローカライザー６２のうちの一方または両方であることが可能である。ローカライザーは、超音波ローカライザー、レーダーローカライザーなどをさらに含むことが可能である。ローカライザーは、患者１４に対するナビゲーションドメイン内で場を生成するか、または、信号を受信もしくは送信するために使用され得る。望まれる場合には、ナビゲート式の処置を実施することに関連付けられるコンポーネント（たとえば、ローカライザー）は、イメージングシステム１６と一体化され得る。患者１４に対するナビゲートされたスペースまたはナビゲーションドメインは、画像データ１８に位置合わせされ得、ナビゲーションドメイン内に画定されるナビゲーションスペース、および、画像データ１８によって画定される画像スペースの位置合わせを可能にする。患者トラッカー（または、動的座標規準系）６４が、患者１４に接続され得、画像データ１８への患者１４の位置合わせの動的な位置合わせおよび維持を可能にする。しかし、イメージングシステムは、ナビゲーションまたはトラッキングシステムとともに使用されることを必要とされないということが理解される。本明細書で開示されているものを含む、イメージングシステムは、ナビゲーションを伴う画像データのイメージングおよび評価のために使用され得る。
【００２２】
[0048]１つまたは複数の器具が、患者１４に対するものを含む、ナビゲーションドメイン内でトラッキングされ得る。器具は、器具６６を含むことが可能であり、器具６６は、次いで、ナビゲート式の処置を可能にするために患者１４に対してトラッキングされ得る。器具６６は、それぞれの光学トラッキングデバイス６８（本明細書で議論されているものを含む、アクティブまたはパッシブトラッキングデバイスを含む）および／または電磁トラッキングデバイス７０（仮想線で示されている）を含むことが可能であり、光学ローカライザー６０または電磁ローカライザー６２のうちのいずれかまたは両方による器具６６のトラッキングを可能にする。器具６６は、ナビゲーションインターフェースデバイス（ＮＩＤ）７４との通信ライン７２ａを含むことが可能である。ＮＩＤ７４は、電磁ローカライザー６２および／または光学ローカライザー６０と、それぞれ、通信ライン６０ａおよび６２ａを介して、直接的に、または、プロセッサー２６を介して通信することが可能である。ＮＩＤ７４は、通信ライン８０を介してプロセッサー２６と通信することが可能である。また、イメージングシステム１６は、通信ライン８１を介してＮＩＤ７４と通信することが可能である。接続または通信ラインは、示されているようにワイヤーベースであることが可能であり、または、対応するデバイスは、無線で互いに通信することも可能である。
【００２３】
[0049]選択されたトラッキングデバイスとともに、ローカライザー６０および／または６２は、トラッキングシステムの一部であることが可能であり、トラッキングシステムは、患者１４に対して器具６６をトラッキングし、処置を実施するために、画像データ１８に対する器具６６のトラッキングされた場所の図示を可能にする。トラッキングシステムは、単独で、または、ナビゲーションシステムと組み合わせて、ディスプレイ２０上の画像データ１８に対して、トラッキングされた場所（トラッキングされた３Ｄ位置（すなわち、ｘ、ｙ、ｚ座標）および１つまたは複数の配向自由度（すなわち、ヨー、ピッチ、およびロール）を含む）を図示するように構成されている。さまざまなトラッキングおよびナビゲーションシステムは、Ｍｅｄｔｒｏｎｉｃ，Ｉｎｃ．によって販売されているＳｔｅａｌｔｈＳｔａｔｉｏｎ（登録商標）外科手術用ナビゲーションシステム、ならびに、米国特許第８，６４４，９０７号明細書；米国特許第８，４６７，８５３号明細書；米国特許第７，９９６，０６４号明細書；米国特許第７，８３５，７７８号明細書；米国特許第７，７６３，０３５号明細書；米国特許第６，７４７，５３９号明細書；および米国特許第６，３７４，１３４号明細書に開示されているものを含み、すべての文献は、参照により本明細書に組み込まれている。一般的に理解されるように、プロセッサー２６は、選択された命令を実行し、画像データ１８に対してトラッキングされた部分の表現（たとえば、アイコン）を図示することが可能である。
【００２４】
[0050]器具６６は、介入性の器具および／またはインプラントであることが可能である。インプラントは、心室もしくは血管ステント、脊椎インプラント、または神経ステントなどを含むことが可能である。器具６６は、脳深部もしくは神経刺激装置、アブレーションデバイス、または他の適当な器具などのような、介入性の器具であることが可能である。器具６６をトラッキングすることは、位置合わせされた画像データ１８の使用によって、患者１４内の器具６６を直接的に見ることなく、患者１４に対する器具６６の場所を見ることを可能にする。たとえば、器具６６は、本明細書でさらに議論されているように、画像データ１８の上に重ね合わせられたアイコンとしてグラフィカルに図示され得る。
【００２５】
[0051]さらに、イメージングシステム１６は、それぞれの光学ローカライザー６０または電磁ローカライザー６２によってトラッキングされることとなる光学トラッキングデバイス８２または電磁トラッキングデバイス８４などのような、トラッキングデバイスを含むことが可能である。選択された座標規準系に対して、ソース３６、多列検出器３８、フラットパネル検出器４０、ローター４２、および／またはガントリー３４の場所を決定するために、トラッキングデバイス８２、８４は、ソース３６、多列検出器３８、フラットパネル検出器４０、ローター４２、ガントリー３４、または、イメージングシステム１６の他の適当なパーツに直接的に関連付けられてもよい。図示されているように、トラッキングデバイス８２、８４は、ガントリー３４のハウジングの外部に位置決めされ得る。したがって、イメージングシステム１６の部分は、患者１４に対してトラッキングされ得、画像データ１８に対する患者１４の初期の位置合わせ、自動的な位置合わせ、または継続した位置合わせを可能にする。ガントリー３４に対するローター４２の公知の位置は（トラッキングデバイスは、ガントリー３４の上に設置されている）、ローター４２ならびに検出器３８、４０およびソース３６の位置を決定するために使用され得る。代替的に、または、それに加えて、トラッキングデバイスは、ローター４２ならびに／またはソース３６および検出器３８、４０の上に直接的に設置されてもよい。
【００２６】
[0052]上記に議論されているように、ユーザー１２は、患者１４に処置を実施することが可能である。ユーザー１２は、患者１４に対して、たとえば、患者１４の中などに、器具６６を位置決めすることが可能である。たとえば、器具６６は、千枚通し、タップ、プローブ、スクリュードライバー、１つもしくは複数のスクリューを保持または位置決めするための器具、ロッド、またはライトを含むことが可能である。器具６６は、上記に議論されているように、トラッキングされ得、その場所が、患者１４および／またはイメージングシステム１６に対して決定され得る。
【００２７】
[0053]器具６６の手術用部分または動作部分（それは、取り外し可能な部分であることが可能である）は、皮下におよび経皮的に位置決めされ得る。さまざまな実施形態では、皮下に位置決めされている器具６６の部分は、患者１４の上または中に形成された小さい切開部または刺し傷を通して位置決めされ得る。したがって、たとえば、ユーザー１２によって直接的に視覚的に見ることなどによって、直接的に見ることは、真皮および筋肉などを含む軟部組織が覆い被さっていることに起因して、実質的に阻害され、および／または不可能である可能性がある。したがって、トラッキングおよびナビゲーションシステムは、上記に議論されているように、ディスプレイ２０上の画像データ１８に対する器具６６の表現を表示するために使用され得る。
【００２８】
[0054]図１を引き続き参照すると、手術室は、イメージングシステム１６を含むことが可能であり、イメージングシステム１６は、変形可能な部分を含み、変形可能な部分は、選択された命令に基づいて構成を変化させることが可能である。変形可能なまたは複数の構成可能なイメージングシステム１６は、図１に図示されているように、「Ｃ」字形状構成の少なくとも固定長の部分もしくはセグメント４４を有するローター４２を含むことが可能であり、または、図２に図示されているように、「Ｏ」字形状構成ローター４２’の中のローター部分を含むことが可能である。イメージングシステム１６は、「Ｃ」字形状の構成であるときに、円形を囲むことができず、開口部４３を含み、開口部４３は、側方開口部であるか、または、ローター４２の外側から横方向の開口部である。イメージングシステムが「Ｃ」字形状構成ローター４２の状態になっているときに、イメージングシステムは、Ｃ−アームとして動作することが可能である。開口部４３は、イメージングシステム１６が患者１４の近くにあるときでも、ユーザー１２から患者１４へのアクセスを可能にする。完全な円形（図９に図示されているように）は、「Ｏ」字形状構成ローター４２’を通した患者１４への側方アクセスを可能にしない。
【００２９】
[0055]可動式ローター４２は、本明細書で議論されているように、ガントリー３４に対して移動することが可能である。ガントリー３４は、固定された構成を有することが可能であり、ローター４２は、本明細書でさらに議論されているように、ローター駆動システム１００のカップリングに起因して、ガントリー３４に対して移動し、ガントリー３４に対するローター４２の移動を可能にする。駆動システム１００は、また本明細書でさらに議論されているように、コンピューターシステム３２によって動作させられ得る。
【００３０】
[0056]図２を参照してみると、イメージングシステム１６は、変形され得るか、または、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’を含むように構成され得る。「Ｏ」字形状の構成ローター４２’は、側方開口部４３を含むのではなく、実質的に環状の構成を含む。イメージングシステム１６が「Ｏ」字形状の構成ローター４２’の状態になっているときに、イメージングシステム１６は、ＣＴモードとして、または、Ｏ−Ａｒｍ（登録商標）イメージングシステムとして動作させられ得る。ロータードライブ１００が、依然として、ガントリー３４に対して「Ｏ」字形状の構成ローター４２’を移動させるように動作させられ得るが、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’は、少なくとも３６０°の円形で被検者１４の周りを移動することが可能であり、被検者１４は、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’の中に設置され得る。最初に、図１に図示されているように、「Ｃ」字形状の構成ローター４２を患者１４に対して移動させることによって、次いで、図２に図示されているように、本明細書でさらに議論されているように、イメージングシステム１６を「Ｏ」字形状の構成ローター４２’へ変化または変形させることによって、被検者１４は、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’の環状の部分の中に設置され得る。
【００３１】
[0057]図１に戻って参照すると、「Ｃ」字形状の構成ローター４２の状態になっているイメージングシステム１６は、上記に議論されているものを含む、従来のＣ−アームとして動作することが可能である。図３〜図６を追加的に参照すると、「Ｃ」字形状の構成ローター４２の状態になっているイメージングシステム１６は、一般的に、ロータードライブ１００を使用して、アイソセンター１１０の周りを少なくとも１８０°移動することが可能である。ソース３６は、検出器または複数の検出器３８、４０の実質的に反対に位置決めされている。ソース３６は、カートのベース１１２または床から離れるように位置決めされ得る。
【００３２】
[0058]「Ｃ」字形状の構成ローター４２は、一般的に、ガントリー３４の端部に対して、ある距離または円弧長さ１１６に沿って、矢印１１４の方向に回転させられ得る。円弧長さ１１６は、任意の適当な円弧長さであることが可能であり、また、「Ｃ」字形状の構成ローター４２の可能な位置または移動を示す例示として、図４に図示されているということが理解される。次いで、「Ｃ」字形状の構成ローター４２は、ガントリー３４の端部に対して、円弧長さ距離１１８を含む、概して矢印１１４の方向に移動し続けることが可能である。「Ｃ」字形状の構成ローター４２は、適当な量によって、たとえば、維持または接続するレッグ部分１２０などによって、ガントリー３４の上に保持され得、レッグ部分１２０は、第１の終端端部１２２と停止ポイント１２４との間に延在することが可能である。保持部分１２０は、オーバーハング長さ１３０の剛性または質量、「Ｃ」字形状の構成ローター４２の重量、ガントリー３４の強度または剛性、および、他の考慮事項などのような、さまざまな考慮事項に基づくことが可能であるということが理解される。さらに、円弧長さ１１８は、ドライブ１００および他の機械的な接続の位置に基づいて選択され得、「Ｃ」字形状の構成ローター４２の移動を可能にするということが理解される。
【００３３】
[0059]具体的に図６を参照すると、「Ｃ」字形状の構成ローター４２は、また、図５に図示されているものとは実質的に反対側方向に、たとえば、矢印１１５に方向などに、回転することが可能である。矢印１１５の方向に移動する際に、第１の終端端部１２２は、ガントリー３４から離れるように延在する。また、第１の終端端部１２２は、円弧長さ１１８’だけ移動させられ得、円弧長さ１１８’は、長さが円弧長さ１１８に実質的に等しくなっていることが可能である。さらに、オーバーハングまたは接続する長さ１２０’は、最小オーバーハングまたは接触ポイント１２４’と「Ｃ」字形状の構成ローター４２の第２の終端端部１３２との間の距離であることが可能である。
【００３４】
[0060]したがって、「Ｃ」字形状の構成ローター４２は、イメージングシステム１６のガントリー３４に対して、選択された移動量または最大移動量だけ移動することが可能であるということが理解される。一般的に、移動は、約１８０°であることが可能であり、患者１４が位置決めされ得るアイソセンター１１０の周りを検出器３８、４０が少なくとも１８０°移動することを可能にするようになっている。換言すれば、検出器３８、４０の移動は、アイソセンター１１０の周りの約１８０°の合計移動に限定され得る。しかし、検出器３８、４０は、アイソセンター１１０の周りを、１８０°よりも小さくまたは１８０°よりも大きく（約１５０°から約２７０°を含む）移動することが可能であるということがさらに理解される。
【００３５】
[0061]図１および図３〜図６を引き続き参照すると、開放スペース４３を含む「Ｃ」字形状の構成ローター４２の状態になっているイメージングシステム１６は、一般的に公知のＣ−アームと実質的に同様の様式で動作させられ得る。「Ｃ」字形状の構成ローター４２において、一般的に、患者１４の蛍光透視画像または２次元（２Ｄ）画像が獲得され得る。２次元画像または蛍光透視画像は、図１に図示されているように、手術処置の間の患者１４の画像データを効率的に獲得するために使用され得る。また、開口部４３を含む「Ｃ」字形状の構成ローター４２は、被検者１４に対するイメージングシステム１６の効率的な移動を可能にすることができる。
【００３６】
[0062]さらに、開口部４３は、撮像の間の患者１４への容易なアクセスを可能にすることができ、たとえば、患者１４の手術中の画像を獲得するための位置などに、イメージングシステム１６が患者１４に対して位置決めされている状態で、ユーザー１２が処置を実施することを可能にする。したがって、開口部４３は、ディスプレイ２０の上で見るための手術中の画像データをユーザー１２が獲得することを可能にすることによって、患者１４に対して処置を実施する際にユーザー１２を支援することが可能である。画像データ１８は、処置の確認、インプラントの位置決め、または、それらの他の部分を含む、処置に関して、ユーザー１２を更新するために使用され得る。
【００３７】
[0063]さまざまな実施形態によれば、ユーザー１２は、患者がイメージングシステム１６のアイソセンター１１０にいる間に、側方開口部４３を通して、患者１４にアクセスすることが可能である。したがって、ユーザー１２は、インプラント設置などのような処置を支援するために、処置の間の患者１４を画像することが可能である。したがって、イメージングシステム１６は、処置の間に除去される必要がない。また、本明細書で議論されているように、イメージングシステム１６は、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’へと変形され、患者１４の３Ｄ画像のための画像データなどのような、追加的な画像データを獲得することが可能である。単一のイメージングシステムは、別個のイメージングシステムを必要とすることなく、異なる時間に異なるタイプの画像データをユーザー１２に提供することが可能である。
【００３８】
[0064]概してガントリー３４によって画定される経路に沿って回転することに加えて、「Ｃ」字形状の構成ローター４２は、軸線１４０の周りを移動または枢動することが可能であり、軸線１４０は、（図４に図示されているような）ベース１１２の長軸線１４２または患者１４の軸線１４ｌに対して概して垂直に延在することが可能である。さらに、長軸線１４２は、イメージングシステム１６がその上に設置されている床または支持表面に対して概して平行であることが可能である。中央軸線１４０は、概して矢印１４４の方向に患者１４の周りの旋回または回転を可能にすることができる。代替的に、または、それに加えて、イメージングシステムの可能な運動が、また、本明細書で議論されているように、図４Ａに図示されている。
【００３９】
[0065]矢印１４４の方向への軸線１４０の周りの移動は、スピンドルまたは軸１４６によって許容され得、スピンドルまたは軸１４６は、ベース１１２から延在しており、カップリング１５１を介してガントリードライブ１５０によって駆動される。したがって、ガントリーは、軸１４６の周りに回転することが可能であり、「Ｃ」字形状の構成ローター４２も回転することを可能にする。さらに、ガントリー３４は、また、上記に議論されておりＯ−アーム（登録商標）イメージングシステムを含むガントリー移動システムと同様に、接続１４７によって移動させられ得る。次いで、ガントリードライブ１５０は、接続１４７に連結され得る。ガントリードライブ１５０は、上記におよびさらに本明細書で議論されているロータードライブ１００と同様であってもよく、または、ウォームギヤ、油圧システム、空気圧システム、電気モーター、サーペンタインベルトドライブ、または、他の適当なドライブもしくは接続システムを含む、任意の適当なドライブと同様であってもよい。
【００４０】
[0066]図４Ａに図示されているように、接続１４７は、矢印１４４の方向への回転を可能にするために排除または移動させられ得るということが理解される。接続１４７は、本明細書で議論されているように、他の移動を可能にすることができるが、軸線１４０の周りの回転を制限する可能性がある。したがって、軸１４６は、ガントリー３４およびベース１１２を相互接続することが可能であり、軸線１４０の周りのガントリー３４の回転を可能にする。したがって、ドライブ１００は、ベース１１２に対して移動させられ得、また、ローター４２の移動のためにガントリー３４および／または回転体４２に（たとえば、ベルトによって）接続され得る。
【００４１】
[0067]代替的に、または、軸１４６に加えて、「Ｃ」字形状の構成ローター４２は、軸１６０との相互接続によって、ガントリー３４に対して回転することが可能であり、軸１６０は、ガントリー３４から延在しており、たとえば、凹部トラックまたは他の適当な接続などを介して、可動式ローター４２に係合している。したがって、ガントリー３４は、ベース１１２に対して固定され得るが、一方、ローター４２は、ガントリー３４に対して回転する。概して矢印１４４の方向への回転の量は、選択されるか、または、イメージングシステム１６の構成に限定され得る。しかし、回転は、軸線１４０の周りの約１８０°の回転を含むことが可能である。
【００４２】
[0068]さらに、ガントリーは、また、選択された移動で、ベース１１２を含むカート３０に対して移動することが可能である。本明細書で議論されているように、ガントリーは、軸１４６または接続１４７を介して、「Ｃ」字形状の構成ローター４２から独立して移動することが可能である。移動は、ガントリーの等角揺動（ｉｓｏ−ｓｗａｙ）、線形並進などを可能にし、「Ｃ」字形状の構成ローター４２をさらに移動させることが可能である。
【００４３】
[0069]図２に戻って参照すると、および、図７〜図９を追加的に参照すると、イメージングシステム１６は、図２および図９に図示されているように、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’を含むように変形または再構成され得る。イメージングシステム１６は、図３に図示されているように、「Ｃ」字形状の構成ローター４２を含む。本明細書で議論されているように、１つまたは複数の可動式セグメントは、「Ｃ」字形状のローター４２を「Ｏ」字形状のローター４２’へ変化させるために移動することが可能である。可動式セグメントのさまざまな例示的な実施形態が、本明細書で議論されている。
【００４４】
[0070]「Ｃ」字形状の構成ローター４２は、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’へ変化するときに、一般的に図７および図８に図示されているような、１つまたは２つの中間形状などのような、中間形状を含むことが可能である。たとえば、「Ｃ」字形状の構成ローター４２は、第１の可動式セグメント１８０および第２の可動式セグメント１８２を含むことが可能である。第１および第２の可動式セグメント１８０、１８２は、「Ｃ」字形状の構成ローター４２のそれぞれの終端端部１３２および１２２から拡張することが可能である。可動式セグメント１８０、１８２は、図３に図示されているように、「Ｃ」字形状の構成ローター４２が「Ｃ」字形状の構成になっているときに、「Ｃ」字形状の構成ローター４２の中に保持または保管され得、また、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’を形成するために可動式セグメント１８０、１８２を移動させるようにコマンドが提供されるときに、拡張する。
【００４５】
[0071]ドライブ２００および／またはドライブ２０６が、可動式セグメント１８０、１８２を移動させるために設けられ得る。しかし、ドライブ１００が、可動式セグメント１８０、１８２を移動させることも可能であるということが理解される。第１および第２の可動式セグメント１８０、１８２は、図７に図示されているように、「Ｃ」字形状の構成ローター４２のそれぞれの終端端部１３２および１２２から、それぞれ、概して矢印１８０’および１８２’の方向に拡張することが可能である。また、可動式セグメント１８０、１８２は、概して半径方向外向きに、または、アイソセンター１１０から離れるように矢印１８０”および１８２”の方向に移動することが可能である。第１の可動式セグメント１８０は、歯１８１を備えた外側縁部を含み、第２の可動式セグメントは、歯１８３を備えた第２の外側縁部を含む。可動式セグメント１８０、１８２の移動は、それらの外側縁部が、固定長セグメント４４の外側縁部と整合させられることを可能にする。
【００４６】
[0072]さらに、図８に図示されているように、上記に説明されているようなドライブ１００、２００、および／または２０６によって駆動されることによって、第３の可動式セグメント１８４は、第１の可動式セグメント１８０から拡張することが可能であり、第４の可動式セグメント１８６は、第２の可動式セグメント１８２から拡張することが可能である。また、第３の可動式セグメントは、矢印１８４’に沿って弧を描くように、および、矢印１８４”の方向に半径方向に移動することが可能である。さらに、第４の可動式セグメント１８６は、上記に説明されている移動と同様に、矢印１８６’に沿って弧を描くように、および、矢印１８６”の方向に半径方向に移動することが可能である。これらの移動は、歯１８５および１８７を備えたそれぞれの外側縁部が、固定長セグメント４４の外側縁部と整合させられることを可能にする。次いで、第３および第４の可動式セグメント１８４、１８６は、図９に図示されているように、ジョイント領域１９０において出会うまたは接合することが可能である。
【００４７】
[0073]可動式セグメント１８０、１８２、１８４、１８６のそれぞれは、「Ｃ」字形状の構成ローター４２の中に保持または保管され得、ユーザー１２などのようなユーザーによるコマンドがあると、そこから拡張し、イメージングシステム１６を「Ｏ」字形状の構成ローター４２’へと再構成させる。セグメント１８０、１８２、１８４、１８６の移動は、本明細書でさらに議論されているものを含む、適当な様式であることが可能であることが可能である。
【００４８】
[0074]図２および図９に図示されているように、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’は、アイソセンター１１０の周りに概して約３６０度にわたって環状に延在することが可能であり、患者１４が、また、アイソセンター１１０に設置され得る。イメージングシステムが「Ｃ」字形状の構成ローター４２の状態になっているときに、患者１４が設置されている状態で、テーブル１５の近くにまたはテーブル１５に隣接してイメージングシステム１６を移動させることによって、患者１４は、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’によって撮像されるためにテーブル１５の上に設置され得る。選択された相対的な場所に、たとえば、アイソセンター１１０に患者１４を有するようにイメージングシステムを移動させた後に、（たとえば、入力２４によって、または、直接的に、イメージングコンピューター３２に）コマンドが入力され、イメージングシステム１６を「Ｏ」字形状の構成ローター４２’に再構成させることが可能である。次いで、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’は、患者１４の長軸線１４ｌの周りを含む、患者１４の周りを回転することが可能である。患者１４の長軸線１４ｌ（図１に図示されているように）は、一般的に、それがイメージングシステム１６のアイソセンター１１０と交差するように設置され得る。「Ｏ」字形状の構成ローター４２’の回転は、長軸線１４ｌおよびアイソセンター１１０の周りに、概して矢印１９６の方向になっていることが可能である。
【００４９】
[0075]しかし、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’は、また、図２および図９に図示されているように、他の移動でアイソセンター１１０に対して移動することが可能であるということが理解される。たとえば、ガントリー３４は、長軸線１４ｌに沿って線形に、たとえば、概して矢印１９８ａの方向などに、アイソセンター１１０に対して移動させられ得る。また、ガントリー３４は、概して矢印１９８ｂの方向に、概して長軸線１４ｌに対して垂直に移動させられ得る。さらには、ガントリー３４は、また、概して矢印１９８ｃの方向に長軸線に対して角度的に移動させられ得、すべては、図２に図示されている。ガントリー３４の移動は、上記に議論されているガントリードライブ１５０によることが可能であり、また、軸１４６または接続１４７の接続に起因することが可能である。
【００５０】
[0076]イメージングシステム１６が、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’へ再構成されたとき、ソース３６および検出器３８、４０は、一般的に、患者１４に対して、ある経路で移動することが可能である。経路は、患者の周りに少なくとも３６０°であることが可能であり、患者１４の周りに実質的に円形３６０°全体で画像データを獲得する。しかし、検出器３８、４０の経路は、円形である必要はなく、また、螺旋状であるか、円形に満たないか、または、画像データを獲得するために以前に完了した経路の一部分にわたる移動であることが可能である。経路は、ローター４２および／またはガントリー３４の移動によって画定され得る。患者１４の周りの、たとえば、３６０°などの画像データを獲得する際に、患者の周りで獲得された画像データを使用して、患者１４の体積再構築が行われ得る。獲得された画像データおよびその再構築は、米国特許出願公開第２０１２／００９９７６８号明細書、米国特許出願公開第２０１２／００９７１７８号明細書、米国特許出願公開第２０１４／０３１３１９３号明細書、および米国特許出願公開第２０１４／０３１４１９９号明細書に開示されているものを含む、さまざまな技法にしたがって知られ得、すべての文献が、参照により本明細書に組み込まれている。たとえば、画像データは、患者１４に対して複数の角度において獲得され、撮像されている構造体の幾何学形状を識別または決定することが可能である。それにもかかわらず、イメージングシステム１６が「Ｏ」字形状の構成ローター４２’の状態になっているときに、患者１４は、患者１４の周りで実質的に完全に角度的に撮像され得る。
【００５１】
[0077]したがって、上記に図示されているように、イメージングシステム１６は、図１に図示されているような「Ｃ」字形状の構成ローター４２と、図２に図示されているような「Ｏ」字形状の構成ローター４２’との間で構成可能であり得る。これは、ユーザー１２が手術処置の間に患者１４にアクセスすることを可能にしながら、異なる技法にしたがってイメージングシステム１６が画像データを獲得することを可能にすることができる。上記に議論されているように、「Ｃ」字形状の構成ローター４２の状態になっているときに、ユーザー１２は、図３に図示されているように、開口部４３を通して患者１４に実質的に自由にアクセスすることが可能である。しかし、より完全な体積再構築のための画像データを獲得することが望まれるかまたは選択される場合には、イメージングシステム１６は、図２および図９に図示されているように、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’を含むように再構成され得る。
【００５２】
[0078]引き続き図７〜図１０Ｂを参照すると、イメージングシステム１６のドライブ２００は、ローター４２の固定長セグメント４４と可動式セグメント１８０、１８２、１８４、１８６との間に連結され得る。ドライブ２００は、セグメント１８０、１８２、１８４、１８６を動作可能に移動させ、「Ｃ」字形状の構成ローター４２と「Ｏ」字形状の構成ローター４２’との間でイメージングシステムを再構成させることが可能である。ドライブ２００は、電気モーター、油圧モーター、選択されたモーターによって駆動されるプーリーおよびケーブルシステム、空気圧システム、ドライブ２００によって駆動されるベルトを含むベルト駆動システム、または、セグメント１８０、１８２、１８４、１８６へのリンケージを含むものなどを含む、さまざまな構成またはタイプで提供され得る。本明細書でさらに議論されているように、ドライブ２００は、第１のセグメント１８０などのようなセグメントに相互接続し、固定長セグメントまたは部分４４に対して第１のセグメント１８０を移動させることが可能である。
【００５３】
[0079]また、本明細書でさらに議論されているように、第１のセグメント１８０は、図１０Ａに図示されているように、固定長の部分４４の内部壁部２０４の中の位置に移動させられ得る。リジッドのリンケージ、フレキシブルなリンケージ、および、マルチ部材のリンケージを含む、さまざまなリンケージが、固定長セグメント４４および可動式セグメント１８０、１８２、１８４、１８６を接続し、固定長セグメント４４に対してセグメント１８０〜１８６を移動させることが可能であるということがさらに理解される。さらに、ドライブ２０６を含む追加的なドライブが、第２および第４のセグメント１８２、１８６を含む、選択された数のセグメントに係合するように提供され、固定長セグメント４４に対してそれらのセグメントを移動させることが可能であり、一方、第１のドライブ２００は、第１および第３のセグメント１８０、１８４だけを移動させる。さらに、４つよりも少ないかまたは４つよりも多い可動式セグメント１８０、１８２、１８４、１８６を含む、任意の適当な数の可動式セグメントが設けられ得るということが理解される。また、任意の選択された数の可動式セグメントは、固定長セグメント４４の一方の端部だけから拡張するように設けられ得る。
【００５４】
[0080]引き続き図９を参照すると、イメージングシステム１６は、カート３０に対して位置決めされるかまたは移動可能であるガントリー３４を含む。カート３０は、コンピューター３２およびモニター３２ａを含む、上記に説明されているような部分を含むことが可能である。ガントリー３４は、その上にドライブ１００を装着することが可能であり、ドライブ１００は、ガントリー３４に対しておよびカート３２に対してローター４２、４２’を移動させるために、ローター４２、４２’に係合するためのさまざまな部分を含むことが可能である。さまざまな実施形態によれば、固定長セグメント４４は、ドライバー部分２１２によって係合され得る歯縁部またはトラック２１０などのような、係合可能な部分を含むことが可能であり、ドライバー部分２１２は、ベルトまたはホイールを含むことが可能である。ドライバー部分２１２は、固定長セグメント４４のトラック部分の歯２１０に係合するために、少なくとも１つの歯（図示せず）を含むことが可能である。
【００５５】
[0081]ドライブ１００は、電気モーター、油圧モーター、または他の適当なモーターを含む、モーターによって駆動され得、ドライブ１００のモーターの移動は、ドライブ部分２１２を移動させ、図４〜図６に図示されているように、固定長セグメント４４を移動させることが可能である。したがって、ソース３６および検出器３８、４０は、固定長セグメント４４の開口部の中に位置決めされている患者１４に対して移動させられ得る。Ｘ線は、エミッター３６から放出され得、また、画像データ１８の発生のために、検出器３８、４０の上で検出され得る。また、ガントリー３４は、上記に議論されているように、ガントリードライブ１５０を使用して、カート３０に対して移動することが可能であり、ガントリードライブ１５０は、電気駆動システムまたは油圧駆動システムであり、患者１４に対してガントリー３４を移動させることが可能である。したがって、ガントリー３４は、カート３０および患者１４に対して移動することが可能である。固定長セグメント４４はガントリー３４に接続されているので、固定長セグメント４４も、ガントリー３４とともに、患者１４およびカート３０に対してこれらの方向に移動することが可能である。
【００５６】
[0082]引き続き図９を参照すると、セグメント１８０、１８２、１８４、および１８６は、固定長セグメント４４から拡張し、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’を形成することが可能である。可動式セグメント１８０、１８２、１８４、および１８６は、それぞれ、外部表面１８１、１８３、１８５、および１８７を含み、外部表面１８１、１８３、１８５、および１８７は、固定長セグメント４４上の歯トラック２１０から同一の広がりを持つ（ｃｏｅｘｔｅｎｓｉｖｅ）かまたは延在するように、移動させられ得る。上記に議論されているように、可動式セグメントは、アーチ形のまたは湾曲した経路と線形の経路（たとえば、円弧の中心から半径方向に）の両方で移動し、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’のための連続的なトラックを形成することが可能である。したがって、セグメント１８０、１８２、１８４、および１８６が固定長セグメント４４から拡張されるときに、固定長セグメント４４の歯トラック２１０は、セグメント１８０、１８２、１８４、および１８６の外部表面１８１、１８３、１８５、および１８７との接続によって、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’の中で３６０°に、実質的に連続的におよび滑らかに続くことが可能である。したがって、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’は、少なくとも３６０°にわたって患者１４の周りで、ドライブ１００によって駆動され、患者１４の画像を獲得することが可能である。
【００５７】
[0083]「Ｏ」字形状の構成ローター４２’が患者１４の画像データを獲得するために患者１４の周りを回転する間に、エミッター３６および検出器３８、４０は、固定長セグメント４４に対して実質的にそのままでいることが可能である。換言すれば、エミッター３６および検出器３８、４０は、患者１４の周りの回転または移動を実現するために、固定長セグメント４４に対して移動する必要はない。さらに、エミッター３６および検出器３８、４０のうちのいずれかまたはすべては、図１０Ａおよび図１０Ｂに図示されているように、固定長セグメント４４の側壁部同士の間に設置され得る。したがって、「Ｏ」字形状の構成ローター４２’を回転させるときに、患者は、エミッター３６および検出器３８、４０に実質的に露出されない。また、上部壁部が、エミッター３６および検出器３８、４０から患者をさらに保護またはシールドするために設けられ得る。
【００５８】
[0084]固定長セグメント４４および「Ｃ」字形状の構成ローター４２または「Ｏ」字形状の構成ローター４２’のいずれかを含む、ガントリー３４の移動は、コンピューター３２からドライブ１００へのドライブ信号によって動作させられ得る。ドライブ信号は、患者１４に対するガントリー３４およびローター４２、４２’に関する移動信号の距離および速度を含むことが可能である。したがって、コンピューター３２からのドライブ信号は、概して矢印１９８ａ、１９８ｂ、および１９８ｃに沿った移動を含むことが可能である。コンピューター３２は、固定されたガントリー３４および／またはガントリーの回転４２、４２’を移動させ、患者１４に対して検出器３８、４０および／またはエミッター３６を移動させるように、ドライブ信号を提供することが可能である。可能なドライブスキャンが、米国特許出願公開第２０１２／００９９７６８号明細書、米国特許出願公開第２０１２／００９７１７８号明細書、米国特許出願公開第２０１４／０３１３１９３号明細書、および米国特許出願公開第２０１４／０３１４１９９号明細書に開示されているように、ユーザー１２または他のオペレーターによって提供され得、すべての文献は、参照により本明細書に組み込まれている。
【００５９】
[0085]図１０Ａおよび図１０Ｂを追加的に参照すると、セグメント１８２および１８６を含むローター４２が、図３からの断面に図示されている。固定長セグメント４４は、第１の外部壁部２０４および第２の外部壁部２３０を含むことが可能である。２つの外部壁部２０４、２３０は、底部もしくは外部壁部２３２、または、複数の補強支柱もしくは部材によって、相互接続され得る。歯２１０を含むドライブトラックは、外側壁部２３２の少なくとも１つの縁部の中へ形成され得るか、または、外部壁部２０４、２３０のうちの１つの上に形成され得る。また、検出器３８、４０は、側壁部２０４、２３０の間に画定される体積の中に実質的に閉じ込められるかまたは設置され得る。また、エミッター３６は、検出器３８、４０の反対に同様に位置決めされ得る。また、内側カバーまたは内側環状壁部２３７は、固定長セグメント４４の中の体積を完成させ、エミッター３６および検出器３８、４０をカバーするために設けられ得る。
【００６０】
[0086]セグメント１８２および１８６は、図１０Ａおよび図１０Ｂに図示されているように、２つの壁部部材２０４、２３０の中へ、または、２つの壁部部材２０４、２３０の間に、引き込まれ得る。セグメント１８２および１８６は、固定長セグメント４４の底部パネル２３２と同一の広がりを持つ底部パネルを有する必要はなく、第１の壁部部材１８２ａおよび第２の壁部部材１８２ｂを含む、別個の壁部部材であることが可能であり、第４のセグメント１８６は、第１の壁部部材１８６ａおよび第２の壁部部材１８６ｂを含むことが可能である。しかし、接続部材１８２ｃおよび１８６ｃが、随意的に、それぞれの壁部部材１８２ａ、１８２ｂ、ならびに、１８６ａおよび１８６ｂを相互接続することが可能であるということが理解される。
【００６１】
[0087]可動式セグメント１８２、１８６の特定の構成にかかわらず、セグメントドライブ２００および／または２０６は、第２のセグメント１８２に連結されているリンケージ２４０と、第４のセグメント１８６に連結されている第２のリンケージ２４２とを含むことが可能である。リンケージ２４０、２４２は、油圧リンケージ、ケーブル、固定されたバーリンケージ、関節式のバーリンケージ、または、他の適当なリンケージを含むことが可能である。適当な構成によれば、ドライブ２００および／または２０６は、リンケージ２４０、２４２を動作させ、固定長セグメント４４に対して第２のセグメント１８２および第４のセグメント１８６を移動させ、「Ｃ」字形状の構成ローター４２と「Ｏ」字形状の構成ローター４２’との間でセグメント１８２、１８６を移動させることが可能である。適当なクリアランスが、セグメント１８２、１８６と、固定長セグメント４４と、イメージングシステム１６の検出器３８、４０との間に設けられ得る。セグメント１８２、１８６は、固定長セグメント４４の中の選択されたレールまたはトラックの上を移動し、「Ｃ」字形状の構成ローター４２と「Ｏ」字形状の構成ローター４２’との間で変化することが可能である。
【００６２】
[0088]また、ロックデバイスが、可動式セグメント１８０、１８２、１８４、および１８６のいずれかを、互いに対して、および／または、固定長セグメント４４に対してロックするために設けられ得る。ロックデバイスは、可動式のピンまたは部材を含むことが可能であり、可動式のピンまたは部材は、可動式セグメント１８０、１８２、１８４、１８６、および／または、固定長セグメント４４のうちの少なくとも２つに係合するように移動する。また、ロックデバイスは、選択されたドライブ１００、２００、および／または２０６をロックするかまたは固定することを含むことが可能である。しかし、ロックデバイスは、選択された構成でさまざまなセグメントを保持する。
【００６３】
[0089]したがって、ローター４２、４２’を含むことが可能であるイメージングシステム１６は、固定長セグメント４４および可動式セグメント１８０、１８２、１８４、１８６を有することが可能である。可動式セグメント１８０、１８２、１８４、１８６は、固定長セグメント４４に対して移動させられ、「Ｃ」字形状の構成ローター４２と「Ｏ」字形状の構成ローター４２’との間でイメージングシステムの形態を変化させることが可能である。また、第１のセグメント１８０および第３のセグメント１８４は、第２および第４のセグメント１８２、１８６に関連して図示および説明されているものと同様の様式で、ガントリー４２の固定長セグメント４４に対して移動することが可能であるということがさらに理解される。また、コンピューター３２は、セグメント１８０、１８２、１８４、１８６の移動を動作させるために使用され、「Ｃ」字形状の構成ローター４２から「Ｏ」字形状の構成ローター４２’へ、および、その逆へも同様に、変形可能なイメージングシステム１６を再構成させることが可能である。また、可動式セグメントは、任意の適当な数で設けられ得る。
【００６４】
[0090]図７〜図９に図示されているように、さまざまな実施形態では、可動式セグメント１８０、１８２、１８４、１８６は、固定長の部分４４の２つの端部から移動することが可能である。図示されている実施形態では、１８４および１８６などのような、対向するセグメントが、互いに向けて移動し、「Ｏ」字形状のローター４２’を完成させる。しかし、さまざまな実施形態は、図示されている特定の例とは異なっていることが可能であり、図７〜図９に図示されている特定の実施形態の部分を組み込むことが可能であるということが理解される。
【００６５】
[0091]さまざまな実施形態では、可動式セグメント、たとえば、可動式セグメントのすべてなどは、固定長のローターセグメント４４の一方の端部（「上部」または「底部」とも称される）だけから拡張することが可能である。たとえば、可動式セグメント１８４および１８６が互いに向けて移動するというよりもむしろ、可動式セグメントのすべてが、たとえば、スピンドル１４６の近くの底部の近くなどにおいて、固定長セグメント４４の一方の端部へ折り畳み、「Ｃ」字形状のローター４２を形成することが可能であり、次いで、固定長セグメント４４の上部から、および、固定長セグメント４４の上部に向けて移動することが可能である。上部に到着すると、可動式セグメントは、次いで、「Ｏ」字形状のローター４２’を形成することとなる。可動式セグメントは、ローターの形状を変化させるために移動する前に、互いに対して垂直方向にスタックされ得る。さらに、セグメントは、ローターの形状を変化させるために入れ子式に出てくることが可能である。
【００６６】
[0092]さまざまな実施形態では、可動式セグメントの数は、任意の適当な選択された数であることが可能である。たとえば、１つ、２つ、３つ、５つ、または、それ以上の可動式セグメントが設けられ得る。したがって、それぞれの可動式セグメントの円弧長さは、「Ｃ」字形状のローター４２から「Ｏ」字形状のローター４２’へガントリーを構成させるために選択され得る。したがって、２つの可動式セグメントは、底部から移動する１つの可動式セグメントと、固定長の部分４４の上部から移動する別の可動式セグメントとを含み、「Ｏ」字形状のローター４２’を形成するために出会うことが可能である。さらに、単一の可動式セグメントが、固定長の部分４４の一方の端部から移動し、他方の端部に接触し、「Ｏ」字形状のローター４２’を形成することが可能である。
【００６７】
[0093]さまざまな実施形態では、図１１に図示されているように、イメージングシステム１６は、第１の部分２１３および第２の部分２１５を有する、２つの部分の可動式セグメントを含むことが可能である。第１の部分２１３は、固定長セグメント４４の第１の端部２１７から拡張することが可能である。第２の部分２１５は、固定長セグメント４４の第２の端部２１９から拡張することが可能である。それぞれの部分２１３、２１５は、固定長セグメント４４の対向する端部２１７、２１９に向けて、それぞれの矢印２１３’および２１５’の方向に移動する。しかし、２つの部分２１３、２１５が固定されたセグメント４４の対向する端部から移動するというよりもむしろ、部分２１３、２１５の両方は、端部２１７または２１９のうちの一方から他方の端部２１７または２１９へ同じ方向に移動することが可能であるということが理解される。第１および第２の部分２１３、２１５の移動は、上記に議論されている可動式セグメントの移動と同様の様式で動作することが可能である。さらに、第１および第２の部分２１３、２１５の移動は、「Ｃ」字形状のローター４２が「Ｏ」字形状のローター４２’へ変形させられることを引き起こす。
【００６８】
[0094]第１および第２の部分２１３、２１５のそれぞれは、「Ｏ」字形状のローター４２’を完成させるために十分に大きい円弧長さを有する。しかし、第１および第２の部分２１３、２１５のそれぞれは、「Ｏ」字形状のローター４２’の１つの側面または表面だけを形成する。配向だけに関して、たとえば、第１の部分２１３が左側面を形成し、第２の部分２１５が右側面を形成する。換言すれば、部分２１３、２１５のそれぞれは、固定長セグメント４４の外部側壁部２０４、２３０のうちの１つの近くにあるかまたは隣接している。
【００６９】
[0095]第１および第２の部分２１３、２１５のそれぞれは、ソース３６および検出器３８、４０の移動のためのトラック、または、ガントリー３４に対して「Ｏ」字形状のローター４２’を移動させるためのトラックを完成させるために、トラック部分を含むことが可能である。さまざまな実施形態では、固定長セグメント４４は、円形の約１８０度を形成することが可能であり、また、第１および第２の部分２１３、２１５のそれぞれが、円形の約１８０度をそれぞれ形成することが可能である。したがって、第１および第２の部分２１３、２１５の移動は、「Ｏ」字形状のローター４２’を形成することが可能である。また、部分２１３、２１５のそれぞれは、第１および第２の部分２１３、２１５を形成するために、複数の部材から形成され得るということが理解される。
【００７０】
[0096]入れ子式のセグメント化されたガントリー
[0097]上記に議論されているものを含む、さまざまな実施形態では、イメージングシステム１６は、図１および図２の中のものを含む、具体的に図示されているように提供され得、または、本明細書でさらに議論されているものを含むさまざまな特徴と変更または交換され得る。図１２Ａ〜図１２Ｅを最初に参照すると、イメージングシステム３１６が図示されている。イメージングシステム３１６は、上記に議論されているイメージングシステム１６実質的に同一の部分および特徴を含むことが可能である。たとえば、イメージングシステム３１６は、カート３０、イメージングコンピューター３２、ベース１１２、接続またはアーム１４７、および、少なくとも１つのドライブモーターもしくはメカニズム１００を含むことが可能である。また、イメージングシステム３１６は、当業者によって理解されるように、上記に議論されているように、イメージングシステム１６の部分を含むように拡張され得る。それにもかかわらず、イメージングシステム３１６は、本明細書でさらに議論されているような特定の特徴を含むことが可能である。
【００７１】
[0098]イメージングシステム３１６は、不変のガントリー部分またはセグメント３３４ａを有する、ガントリー３３４を含むことが可能である。また、不変部分３３４ａは、静止部分または調節不可能な部分とも称され得る。さまざまな実施形態では、静止部分３３４ａは、固定された寸法（たとえば、円弧長さ）を有しており、他のセグメントは、静止セグメント３３４ａに対して移動することが可能である。たとえば、不変のガントリー部分３３４ａは、円弧を形成または画定することが可能であり、円弧は、イメージングシステムのアイソセンターなどのよう中心を有しており、それは、１８０°未満になっている。不変部分３３４ａは、第１の端部３３４ａ’と第２の端部３３４ａ”との間で円弧の少なくとも一部を形成している。さらに、不変部分３３４ａは、不変部分３３４ａの最も上側のまたは最も高いポイント３３４ｙ’において、表面３３４ｙの上方に高さ３３４ｘを有することが可能であり、表面３３４ｙは、たとえば、イメージングシステム３１６がその上に設置されている床などであり、それは、高さ約５フィート（約１．５メートル）以下であり、約５フィート６インチ（約１．６メートル）を含む。不変部分３３４ａの高さは、たとえば、選択された身長のユーザーが不変部分３３４ａの上方を見ることを可能にするためなど、さまざまな目的のために選択され得るということが当業者によって理解される。
【００７２】
[0099]したがって、さまざまな実施形態によれば、イメージングシステムは、選択された量よりも小さい最大寸法を規定することが可能である。たとえば、不変のガントリー部分３３４ａは、イメージングシステム３１６を移動させる可能性のある平均的な人の目または視線レベルよりも高くも低くもない高さまたは上側寸法をさらに含むことが可能である。これは、特に、オペレーターがイメージングシステム３１６のカート３０を移動させるときに、イメージングシステムの移動の容易性、および、イメージングシステム３１６に対して見ることの容易性を支援することが可能である。したがって、不変のガントリー部分３３４ａを有するガントリー３３４は、モニター３２ａの反対側に、または、モニター３２ａから離れるように（その場所に、オペレーターがカート３０を移動させるときに位置決めされる可能性がある）、カート３０の一部分から延在する、より小さい寸法を可能にする。したがって、イメージングシステム３１６は、選択されたクリアランスおよび効率的な移動性を可能にする。
【００７３】
[0100]ガントリー３３４は、４つの外側壁部セグメント３５０、３５２、３５４、および３５６（図１３および図１４を参照）などのような、１つまたは複数の外側壁部セグメントを含むことが可能であり、４つの外側壁部セグメント３５０、３５２、３５４、および３５６は、壁部セグメント３５０、３５２、３５４、および３５６の内側に体積を有する断面を形成する。断面は、選択された幾何学形状であることが可能である。たとえば、図示されているように、断面は、長方形断面を含むことが可能である。
【００７４】
[0101]したがって、ガントリー３３４は、壁部セグメントの中にスペースを画定することが可能であり、エミッター３６ならびに検出器３８および４０などのような検出器などのような、一部分がその中を移動することが可能である。また、壁部セグメント３５０、３５２、３５４、および３５６の断面積は、可動式部分を収容することが可能であり、それは、不変部分３３４ａによって形成される部分から、本明細書でさらに議論されており図１２Ｂ〜図１２Ｅに図示されているものを含む他の形状へ、ガントリー３３４が形状を変化させることを可能にする。本明細書でさらに議論されているように、壁部セグメント３５０、３５２、３５４、および３５６によって画定される体積の中に含まれるかまたは位置決めされているセグメントは、ガントリー３３４の非変化部分３３４ａに対して移動させられ、ガントリー３３４の形状、および／または、イメージングシステム３１６の動作を変化させることが可能である。
【００７５】
[0102]さらに、ローター３４２が、壁部セグメント３５０、３５２、３５４、および３５６によって画定される断面積の中に位置決めされ得る。ローター３４２は、上記に議論されているようなローター４２と同様であることが可能である。たとえば、ソース３６および検出器３８〜４０は、ローター３４２に装着され得る。ローター３４２は、ガントリー３３４の中を移動することが可能であり、患者１４などのような被検者の撮像を可能にする。
【００７６】
[0103]さまざまな実施形態では、ローター３４２は、さまざまな動作上の理由のために、不動となるように位置決めまたは提供され得るということが理解される。たとえば、図１２Ａを参照すると、イメージングシステム３１６は、しまい込まれた構成または輸送構成で提供され得る。輸送構成では、ガントリー３３４は、非変化部分３３４ａだけによって画定された終端の範囲または外周によって形成されるか、またはそれを有している。ローター３４２は、非変化のガントリー部分３３４ａの中に位置決めされ得る。ローター３４２は、折り畳み可能な部分から形成され得、ローター３４２が非変化のガントリー部分３３４ａの中にフィットするように折り畳まれることを可能にする。また、上記に議論されているように、ローター３４２は、ソース３６およびそれに関連付けられた検出器３８〜４０を含むことが可能である。したがって、ソース３６および検出器３８〜４０は、非変化のガントリー部分３３４ａの中に後退させられるかまたは位置決めされ得る。折り畳まれた構成または輸送構成では、具体的には図１２Ａに図示されているように、イメージングシステム３１６は、病院などのような施設の中に効率的に移動および保管され得る。また、小さい構成または折り畳まれた構成は、ユーザー１２が患者１４へよりアクセスしやすくなることを可能にすることができる。
【００７７】
[0104]図１２Ｂを参照すると、ガントリー３３４は、その構成を変化させるように動作させられ得る。したがって、イメージングシステム３１６の構成は、さまざまな動作的な様式でイメージングシステム３１６の動作を可能にするように変化させられ得る。さまざまな実施形態では、本明細書で議論されているように、イメージングシステム３１６の構成を変化させるために、ガントリーの１つもしくは複数のピースが移動することが可能であるか、ローター３４２の１つもしくは複数ピースが移動することが可能であるか、または、それらの組み合わせが可能である。構成は、たとえば、異なる選択可能な様式でのイメージングシステムの動作、ならびに／または、イメージングシステム３１６の移動および保管など、異なる目的のために変化させられ得る。
【００７８】
[0105]ガントリーの構成の変形または変化が、図１２Ｂ〜図１５に図示されている。本明細書の議論は、図１２Ｂ〜図１２Ｅに図示されているような具体的なセグメント変化に加えて、図１２Ａ〜図１５を参照することを含む。図１２Ｂに図示されているように、第１の可動式部分３７０および第２の可動式部分３７２は、図１２Ｂに図示されているように、ガントリー３３４の非変化部分３３４ａから拡張する（たとえば、入れ子式に伸縮する）ことが可能である。とりわけ、第１および第２の可動式部分３７０〜３７２は、外部壁部セグメント３５０〜３５６によって画定される体積の中から拡張することが可能である。本明細書でさらに議論されているように、第１の可動式部分３７０、３７２は、壁部セクション３８０、３８２、３８４、および３８６などのような、外部壁部部分をそれぞれ含むことが可能である。壁部セグメント３８０、３８２、３８４、および３８６のそれぞれは、また、本明細書でもさらに議論されているように、内部体積を形成することが可能である。さらに、壁部セグメント３８０、３８２、３８４、および３８６は、外部テーパーを形成することが可能であり、または、可動式部分３７０〜３７２の内部体積を通して形成される長手方向軸線または中央軸線に対して、ある角度を有することが可能である。
【００７９】
[0106]セグメント３７０〜３７２の壁部セグメント３８０、３８２、３８４、および３８６の壁部または表面の角度は、セグメントが非変化部分３３４ａに係合することを引き起こすことが可能である。外部壁部３８０、３８２、３８４、および３８６は、壁部セグメント３５０〜３５６の内部表面に係合し、非変化のガントリー部分３３４ａに対して第１の可動式部分３７０〜３７２を係合または保持することを支援する。係合は、可動式部分３７０および３７２が非変化のガントリー部分３３４ａから外へ移動するときに、起こることが可能である。外へ移動する際に、外部壁部３８０、３８２、３８４、および３８６のテーパーが、図１１Ｂおよび図１３に図示されているように、非変化のガントリー部分３３４ａの壁部の内部表面のより近くへ移動し、次いで係合する。係合されているときに、可動式部分３７０および３７２は、係合によって少なくとも部分的に支持および固定され得る。本明細書で議論されているように、さらなる可動式部分が、同様に保持され得る。
【００８０】
[0107]図１２Ｂを引き続き参照すると、および、図１２Ｃを追加的に参照すると、第３の可動式部分３９０および第４の可動式部分３９２が、それぞれ、第１および第２の可動式部分３７０〜３７２に対して移動することが可能である。繰り返しになるが、第３および第４の可動式部分３９０、３９２のそれぞれは、壁部セグメント４００、４０２、４０４、および４０６などのような、壁部セグメントを含む。繰り返しになるが、壁部セグメント４００、４０２、４０４、および４０６は、第１の可動式部分３７０〜３７２のそれぞれの壁部セグメント３８０〜３８６の内部表面に対して、テーパーを付されているか、または、ある角度を形成することが可能である。テーパーまたは角度は、第１および第２の可動式部分３７０〜３７２に対してそれぞれの第３および第４の可動式部分３９０〜３９２を係合または保持することを支援することが可能である。
【００８１】
[0108]図１２Ｄを参照してみると、第５の可動式部分４２０および第６の可動式部分４２２は、それぞれ、第３および第４の可動式部分３９０、３９２に対して移動することが可能である。繰り返しになるが、第５および第６の可動式部分４２０、４２２のそれぞれは、外部壁部セグメント４３０、４３２、４３４、および４３６などのような、外部壁部セグメントを含むことが可能である。壁部セグメント４３０、４３２、４３４、および４３６のそれぞれは、上記に議論されているように、拡張した構成で、壁部セグメント４００、４０２、４０４、および４０６の内部表面に係合または接触することが可能である。それぞれの可動式部分は、次に拡張する可動式部分に対して移動して係合することが可能であるか、または、次に拡張する可動式部分を保持することを支援することが可能である。
【００８２】
[0109]最後に、図１２Ｅを参照すると、第７の可動式部分４５０および第８の可動式部分４５２が、それぞれの第５および第６の可動式部分４２０、４２２から拡張することが可能である。繰り返しになるが、第７および第８の可動式部分４５０〜４５２は、４つの壁部セグメント４６０、４６２、４６４、および４６６などのような、外部壁部セグメントを含むことが可能である。繰り返しになるが、壁部セグメント４６０、４６２、４６４、および４６６は、壁部セグメント４３０、４３２、４３４、および４３６の内部表面に対して、外部テーパーまたは角度を含むことが可能であり、上記に議論されているものと同様の様式で、第５および第６の可動式部分４２０、４２２に対して、第７および第８の可動式部分４５０、４５２を係合または保持することを支援する。
【００８３】
[0110]図１２Ａ〜図１２Ｅに図示されており、上記に議論されているのは、可動式部分が非変化のガントリー部分３３４ａの両方の端部３３４ａ’、３３４ａ”から拡張する、さまざまな実施形態の例である。しかし、さまざまな実施形態では、可動式セグメントのすべてが、端部３３４ａ’または３３４ａ”のうちの一方だけから拡張することが可能であるということが理解される。さまざまなさらなる実施形態では、等しくない数の可動式セグメントが、端部３３４ａ’または３３４ａ”のうちのいずれか一方から移動することが可能である（たとえば、５つのセグメントが、端部３３４ａ’から拡張し、３つのセグメントが、端部３３４ａ”から拡張する）。それにかかわらず、ガントリー３３４は、イメージングシステム３１６の動作および／または輸送のために、「Ｃ」字形状および「Ｏ」字形状を含むさまざまな形状へ、変形または再構成され得る。
【００８４】
[0111]イメージングシステム３１６は、複数の可動式セグメントを含むことによって、完全に開いている「Ｃ」字形状と「Ｏ」字形状との間のさまざまな形状をイメージングシステム３１６が実現することを可能にすることができるということがさらに理解される。たとえば、「Ｃ」字形状は、不変部分３３４ａに等しい円弧長さだけを有するように提供され得る。次いで、「Ｃ」字形状は、不変部分３３４ａに加えて、１つの可動式セグメントよりも小さい円弧長さを有するように変化させられ得る。追加的な長さは、「Ｏ」字形状を完成させることなく、および、「Ｏ」字形状までに、小さい部分の中に追加され得る。したがって、複数の可動式セグメントは、完全に開いている「Ｃ」字形状（可動式セグメントが完全に後退させられた状態になっている）と「Ｏ」字形状との間の任意の円弧長さを有する、ガントリーに関するサイズのユーザー選択可能性の大きい範囲を可能にする。
【００８５】
[0112]図１２および図１３を参照すると、非変化のガントリー部分３３４ａ、および、それぞれの可動式のガントリー部分３７０、３９０、４２０、および４５０が、図示されている。可動式部分３７２、３９２、４２２、および４５２は、同様の幾何学形状および構成を含むことが可能であるということが理解され、したがって、繰り返されないが、本明細書でさらに議論されているような特徴を含むことが理解される。上記に議論されているように、非変化のガントリー部分３３４ａは、壁部セグメント３５０〜３５６を含み、それぞれの壁部セグメント３５０〜３５６は、第１の可動式部分３７０の壁部セグメント３８０〜３８２の外部表面に係合する、その内部表面を含むことが可能である。さらに、第３の可動式部分３９０は、外部壁部セグメント４００〜４０６を含むことが可能であり、外部壁部セグメント４００〜４０６は、壁部セグメント３８０〜３８６の内部表面に係合する幾何学形状および構成を含むことが可能である。第５の可動式部分４２０は、壁部セグメント４３０〜４３６を含み、壁部セグメント４３０〜４３６は、第３の可動式部分３９０の壁部セグメント４００〜４０６の内部表面に係合するための外部表面を有することが可能である。最後に、第７の可動式部分４５０は、外部壁部セグメント４６０〜４６６を含み、外部壁部セグメント４６０〜４６６は、第５の可動式部分４２０の壁部セグメント４３０〜４３６の内部表面に係合するための表面を有することが可能である。
【００８６】
[0113]さまざまな壁部セグメントおよび表面は、可動式部分３７０、３９０、４２０、４５０が、互いに対して、および、非変化のガントリー部分３３４ａに対して、選択された量だけ移動することを可能にする。さらに、さまざまな壁部セグメントおよび表面は、可動式部分３７０、３９０、４２０、４５０が、互いに対して、および、非変化部分３３４ａに対して、選択された位置へ移動し、保持または固定されることを可能にすることができる。たとえば、可動式部分３７０、３９０、４２０、４５０のそれぞれが、非移動部分３３４ａに対して移動させられるときに、壁部セグメントは、それぞれの可動式部分３７０、３９０、４２０、４５０が、非変化部分３３４ａおよび／または他の可動式部分に対して、固定された選択された位置に移動および係合することを可能にする。これは、イメージングシステム３１６のさまざまな構成が実現されることを可能にする。内部壁部表面および外部壁部表面の特定の構成は、さまざまな剛性を実現するために選択され得、ガントリー３３４の材料選択に基づくことが可能であり、したがって、例示的な実施形態は、図示目的のためだけに本明細書で議論されている。
【００８７】
[0114]図１３を引き続き参照すると、非変化部分３３４ａ、および、さまざまな可動式部分３７０、３９０、４２０、４５０を含む、ガントリー３３４が、拡張された構成および半拡張された構成で図示されている。可動式部分は、非変化部分３３４ａに対して移動し、図１２Ａに図示されている形状から、図１２Ｅに図示されているような実質的に「Ｏ」字形状または環状の形状へ、ガントリー３３４が形状を変化させることを可能にする。さまざまな可動式部分３７０、３９０、４２０、４５０は、リンケージ、および、個別に装着されたサーボモーターなどを含む、さまざまなメカニズムにしたがって、非変化部分３３４ａに対して移動させられ得る。
【００８８】
[0115]たとえば、リンケージシステムは、モーター１００などのような単一のモーターと相互接続され、可動式部分３７０、３９０、４２０、４５０のそれぞれを非変化部分３３４ａに対してシーケンシャルに移動させること、および、選択的に移動させることが可能である。代替的に、または、リンケージに加えて、サーボモーターまたは選択されたモーターが、可動式部分３７０、３９０、４２０、４５０のそれぞれと相互接続され得、可動式部分３７０、３９０、４２０、４５０は、選択された可動式部分を、可動式部分３７０、３９０、４２０、４５０および／または非変化部分３３４ａのうちの別のものに対して移動させるように個別に動作させられ得る。これらのシステムのうちのいずれかまたは両方が、ホイール４８１を駆動することが可能である。また、ホイール４８１は、単に、可動式部分３７０、３９０、４２０、４５０の移動のためのガイドまたは軸受を提供することが可能である。このように、ガントリー３３４は、図１２Ａに図示されている完全に開けられた構成または折り畳まれた構成から、図１２Ｅに図示されているような閉じた構成または環状の構成へ、選択された構成同士の間で変化させられ得る。
【００８９】
[0116]図１４を追加的に参照すると、非変化部分３３４ａ、ならびに、２つの可動式部分３７０および３９０の端部が、図示されている。可動式部分は、上記に述べられ、ここでより詳細に図示されている、形状または幾何学形状を含むことが可能である。第１の可動式部分３７０の第１の終端端部は、第１の終端端部５００を含み、第１の終端端部５００は、外部幅寸法５０２などのような、少なくとも１つの寸法を含む。外部寸法５０２は、非変化部分３３４ａの第２の終端端部５０６における内部終端端部寸法５０４よりも大きくなっていることが可能である。このように、可動式部分３７０が非変化のガントリー部分３３４ａから外へ移動するときに、壁部セグメント３８０〜３８６は、非変化のガントリー部分３３４ａの内部表面に係合することが可能であり、たとえば、干渉して係合することなどが可能である。第１の可動式部分３７０の第３の終端端部５１０は、非変化部分の外部寸法５０２よりも小さい外部寸法５１４を含むことが可能である。このように、第１の可動式部分３７０は、第１の終端端部５００から第３の終端端部５１０へテーパーを付されている。
【００９０】
[0117]非変化のガントリー部分３３４ａの壁部セグメント３５０〜３５６によって画定される断面開口部などのような、開口部は、内部寸法５０４を含み、内部寸法５０４は、第３の終端端部５１０の寸法５１４よりも大きいが、第１の終端端部５００の外部寸法５０２よりも小さい。したがって、第２の可動式部分３７０が非変化のガントリー部分３３４ａから外へ移動するときに、物理的な干渉が、可動式部分３７０と非変化のガントリー部分３３４ａとの間に起こる。この物理的な干渉は、ピンおよびくさびなどのような任意の他の選択されたロッキングメカニズムとともに、選択された形状または構成で、可動式部分３７０を非変化のガントリー部分３３４ａに対して保持する。
【００９１】
[0118]また、他の可動式部分も、それらがそこへ移動する部分と同様の構成を含むことが可能であるということが理解される。たとえば、第３の可動式部分は、第４の終端端部５２０を含むことが可能であり、第４の終端端部５２０は、外部寸法５２２を有しており、外部寸法５２２は、第３の終端端部５１０の内部寸法５２８よりも大きくなっている。したがって、第３の可動式部分３９０は、第２の可動式部分３７０に移動して物理的に係合することが可能である。
【００９２】
[0119]したがって、終端端部は、たとえば、上述の寸法によって少なくとも部分的に画定されているような、外部断面積を含むことが可能であり、外部断面積は、第２の終端端部における内部断面積よりも大きくなっている。大きい方の断面積は、可動式部分がそれを通って移動する開口部よりも小さくなっている。したがって、物理的な干渉および接続が、さまざまな移動部分との間に形成され、図１２Ａに図示されている実質的に開いている形状と、図１２Ｅに図示されているＯ字形状との間で変化させられ得る、選択された形状で、ガントリー３３４を形成することが可能である。
【００９３】
[0120]具体的に図１３および図１４に戻って参照すると、上記に議論されているように、エミッター３６および選択された検出器３８、４０は、ローター３４２の上に位置決めされ、ガントリー３３４の中を回転することが可能である。ローター３４２は、１つまたは複数のトラック部材によって形成されたトラックなどのような、トラックの上を移動することが可能である。トラック部材は、第１のまたは第１の対のトラック部材５５０を含むことが可能であり、第１のまたは第１の対のトラック部材５５０は、リンケージまたは１対のリンケージ５５２によって、非変化のガントリー部分３３４ａの第４の壁部部分３５６に移動可能に接続されている。第１のレールまたはトラック部材５５０は、ガントリー３３４の非変化部分３３４ａのアーチ形の寸法全体に延在することが可能である。トラック部材５５０は、ローター３４２がガントリー３３４に対して係合することを可能にし、また、ガントリー３３４に対するローター３４２の移動を可能にする。
【００９４】
[0121]また、トラックは、本明細書でさらに議論されているように、レール部材を含むことが可能であり、レール部材は、さまざまな可動式部分３７０〜４５２と相互接続されている。たとえば、１つのまたは１対のまたは第２の数のトラック部材５６０は、１つまたは複数のリンケージ５６２によって、第１の可動式部分３７０と移動可能に接続され得る。１つまたは複数の第３のトラック部材５７０は、１つまたは複数のリンケージ５７２によって、第３の可動式部分３９０と移動可能に相互接続され得る。１つまたは複数の第４のトラック部材５８０は、可動式のリンケージ５８２によって、第５の可動式部分４２０と移動可能に相互接続され得る。また、１つまたは複数の第５のトラック部材５９０は、リンケージ５９２によって第７の可動式部分４５０と相互接続され得る。リンケージ５９２は、可動式部分４５０に対して移動可能である必要はない可能性がある。トラック部材５９０は、第７の可動式部分４５０に固定可能に接続され得る。その理由は、第７の可動式部分４５０に対して第５のトラック部材５９０によって形成される直径が、ローター３４２の移動のための完成したトラックの円周を画定し得るからである。しかし、第５のトラック部材５９０は、第７の可動式部分４５０に対して移動可能に装着されてもよいということが理解される。そのうえ、対向する可動式部分３７２〜４５２は、また、上記に議論されている相手方のトラック部材５５０〜５９０と同様のトラック部材を含むことが可能であるが、現在の議論の明確化のために、ここでは繰り返されないということが理解される。
【００９５】
[0122]さまざまな実施形態によれば、可動式部分、たとえば、第１の可動式部分３７０が、非変化のガントリー部分３３４ａから移動するときに、第１のトラック部材５５０が、単独で、または、第２のトラック部分５６０との組み合わせで、移動させられ、非変化のガントリー部分３３４ａから延在する完成したトラックを形成することが可能である。同様に、他の可動式部分３９０、４２０、４５０のそれぞれが移動するときに、さまざまなトラック部分が、トラック部材を整合させるように移動し、ローター３４２が乗るためのトラックを形成することが可能である。
【００９６】
[0123]トラック部材が互いに対しておよびさまざまな可動式部分３７０〜４５０に対して移動するためのクリアランスを提供することを支援するために、上部壁部、または、上部壁部の一部分は、１つまたは複数の溝部５９６を含むことが可能であり、少なくともそれぞれのトラック部材の端部部分が、可動式部分３７０〜４５０のそれぞれの上部壁部を通って移動することを可能にする。したがって、トラック部材は、図１３に図示されているような、折り畳まれた位置または後退させられた位置から、それぞれのトラック部材と整合させられた位置へ、移動することが可能である。トラック部材は、任意の適当な量だけ移動することが可能であり、図面に図示されている量は、単に、現在の議論および図示のためのものに過ぎないということがさらに理解される。
【００９７】
[0124]さらに、可動式部分が、他のそれぞれの可動式部分、および／または、非変化のガントリー部分３３４ａの中に保持されるときに、トラック部材５２０〜５６０は、ガントリー部分のそれぞれの壁部セグメント同士の間のスペースの中へ後退させられるかまたは引き込まれ得る。図１３に図示されているように、トラック部材５５０は、非変化のガントリー部分３３４ａの壁部セグメント３５６と、第２の可動式部分３７０の上部壁部セグメント３８６との間にある。同様に、他のトラック部材は、図１３に例示的に図示されているように、それぞれのガントリー部分のそれぞれの間に設けられるスペースの中へ後退させられ得る。トラック部材は、図１４に図示されているような位置を形成するトラックの中へ移動させられ得る。
【００９８】
[0125]トラッキングされる部分５５０、５６０、５７０、５８０、５９０を含む、トラック部分は、後退させられた位置から拡張された位置へ移動させられ、さまざまなメカニズムを使用して、ローター３４２の移動のためのトラックを形成することが可能であり、さまざまなメカニズムは、たとえば、トラッキングされる部分のそれぞれのための個々のサーボモーター、ドライブ（たとえば、ドライブ１００）に接続されたリンケージ、または、他の適当な移動メカニズムなどである。たとえば、個々のサーボモーターまたはリンケージは、可動式部分３７０〜４５２のそれぞれの中に含まれており、可動式部分が選択された位置（たとえば、動作位置へと展開されるなど）になると、トラック部材を展開された位置となるように移動させることが可能である。さらに、可動式部分が、展開された位置または動作位置へ移動するときに、トラック部材も同時に移動することができるように、トラック部材の移動は、徐々に移動するように提供され得る。このように、トラック部材は、展開された位置に到達することが可能であり、可動式部分は、実質的に同時に、展開された位置に到達することが可能である。
【００９９】
[0126]可動式のソースおよび検出器
[0127]上記に議論されているものを含む、患者の画像を獲得するためのイメージングシステムは、さまざまな実施形態にしたがって開示されている。代替的に、または、上記に図示および議論されている特定の例に加えて、さまざまな実施形態によるイメージングシステム７００が、最初に図１６Ａ〜図１６Ｅを参照して図示されている。イメージングシステム７００は、上記に議論されている部分と同様の部分を含むことが可能であり、その部分は、ここでは詳細に説明されないこととなる。たとえば、イメージングシステム７００は、カート３０を含むことが可能であり、カート３０は、移動可能であり得、それは、たとえば、ホイール３１または他の適当な移動性デバイスを介して、オペレーターによって手動で押されるか、または、モーターによって動力を与えられるなどである。イメージングシステム７００は、ディスプレイデバイス（たとえば、モニター）３２ａをさらに含むことが可能であり、ディスプレイデバイス３２ａは、イメージングシステム７００の動作をモニタリングするために、および／または、イメージングシステム７００によって獲得された画像を見るために使用され得る。イメージングシステム７００は、イメージングコンピューター３２をさらに含むことが可能であり、イメージングコンピューター３２は、イメージングシステム７００上の画像を処理することが可能であり、および／または、画像データを他の処理システムを送信することが可能である。さらに、モーター１００は、たとえば、コントロール入力（たとえば、スティック）７０２になどよって、イメージングシステム７００のさまざまな部分を移動させるために使用され得る。移動させられ得るイメージングシステム７００の部分は、ローター７１０を含む。
【０１００】
[0128]さまざまな実施形態では、イメージングシステム７００は、Ｘ線またはＸ線透視法イメージングシステムであることが可能である。これらの実施形態では、イメージングシステム７００は、ソースと、第１の検出器３８および第２の検出器４０などのような、１つまたは複数の検出器とを含むこととなり、ソースは、Ｘ線を放出するように動作可能である。最初に図１６Ａに図示されているように、ソース３６および検出器３８、４０は、ローター７１０に対して、選択された場所に位置決めされ得る。ソース３６は、検出器３８、４０とともに移動することが可能であり、および／または、検出器３８、４０から独立して移動することが可能である。さらに、検出器のそれぞれは、互いに独立して、および／または、ソース３６から独立して移動することが可能である。
【０１０１】
[0129]ローター７１０は、カート３０に対して移動させられ得、たとえば、上記に議論されているように、接続またはアーム１４７によって、カート３０のベース部分に対して移動させられ得る。モーター１００は、接続１４７の中へ組み込まれ得、また、ローター７１０に接続または係合することが可能であり、１つまたは複数の歯７１２が、ローター７１０の外部表面の上に形成されるかまたは設けられている。ローター７１０は、固定されたまたは不変のセグメント７１６を含むことが可能であり、固定されたまたは不変のセグメント７１６の上に、歯７１２が形成されている。不変の固定されたローター部分７１６は、第１の端部７１８から第２の端部７２０へ円弧に沿って延在することが可能である。不変部分７１６に関して、円弧の長さは、上記に議論されているように、ユーザーによって変化可能ではない。さまざまな実施形態（たとえば、入れ子式セグメント）によれば、ローター７１０全体は作り直され得るが、不変の部分またはセグメント７１６は、変化可能な長さ、すなわち、円弧長さを有していない。
【０１０２】
[0130]しかし、ローター７１０は、カート３０に対して移動する必要がないということが理解される。本明細書で議論されているように、ソース３６および検出器３８、４０は、カート３０に対して、および、互いに対して移動することが可能である。したがって、検出器３８、４０のうちの１つまたは複数に対してソース３６の位置を変更するために、ローター７１０は、カートに対して移動する必要はない。本明細書で議論されているように、ローター７１０は、イメージングシステムが完全に環状のトラックシステムを形成することを可能にし得る、可動式部分を含むことが可能である。したがって、イメージングシステム７００は、可動式ローターを有する必要がなく、ソース３６および検出器３８、４０だけが、移動することが可能である。しかし、ローター７１０ならびにソース３６および検出器３８、４０の両方が移動することも可能であり、すべてが、他のものから独立して移動することが可能であるということが理解される。
【０１０３】
[0131]患者１４は、他のイメージングの例示的な実施形態に対して上記に議論されているものと同様の様式で、ローター７１０のアイソセンター１１０の近くに位置決めされ得る。次いで、ソース３６からＸ線を放出し、Ｘ線が検出器３８、４０のうちの選択された１つまたは複数によって検出されることによって、患者１４は、一般的に当業者によって理解されるような様式で、イメージングシステム７００によって撮像され得る。イメージングシステム７００は、撮像の間に、ソース３６および検出器３８、４０を互いに対して保持することが可能である。
【０１０４】
[0132]ローター７１０は、直接的に、および／または、リンケージを通して、接続１４７によって相互接続され得る。また、ローター７１０は、モーター１００に係合することが可能である。たとえば、トラックまたは係合部分は、ローター７１０、たとえば、不変のローター部分７１６などを、直接的に接続１４７に移動可能に連結することが可能である。しかし、ガントリー７２６（仮想線で図示されている）が、接続１４７から延在するように設けられてもよいということが理解される。ガントリー７２６は、上記に議論されているガントリー３４と同様であることが可能であり、また、移動の間にローター７１０を支持することが可能である。しかし、ガントリー７２６は、イメージングシステム７００の動作のために必要とされないということが理解される。
【０１０５】
[0133]イメージングシステム７００は、上記に議論されているものと同様の様式で、患者１４の画像データを収集する様式で動作させられ得る。しかし、ローター７１０は、図１６Ｂに図示されているような概して「Ｃ」字形状の構成と、図１６Ｅに図示されているような「Ｏ」字形状の構成との間で構成されるように操作され得る。ローター７１０の可動式セグメント７５０は、本明細書で議論されているように、不変のセグメント７１６に対して移動し、ローター７１０の形状を変化させることが可能である。
【０１０６】
[0134]ローター７１０は、ソース３６および検出器３８、４０を収容または含有することが可能である。繰り返しになるが、単一の検出器だけが設けられてもよく、または、３つ以上の検出器が設けられてもよいということが理解される。それにもかかわらず、ソース３６および検出器３８、４０の両方は、非変化部分または固定されたセグメント７１６を含む、ローター７１０の中を、および、ローター７１０に対して移動することが可能である。さらに、上記に議論されているように、ローター７１０は、ソース３６および検出器３８、４０の移動から独立して、カート３０に対して移動することも可能である。
【０１０７】
[0135]さまざまな実施形態によれば、レール部材７３０を含むトラックが、非変化のセグメント７１６の中に位置決めされ得る。次いで、ソース３６および検出器３８、４０のそれぞれは、レール７３０に沿って選択された位置へ移動させられ、患者１４の画像データを獲得することが可能である。図１６Ａに図示されているように、ソース３６は、検出器３８、４０の近くに、たとえば、アーム１４７の近くなどに位置決めされ得る。図１６Ｂに図示されているように、ソース３６は、また、検出器３８、４０の実質的に反対側に位置決めされ、患者１４の画像を獲得することが可能である。ソース３６は、図１６Ａに図示されているような位置から、図１６Ｂに図示されているような位置へ移動することが可能であり、また、検出器３８、４０は、図１６Ａに図示されているような位置から図１６Ｂに図示されているような位置へ移動することが可能である。これらの位置同士が互いに実質的に反対側になっているときに、イメージングシステム７００は、選択された様式で、たとえば、患者１４を通してＸ線投影を収集するなどによって、患者１４の画像データを獲得することが可能である。
【０１０８】
[0136]非変化のセグメント７１６が、接続１４７に対して移動させられ、患者１４に対して、異なる投影（すなわち、検出器３８、４０の角度）における画像データを獲得することが可能であるということが理解される。たとえば、ローター７１６の非変化部分は、一般的に、図１６Ｂに図示されているような位置から約９０°の位置へ、図１６Ｃに図示されているように、矢印７３４の方向に移動することが可能である。非変化部分７１６は、一般的に、図１６Ｃに図示されているものから実質的に１８０°にあるか、または、図１６Ｂに図示されているものに対して反対側方向に９０°にある位置へ、矢印７３６の方向に移動することが可能であるということがさらに理解される。それにもかかわらず、非変化のローター部分７１６の移動の間に、または、ローターが矢印７３４、７３６の方向に移動するときに、選択された個別の位置において、患者１４の画像データが獲得され得る。たとえば、患者１４の前後方向および内側外側方向の画像が獲得され、患者１４に対する２つの投影を獲得することが可能である。代替的に、または、それに加えて、非変化部分７１６が患者１４に対して移動するときに、複数の投影が、患者１４を通して獲得され得る。
【０１０９】
[0137]「Ｃ」字形状の構成では、イメージングシステム７００は、１つまたは複数の２次元（２Ｄ）の画像を獲得することが可能である。２Ｄ画像は、画像データとして獲得され、画像データは、次いで、３次元（３Ｄ）の画像へ変形され得る。２Ｄ画像または３Ｄ画像は、選択された処置を支援するために、外科医などのようなユーザーによって見られ得る。画像は、当技術分野で理解されるように、ナビゲート式の外科的処置または他の選択された処置を実施するために、患者スペースに位置合わせされ得る。さらに、画像は、患者生体構造の選択された部分を決定または見るために使用され得る。
【０１１０】
[0138]さまざまな実施形態では、イメージングシステムは、また、本明細書で議論されているように、「Ｏ」字形状の構成へ変化させられ得る。「Ｏ」字形状の構成では、イメージングシステム７００は、他の一般的に知られているＣＴイメージングシステムの中のものと同様の画像を獲得することが可能である。画像は、患者１４の３Ｄ画像を生成されるために使用され得る。さらに、「Ｏ」字形状の構成は、患者１４に対して任意の選択された視点において、画像を獲得するために使用され得る。したがって、「Ｃ」字形状の構成から「Ｏ」字形状の構成の間で変化可能なまたは変更可能なイメージングシステムを提供するために、イメージングシステム７００は提供され得る。
【０１１１】
[0139]さらに、上記に議論されているようなさまざまな実施形態を含むさまざまな実施形態によれば、イメージングシステム７００は、コンパクトなイメージングシステムとして提供され得る。とりわけ、イメージングシステム７００は、移動性および保管の目的のために、「Ｃ」字形状の構成へ構成され得る。さまざまな実施形態では、ローター７１０は、上記に議論されているようなものと寸法が同様に、ローター７１０の選択された最も高いまたは最も上側のポイント７１０ｙ’において、床または表面７１０ｙの上方に高さ７１０ｘを有することが可能であり、床または表面７１０ｙは、イメージングシステム７００を支持する。たとえば、高さは、約５フィート（約１．５メートル）であることが可能である。したがって、イメージングシステムは、「Ｏ」字形状の構成に常に維持される必要はない。これは、ＣＴイメージングシステム様式で（たとえば、患者１４の周りに完全３６０度のスピンによって）、または、単一のイメージングシステム７００を備えたＣ−アーム構成で、イメージングシステム７００が画像を獲得することを可能にする。
【０１１２】
[0140]上記に議論されているように、ローター７１０が移動することができる間に、ソースおよび検出器３６、３８、４０も、適当な移動メカニズムによって移動させられ得る。サーボモーターなどのような、たとえば、個々のモーター（３６ａ、３８ａ、および４０ａ）が、それぞれ、ソース３６および検出器３８、４０に接続され得る。命令が、サーボモーター３６ａ、３８ａ、および４０ａに送られ、イメージングコンピューター３２からの命令によって、および／または、ユーザーからの入力に基づいて、それらが活性化および移動することを引き起こすことが可能である。また、ソース３６および検出器３８、４０は、モーター１００とのベルト接続などのような、接続によって移動させられ得る。ソース３６および検出器３８、４０の移動は、当技術分野で一般的に知られているものを含む、さまざまなシステムにしたがって動力を与えられ得る。ソース３６および検出器３８、４０を移動させるための動作プロトコルが、さらに詳細に本明細書で議論されることとなる。
【０１１３】
[0141]図１６Ｂから図１６Ｃに、または、その逆も同様に図示されているように、非変化のセグメント７１６を移動させることに加えて、および、代替的に、上記に議論されているように、可動式セグメント７５０は、図１６Ｄに図示されているように、非変化のセグメント７１６のいずれかの端部７１８、７２０から移動させられ得る。図１６Ｄに図示されているように、可動式セグメント７５０は、概して矢印７５２の方向に端部７１８から出て行くように移動することが可能である。可動式セグメント７５０は、非変化のセグメント７１６によって画定される内部体積と同様の内部体積を画定することが可能であり、その中でのソース７１６および検出器３８、４０の移動を可能にする。
【０１１４】
[0142]可動式セグメント７５０は、第１の端部７５６から第２の端部７５８へ、概して円弧長さに沿って拡張する。可動式セグメント７５０は、非変化のセグメント７１６の歯部分７１２と同様の外部歯部分７６０をさらに含むことが可能である。たとえば、図１６Ｅに図示されているように、たとえば「Ｏ」字形状などの、完全な円形または総合的な「Ｏ」構成が実現されるまで、可動式セグメント７５０は、非変化のセグメント７１６に対して任意の適当な構成へ移動し続けることが可能である。
【０１１５】
[0143]可動式部分７５０は、図１６Ｅに図示されているように、ローター７１０を含むイメージングシステム７００の「Ｏ」字形状の構成を形成するために使用され得る。上記に議論されているように、「Ｏ」字形状の構成は、ソース３６および検出器３８、４０が、患者１４の周りを概して３６０°の運動で移動することを可能にすることができる。ローター７１０が「Ｏ」字形状になっているときに、アイソセンター１１０は、ローターが「Ｃ」字形状の構成になっているときから変化しないことが可能である。したがって、アイソセンター１１０は、イメージングシステム７００に関して一定であることが可能である。患者１４は、アイソセンター１１０に、または、アイソセンター１１０の近くに位置決めされ得、それは、画像データが獲得されるように選択された患者の選択された部分を含む。
【０１１６】
[0144]可動式部分７５０は、その中に形成されたレール７３０の一部分を有することが可能であり、可動式セグメント７５０が「Ｏ」字形状の構成を完成させるときに、ソース３６および検出器３８、４０が、レール７３０の上をアイソセンター１１０の周りに３６０°横断することができるようになっている。さらに、歯表面７６０は、歯表面７１２と整合状態になるように移動させられ得、ローター７１０も患者１４に対して移動することができるようになっている。しかし、可動式セグメント７５０が第１の端部７１８および第２の端部７２０を接続するように移動させられ、図１６Ｅに図示されているように、ローター７１０の「Ｏ」字形状の中のソース３６および検出器３８、４０の移動を可能にすると、ソース３６および検出器３８、４０がローター７１０の中を３６０°移動することができるので、ローター７１０は、３６０°移動で移動する必要がないということが理解される。
【０１１７】
[0145]さらに、上記に議論されているように、ローター７１０は、接続１４７を介してカート３０に対して移動させられ得る。たとえば、接続１４７は、概して両矢印７７０の方向に上下に移動させられ得、また、両矢印７７２によって図示されているように前後に移動させられ得る。さらに、接続１４７は、たとえば、軸線７７６などのような軸線の周りに両矢印７７４によって図示されているように、揺動移動でローター７１０を移動させることが可能である。
【０１１８】
[0146]したがって、イメージングシステム７００は、ローター７１０を含むことが可能であり、ローター７１０は、図１６Ａ〜図１６Ｃに図示されているような「Ｃ」字形状から、図１６Ｅに図示されているような「Ｏ」字形状の構成へ変化させられ得る。さらに、イメージングシステム７００は、ローター７１０を含むことが可能であり、ローター７１０は、図１６Ｄに図示されているように、「Ｃ」字形状と「Ｏ」字形状との間の構成を実現する。可動式セグメント７５０は、端部７１８または７２０のいずれかから拡張することが可能であるということがさらに理解される。したがって、可動式セグメント７５０は、端部７２０から拡張することが可能であり、概して矢印７５２の反対側の方向に端部７１８に向けて移動することが可能である。
【０１１９】
[0147]また、「Ｃ」字形状の構成から「Ｏ」字形状の構成へのイメージングシステム７００の可変性は、単一のイメージングシステム７００（および、上記に議論されているようなさまざまな実施形態によるもの）が患者１４を移動させることなくさまざまな様式で動作することを可能にする。たとえば、イメージングシステム７００は、「Ｃ」−アームとして動作させられ、患者１４へアクセスしやすいことを可能にしながら、選択された２Ｄ画像を獲得することが可能である。また、イメージングシステム７００は、患者の周りの３６０スピンの間に獲得されたデータを使用して、ＣＴタイプ画像を獲得することが可能である。患者の異なる画像は、患者１４を移動させることなく獲得され得る。これは、患者１４の移動を必要とすることなく、または、処置の間に患者１４の位置を変更することなく、単一のイメージングシステム７００が手術処置などのような単一の処置の間にさまざまな様式で動作することを可能にする。
【０１２０】
[0148]ソース３６および検出器３８、４０を含むイメージングシステム７００は、さまざまなスキームにしたがって動作させられ、ソース３６が検出器３８、４０のうちの選択された１つの反対側に位置決めされることを確保することが可能であるか、または確保することを支援することが可能である。上記に議論されているように、ソース３６は、検出器３８、４０から独立してローター７１０に対して移動することが可能である。したがって、検出器３８、４０に対するソース３６の動作は、イメージングのためにソース３６が検出器３８、４０の反対側にあることを確保するために必要である可能性がある。さらに、イメージングシステム７００は、検出器３８、４０のうちの単一のものだけを含むことが可能であるということが理解される。以下の議論に関して、明確化のために、検出器３８が具体的に含まれることとなる。しかし、本明細書で議論されている制御スキームは、複数の検出器３８、４０を含むイメージングシステム７００を動作させるために使用され得るということが理解される。
【０１２１】
[0149]最初に図１７を参照すると、コマンド（コ−コマンドと称される）スキームが、フローチャート８００に図示されており、フローチャート８００では、ここで言及されるさまざまな部分が、開示されている目的のために具体的に設計されているいずれかまたは両方のハードウェアコンポーネントを含むか、開示されている目的を実施するためのファームウェアソフトウェアを含むか、または、開示されている目的のためのソフトウェアを実行している汎用プロセッサーを含むことが可能である。上記に議論されているように、ユーザーは、イメージングシステム７００と通信し、および／または、イメージングシステム７００と接続されている、カート３０または他の適当なプロセッサーから、イメージングシステム７００を動作させることが可能である。たとえば、ユーザーは、ポインター７０２（図１６Ａに図示されているように）、または、カート３０と相互接続されているキーボードなどのような、入力を介して、イメージングシステムプロセッサー３２を動作させることが可能である。ユーザーは、コマンドを入力することが可能であり、コマンドは、ソース３６および検出器３８を含む、イメージングシステム７００のさまざまな部分を動作および／または移動させるように、イメージングシステムプロセッサー３２に指示する。フローチャート８００に図示されているように、コマンドは、コマンドブロック８０２ａおよびコマンドブロック８０２ｂの中に提供され得る。２つのコマンドブロック８０２ａ、８０２ｂは、フローチャート８００の中の制御スキームをコ−コマンド制御スキームとして動作させる。コマンドブロック８０２ａおよび８０２ｂは、コントローラー３２からのユーザーによる入力に基づく命令を含むことが可能であり、それに基づく信号を作り出すことが可能である。
【０１２２】
[0150]コマンドブロック８０２ａからのコマンドは、信号８０４ａとしてソース軸（ｓｏｕｒｃｅ  ａｘｉｓ）８１０へ送られ得る。コマンドブロック８０２ｂからのコマンドは、信号８０４ａからのオフセット信号であることが可能であり、また、信号８０４ｂとして送られ得る。オフセット信号８０４ｂは、本明細書でさらに議論されているように、信号８０４ａからオフセットされ得る。また、信号８０４ａは、信号ライン８０４ａからサミングジャンクション８１２へ送られるかまたは転向され得る。サミングジャンクションは、当業者によって一般的に知られているように、信号を加算と減算の両方をすることが可能である。オフセット信号８０４ｂは、コンバイナーブロック８１２によって送信され得る。
【０１２３】
[0151]オフセットは、正確に１８０°を含む、約１５０°から約２３０°などのような、任意の適当なオフセットであることが可能である。上記に議論されているように、ソース３６は、一般的に、実質的に反対側に、または、検出器３８から１８０°に位置決めされ、患者１４の画像を獲得することが可能である。ソース３６が検出器３８から実質的に１８０°にあるときに、画像データ（および、それに基づく画像）は、Ｘ線がソース３６から検出器３８へ実質的に真っ直ぐな線の上で患者１４を通過するときに、獲得され得る。したがって、コマンドブロック８０２ｂからの信号は、コマンドブロック８０２ａから１８０°オフセットされるかまたは分離されて提供され得、信号８０４ａは、送信されたオフセット信号８１４として、ソース軸８１０へ送られる。
【０１２４】
[0152]次いで、オフセット信号８１４は、検出器軸（ｄｅｔｅｃｔｏｒ  ａｘｉｓ）８２０へ送られ得る。ソース軸８１０は、フローチャート８００に図示されているように、制御メカニズム（たとえば、ＰＩＤコントローラー）とプラントメカニズム（たとえば、サーボモーター３６ａ）の両方を含むことが可能であり、それらは、ソース３６とともに、または、ソース３６の中に含まれており、ソース３６を移動させる。さらに、検出器軸８２０は、また、検出器３８とともに、または、検出器３８の中にある、制御メカニズム（たとえば、ＰＩＤコントローラー）およびプラントメカニズム（たとえば、サーボモーター３６ａ）を参照することが可能である。
【０１２５】
[0153]信号８０４ａは、ソース軸８１０に到達し、ソースコントローラー８２２によって受信され得る。ソースコントローラー８２２は、信号８０４ａを最初に受信するコントローラーサミングジャンクション８３０と、およびコントローラー８３２とを含むことが可能である。サミングジャンクションは、コントローラー技術分野において一般的に知られているように、信号を加算と減算の両方をすることが可能である。コントローラー８３２は、任意の適当なコントローラー（たとえば、比例積分微分コントローラー（ＰＩＤ）など）であることが可能である。コントローラー８３２は、コマンド入力８０２ａから、プラントメカニズム８３６へ、随意的に、増幅器８４０を通して、信号８０４ａを送信することが可能である。プラントメカニズム８３６は、サーボモーター３６ａを含むことが可能であり、サーボモーター３６ａは、ソース３６を選択された位置へ移動または駆動するために使用される。コマンドモジュール８０２ａからの信号８０４ａは、プラントメカニズム８３６へ提供され、サーボモーター３６ａ（プラントメカニズム８３６として作用する）を移動または給電し、選択された場所にソース３６を位置決めすることが可能である。
【０１２６】
[0154]次いで、プラントメカニズム８３６からの信号は、エンコーダー８４４へ送信され、ソース３６の位置をセンシングすることが可能である。エンコーダー８４４からのセンシング位置の信号は、サミングジャンクション８３０へ提供されて戻され、ソース３６の位置、および／または、ソース３６の移動の速度を制御することを支援することが可能である。しかし、エンコーダー８４４は、プラントメカニズム８３６から分離した信号を生成し、ある期間にわたって（たとえば、最後の移動から、または、移動の開始から）、ソース３６の絶対的位置、相対的位置、または移動の量を決定することが可能である。したがって、ソース３６は、コマンドモジュール８０２ａからの信号８０４ａに基づいて、第１の方向に移動させられ得る。
【０１２７】
[0155]検出器軸８２０は、検出器コントローラー８４８を含む、ソース軸８１０と同様のコンポーネントを含むことが可能である。検出器コントローラー８４８は、検出器サミングジャンクション８５０を含むことが可能であり、検出器サミングジャンクション８５０は、コンバイナー８１２からのオフセット信号８１４を受信する。１８０°だけオフセットされているオフセット信号は、ある位置へ、または、ソース３６の移動の反対側の方向に検出器を移動させるように動作することが可能である。さらに、オフセット信号は、ソース３６のものの１８０°であるので、検出器３８は、一般的に、ローター７１０上のソースの実質的に反対側に移動させられ得る。
【０１２８】
[0156]したがって、信号は、サミングジャンクション８５０から検出器コントローラー８５２（それは、ＰＩＤコントローラーなどのような任意の適当なコントローラーであることが可能である）へ通ることが可能であり、次いで、随意的に、増幅器８５４を通してプラントメカニズム８５６へ提供され得る。上記に議論されているように、プラントメカニズム８５６は、上記に議論されているように、検出器３８を設けられたサーボモーター３８ａであることが可能である。したがって、オフセット信号８１４は、ソース３６の実質的に反対側に検出器３８を移動させるように、プラントメカニズム８５４を動作させるために使用され得る。
【０１２９】
[0157]検出器軸８２０は、ソースエンコーダー８４４と同様の検出器エンコーダー８６０をさらに含むことが可能である。次いで、プラントメカニズム８５６からの信号は、検出器エンコーダー８６０へ送信され、検出器３８の位置をセンシングすることが可能である。検出器エンコーダー８６０からのセンシングされた位置の信号は、サミングジャンクション８５０へ提供されて戻され、検出器３８の位置、および／または、検出器３８の移動の速度を制御することを支援することが可能である。しかし、検出器エンコーダー８６０は、プラントメカニズム８５６から分離した信号を生成し、ある期間にわたって（たとえば、最後の移動から、または、移動の開始から）、ソース３６の絶対的位置、相対的位置、または移動の量を決定することが可能である。
【０１３０】
[0158]さらに、ソース軸８１０からの出力信号は、コマンドモジュール８０２ａへの出力信号８７０を含むことが可能である。同様の様式で、検出器軸８２０からの出力信号８７２は、コマンドモジュール８０２ｂへ提供され得る。コマンドモジュール８０２ａ、８０２ｂへ提供される信号は、ローター７１０の中の選択された位置にソース３６および検出器３８を位置決めしていることを確認するために使用され得る。
【０１３１】
[0159]したがって、制御メカニズムまたはスキーム８００は、どのようにソース軸８１０（それは、ソース３６を含む）および検出器軸８２０（それは、検出器３８を含む）が、選択された信号を受信し、信号を使用し、それぞれのソース３６および検出器３８の移動を制御するかということを図示している。したがって、制御スキーム８００は、どのようにソース３６が実質的に検出器３８の反対側の位置へ移動させられ得るかということを図示している。このように、ソース３６は、任意のローター７１０の上で、患者に対して選択された位置へ移動させられ得るが、また、ユーザーからの入力に基づいて、検出器３８の実質的に反対側にあることが可能である。
【０１３２】
[0160]フローチャート８００は、検出器３８に対する、および、検出器３８の移動を伴う、ソース３６の移動を制御するための少なくとも１つのコントロールまたはコ−コマンドスキームを図示している。さまざまな実施形態によれば、図１８は、フローチャート９００に図示されているマスタースレーブスキームとして、代替的なまたは第２の制御スキームを図示している。マスタースレーブ制御スキームでは、さまざまなコンポーネントおよびコントローラーは、フローチャート８００によるコ−コマンドスキームにあるものと実質的に同様であることが可能であるが、本明細書で議論されているように、異なる様式で動作させられ得る。コ−コマンドスキーム８００に関連して上記に議論されているように、コマンドモジュール８０２ａ、８０２ｂは、本明細書で議論されているように、ソース軸８１０および検出器軸８２０へ信号を提供することが可能である。上記に議論されているように、それぞれの軸８１０、８２０は、コントローラーおよびプラントメカニズムを含み、それぞれのソース３６および検出器３８を制御および移動させることが可能である。
【０１３３】
[0161]信号９０２は、コマンドブロック８０２からソース軸８１０へ送られ得る。ソース軸８１０は、コマンドスキーム８００に図示されているものと同じコンポーネントを含むことが可能であり、詳細に説明されることとなるのではなく、簡潔に述べられることとなる。最初に、信号は、サミングジャンクション８３０を含むソースコントローラー８２２の中で受信され、次いで、コントローラー８３２（それは、上記に議論されているようなＰＩＤコントローラーであることが可能である）へ送信され得る。次いで、信号は、随意的に、増幅器８４０の中で増幅され、プラントまたはパワーメカニズム８３６を駆動するために使用され得る。エンコーダーは、プラント８３６から信号を受信し、および／または、ソース３６の位置をセンシングし、ソースコントローラー８２２の中のサミングジャンクション８３０へ信号を戻すことが可能である。
【０１３４】
[0162]マスタースレーブ制御スキーム９００は、検出器軸８２０が、コマンドモジュール８０２ｂからの信号９１３に直接的に応答するというよりもむしろ、エンコーダー８４４からの信号９１１を含む信号をソース軸８１０から受信することが可能であるという点において、コ−コマンド制御スキーム８００とは異なっていることが可能である。コマンドモジュール８０２ｂからの信号９１３は、上記に議論されているオフセットなどのような、オフセットを含むことが可能である。上記に議論されているように、オフセットは、オフセット信号８１４を作り出すために、約１５０°から約２３０°であることが可能であり、それは、正確に１８０°を含む。
【０１３５】
[0163]ソース軸８１０からの信号９１１は、サミングジャンクション８１２へ行くことが可能であり、サミングジャンクション８１２は、コマンドモジュール８０２ｂからの信号９１３も受信する。次いで、サミングジャンクション８１２から、オフセット信号８１４が、検出器軸８２０へ送信され得る。したがって、検出器軸８２０は、任意のアクションの前に、ソース軸８２０から信号９１１を受信し、したがって、検出器軸は、ソース軸８１０のスレーブである。しかし、ソース軸８１０ｏが、検出器軸８２０のスレーブであることも可能であるということが理解される。
【０１３６】
[0164]オフセット信号８１４は、最初に、サミングジャンクション８５０を含む検出器コントローラー８４８の中に受信され、コントローラー８５２（それは、上記に議論されているように、ＰＩＤコントローラーであることが可能である）へ送信される。次いで、信号は、随意的に、増幅器８５４の中で増幅され、プラント／モーター８５６へ送信され得る。また、エンコーダー８６０は、上記に議論されているように、検出器３８の位置信号を決定するために使用され得る。次いで、出力信号９２０は、随意的に、コマンドモジュール８０２ｂへ提供され、ソース３６および検出器３８の使用の入力に基づく最終的な位置が到達されたかどうかということを決定することが可能である。
【０１３７】
[0165]マスタースレーブコマンドスキーム９００では、検出器軸８２０への信号は、少なくとも部分的に、ソース軸８１０からの出力信号９１１に基づいている。したがって、検出器３８は、ソース軸８１０から出力される、信号９１１の中にエンコードされるような、移動に基づいてのみ移動する。これは、より遅いコンポーネント、たとえば、ソース３６が、より速い移動コンポーネント、たとえば、検出器３８の移動を命令することを可能にすることができる。これは、２つのコンポーネントが、同期化の中の選択された時間において、選択された位置に到達することができるということを確保することが可能である。しかし、ソースは、より速い移動コンポーネントではなくてもよい。これは、単に、現在の議論のために提供されているに過ぎないということが理解される。
【０１３８】
[0166]さらに、オフセット信号８１４は、１８０°オフセットでなくてもよいということが理解される。たとえば、信号９０２は、−９０°信号であることが可能であり、オフセット信号およびオフセット信号８１４は、＋９０°信号であることが可能である。検出器３８がソース軸８１０からの出力信号に基づいて移動するときに、検出器３８は、依然として、ソース３６から１８０°分離されることとなる。
【０１３９】
[0167]平均および差コマンドスキーム１０００が、図１９に図示されている。コマンドスキーム１０００は、イメージングシステム７００の中で互いに対するソース３６および検出器３８の移動を制御することのさらなる代替例である。制御スキーム１０００は、上記に議論されているものと同様のさまざまなコンポーネントを含むことが可能であり、それは、ここではさらに詳細に議論されるのではなく、ここでは単に簡潔に列挙されているに過ぎない。それにもかかわらず、制御スキーム１０００は、第１の制御モジュール１０１０を含むことが可能であり、第１の制御モジュール１０１０は、イメージングプロセッサー３２または他の適当なプロセッサーの中に含まれるかまたは設けられ得る。第１の制御モジュール１０１０は、本明細書で議論されているようなさまざまなコンポーネントを含むことが可能であり、それは、プロセッサー３２または他の適当なプロセッサーの中に具現化され得る。第１の制御モジュール１０１０は、プロセッサーとともに含まれるファームウェアを含むか、または、一般的なプロセッサーによって実行されるプログラマブルソフトウェアを含むことが可能である。さらに、第１の制御モジュール１０１０は、イメージャー７００と相互接続される別個のコンポーネントであることが可能であり、イメージャー７００は、ソース３６および検出器３８を位置決めするためにユーザーから入力を受け取ることが可能である。ユーザーからの入力は、上記に議論されているように、コマンドモジュール８０２ａ、８０２ｂとともに、または、コマンドモジュール８０２ａ、８０２ｂから提供され得る。
【０１４０】
[0168]ソース３６および検出器３８の位置を制御する際に、第１の制御モジュール１０１０は、コマンドモジュール８０２ａ、８０２ｂから、選択された位置に関するユーザーからの入力を受け取ることが可能である。第１の制御モジュール１０１０は、システムの平均速度に関する入力を入力１０１２として受け取ることが可能であり、入力１０１２は、初期のサミングジャンクション１０１４へ、次いで、第１のコントローラー１０１６（たとえば、ＰＩＤコントローラーなど）へ行く。コントローラー１０１６からの出力信号は、出力信号１０１８であることが可能であり、出力信号１０１８は、第２のサミングジャンクション１０２０へ、および、ソース軸８１０へ送信される。ソース軸８１０は、さまざまなコンポーネントを含むことが可能であり、ソース軸８１０の中に上記に議論されているそれらのコンポーネントを含む。さまざまなコンポーネントは、ここではさらに議論されることとはならないが、しかし、ソース軸８１０は、ソース３６およびエンコーダーを移動させるためのコントローラーおよびプラントメカニズム、または、ソース３６の移動をセンシングするためのセンサーとを含むことが可能である。
【０１４１】
[0169]信号１０１８は、第３のサミングジャンクション１０４０へさらに送信され得、また、検出器軸８２０へ送信され得る。繰り返しになるが、検出器軸８２０は、検出器軸８２０の中に上記に議論されているようなコンポーネントを含むことが可能であり、また、ここでは反復されない。たとえば、検出器軸８２０は、コントローラー、検出器３８を移動させるためのプラントメカニズム、および、検出器３８の位置を決定またはセンシングするためのエンコーダーを含むことが可能である。
【０１４２】
[0170]第１の制御モジュール１０１０は、コマンドモジュール８０２ｂから差信号１０６０をさらに受信することが可能であり、コマンドモジュール８０２ｂは、ソース３６に対する検出器３８のオフセットを含むことが可能である。差信号１０６０は、第４のサミングジャンクション１０６２へ、および、第２のコントローラー１０６４（それは、ＰＩＤコントローラーであることが可能である）へ送信され得る。コントローラー１０６４からの出力信号１０６８は、第３のサミングジャンクション１０４０へ、および、第２のサミングジャンクション１０２０へ送信され得る。次いで、２つのサミングジャンクション１０４０、１０２０からの信号は、それぞれ、検出器軸８２０およびソース軸８１０へ提供され得る。したがって、検出器軸８２０およびソース軸８１０のそれぞれは、平均速度、および、２つの軸８１０、８２０の速度の差の両方に関する信号を受信することが可能である。
【０１４３】
[0171]次いで、ソース軸８１０は、ソース軸信号１０７０を出力することが可能であり、検出器軸８２０は、検出器軸信号１０７２を信号調整モジュール１０８０へ出力することが可能である。また、信号調整モジュール１０８０は、選択されたプロセッサーによって実行されるファームウェア、または、選択されたプロセッサーによって実行されるプログラマブルソフトウェアを含むことが可能である。信号調整モジュール１０８０において、ソース軸出力信号１０７０および検出器軸出力信号１０７２の総和が、第５のサミングジャンクション１０８２の中で行われ得、総和信号１０８４は、次いで、コンピューテーションまたは平均モジュール１０８６の中で半分に分割され、平均信号１０８８は、コンピューテーションモジュール１０８６から出力され得る。信号調整モジュール１０８０は、サミングジャンクション１０９０をさらに含み、サミングジャンクション１０９０は、ソース軸出力信号１０７０と検出器軸出力信号１０７２との間の差として、差信号１０９２を出力することが可能である。平均信号１０８８と差信号１０９２の両方が、第１の制御モジュール１０１０へ入力され、検出器３８およびソース３６の位置を制御し、ソース３６および検出器３８の瞬間位置および／または速度に関するフィードバックを提供することが可能である。
【０１４４】
[0172]上記に議論されているように、イメージングシステム７００は、ローター７１０の中で互いに対して移動することができるソース３６および検出器３８（および／または、検出器４０）を含む。ソース３６および検出器３８が互いに対して移動することができるので、上記に議論され、かつ、制御スキーム８００、９００、および１０００に図示されているものを含む、さまざまな制御スキームが、互いに対するソース３６および検出器３８の位置を制御するために使用され得る。制御スキームは、リジッドの接続システム上の位置決めされることなく、ソース３６および検出器３８が互いに対して選択的に移動可能となることを可能にする。ソース３６および検出器３８は、互いに対して移動することができるので、患者１４の選択された視点が獲得され得、それは、アーチ形の構造体などのような固定されたメカニズムの上でソース３６および検出器３８が互いに対してリジッドに位置決めされている場合に許容されるものを超えて変化することが可能である。したがって、制御スキームは、患者１４の撮像のために検出器３８に対するソース３６の位置の制御を可能にする。さらに、制御スキームは、選択された時間において、被検者１４の画像を獲得するためにソース３６が検出器３８の実質的に反対にあることを確保することが可能である。しかし、人間でない患者が、イメージングシステム７００によって撮像され得るということがさらに理解される。
【０１４５】
[0173]実施形態の先述の説明は、図示および説明の目的のために提供されてきた。それは、包括的であることまたは本開示を限定することを意図していない。特定の実施形態の個々のエレメントまたは特徴は、一般的に、その特定の実施形態に限定されるのではなく、適用可能な場合には、相互交換可能であり、たとえ具体的に示されるかまたは説明されていなくても、選択された実施形態において使用され得る。また、それは、多くの方式で変化させられ得る。そのような変形例は、本開示からの逸脱としてみなされるべきではなく、すべてのそのような修正例は、本開示の範囲内に含まれるということが意図されている。
【０１４６】
[0174]例示的な実施形態は、本開示が徹底的なものとなることとなるように、および、当業者に範囲を完全に伝達することとなるように、提供されている。特定のコンポーネント、デバイス、および方法の例などのような、多数の具体的な詳細が記述され、本開示の実施形態の徹底的な理解を提供する。具体的な詳細が用いられる必要がないということ、例示的な実施形態が多くの異なる形態で具現化され得るということ、および、いずれも本開示の範囲を限定するように解釈されるべきではないということが当業者に明らかになることとなる。いくつかの例示的な実施形態では、周知のプロセス、周知のデバイス構造、および、周知の技術は、詳細に説明されていない。
【図１】
2019507656.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2019507656.tif 000012
【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
2019507656.tif 000015
【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
2019507656.tif 000019
【図１２Ｅ】
2019507656.tif 000020
【図１３】
2019507656.tif 000021
【図１４】
2019507656.tif 000022
【図１５】
2019507656.tif 000023
【図１６Ａ】
2019507656.tif 000024
【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１６Ｅ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年11月9日(2018.11.9)
【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】
少なくとも２つの構成で被検者を撮像するために変形可能なシステムであって、前記システムは、
少なくとも第１の半径を有する第１の円弧セグメントに沿って第１のガントリー端部から第２のガントリー端部へ延在するガントリー部材と、
変形可能なローターであって、
中心と前記第１の半径よりも小さい第２の半径とを有する第２の円弧セグメントに沿って、第１の終端端部から第２の終端端部へ延在する固定長セグメントであって、前記第１の固定長セグメントの外部表面は、第１のトラック部分を含む、固定長セグメント、
第１のセグメント端部から第２のセグメント端部へ延在する第１の可動式セグメントであって、前記第１の可動式セグメントの外部表面の上に第２のトラック部分を有する、第１の可動式セグメント、
第３のセグメント端部から第４のセグメント端部へ延在する第２の可動式セグメントであって、前記第１の可動式セグメントの外部表面の上に第３のトラック部分を有する、第２の可動式セグメント、ならびに、
前記固定長セグメント、前記第１の可動式セグメント、および前記第２の可動式セグメントを相互接続する変形ドライブ
を有しており、
前記変形ドライブは、前記第１の可動式セグメントおよび前記第２の可動式セグメントを前記固定長セグメントに対して移動させるように構成されており、前記第１の可動式セグメントおよび前記第２の可動式セグメントを前記第２の半径よりも小さい第３の半径を有する少なくとも第３の円弧セグメントに沿って移動させることによって、および、前記第１の可動式セグメントと前記第２の可動式セグメントの両方を前記第２の円弧セグメントの前記中心に対して半径方向に移動させることによって、開いた構成と閉じた構成との間で前記変形可能なローターを変形させる、変形可能なローターと、
前記ガントリー部材および前記変形可能なローターを相互接続して、被検者の周りで、および、前記ガントリー部材に対して、前記変形可能なローターを移動させる、ロータードライブであって、前記閉じた構成において、前記第１のトラック部分、前記第２のトラック部分、および前記第３のトラック部分が、前記変形可能なロータードライブに選択的に連結されるように整合させられる、ロータードライブと、
前記固定長セグメント上の第１の位置に接続されているソースと、
前記ソースの実質的に反対に、前記固定長セグメント上の第２の位置に接続されている検出器と、
を含み、
前記変形可能なロータードライブが前記ガントリー部材に対して前記変形可能なローターを駆動するときに、前記ソースおよび前記検出器が、前記変形可能なローターとともに前記ガントリーに対して移動する、システム。
【請求項２】
前記固定長セグメントは、第１の側壁部と、前記第１の側壁部の反対に第２の側壁部とを含み、前記第１の可動式セグメントおよび前記第２の可動式セグメントは、前記変形ドライブによって前記第１の側壁部および前記第２の側壁部との間に引き込まれるように構成されており、
前記第１の可動式セグメントは、前記固定長セグメントの中を前記第２の終端端部に向けて移動するように構成されており、
前記第２の可動式セグメントは、前記固定長セグメントの中を前記第１の終端端部に向けて移動するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記システムは、
第１の場所から第２の場所へ移動式および移動可能であるように構成されているベース
をさらに含み、
前記ガントリー部材は、前記ベースに移動可能に連結されている、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ベースは、ホイールの上に装着されており、第１の場所から第２の場所へ移動可能である、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記ガントリー部材および前記変形可能なローターのすべては、前記ベースに対して独立して移動可能である、請求項３または４に記載のシステム。
【請求項６】
前記閉じた構成で、前記固定長セグメント、前記第１の可動式セグメント、および前記第２の可動式セグメントを、固定して相互接続するように可動式のロック
をさらに含む、請求項１から５のいずれかに記載のシステム。
【請求項７】
前記第１の円弧セグメントは、１８０度未満になっている、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
前記第２の円弧セグメントは、１８０度以上になっている、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項９】
前記変形可能なローターは、前記開いた構成において、「Ｃ」字形状に似ており、前記閉じた構成において、「Ｏ」字形状に似ている、請求項１から８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１０】
前記変形可能なローターの移動から独立して前記ガントリーを移動させるように構成されているガントリードライブ
をさらに含む、請求項１から９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記ロータードライブおよび前記変形ドライブは、前記固定長セグメント、前記第１の可動式セグメント、前記第２の可動式セグメント、および前記ガントリーに接続された単一のドライブとして形成されており、前記固定長セグメント、前記第１の可動式セグメント、および前記第２の可動式セグメントのすべてを移動させる、請求項１から１０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２】
前記固定長セグメントは、第１の側壁部と、前記第１の側壁部の反対に第２の側壁部とを含み、前記第１の可動式セグメントおよび前記第２の可動式セグメントは、前記変形ドライブによって前記第１の側壁部および前記第２の側壁部との間に引き込まれるように構成されており、
前記第１の可動式セグメントは、前記固定長セグメントの中を前記第２の終端端部に向けて移動するように構成されており、
前記第２の可動式セグメントは、前記第２の終端端部に向けて前記第１の可動式セグメントの中を移動するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記第１の可動式セグメントは、前記第１の側壁部に隣接しており、
前記第２の可動式セグメントは、前記第２の側壁部に隣接している、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
少なくとも２つの構成で被検者を撮像するために変形可能なシステムであって、
第１のガントリー終端端部から第２のガントリー終端端部へ延在するガントリー部材と、
ローターであって、
第１の終端端部および第２の終端端部、ならびに、第２の外部縁部を有する第２の側壁部の反対に第１の外部縁部を有する第１の側壁部を備えた、「Ｃ」字形状を有する固定長セグメントであって、前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間に、体積が少なくとも部分的に形成されている、固定長セグメント、
前記体積の中の第１の位置に接続されているソース、
前記体積の中で、および、前記ソースの実質的に反対に、前記固定長セグメント上の第２の位置に接続されている検出器、
第１のセグメント端部から第２のセグメント端部へ延在する第１の可動式セグメント、ならびに、
前記固定長セグメントおよび前記第１の可動式セグメントに動作可能に接続されているセグメントドライブであって、前記セグメントドライブは、実質的に前記「Ｃ」字形状になっている開いた構成と、「Ｏ」字形状になっている閉じた構成との間で、前記固定長セグメントに対して前記第１の可動式セグメントを移動させるように構成されている、セグメントドライブ
を有する、ローターと、
前記ガントリー部材および前記ローターに動作可能に接続され、前記ガントリー部材に対して前記ローターを移動させるロータードライブと、
を含み、
前記ソースおよび前記検出器は、前記ロータードライブが前記ガントリー部材に対して前記ローターを駆動するときに、前記ローターとともに前記ガントリーに対して移動する、システム。
【請求項１５】
前記第１の可動式セグメントは、前記開いた構成において、前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間にある、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記セグメントドライブは、湾曲した経路と線形の経路の両方で、前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間から前記第１の可動式セグメントを移動させ、前記第１の可動式セグメントの第１のセグメント側壁部を前記第１の側壁部と整合させ、前記セグメント側壁部および前記第１の側壁部に沿って前記ローターの周りに実質的に連続的なトラックを形成するように構成されている、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
第３のセグメント端部から第４のセグメント端部へ延在する第２の可動式セグメント
をさらに含む、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記セグメントドライブは、前記固定長セグメント、前記第１の可動式セグメント、および前記第２の可動式セグメントのすべてに動作可能にさらに接続されており、
前記セグメントドライブは、実質的に前記「Ｃ」字形状になっている開いた構成と、「Ｏ」字形状になっている閉じた構成との間で前記固定長セグメントに対して、前記第１の可動式セグメントおよび前記第２の可動式セグメントを移動させるように構成されている、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記セグメントドライブは、前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間から前記第２の可動式セグメントを移動させ、前記第２の可動式セグメントの第２のセグメント側壁部を前記第１の側壁部と整合させ、前記第１のセグメント側壁部、前記第２のセグメント側壁部、および前記第１の側壁部に沿って前記ローターの周りに実質的に連続的なトラックを形成するように構成されている、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記システムは、
表面の上に前記ガントリーを支持するためにホイールを有するベース
をさらに含み、
前記ガントリーは、前記表面の上方に５フィート（１．５２４メートル）未満の最大高さを有する、請求項１４から１９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２１】
変形可能な画像システムによって被検者を撮像する方法であって、前記方法は、
第１のガントリー終端端部から第２のガントリー終端端部へ延在するガントリーを提供するステップと、
ローターを前記ガントリーに移動可能に連結するステップであって、前記ローターは、固定長セグメントを有しており、前記固定長セグメントは、第１の終端端部と第２の終端端部との間に延在しており、第２の側壁部の反対に第１の側壁部をさらに有する、ステップと、
前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間で第１の位置において検出器によって前記被検者に関して第１の画像データを獲得するためにイメージャーを提供するステップと、
前記第１の可動式セグメントが前記固定長セグメントから拡張するように動作可能となるように、第１の可動式セグメントを前記固定長セグメントに移動可能に連結するステップと、
前記固定長セグメントおよび前記第１の可動式セグメントに動作可能に接続されているセグメントドライブを提供するステップであって、前記ドライブは、実質的に「Ｃ」字形状になっている開いた構成における前記第１の側壁部と前記第２の側壁部との間から、「Ｏ」字形状になっている閉じた構成へ、前記固定長セグメントに対して前記第１の可動式セグメントを移動させるように構成されており、前記第１の可動式セグメントは、前記固定長セグメントの第２のトラック部分と整合させられる第１の部分を含む、ステップと、
前記ガントリー部材および前記ローターに動作可能に接続され、前記ガントリー部材に対して前記ローターを移動させるロータードライブを提供するステップと、
を含む、方法。
【請求項２２】
前記方法は、
前記固定長セグメント上の第１の位置に接続されているソースを提供するステップと、
前記ソースの実質的に反対に、前記固定長セグメント上の第２の位置に接続されている前記検出器を提供するステップと、
をさらに含み、
前記ロータードライブが前記ガントリーに対して前記ローターを駆動するときに、前記ソースおよび前記検出器が、前記ローターとともに前記ガントリーに対して移動する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ローターが前記「Ｃ」字形状になっているときに、および、前記ローターが前記「Ｏ」字形状になっているときに、画像データを獲得するために前記検出器を動作させるステップ
をさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記ローターから独立して前記ガントリーを移動させるためにガントリードライブを提供するステップをさらに含み、
前記セグメントドライブは、湾曲した経路と線形の経路の両方で、前記固定長セグメントに対して前記第１の可動式セグメントを移動させるように構成されている、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記ガントリーがその上に移動可能に装着される移動式カートを提供するステップ
をさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
被検者の画像を獲得するように構成されているイメージングシステムであって、前記イメージングシステムは、
画像データを生成するためにエネルギーを放出するように構成されているソースと、
放出された前記エネルギーを検出し、検出された放出された前記エネルギーに基づいて画像データを生成するように構成されている検出器と、
中心の周りに円弧に沿って延在するトラックと、
を含み、
前記ソースおよび前記検出器は、前記トラックに沿って、第１の位置から第２の位置へ、個別に独立して移動可能であり、前記第２の位置は、前記第１の位置よりも大きい、前記ソースと前記検出器との間の距離を有する、イメージングシステム。
【請求項２７】
前記イメージングシステムは、コントローラーをさらに含み、
前記コントローラーは、前記トラック上の前記検出器に対する前記ソースの移動を制御するように構成されている、請求項２６に記載のイメージングシステム。
【請求項２８】
前記トラックは、第１のセグメントおよび第２のセグメントを含み、
前記第２のセグメントは、第１の構成から第２の構成へ前記トラックの形状を変化させるように前記第１のセグメントに対して移動可能である、請求項２６または２７に記載のイメージングシステム。
【請求項２９】
前記第１のセグメントは、アーチ形になっており、前記第２のセグメントは、アーチ形になっている、請求項２８に記載のイメージングシステム。
【請求項３０】
前記第２のセグメントは、前記第１のセグメントに対して移動し、完全な３６０度の環状のトラックを形成するように構成されており、画像データの獲得のために前記トラックの中に前記被検者が位置決めされる、請求項２９に記載のイメージングシステム。
【請求項３１】
前記検出器は、第１の検出器および第２の検出器を含む、請求項２６から３０のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項３２】
前記第１の検出器は、前記第２の検出器から独立して移動するように構成されている、請求項３１に記載のイメージングシステム。
【請求項３３】
前記イメージングシステムは、ベースをさらに含み、
前記トラックの少なくとも第１のセグメントは、前記ベースに対して移動不可能であり、
前記ソースおよび前記検出器の両方が、前記トラックの前記第１のセグメント上で動くようになっている、
請求項２６から３２のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項３４】
前記トラックの第２のセグメントは、前記ソースおよび前記検出器が前記被検者に対して移動するように構成されている所定の距離だけ拡張するように、前記第１のセグメントに対して移動可能であり、る、請求項３３に記載のイメージングシステム。
【請求項３５】
前記イメージングシステムは、ガントリーをさらに含み、
前記ガントリーは、前記ベースに対して固定されており、前記トラックの第２のセグメントは、前記ガントリーに対して移動するように構成されている、請求項３３に記載のイメージングシステム。
【請求項３６】
被検者の画像を獲得するように構成されているイメージングシステムであって、前記イメージングシステムは、
画像データを生成するためにエネルギーを放出するように構成されているソースと、
放出された前記エネルギーを検出し、検出された放出された前記エネルギーに基づいて画像データを生成するように構成されている検出器と、
トラックシステムであって、
中心の周りに第１の円弧長さに沿って延在する、ベースに接続されている第１のセグメント、および、
前記第１のセグメントに対して移動可能な第２のセグメントであって、前記中心の周りに第２の円弧長さに沿って延在している、第２のセグメント
を含む、トラックシステムと、
を含み、
前記ソースおよび前記検出器は、前記トラックに沿って、第１の位置から第２の位置へ、独立して移動可能であり、前記第２の位置は、前記第１の位置よりも大きい、前記ソースと前記検出器との間の距離を有する、イメージングシステム。
【請求項３７】
前記ベースは、前記イメージングシステムがユーザーによって第１の場所から第２の場所へ移動することを可能にするように構成されている移動式部分を含む、請求項３６に記載のイメージングシステム。
【請求項３８】
前記第２のセグメントは、「Ｏ」字形状トラックを形成するように前記第１のセグメントに対して移動するように構成されている、請求項３６または３７に記載のイメージングシステム。
【請求項３９】
前記ソースおよび前記検出器は、前記トラックの前記第１のセグメントだけに沿って選択的に移動するように構成されている、請求項３８に記載のイメージングシステム。
【請求項４０】
前記トラックの前記第１のセグメントは、前記ベースに対して固定されている、請求項３９に記載のイメージングシステム。
【請求項４１】
前記トラックの前記第１のセグメントは、前記ソースおよび前記検出器から独立して、前記ベースに対して移動可能である、請求項３９に記載のイメージングシステム。
【請求項４２】
前記トラックの前記第１のセグメントは、前記ベースに対して固定されており、前記トラックの前記第２のセグメントは、前記ベースに対して移動可能であり、
前記ソースおよび検出器は、前記被検者に対して、選択された位置へ前記トラックに沿って移動可能である、請求項３６に記載のイメージングシステム。
【請求項４３】
検出器の反対にソースを位置決めするために、トラックに沿って前記検出器に対して前記ソースを移動させる方法であって、
ユーザー入力に起因してコマンドモジュールから命令を受け取るステップと、
前記コマンドモジュールにおいて受け取られた前記命令に基づいて、ソースコントロールへ第１の信号を送信するステップと、
前記コマンドモジュールにおいて受け取られた前記命令に基づいて、検出器コントロールへ第２の信号を送信するステップと、
前記第１の信号に基づいて前記ソースをソース位置へ移動させるステップと、
前記第２の信号に基づいて前記検出器を検出器位置へ移動させるステップと、
を含む、方法。
【請求項４４】
前記第２の信号は、前記第１の信号から１８０度オフセットされている、請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記第２の信号は、前記ソースコントロールから送信され、前記第１の信号から１８０度オフセットされている、請求項４３または４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記第１の信号を送信するステップ、および、前記第２の信号を送信するステップは、少なくとも、前記ソースの移動の速度の平均および前記検出器の移動の速度の平均に基づいており、前記第２の信号を送信するステップは、前記ソースの前記移動の速度と前記検出器の前記移動の速度との間の差に基づいている、請求項４３から４５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４７】
被検者の画像データを獲得するために前記被検者に対して位置決めされるように構成されているイメージングシステムであって、
少なくとも第１の固定寸法セグメントおよび第２の入れ子式セグメントを有するガントリーであって、前記第２の入れ子式セグメントは、前記ガントリーの寸法を変化させるために前記第１の固定寸法セグメントに対して移動するように構成されている、ガントリーと、
前記ガントリーを運搬するように構成されているカートであって、前記第１の固定寸法セグメントが、前記カートに固定されている、カートと、
を含み、
前記第２の入れ子式セグメントは、幅の広い寸法から幅の狭い寸法へテーパーを付される構成を備えた外側壁部を含み、幅の広い寸法を有する前記外側壁部の一部分は、前記第１の固定寸法セグメントの中にとどまっている、イメージングシステム。
【請求項４８】
前記イメージングシステムは、複数の入れ子式セグメントをさらに含み、
前記複数の入れ子式セグメントのそれぞれの入れ子式セグメントは、隣接する入れ子式セグメントの中に折り畳むように構成されている、請求項４７に記載のイメージングシステム。
【請求項４９】
前記入れ子式セグメントのそれぞれは、第１の端部から第２の端部へテーパーを付された外部壁部を含み、前記外部壁部は、隣接する入れ子式セグメントに係合して、前記入れ子式セグメントのそれぞれを隣接する入れ子式セグメントに固定する、請求項４８に記載のイメージングシステム。
【請求項５０】
前記第１の固定寸法セグメントは、第１の開放端部および第２の開放端部を有しており、
前記第２の入れ子式セグメントは、前記第１の開放端部から拡張している、請求項４７から４９のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項５１】
前記第１の固定寸法セグメントは、第１の開放端部および第２の開放端部を有しており、
前記第２の入れ子式セグメントは、前記第２の開放端部から拡張している、請求項４７から４９のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項５２】
前記イメージングシステムは、第１のトラックセグメントおよび第２のトラックセグメントを有する、前記ガントリーの中に延在するトラックをさらに含み、
前記第１のトラックセグメントは、前記第１の固定寸法セグメントの中に固定されており、
前記第２のトラックセグメントは、前記第２の入れ子式セグメントとともに移動可能である、請求項４７から５１のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項５３】
前記第２のトラックセグメントは、前記第２の入れ子式セグメントが前記第１の固定寸法セグメントから拡張されるときに前記第２のトラックセグメントを前記第１のトラックセグメントと整合するように拡張させるためにリンケージによって保持されている、請求項５２に記載のイメージングシステム。
【請求項５４】
前記ガントリーは、第１の「Ｃ」字形状から第２の「Ｃ」字形状へ構成を変化させるように構成されており、
前記第１の「Ｃ」字形状は、前記第２の「Ｃ」字形状の第２の円弧長さよりも小さい円弧長さを有する、請求項４７から５３のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項５５】
前記ガントリーは、前記第１の「Ｃ」字形状または前記第２の「Ｃ」字形状から第３の「Ｏ」字形状へ構成を変化させるように構成されている、請求項５４に記載のイメージングシステム。
【請求項５６】
前記イメージングシステムは、画像データを生成するためにエネルギーを検出するように構成されている検出器をさらに含み、
前記検出器は、前記第１の固定寸法セグメントの端部に対して、選択された場所へ、前記ガントリーの中を移動するように構成されている、請求項４７から５５のいずれか一項に記載のイメージングシステム。
【請求項５７】
被検者の画像データを獲得するために前記被検者に対して位置決めされるように構成されているイメージングシステムであって、
画像データを生成するためにエネルギーを検出するように構成されている検出器と、
ガントリーであって、
少なくとも第１の開放端部を有する、少なくとも固定寸法セグメント、および、
前記第１の開放端部から拡張することによって前記ガントリーの寸法を変化させるために前記第１の固定寸法セグメントに対して移動するように構成されている入れ子式セグメント
を有する、ガントリーと、
前記ガントリーを運搬するように構成されているベースであって、それに対して前記第１の固定寸法セグメントが固定して保持されている、ベースと、
を含み、
前記入れ子式セグメントは、幅の広い寸法から幅の狭い寸法へテーパーを付される構成を備えた外側壁部を含み、幅の広い寸法を有する前記外側壁部の一部分は、前記固定寸法セグメントの中にとどまっており、
前記検出器は、前記ガントリーの中心の周りに前記ガントリーの中を移動するように構成されている、イメージングシステム。
【請求項５８】
前記入れ子式セグメントは、複数の入れ子式セグメントを含み、
前記複数の入れ子式セグメントのそれぞれの入れ子式セグメントは、隣接する入れ子式セグメントの中に折り畳むように構成されている、請求項５７に記載のイメージングシステム。
【請求項５９】
前記入れ子式セグメントのそれぞれは、前記幅の広い寸法から前記幅の狭い寸法へテーパーを備えた前記外側壁部を含み、前記幅の広い寸法を有する前記外側壁部の前記一部分は、前記複数の入れ子式セグメントのうちの隣接する１つの入れ子式セグメントの中にとどまっている、請求項５８に記載のイメージングシステム。
【請求項６０】
前記ガントリーの中のトラックをさらに含む、請求項５９に記載のイメージングシステム。
【請求項６１】
前記イメージングシステムは、ローターをさらに含み、
前記ローターは、前記ガントリーの中の前記トラックの上に乗っており、前記検出器は、前記ローターに装着されている、請求項６０に記載のイメージングシステム。
【請求項６２】
前記トラックは、前記固定寸法セグメントに固定されている第１の固定されたトラックセグメントと、前記複数の入れ子式セグメントのそれぞれの入れ子式セグメントに移動可能に接続されている複数の第２のトラックセグメントとを含む、請求項６１に記載のイメージングシステム。
【請求項６３】
前記複数の第２のトラックセグメントのそれぞれの第２のトラックセグメントを、前記複数の入れ子式セグメントのそれぞれの入れ子式セグメントに移動可能に接続するリンケージ
をさらに含む、請求項６２に記載のイメージングシステム。
【請求項６４】
被検者の画像データを獲得するために前記被検者に対して位置決めされるように構成されているイメージングシステムであって、前記イメージングシステムは、
画像データを生成するためにエネルギーを検出するように構成されている検出器と、
ガントリーであって、
少なくとも、第１の寸法を有する固定寸法セグメント、および、
前記第１の寸法を第２の寸法へ変更するために前記第１の固定寸法セグメントに対して移動するように構成されている入れ子式セグメント
を有する、ガントリーと、
前記ガントリーを運搬するように構成されているベースであって、それに前記第１の固定寸法セグメントが固定して保持されており、表面の上に支持されているホイールを含む、ベースと、
を含み、
前記入れ子式セグメントは、幅の広い寸法から幅の狭い寸法へテーパーを付される構成を備えた外側壁部を含み、幅の広い寸法を有する前記外側壁部の一部分は、前記固定寸法セグメントの中にとどまっており、
前記検出器は、前記ガントリーの中心の周りに前記ガントリーの中を移動するように構成されている、イメージングシステム。
【請求項６５】
前記第１の寸法は、前記第２の寸法よりも小さく、
前記第１の寸法および前記第２の寸法は、前記表面の上方の高さである、請求項６４に記載のイメージングシステム。
【請求項６６】
前記第１の寸法は、５フィート（１．５２４メートル）である、請求項６５に記載のイメージングシステム。
【国際調査報告】
2019507656.tif 000032
2019507656.tif 000033
2019507656.tif 000034
2019507656.tif 000035
2019507656.tif 000036