(57)【要約】【課題】  電気解剖学的マップを更新すること。【解決手段】  記載された実施形態は、複数の頂点を含み、心臓表面を表す、メッシュを更新するためのシステムを含む。システムは電気的インタフェースとプロセッサとを含む。プロセッサは、メッシュ上で複数のサンプル点を、サンプル点の密度が頂点の密度より高くなるように規定することと、電気的インタフェースを介してカテーテルから複数の信号（その信号は表面上の複数の位置のそれぞれの電気特性を示す）を受信することと、電気特性に従ってメッシュを更新することであって、それぞれの位置に対して、位置に最も近いサンプル点を特定することと、その後、最も近いサンプル点が配置されているメッシュの部分において、位置に最も近い点を特定することと、その後、最も近い点をその位置の電気特性に対応付けることと、によって更新することと、を行なうように構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の頂点を含み心臓表面の電気解剖学的マップを表すメッシュを更新するためのシステムであって、
電気的インタフェースと、
プロセッサであって、
前記メッシュ上で複数のサンプル点を、前記サンプル点の密度が前記頂点の密度より高くなるように規定することと、
前記電気的インタフェースを介して身体内カテーテルから複数の信号を受信することであって、前記心臓表面上の複数の位置のそれぞれの電気特性を示す前記信号を受信することと、
前記電気特性に従って前記メッシュを更新することであって、前記位置のうちそれぞれの特定の位置に対して、
前記サンプル点の他のものと比べて、前記特定の位置に最も近い位置に対応する、前記サンプル点のうち最も近いものを特定することと、
その後、前記サンプル点のうち最も近いものが配置されている前記メッシュの部分において、前記メッシュの前記部分における他の点と比べて、前記特定の位置に最も近い位置に対応する、最も近い点を特定することと、
その後、前記最も近い点を前記特定の位置の前記電気特性に対応付けることと、によって更新することと、を行なうように構成されたプロセッサと、を含むシステム。
【請求項２】
前記プロセッサは、前記メッシュを一様にサンプリングすることによって前記サンプル点を規定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】
前記プロセッサは、前記メッシュ全体をサンプリングすることによって前記サンプル点を規定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４】
前記プロセッサは更に、前記サンプル点を空間分割データ構造の中で編成するように構成され、前記プロセッサは、前記空間分割データ構造を照会することによって前記サンプル点のうち最も近いものを特定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５】
前記メッシュの前記部分は、前記最も近いサンプル点が配置されているタイルと、前記最も近いサンプル点が配置されている前記タイルを囲む複数の隣接するタイルとからなる、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記隣接するタイルは、前記最も近いサンプル点が配置されている前記タイルと少なくとも１つの頂点を共有する前記メッシュ内の各タイルを含む、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記プロセッサは、前記最も近い点を含む前記メッシュのタイルを、前記最も近い点に配置された頂点を共有する複数のタイルに分割することによって、前記メッシュを更新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８】
前記プロセッサは、前記電気特性に従って前記メッシュを再着色することによって前記メッシュを更新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９】
前記プロセッサは、前記メッシュのトポロジーを変えることなく前記メッシュを更新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１０】
前記プロセッサは、前記特定の位置と前記メッシュの前記部分内の個々のタイルに対応する各平面との間の距離を計算することによって、前記最も近い点を特定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１１】
複数の頂点を含み、心臓表面の電気解剖学的マップを表すメッシュを更新するための方法であって、
プロセッサを用いて、前記メッシュ上で複数のサンプル点を、前記サンプル点の密度が前記頂点の密度より高くなるように規定することと、
身体内カテーテルから複数の信号を受信することであって、前記心臓表面上の複数の位置のそれぞれの電気特性を示す前記信号を受信することと、
前記電気特性に従って前記メッシュを更新することであって、前記位置のうちそれぞれの特定の位置に対して、
前記サンプル点の他のものと比べて、前記特定の位置に最も近い位置に対応する、前記サンプル点のうち最も近いものを特定することと、
その後、前記サンプル点のうち最も近いものが配置されている前記メッシュの部分において、前記メッシュの前記部分における他の点と比べて、前記特定の位置に最も近い位置に対応する、最も近い点を特定することと、
その後、前記最も近い点を前記特定の位置の前記電気特性に対応付けることと、によって更新することと、を含む方法。
【請求項１２】
前記サンプル点を規定することは、前記メッシュを一様にサンプリングすることによって前記サンプル点を規定することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記サンプル点を規定することは、前記メッシュ全体をサンプリングすることによって前記サンプル点を規定することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記サンプル点を空間分割データ構造の中で編成することを更に含み、前記サンプル点のうち最も近いものを特定することは、前記空間分割データ構造を照会することによって前記サンプル点のうち最も近いものを特定することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記メッシュの前記部分は、前記最も近いサンプル点が配置されているタイルと、前記最も近いサンプル点が配置されている前記タイルを囲む複数の隣接するタイルとからなる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記隣接するタイルは、前記最も近いサンプル点が配置されている前記タイルと少なくとも１つの頂点を共有する前記メッシュ内の各タイルを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記メッシュを更新することは、前記最も近い点を含む前記メッシュのタイルを、前記最も近い点に配置された頂点を共有する複数のタイルに分割することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
前記メッシュを更新することは、前記電気特性に従って前記メッシュを再着色することによって前記メッシュを更新することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
前記メッシュを更新することは、前記メッシュのトポロジーを変えることなく前記メッシュを更新することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
前記プロセッサは、前記特定の位置と前記メッシュの前記部分内の個々のタイルに対応する各平面との間の距離を計算することによって、前記最も近い点を特定するように構成されている、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元表面（例えば解剖学表面）のコンピュータモデルと、その視覚化に関する。
【背景技術】
【０００２】
三次元表面は、コンピュータメモリにおいて、タイル（例えば三角形タイル）の隣接する収集物によって表されることが多い。このような表現は、「テッセレーション」又は「メッシュ」と言われることがある。
【０００３】
心臓の特定の領域の「局所活性化時間」（ＬＡＴ）とは、電気伝搬の波面が領域を通過する時間である。局所活性化時間は典型的に、特定の標準時間（例えば、体表面心電図（ＥＣＧ）記録のＱＲＳ群における特定の時点）から測定する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明のいくつかの実施形態によれば、複数の頂点を含み、心臓表面の電気解剖学的マップを表すメッシュを更新するためのシステムが提供される。システムには電気的インタフェースとプロセッサとが含まれている。プロセッサは、メッシュ上で複数のサンプル点を、サンプル点の密度が頂点の密度より高くなるように規定することと、電気的インタフェースを介して身体内カテーテルから複数の信号を受信することであって、心臓表面上の複数の位置のそれぞれの電気特性を示す信号を受信することと、を行なうように構成されている。プロセッサは更に、電気特性に従ってメッシュを更新することであって、位置のうちそれぞれの特定の位置に対して、特定の位置に最も近い位置に対応して、サンプル点の他のものと比べて、特定の位置に対応する、サンプル点のうち最も近いものを特定することと、その後、サンプル点のうち最も近いものが配置されているメッシュの部分において、メッシュの部分における他の点と比べて、特定の位置に最も近い位置に対応する、最も近い点を特定することと、その後、最も近い点を特定の位置の電気特性に対応付けることと、によって更新することと、を行なうように構成されている。
【０００５】
いくつかの実施形態では、プロセッサは、メッシュを一様にサンプリングすることによってサンプル点を規定するように構成されている。
【０００６】
いくつかの実施形態では、プロセッサは、メッシュ全体をサンプリングすることによってサンプル点を規定するように構成されている。
【０００７】
いくつかの実施形態では、プロセッサは更に、サンプル点を空間分割データ構造の中で編成するように構成され、プロセッサは、空間分割データ構造を照会することによってサンプル点のうち最も近いものを特定するように構成されている。
【０００８】
いくつかの実施形態では、メッシュの部分は、最も近いサンプル点が配置されているタイルと、最も近いサンプル点が配置されているタイルを囲む複数の隣接するタイルとからなる。
【０００９】
いくつかの実施形態では、隣接するタイルは、最も近いサンプル点が配置されているタイルと少なくとも１つの頂点を共有するメッシュ内の各タイルを含む。
【００１０】
いくつかの実施形態では、プロセッサは、最も近い点を含むメッシュのタイルを、最も近い点に配置された頂点を共有する複数のタイルに分割することによって、メッシュを更新するように構成されている。
【００１１】
いくつかの実施形態では、プロセッサは、電気特性に従ってメッシュを再着色することによってメッシュを更新するように構成されている。
【００１２】
いくつかの実施形態では、プロセッサは、メッシュのトポロジーを変えることなくメッシュを更新するように構成されている。
【００１３】
いくつかの実施形態では、プロセッサは、特定の位置とメッシュの前記部分内の個々のタイルに対応する各平面との間の距離を計算することによって、最も近い点を特定するように構成されている。
【００１４】
更に、本発明のいくつかの実施形態によれば、複数の頂点を含み心臓表面の電気解剖学的マップを表すメッシュを更新するための方法が提供される。本方法は、プロセッサを用いて、メッシュ上で複数のサンプル点を、サンプル点の密度が頂点の密度より高くなるように規定することと、身体内カテーテルから複数の信号を受信することであって、心臓表面上の複数の位置のそれぞれの電気特性を示す信号を受信することと、を含む。本方法は更に、電気特性に従ってメッシュを更新することであって、位置のうちそれぞれの特定の位置に対して、サンプル点の他のものと比べて、特定の位置に最も近い位置に対応する、サンプル点のうち最も近いものを特定することと、その後、サンプル点のうち最も近いものが配置されているメッシュの部分において、メッシュの前記部分における他の点と比べて、特定の位置に最も近い位置に対応する、最も近い点を特定することと、その後、最も近い点を特定の位置の電気特性に対応付けることと、によって更新することを含む。
【００１５】
本発明は、その実施形態の以下の詳細な説明を図面と併せ読むことによってより深い理解がなされるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のいくつかの実施形態により、電気解剖学的マップを表すメッシュを更新するためのシステムの概略図である。
【図２Ａ】本発明のいくつかの実施形態により、メッシュを更新するための方法を一括して示す図である。
【図２Ｂ】本発明のいくつかの実施形態により、メッシュを更新するための方法を一括して示す図である。
【図２Ｃ】本発明のいくつかの実施形態により、メッシュを更新するための方法を一括して示す図である。
【図３】本発明のいくつかの実施形態により、メッシュを更新するための方法に対するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
概説
いくつかの実施形態では、被検者の心臓表面の電気解剖学的マップが構成される。用語「電気解剖学的」が意味するように、このようなマップは、心臓の構造に関係する解剖学的情報を心臓の電気的活動に関係する情報と組み合わせている。このようなマップは典型的に、コンピュータメモリにおいて、測定された表面の電気特性に従って着色されたか又は他の方法で注釈を付けられた三次元メッシュによって表される。例えば、メッシュを、測定したＬＡＴ又は電位に従って着色してもよい。このようなメッシュは典型的に、電気特性が測定された位置にそれぞれ対応する複数の点から構成されており、これらの点はそれぞれ、対応する位置で測定された電気特性の値に対応付けられている。これらの点は、メッシュのタイルの頂点を構成し、したがって以下では「頂点」と言う。
【００１８】
場合によっては、新たに取得した測定値を用いて電気解剖学的マップを更新する必要があり得る。例えば、切除処置に続いて、医師はカテーテルを用いて、切除された組織の領域内の種々の位置において複数のＬＡＴを測定する場合がある。メッシュを次に、この領域内で再着色して、更新されたＬＡＴ値を正確に反映しなければならない。しかし、このような更新を行なうためには、それぞれの位置をメッシュ上に投影する必要がある。言い換えれば、更新された測定値が取得された各所定の位置に対して、所定の位置に最も近い位置に対応するメッシュ上の点を見出して、この点を更新された測定値に対応付け得るようになっている必要がある。（簡単にするために、この点を、所定の位置に最も近い点と言ってもよい。）
【００１９】
１つの仮定の解決方法は、それぞれの所定の位置に対して、各メッシュタイル上の最も近い点を見出した後に、所定の位置をこれらの最も近い点のうち最も近いものに投影することである。しかしこの技術は、正確ではあるが、計算集約的であり遅い。別のオプションは、位置をメッシュ内の最も近い頂点に投影することである。しかしこの技術は、速いが、十分に正確ではない。また、いくつかのタイルが比較的大きい場合があり（すなわち、いくつかの頂点が比較的広く離間に配置されている場合があり）、頂点上への投影が必ずしも有用な「最初の」投影を構成するわけではない。言い換えれば、最も近い頂点の付近の最も近い点にその後にもっと正確な投影を行なっても、必ずしも十分に正確ではないであろう。なぜならば、メッシュ上の最も近い点が全体として、必ずしも最も近い頂点の付近に含まれるわけではないからである。
【００２０】
したがって、本発明の実施形態によって、速くて正確な優れた解決方法が提供される。最初に、メッシュのサンプリングを一様に行なって、例えば頂点の収集物よりも高密度のサンプル点の収集物を得ることが典型的である。次に、位置に最も近いサンプル点を見出すことによって、メッシュ上への粗い最初の投影を得る。このステップは比較的速く、特に空間分割データ構造（例えば、ｋ−ｄツリー）を用いてサンプル点を編成した場合に速い。その後、最も近いサンプル点の付近の最も近い点を見出すことによって、精緻化された、より正確な投影を行なう。このより正確な投影は、メッシュ全体上ではなくその限定部分上でのみ動作するため、投影が迅速に行なわれ得る。
【００２１】
システムの説明
最初に、図１を参照して、図１は、本発明のいくつかの実施形態により、電気解剖学的マップを表すメッシュを更新するためのシステム２０の概略図である。システム２０の要素を具現化する１つの市販品はＣＡＲＴＯ（登録商標）３システム（Ｂｉｏｓｅｎｓｅ  Ｗｅｂｓｔｅｒ，Ｉｎｃ．から販売）である。このシステムは、本明細書で説明する実施形態の原理を具体化するために当業者によって変更されてもよい。
【００２２】
図１に示すのは、医師２７が身体内カテーテル２９を保持する様子である。カテーテル２９の遠位端３１は被検者２５の心臓２３内に配置されている。医師２７がカテーテル２９の遠位端３１を、心臓２３の表面（例えば、内面又は心外膜面）に沿って動かすと、カテーテルの遠位端にある１つ以上の電極が、心臓表面上の複数の位置からの心内心電図（ＥＣＧ）信号を記録する。プロセッサ（ＰＲＯＣ）２８は、これらのＥＣＧ信号をカテーテルから電気的インタフェース３５を介して受信する。電気的インタフェース３５には、例えば、ポート又は他のコネクタが含まれていてもよい。信号は位置の１つ以上の電気特性を示しており、その位置はプロセッサ２８がＥＣＧ信号を分析することによって特定する。例えば、プロセッサ２８は、ＥＣＧ信号が示す電位を特定してもよく、及び／又はＥＣＧ信号からＬＡＴを計算してもよい。
【００２３】
手順の間、及び／又はその後に、プロセッサ２８は、コンピュータメモリ（ＭＥＭ）２４から三次元メッシュ３０（被検者の心臓の電気解剖学的マップを表す）を取り込んで、ディスプレイ２６上にメッシュ３０をレンダリングし得る。メッシュ３０は、タイル３２（典型的に三角形状）のテッセレーションを含んでいる。メッシュ３０は、タイルの頂点で測定された電気特性に従って着色され及び／又は他の方法で注釈を付けられる。（補間を用いて、頂点間に存在するメッシュの領域を着色してもよい。）
【００２４】
以下で詳細に説明するように、プロセッサがＥＣＧ信号から心臓の電気特性を特定すると、プロセッサは特定された特性に従ってメッシュ３０を更新する。
【００２５】
概して、プロセッサ２８は、単一のプロセッサとして、又は協調ネットワーク化又はクラスター化されたプロセッサセットとして具体化してもよい。プロセッサ２８は典型的に、プログラムされたデジタルコンピューティングデバイスであり、そのデバイスは、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、不揮発性の二次記憶装置（例えばハードドライブ又はＣＤＲＯＭドライブ）、ネットワークインターフェース、及び／又は周辺デバイスを備える。ソフトウェアプログラムを含むプログラムコード、及び／又はデータは、当該技術分野で知られているように、ＣＰＵによる実行及び処理のためにＲＡＭにロードされ、表示、出力、送信、又は格納のために結果が生成される。プログラムコード及び／又はデータをプロセッサに、電子フォームで、例えばネットワークを介してダウンロードしてもよく、又は、その代わりに若しくはそれに加えて、非一時的な有形媒体（例えば、磁気、光学、又は電子メモリ）上に提供及び又は記憶してもよい。かかるプログラムコード及び／又はデータは、プロセッサに提供されると、本明細書に記載するタスクを行なうように構成された、機械若しくは専用コンピュータを作り出す。
【００２６】
次に図２Ａ〜Ｃを参照して、本発明のいくつかの実施形態により、プロセッサ２８によって行なわれる、メッシュ３０を更新するための方法を一括して示す。
【００２７】
図２Ａに示すのは、カテーテルが、心臓表面３４上の３つの位置３５ａ、３５ｂ、及び３５ｃでＥＣＧ信号を取得したシナリオである。前述したように、プロセッサ２８はこれらの信号を受信した後に、これらの位置のそれぞれの少なくとも１つの特性、例えば電気特性（例えば、ＬＡＴ）を把握する。プロセッサは次に、特性に従ってメッシュ３０を更新する。最初に、プロセッサは、メッシュ上で複数のサンプル点３６を、典型的にメッシュを一様にサンプリングすることによって規定する。次に、それぞれの特定の位置に対して、プロセッサは、その他のサンプル点と比べて、特定の位置に最も近い位置に対応する、サンプル点のうち最も近いものを特定する。言い換えれば、プロセッサはそれぞれの位置を、サンプル点のうち最も近いものの上に投影する。例えば、図２Ａでは、位置３５ａがサンプル点３７ａ上に投影され、位置３５ｂがサンプル点３７ｂ上に投影され、及び位置３５ｃがサンプル点３７ｃ上に投影されることを示す。
【００２８】
最も近いサンプル点の考え方を例示するために、位置３５ｃは座標（３、４、５）を有し、サンプル点３７ｃは、座標（３．１、３．９、４．９５）を伴う位置に対応すると仮定する。（次のことに注意されたい。すなわち、メッシュは表面を近似しているだけなので、メッシュ上のそれぞれの点は必ずしも表面上にある位置に対応するわけではない。）この場合、位置３５ｃとサンプル点３７ｃとの間の距離は０．１５である
【００２９】
【数１】
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（サンプル点３７ｃは、コンピュータメモリに記憶されてスクリーン上に表示される仮想物体としてのみ存在するため、この距離は、より正確には、位置３５ｃとサンプル点３７ｃに対応する「現実世界」の位置との間の距離と言ってもよい。しかし、簡単にするために、本説明ではこの距離を位置とサンプル点との間の距離と言う。）したがって、サンプル点３７ｃは、例えば、座標（３．１、３．８、４．９）を伴う位置に対応する別のサンプル点よりも位置３５ｃに近い。他のどのサンプル点も位置３５ｃまでの距離が０．１５より短くはないと仮定すると、サンプル点３７ｃは実際に位置３５ｃに最も近い。
【００３０】
典型的に、プロセッサは表面３４の大きな部分上に広がる多数の位置からＥＣＧ信号を受信するため、プロセッサは、任意の所定の位置をメッシュの任意の部分上に投影することを容易にするために、典型的にメッシュ全体をサンプリングする。しかし、いくつかの実施形態では、位置が表面の特定の部分に限定されている場合、プロセッサは、表面の部分に概ね対応するメッシュの部分のみをサンプリングしてもよい。
【００３１】
典型的に、プロセッサは、サンプル点を空間分割データ構造（例えばｋ−次元（ｋ−ｄ）ツリー）中で編成する。プロセッサは次に、各位置に対して、サンプル点のうち最も近いものを、空間分割データ構造を照会することによって迅速に特定してもよい。
【００３２】
図２Ｂに例示するのは、図２Ａの最初の粗い投影をその後に精緻化する場合がある１つの方法である。この精緻化では、プロセッサは、各位置に最も近いメッシュ上の個々の点を特定する。この精緻化を位置３５ｃに対して例示する。これによって、位置３５ｃは、最も近いサンプル点３７ｃ上へのその最初の投影に続いて、最も近い点３８上に投影される。
【００３３】
最初に、プロセッサは、最も近いサンプル点が配置されているメッシュの部分を特定する。典型的に、この部分は、最も近いサンプル点が配置されているタイルと、最も近いサンプル点が配置されているタイルを囲む複数の隣接するタイルとからなる。例えば、隣接するタイルは、最も近いサンプル点が配置されているタイルと少なくとも１つの頂点を共有するメッシュ内の各タイルを含んでいてもよい。図２Ｂに、このような場合を、最も近いサンプル点３７ｃが配置されているメッシュの特定された部分に対角線で陰を付けて例示する。この部分には、タイル４０（最も近いサンプル点３７ｃを含む）とともに、タイル４０と少なくとも１つの頂点を共有する各タイルが含まれている。
【００３４】
次に、プロセッサは、メッシュの特定された部分において、メッシュの特定された部分内の他の点と比べて、位置３５ｃに最も近い位置に対応する最も近い点３８を特定する。言い換えれば、プロセッサは、メッシュの特定された部分内の最も近い点上への位置３５ｃのより正確な投影を行なう。典型的に、この投影を行なうために、プロセッサは、位置３５ｃとメッシュの特定された部分における（平坦な）タイルのそれぞれとの間の距離を、点と平面との間の距離を計算するための当該技術分野で知られた任意の適切な技法を用いて計算する。（タイルは、コンピュータメモリに記憶されてスクリーン上に表示される仮想物体としてのみ存在するため、より正確には、プロセッサは、位置３５ｃとメッシュの特定された部分における個々のタイルに対応するそれぞれの「現実世界」の平面との間の距離を計算すると言ってもよい。しかし、簡単にするために、本説明ではこの距離を位置とタイルとの間の距離と言う）。これらの距離を計算する際、プロセッサは各タイル内のあらゆる点を考慮して、全体として位置３５ｃに最も近い点をプロセッサが見出すようになっている。
【００３５】
したがって、例えば、位置３５ｃは座標（３、４、５）を有すると再び仮定して、最も近い点３８が座標（３、４、５．０５）の位置に対応して、位置３５ｃと最も近い点３８との間の距離が単に０．０５であってもよい。代替的に、例えば、最も近い点３８は位置３５ｃに正確に対応していてもよい。
【００３６】
プロセッサが、図２Ａの最初の投影を最初に行なうことなく図２Ｂのより正確な投影を行なうことになっていた場合、プロセッサは各位置に対してメッシュ内のあらゆるタイルを考慮する必要があり得る。しかし、図２Ａの最初の投影によって「対象領域」を小さくしてタイルの数を減らしているため、図２Ｂのより正確な投影が比較的迅速に行なわれる場合がある。またメッシュのサンプリングが十分に高密度である限り、最も近いサンプル点はメッシュ上の全体として最も近い点に比較的近く、より正確な投影を行なうときに、最も近いサンプル点の付近で比較的少数のタイルを考慮すれば概ね十分である。
【００３７】
その後、図２Ｃに示すように、プロセッサは、位置３５ｃで測定された特性に従ってメッシュを更新する。典型的に、メッシュを更新する際、プロセッサは、最も近い点３８を含むタイル４１を、最も近い点３８に配置された頂点を共有する複数のタイルに分割して、更に、最も近い点３８を特性に対応付ける。
【００３８】
例えば、例として、タイル４１は、第１の頂点４２ａが座標（ｘ０、ｙ０、ｚ０）を有し、第２の頂点４２ｂが座標（ｘ１、ｙ１、ｚ１）を有し、第３の頂点４２ｃが座標（ｘ２、ｙ２、ｚ２）を有し、最も近い点３８が座標（ｘ３、ｙ３、ｚ３）を有すると仮定する。更に、第１の頂点４２ａはＬＡＴ値Ｔ０に対応付けられ、第２の頂点４２ｂはＬＡＴ値Ｔ１に対応付けられ、及び第３の頂点４２ｃはＬＡＴ値Ｔ２に対応付けられて、タイル４１が以下のデータ点収集物によって規定され得るようになっていると仮定する。｛（ｘ０、ｙ０、ｚ０、Ｔ０）、（ｘ１、ｙ１、ｚ１、Ｔ１）、（ｘ２、ｙ２、ｚ２、Ｔ２）｝。
【００３９】
プロセッサは、最も近い点３８を特定したら、最も近い点３８をＬＡＴ値Ｔ３（位置３５ｃで測定）に対応付け、メッシュを再タイル化して最も近い点３８を取り入れて、タイル４１を以下の３つの新しいタイルと交換する。
（ｉ）新しいタイル４４ａ：｛（ｘ０、ｙ０、ｚ０、Ｔ０）、（ｘ１、ｙ１、ｚ１、Ｔ１）、（ｘ３、ｙ３、ｚ３、Ｔ３）｝
（ｉｉ）新しいタイル４４ｂ：｛（ｘ１、ｙ１、ｚ１、Ｔ１）、（ｘ２、ｙ２、ｚ２、Ｔ２）、（ｘ３、ｙ３、ｚ３、Ｔ３）｝
（ｉｉｉ）新しいタイル４４ｃ：｛（ｘ０、ｙ０、ｚ０、Ｔ０）、（ｘ２、ｙ２、ｚ２、Ｔ２）、（ｘ３、ｙ３、ｚ３、Ｔ３）｝
【００４０】
メッシュを更新する際、プロセッサは典型的に、測定された特性に従ってメッシュを再着色することも行なう。例えば、図２Ｃに示す特定の説明図を再び参照して、Ｔ０＝Ｔ１＝Ｔ２が可能であり、タイル４１を、メッシュを更新する前に、これらのＬＡＴの値に従って一様に着色した。しかし、Ｔ３がＴ０、Ｔ１、及びＴ２とは異なると仮定して、新しいタイル４４ａ〜ｃをそれぞれ、タイルに渡るＬＡＴ勾配に従って不均一に着色する。したがって、メッシュの新しい着色は、メッシュの以前の着色とは異なるであろう。
【００４１】
典型的に、プロセッサはまた、最も近い点３８上にマーカーを表示し、そのマーカーは、最も近い点３８に対してデータが取得されたことを医師に示す。（このマーカーは、メッシュの他の頂点上に表示された他のマーカーと同一であってもよい。）その後、マーカー上でクリックすることによって、医師は、取得されたデータを見てもよい。
【００４２】
次のことに注意されたい。すなわち、メッシュの更新（図２Ａ〜Ｃに例示するような）によってメッシュのトポロジーは変わらない。なぜならば、測定値が取得された位置がメッシュ上に投影されるからである。メッシュの再タイル化（図２Ｃに例示するような）であっても、メッシュのトポロジーは変わらない。なぜならば、新しいタイル４４ａ〜ｃはそれぞれ、当初のタイル４１と同一平面上にあるからである。
【００４３】
次に、図３を参照する。図３は、本発明のいくつかの実施形態により、メッシュ３０を更新するための方法４５に対するフロー図である。概ね前述したように、方法４５はプロセッサ２８によって行なわれる。
【００４４】
最初に、サンプリングステップ４６において、プロセッサはメッシュを、サンプル点の密度が頂点の密度よりも高くなるようにサンプリングする。次に、プロセッサは、受信ステップ４８において、身体内カテーテルから、心臓表面上の種々の位置から取得されたＥＣＧ信号を受信する。（受信ステップ４８と特性特定ステップ４９とを、サンプリングステップ４６の前に行なってもよい。）信号を処理することによって、プロセッサは、特性特定ステップ４９において、それぞれの位置の特性（例えばＬＡＴ）を特定する。選択ステップ５０において、プロセッサは次に、位置の１つを選択し、最も近いサンプル点特定ステップ５２において、選択位置に最も近いサンプル点を特定する。前述したように、これはメッシュ上への選択位置の粗い投影を構成する。
【００４５】
次に、メッシュ部分特定ステップ５４において、プロセッサは、最も近いサンプル点を含むメッシュの部分（例えば、いくつかのタイルの近辺）を特定する。その後、最も近い点特定ステップ５６において、プロセッサは、選択位置に対するメッシュ上の最も近い点を特定する。前述したように、これはメッシュ上へのより正確な投影を構成する。その後、再タイル化ステップ５８において、プロセッサは、最も近い点においてメッシュに新しい頂点を加え、それに応じてメッシュを再タイル化する（図２Ｃに示す）。次に、又は再タイル化ステップ５８ととともに、プロセッサは、対応付けステップ６０において、新しい頂点を選択位置の特定された特性に対応付ける。
【００４６】
その後、チェッキングステップ６２において、プロセッサは、これ以上の位置がメッシュ上への投影を待っているか否かをチェックする。そうである場合には、プロセッサは選択ステップ５０に戻って、次の選択位置を前述のように処理する。そうでない場合には、プロセッサは、新たに加えた頂点の特性に従ってメッシュを再着色する。
【００４７】
いくつかの実施形態では、選択ステップ５０、最も近いサンプル点特定ステップ５２、メッシュ部分特定ステップ５４、及び最も近い点特定ステップ５６を、心臓表面からＥＣＧ信号を取得する間、リアルタイムで行なう。言い換えれば、これらのステップを受信ステップ４８及び特性特定ステップ４９と並行して行なって、後続のグループの位置からの信号を受信及び処理し続ける間、プロセッサが第１のグループの位置をメッシュ上に投影し得るようになっていてもよい。
【００４８】
いくつかの実施形態では、プロセッサは、必ずしもメッシュ自体を更新することなく、本明細書で説明する投影技術を用いて、マーカー（例えば、アイコン）をメッシュ上に正確に配置する。例えば、心臓表面上の特定の位置に電極がある場合に、プロセッサは、本明細書で説明したように、特定の位置をメッシュ上の最も近い点に投影した後に、電極を表すアイコンをこの最も近い点上に表示してもよい。その代わりに又はそれに加えて、本明細書で説明する投影技術を用いて、プロセッサは、カテーテル２９（図１）を表すアイコンを、カテーテルの位置に最も近いメッシュの部分上に表示してもよい。このようなアイコンをメッシュ上に正確に配置すれば、ＥＣＧ読み取り値を適切な位置から取得する際に医師をガイドするのに役立つ場合がある。
【００４９】
本説明は主に電気解剖学的マップに関係しているが、次のことに注意されたい。すなわち、本明細書で説明する投影技術を、任意の好適な応用例であって、三次元表面のメッシュモデルが表面について新たに取得された情報に従って更新され、及び／又はマーカーをこのようなメッシュ上に表示して表面上の特定の位置をマーキングする応用例に対して用いてもよい。
【００５０】
当業者であれば、本発明が上記で具体的に図示及び記載されたものに限定されない点を理解するであろう。むしろ、本発明の実施形態の範囲は、上述した様々な特徴の組み合わせ及び部分的組み合わせ、並びに上記の説明を読むことで当業者には想到されるであろう、従来技術には見られない特徴の変形例及び改変例をも含むものである。参照により本特許出願に援用される文献は、これらの援用文献において、いずれかの用語が本明細書において明示的又は暗示的になされた定義と矛盾して定義されている場合には、本明細書における定義のみを考慮するものとする点を除き、本出願の一部とみなすものとする。
【００５１】
〔実施の態様〕
（１）  複数の頂点を含み心臓表面の電気解剖学的マップを表すメッシュを更新するためのシステムであって、
電気的インタフェースと、
プロセッサであって、
前記メッシュ上で複数のサンプル点を、前記サンプル点の密度が前記頂点の密度より高くなるように規定することと、
前記電気的インタフェースを介して身体内カテーテルから複数の信号を受信することであって、前記心臓表面上の複数の位置のそれぞれの電気特性を示す前記信号を受信することと、
前記電気特性に従って前記メッシュを更新することであって、前記位置のうちそれぞれの特定の位置に対して、
前記サンプル点の他のものと比べて、前記特定の位置に最も近い位置に対応する、前記サンプル点のうち最も近いものを特定することと、
その後、前記サンプル点のうち最も近いものが配置されている前記メッシュの部分において、前記メッシュの前記部分における他の点と比べて、前記特定の位置に最も近い位置に対応する、最も近い点を特定することと、
その後、前記最も近い点を前記特定の位置の前記電気特性に対応付けることと、によって更新することと、を行なうように構成されたプロセッサと、を含むシステム。
（２）  前記プロセッサは、前記メッシュを一様にサンプリングすることによって前記サンプル点を規定するように構成されている、実施態様１に記載のシステム。
（３）  前記プロセッサは、前記メッシュ全体をサンプリングすることによって前記サンプル点を規定するように構成されている、実施態様１に記載のシステム。
（４）  前記プロセッサは更に、前記サンプル点を空間分割データ構造の中で編成するように構成され、前記プロセッサは、前記空間分割データ構造を照会することによって前記サンプル点のうち最も近いものを特定するように構成されている、実施態様１に記載のシステム。
（５）  前記メッシュの前記部分は、前記最も近いサンプル点が配置されているタイルと、前記最も近いサンプル点が配置されている前記タイルを囲む複数の隣接するタイルとからなる、実施態様１に記載のシステム。
【００５２】
（６）  前記隣接するタイルは、前記最も近いサンプル点が配置されている前記タイルと少なくとも１つの頂点を共有する前記メッシュ内の各タイルを含む、実施態様５に記載のシステム。
（７）  前記プロセッサは、前記最も近い点を含む前記メッシュのタイルを、前記最も近い点に配置された頂点を共有する複数のタイルに分割することによって、前記メッシュを更新するように構成されている、実施態様１に記載のシステム。
（８）  前記プロセッサは、前記電気特性に従って前記メッシュを再着色することによって前記メッシュを更新するように構成されている、実施態様１に記載のシステム。
（９）  前記プロセッサは、前記メッシュのトポロジーを変えることなく前記メッシュを更新するように構成されている、実施態様１に記載のシステム。
（１０）  前記プロセッサは、前記特定の位置と前記メッシュの前記部分内の個々のタイルに対応する各平面との間の距離を計算することによって、前記最も近い点を特定するように構成されている、実施態様１に記載のシステム。
【００５３】
（１１）  複数の頂点を含み、心臓表面の電気解剖学的マップを表すメッシュを更新するための方法であって、
プロセッサを用いて、前記メッシュ上で複数のサンプル点を、前記サンプル点の密度が前記頂点の密度より高くなるように規定することと、
身体内カテーテルから複数の信号を受信することであって、前記心臓表面上の複数の位置のそれぞれの電気特性を示す前記信号を受信することと、
前記電気特性に従って前記メッシュを更新することであって、前記位置のうちそれぞれの特定の位置に対して、
前記サンプル点の他のものと比べて、前記特定の位置に最も近い位置に対応する、前記サンプル点のうち最も近いものを特定することと、
その後、前記サンプル点のうち最も近いものが配置されている前記メッシュの部分において、前記メッシュの前記部分における他の点と比べて、前記特定の位置に最も近い位置に対応する、最も近い点を特定することと、
その後、前記最も近い点を前記特定の位置の前記電気特性に対応付けることと、によって更新することと、を含む方法。
（１２）  前記サンプル点を規定することは、前記メッシュを一様にサンプリングすることによって前記サンプル点を規定することを含む、実施態様１１に記載の方法。
（１３）  前記サンプル点を規定することは、前記メッシュ全体をサンプリングすることによって前記サンプル点を規定することを含む、実施態様１１に記載の方法。
（１４）  前記サンプル点を空間分割データ構造の中で編成することを更に含み、前記サンプル点のうち最も近いものを特定することは、前記空間分割データ構造を照会することによって前記サンプル点のうち最も近いものを特定することを含む、実施態様１１に記載の方法。
（１５）  前記メッシュの前記部分は、前記最も近いサンプル点が配置されているタイルと、前記最も近いサンプル点が配置されている前記タイルを囲む複数の隣接するタイルとからなる、実施態様１１に記載の方法。
【００５４】
（１６）  前記隣接するタイルは、前記最も近いサンプル点が配置されている前記タイルと少なくとも１つの頂点を共有する前記メッシュ内の各タイルを含む、実施態様１５に記載の方法。
（１７）  前記メッシュを更新することは、前記最も近い点を含む前記メッシュのタイルを、前記最も近い点に配置された頂点を共有する複数のタイルに分割することを含む、実施態様１１に記載の方法。
（１８）  前記メッシュを更新することは、前記電気特性に従って前記メッシュを再着色することによって前記メッシュを更新することを含む、実施態様１１に記載の方法。
（１９）  前記メッシュを更新することは、前記メッシュのトポロジーを変えることなく前記メッシュを更新することを含む、実施態様１１に記載の方法。
（２０）  前記プロセッサは、前記特定の位置と前記メッシュの前記部分内の個々のタイルに対応する各平面との間の距離を計算することによって、前記最も近い点を特定するように構成されている、実施態様１１に記載の方法。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【外国語明細書】
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