【手続補正書】
【提出日】平成27年10月1日(2015.10.1)
【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】
導管の超音波スキャンを実行する方法であって、
前記導管の縦軸に実質的に平行して配列された複数の超音波要素を有する超音波アレイを提供するステップと、
前記超音波アレイを、前記物体の外面の、前記導管の前記円周の回りの第１の点に向けて超音波信号を照射するように位置決めするステップと、
前記超音波アレイ内の第１の超音波要素から超音波信号を送信するステップと、
前記超音波アレイ内の他の各超音波要素によって受信された超音波信号を検知し記録するステップと、
前記送信するステップ、前記検知し記録するステップを繰り返すステップであって、前記送信するステップは順に、前記超音波アレイ内の、前記第１の超音波要素以外の各超音波要素によって実行される、ステップと、
を含み、前記導管の前記周縁の回りの前記第１の点のフルマトリックス捕捉スキャンを実行するステップと、
前記導管の前記円周の回りの第２の点に前記超音波アレイを再位置決めするステップと、
前記導管の前記円周の回りの前記第２の点のフルマトリックス捕捉スキャンを実行するステップと、
前記再位置決めするステップ及び前記フルマトリックス捕捉スキャンを実行するステップを繰り返すステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
各フルマトリックス捕捉スキャンを実行する前に、
前記超音波アレイ内の少なくとも１つの超音波要素から、少なくとも１つの超音波信号を送信するステップと、
前記超音波アレイ内の少なくとも１つの超音波要素によって受信された少なくとも１つの超音波信号を検知するステップと、
プロセッサにおいて、前記少なくとも１つの検知された信号の前記品質を評価するステップと、
前記評価の前記結果に基づいて、前記超音波アレイのスキャン角度を調整するステップと、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記超音波アレイは、前記超音波信号を調整可能なリフレクターから反射させることによって、前記物体の前記外面に向けて超音波信号を照射し、
前記超音波アレイの前記スキャン角度を調整するステップは、前記調整可能なリフレクターの前記角度を調整することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
物体の前記近面及び前記遠面を通過するスキャン平面内の前記物体の前記近面及び前記遠面をモデル化する方法であって、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の導管の超音波スキャンを実行するステップと、
前記スキャンエリアの第１の強度マップを構築するステップであって、前記スキャンエリアは、前記フルマトリックス捕捉超音波スキャンデータに基づいて、前記スキャン媒質を通る超音波信号の移動時間を計算することによって、該スキャンエリア内に、関連付けられた強度値を有する複数の点を含む、ステップと、
前記第１の強度マップをフィルタリングするステップであって、それにより、前記スキャンエリア内の前記近面の前記境界をモデル化する、ステップと、
前記スキャンエリア内に、関連付けられた強度値を有する複数の点を含む第２の強度マップを構築するに当たり、フェルマーの原理の適用により、レンズとして前記近面の前記モデル化された境界を用いるステップであって、それにより、前記フルマトリックス捕捉超音波スキャンデータに基づいて前記スキャン媒質及び前記物体の両方を通る超音波信号移動時間を計算する、ステップと、
前記第２の強度マップをフィルタリングするステップであって、それにより、前記スキャンエリア内の前記遠面の前記境界をモデル化する、ステップと、
を含む、方法。
【請求項５】
前記スキャンエリアの第１の強度マップを構築するステップは、前記スキャンエリア内の複数の点ｒでの強度Ｉを計算することを含み、Ｉは、全てのｉ及びｊについての、時間ｔでの超音波アレイ送信部ｉから超音波アレイ受信部ｊへの解析時間領域信号のデータセットの振幅の和として定義され、ｔは、音がスキャン媒質を通って移動するのにかかる時間として、ｉ、ｊの対ごとに定義される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記スキャンエリアの第１の強度マップを構築するステップは、式
【数１】
2014528083.tif 000001
によって定義される前記スキャンエリア内の複数の点ｒでの強度Ｉを計算することを含み、式中、ｇ（ｉ）ｊ（ｔ）は、時間ｔでの超音波アレイ送信部ｉから超音波アレイ受信部ｊへの解析時間領域信号の前記データセットの前記振幅であり、ｒは、座標原点に対して点ｒを定義するベクトルであり、ｅ（ｉ）は、前記座標の原点に対して超音波アレイ送信部ｉの前記位置を定義するベクトルであり、ｅｊは、前記座標原点に対して超音波アレイ受信部ｊの前記位置を定義するベクトルであり、ｃは前記スキャン媒質を通って移動する音の速度である、請求項４又は５に記載の方法。
【請求項７】
前記スキャンエリアの第１の強度マップを構築するステップは、前記スキャンエリア内の複数の点ｒでの強度Ｉを計算することを含み、各点の強度は、固定された複数の超音波アレイ要素によって画定される複数のアパーチャで計算され、単一のアパーチャについて計算された点ｒの最高強度は、前記強度マップでの点ｒの前記強度を表すのに用いられる、請求項４乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記スキャンエリアの第１の強度マップを構築するステップは、式
【数２】
2014528083.tif 000002
によって定義される前記スキャンエリア内の複数の点ｒでの強度Ｉを計算することを含み、式中、
【数３】
2014528083.tif 000003
であり、ｇ（ｉ）ｊ（ｔ）は、時間ｔでの超音波アレイ送信部ｉから超音波アレイ受信部ｊへの解析時間領域信号の前記データセットの前記振幅であり、ｒは、座標原点に対して点ｒを定義するベクトルであり、ｅ（ｉ）は、前記座標の原点に対して超音波アレイ送信部ｉの前記位置を定義するベクトルであり、ｅｊは、前記座標原点に対して超音波アレイ受信部ｊの前記位置を定義するベクトルであり、ｃは前記スキャン媒質を通って移動する音の速度であり、ａは、前記超音波アレイ内の固定の複数の隣接する超音波要素によって画定されるアパーチャであり、Ａは、複数のそのようなアパーチャを含む集合である、請求項４乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
第２の強度マップを構築するに当たり、前記近面の前記モデル化された境界をレンズとして用いるステップは、式
【数４】
2014528083.tif 000004
によって定義される前記スキャンエリア内の複数の点ｒでの強度Ｉを計算することを含み、式中、
【数５】
2014528083.tif 000005
であり、式中
【数６】
2014528083.tif 000006
であり、式中、ＴｉｒＫは、音が超音波アレイ送信部ｉから、前記近面の前記境界の上の点Ｋまで移動するのにかかる時間の全ての一次導関数及び多次導関数の集合であり、ＴｊｒＫは、音が超音波アレイ受信部ｊから、前記近面の前記境界の上の点Ｋまで移動するのにかかる時間の全ての一次導関数及び多次導関数の集合であり、ｇ（ｉ）ｊ（ｔ）は、時間ｔでの超音波アレイ送信部ｉから超音波アレイ受信部ｊへの解析時間領域信号の前記データセットの前記振幅であり、ｒは、座標原点に対して点ｒを定義するベクトルであり、ｅ（ｉ）は、前記座標の原点に対して超音波アレイ送信部ｉの前記位置を定義するベクトルであり、ｅｊは、前記座標原点に対して超音波アレイ受信部ｊの前記位置を定義するベクトルであり、ｃは前記スキャン媒質を通って移動する音の速度であり、ａは、前記超音波アレイ内の固定の複数の隣接する超音波要素によって画定されるアパーチャであり、Ａは、複数のそのようなアパーチャを含む集合である、請求項４乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
請求項４乃至９のいずれか一項に記載の物体の前記近面及び前記遠面をモデル化する方法であって、
前記方法を、前記物体の前記近面及び前記遠面を通る複数のスキャン平面に対応する、複数の組のフルマトリックス捕捉超音波スキャンデータに適用するステップと、
各スキャン平面内の前記モデル化された境界及び各スキャン平面の前記相対位置に基づいて、前記物体の前記近面及び前記遠面をモデル化するステップと、
を含む、方法。
【請求項１１】
導管の超音波スキャンを実行する装置であって、
前記導管の周縁に嵌合可能となっているカフと、
前記カフに摺動可能に載置され、前記導管の前記周縁を横断するようになっているキャリアと、
前記キャリアに搭載され、該キャリアが前記導管の前記周縁を横断するときに前記導管の前記周縁をスキャンするように位置決めされる超音波プローブと、
前記カフ又は前記キャリアに搭載され、前記物体の前記周縁の回りでの前記キャリアの移動を駆動するのに用いられるキャリアモーターと、
前記キャリアモーター及び前記超音波プローブに制御情報を提供するとともに、前記超音波プローブからスキャンデータを受信する１つ又は複数のデータ接続と、
を備える、装置。
【請求項１２】
前記キャリアに載置される調整可能なリフレクターと、
前記物体の縦軸に実質的に直交する平面において前記調整可能なリフレクターの角度を制御するリフレクターモーターと、
を更に備え、
前記超音波プローブは、前記調整可能なリフレクターからの超音波信号の反射を介して前記物体をスキャンするように位置決めされ、
前記１つ又は複数のデータ接続は、前記リフレクターモーターに制御情報を提供する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
物体の超音波スキャンを実行する装置であって、
前記物体に嵌合するように構成された本体と、
前記本体に搭載され、前記本体をスキャンするように位置決めされる超音波プローブと、
前記キャリアモーター及び超音波プローブに制御情報を提供し、前記超音波プローブからスキャンデータを受信する１つ又は複数のデータ接続と、
前記キャリアに搭載される調整可能なリフレクターと、
前記物体の縦軸に実質的に直交する平面での前記調整可能なリフレクターの角度を制御するリフレクターモーターと、
を備え、
前記超音波プローブは、前記調整可能なリフレクターからの超音波信号の反射を介して前記物体をスキャンするように位置決めされ、
前記１つ又は複数のデータ接続は、前記リフレクターモーターに制御情報を提供する、装置。
【請求項１４】
前記超音波プローブは、前記導管の縦軸に実質的に平行して配列された超音波トランスデューサーのアレイである、請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
導管の超音波スキャンを実行する方法であって、
前記導管の縦軸に実質的に平行して配列された複数の超音波要素を有する超音波アレイを提供するステップと、
前記超音波アレイを、前記物体の外面の、前記導管の前記円周の回りの第１の点に向けて超音波信号を照射するように位置決めするステップと、
前記導管の前記円周の回りの前記第１の点のフルマトリックス捕捉スキャンを優先して実行するステップと、
前記超音波アレイ内の少なくとも１つの超音波要素から、少なくとも１つの超音波信号を送信するステップと、
前記超音波アレイ内の少なくとも１つの超音波要素によって受信された少なくとも１つの超音波信号を検知するステップと、
プロセッサにおいて、前記少なくとも１つの検知された信号の前記品質を評価するステップと、
前記評価の前記結果に基づいて、前記超音波アレイのスキャン角度を調整するステップと、
を含む、方法。