(57)【要約】  ヘルスケア決定及び修正を容易化するために患者監視信号履歴間の経時的な相関の識別を容易化するシステムは、患者監視機器（１４４）と、メモリ（１４６）と、計算装置（１４８）と、表示装置（１５２）とを含む。ヘルスケア決定及び修正を容易化するために患者監視信号履歴間の経時的な相関の識別を容易化する方法は、時間フレームを指定するステップ（１５８）と、前記時間フレームにわたり２つの患者監視信号履歴を提供するステップと、前記時間フレームにわたる前記信号履歴の３次元幾何学的表面モデルを構築するステップ（１６２）と、前記信号履歴間の相関の視覚的識別を容易化するために前記モデルを視覚的に表示するステップ（１６４）とを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者監視信号履歴間の時間相関を識別する自動的な方法であって、前記時間相関が、ヘルスケア決定を行う及び／又は修正するのに十分なデータを提供する方法において、前記方法が、
前記時間相関が識別される時間フレームを指定するステップと、
前記時間フレームにわたり２つの患者監視信号履歴を提供するステップと、
前記２つの信号履歴間の相関を識別するステップと、
前記時間フレームにわたる前記信号履歴の３次元幾何学的表面モデルを構築するステップと、
前記信号履歴間の相関の視覚的識別を容易化するために前記モデルを視覚的に表示するステップと、
を有する方法。
【請求項２】
前記２つの信号履歴を提供するステップが、
信号履歴データベースから前記信号履歴を取り出すステップ、
を更に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記方法が、ユーザパラメータを受信するステップを更に有し、
前記信号履歴を取り出すステップが、前記ユーザパラメータにしたがって前記信号履歴データベースから前記信号履歴を取り出すステップを更に有する、
請求項２に記載の方法。
【請求項４】
患者の状況の２つの様相を監視するステップと、
前記２つの様相の一方に基づいて前記２つの信号履歴の一方を生成するステップと、
前記２つの様相の他方に基づいて前記２つの信号履歴の他方を生成するステップと、
を更に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記患者の状況の前記様相の一方を監視するステップが、
ａ）前記患者の薬剤の摂取量を監視するステップと、
ｂ）前記患者の脈を監視するステップと、
の一方を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項６】
前記相関に基づいてヘルスケアを推薦するステップ、
を更に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記モデルを構築するステップが、
Ｂスプラインを使用して経時的な前記２つの信号履歴をモデル化するステップ、
を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記モデルを構築するステップが、
第１の患者監視信号の大きさに対応する第１の軸と、
第２の患者監視信号の大きさに対応する第２の軸と、
時間に対応する第３の軸と、
を持つ３次元デカルト座標系においてデータ点トリプレットをプロットするステップ、
を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記３次元幾何学的表面モデルに基づいて封入長方形メッシュを構築するステップ、
を更に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
患者監視信号履歴間の時間相関の識別を容易化するシステムであって、前記相関がヘルスケア決定及び修正を容易化するシステムにおいて、前記システムが、
患者の状況の２つの様相を監視し、前記２つの監視される様相に基づいて２つの患者監視信号履歴を生成する患者監視機器であって、前記患者監視機器に通信可能に結合されたメモリに前記２つの信号履歴を記憶する当該患者監視機器と、
前記メモリに通信可能に結合され、前記メモリから前記２つの信号履歴を取り出し、経時的に前記２つの信号履歴を表す３次元幾何学的モデルを生成する計算装置と、
前記計算装置に通信可能に結合され、前記モデルを視覚的に表示するように適合された表示装置と、
を有するシステム。
【請求項１１】
前記システムが、前記計算装置に通信可能に結合され、ユーザパラメータを受容し、前記計算装置に前記パラメータを送信する入力装置を更に有し、前記計算装置が、前記ユーザパラメータに基づいて前記メモリから前記２つの信号履歴を取り出すように適合される、
請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記入力装置がキーボードである、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記計算装置が、Ｂスプラインを使用して前記モデルを生成するように適合される、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記計算装置が、
第１の患者監視信号の大きさに対応する第１の軸と、
第２の患者監視信号の大きさに対応する第２の軸と、
時間に対応する第３の軸と、
を持つ３次元デカルト座標系においてデータ点トリプレットをプロットすることにより前記モデルを生成するように適合される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１５】
前記計算装置が、前記３次元モデルに基づいて封入長方形メッシュを生成するように適合される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１６】
複数の患者監視信号履歴の経時的な相関のグラフィカル表現生成するシステムであって、前記グラフィカル表現が、同じ信号履歴相関により示されるように、患者の臨床履歴及び状態の完全な臨床的見直しを自動的に提供するように前記システムにより構築され、前記システムが、
所定の時間フレームにわたる少なくとも２つの信号波形を表示することができ、したがって少なくとも２つの信号履歴を規定することができる患者監視装置と、
前記患者監視装置と通信し、前記少なくとも２つの信号履歴内の相関を識別し、前記時間フレームにわたる前記信号履歴を使用して３次元幾何学的表面モデルを構築することができる計算装置であって、前記相関が容易に識別される当該計算装置と、
を有するシステム。
【請求項１７】
前記少なくとも２つの信号が、時間の関数として信号点を表現するように３Ｄで表される、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
患者監視信号履歴を記憶するメモリを更に有する、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
前記グラフィカル表現を視覚的に伝達するディスプレイを更に有する、請求項１６に記載のシステム。
【請求項２０】
パラメータの手動入力を可能にするためにユーザ入力装置を更に有する、請求項１６に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、患者監視に関する。より具体的には、本開示は、複数の患者監視信号を相関付けること（correlating）に関する。更に具体的には、本開示は、このような相関付け及び更なる交差分析（cross analysis）を容易化するためにこのような信号を集合的に幾何学的構成として表すことに関する。
【背景技術】
【０００２】
患者にヘルスケアを提供することは、典型的には、脈、体温及び血圧、他の生体活動、特に薬剤の摂取量、薬剤のタイミングのような様々な体内及び体外の事象及び状態を含む、患者の状況の様相（aspect）に関連した様々な信号を監視することを含む。
【０００３】
ヘルスケア専門家は、このような信号を監視し、少なくとも部分的にこのような信号に基づいてヘルスケア決定を行う。加えて、可能な最良の決定を行うために、ヘルスケア専門家は、しばしば、監視の一部として以前の信号値を見直す（review）ことを好む。しばしば、以前の信号値を見直す際に、ヘルスケア専門家は、信号値間の相関を識別する。ヘルスケア専門家は、この場合、識別された相関に基づいて適切に患者のケアを修正することができる。ここで使用される用語“相関”は、少なくとも１つの他の信号に対する信号の関連を意味する。ここで使用される用語“傾向”は、前記信号の少なくとも１つが時間信号であり、前記信号が全体的に一貫性のある性質、例えば増加又は減少傾向を持つような相関を意味する。
【０００４】
救命救急診療の場合、ヘルスケア提供者は、大きなプレッシャの下で手術する。このような場合の例は、患者が、治療の途中に敗血症性ショックを受ける場合である。患者の生命を救う又は深刻な健康結果を避けるために、迅速かつ正確な治療がしばしば必要とされる。このような場合に、ヘルスケア提供者が、以前の信号値を見直す際に迅速かつ正確に相関を識別することは特に重要である。
【０００５】
患者監視装置は、様々な従来の方法により現在の信号値及び以前の信号値をヘルスケア専門家に提供する。図１は、患者の状況に対応する信号値及び波形１０２を示す、使用中の従来技術の装置１００を表現する。図２は、従来技術において信号を表すのに一般に使用されるような一連の波形１０４を示す。
【０００６】
聴覚的アラームが使用されることができ、一般に、特定の信号値がもはや検出されない又は所定の範囲を超えたことを示す。しかしながら、聴覚的アラームは非常に限定的な情報を提供し、典型的には、以前の信号値に関する情報を伝達しない。
【０００７】
液晶ディスプレイのような視覚的ディスプレイも一般的である。視覚的ディスプレイは、特に、数値、表及びグラフ形式で現在の信号値及び以前の信号値をヘルスケア提供者に示すことができる。しかしながら、視覚的ディスプレイは、ヘルスケア提供者が１つ又は限定数のディスプレイに対して考慮することができる情報量を限定する。限定された情報量は、ヘルスケア提供者が迅速に相関を識別することを妨げる可能性がある。更に、表示形式は、前記ヘルスケア提供者に全ての表示された情報を精神的に取り入れるように強要し、これは、時間を要し、特に時間−プレッシャ状況において、被りやすい人的エラーによって結果の精度を台無しにする。
【０００８】
印刷装置は、現在の信号値を提供することができ、一般に以前の信号値を提供することができる。以前の信号値を示す印刷物の１つの利点は、非常に多量の情報が明らかに示されることができることである。しかしながら、このような多量の資料を分類することは、多量の時間を要し、視覚的ディスプレイを見直すのと同様に、相関を識別するために前記ヘルスケア提供者が全ての関連情報を精神的に取り入れることを必要とするが、しかしながら、このような非常に多量の情報を時間−プレッシャ状況下で精神的に取り入れようと試みることは、人的エラーの重大な機会を持ち込む。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
明らかに必要とされるのは、ヘルスケア専門家が、患者の対応する臨床状態及び臨床履歴を容易かつ迅速かつ正確に見直すことを可能にするような形で複数の患者監視信号の履歴を表す方法及びシステムである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示は、このような方法及びシステムを提供する。これら及び他の利点並びに追加の発明フィーチャは、本開示から明らかになる。
【００１１】
本開示及びその利点のより完全な理解のために、同様な参照符号が同様なフィーチャを示す添付図面と共に以下の簡潔な記載がここで参照される。
【００１２】
本開示は、ヘルスケア決定及び修正を容易化するために患者監視信号履歴間の経時的な相関の識別を容易化するシステムであって、患者監視機器１４４と、メモリ１４６と、計算装置１４８と、表示装置１５２とを含むシステムを提供する。本開示は、ヘルスケア決定及び修正を容易化するために患者監視信号履歴間の経時的な相関の識別を容易化する方法であって、時間フレームを指定するステップ１５８と、前記時間フレームにわたり２つの患者監視信号履歴を提供するステップ１６０と、前記時間フレームにわたる前記信号履歴の３次元の幾何学的表面モデルを構築するステップ１６２と、前記信号履歴間の相関の視覚的識別を容易化するために前記モデルを視覚的に表示するステップ１６４とを含む方法をも提供する。
【００１３】
本発明の他の態様、目的及び利点は、添付図面と共に詳細な記載の残りから更に明らかになる。
【００１４】
本開示により教示される方法及びシステムは、ヘルスケア提供者が、薬剤のような外部刺激及び心不整脈のような内部刺激に対する患者の監視された（例えば血行動態及び心エコー）信号の反応を容易かつ迅速かつ正確に見直すことを可能にする。信号値の相関に基づく解析のこのような履歴は、前記患者の治療経過を理解及びナビゲートするのに必須である情報を前記ヘルスケア提供者に提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、PHILIPS MP 30 INTELLIVUETM患者監視装置１００を示す。装置１００は、最大４つの波形１０２を表示することができる視覚的ディスプレイ１０６と、信号値の紙文書を生成することができる印刷モジュール１０８とを含む。
【００１６】
IntelliVue MP30患者モニタは、監視機能及び測定を提供する。このようなモニタは、無線又は有線通信技術を使用するネットワークプラットフォーム上で動作することができる。IntelliVue MP30は、３つ又は４つの波形を表示することができる一体化された１０．４インチカラーＳＶＧＡディスプレイを含む。最大３つの観血血圧及び２つの体温がトラックされることができ、前記IntelliVue MP30は、後の見直しのために波形又は表情報を印刷することができる一体化されたレコーダを含む。
【００１７】
図２は、II及びＶ  ＥＣＧリード１０９及び１１０の血行動態信号監視、自由行動下血圧（ＡＢＰ）１１２、容積脈波（pleth）１１４及び呼吸信号１１６に対応する一連の波形１０４を示す。これらの信号は、図３ないし６に関連して記載されるように対応する幾何学的構成１１８を作成する例の目的で使用される。本開示により教示される方法及びシステムは、同等に良く他の信号に適応する。例えば、本発明の一実施例は、ＥＥＧ、脈、体温及び他の測定可能な生体活動に適応することができる。
【００１８】
図１に戻ると、IntelliVue MP30は、患者の状況に関連付けられた複数の内部及び外部事象及び状態の監視を可能にするために患者監視機器とインターフェース接続するマルチ測定サーバモジュールと共に動作する。前記サーバモジュールは、最大８時間分の患者監視信号履歴データを記憶することができる。
【００１９】
本開示により教示される前記方法及びシステムの結果は、図１に示されるような装置により示されることができる。したがって、本発明の一実施例１００は、本開示により教示される前記方法及びシステムを実施するために図１に示された前記装置に取り付け可能なモジュールを含む。
【００２０】
人々は読むより迅速かつ容易に視覚的に情報を吸収する、したがって有名な格言“１枚の絵は１０００の言葉に値する”ことが周知である。この理由から、患者監視信号履歴のグラフィカル表現は、数字形式で示された値の表リストより効果的な情報伝達機構である。これは、前記患者の状況の様相に対応する信号を表すための波形の使用が広まった理由である。
【００２１】
同様に、経時的な２つの患者監視信号履歴に対応する情報を含み、前記経時的な２つの履歴間の相関を示す単一のグラフィカル表現は、相関が、識別されたインデックス値を数値的に又は空間的に手動で位置合わせすることにより識別されなくてはならない前記履歴の２つの別個のグラフィカル表現（例えば波形）より効果的に情報を伝達する。
【００２２】
図３ないし６は、図２の２つの血行動態信号及び対応する時間信号から構築された３次元（３Ｄ）幾何学的表面１２０を示す。血行動態データ点トリプレット（triplet）上でモデル化された表面１２０が、表面１２０の封入（encapsulating）長方形メッシュ１２２であるかのように示される。図３は、結果の３Ｄ幾何学的表面１２０をグラフィカルに示すように適合された患者監視機器１２６を使用して監視される患者１２４を表現する。図４は、結果の表面１２０をより詳細に示し、図５及び６は、このグラフィカルな表示の２つの適切な領域をより詳細に示す。
【００２３】
時間１２８、自由行動下血圧（ＡＢＰ）１１２及び二次心電図リード（Ｖ  ＥＣＧリード）１１０を参照する信号データ点を表現するのに３つの軸が使用される。幾何学的表面１２０は、３つの信号履歴により規定されるデータ点トリプレットに３Ｄ表面をフィットさせることにより視覚化及び知覚を容易化するためにこれらの３つの信号に基づいて構築される。前記データ点トリプレット間の相関を表すために３Ｄ表面を構築する如何なる手段も適切であり、複数のアプローチの説明が以下に与えられる。
【００２４】
前記ＡＢＰ信号におけるスパイク１３０及び１３２、並びに心拍の増加は、交感神経系による血圧を調整する試みを反映する。曲線１３４の第１の部分は、ＡＢＰの降下に対応し、これはこの解釈をサポートする。
【００２５】
前記交感神経系の心臓の電気的活動の増加は、ＥＣＧ振幅１３６の増加により証明される。ＡＢＰの反応変化は証明され１３４、わずかな減少が後に続くわずかな増加を含む。最後に、患者の安定化は、前記ＥＣＧ及びＡＢＰ信号値の値の安定化１３８により示される。
【００２６】
図７は、３Ｄグラフィカル表面表現を使用して患者監視信号履歴をキャプチャ及び表示するシステムの概観１４０を表示する。患者１４２の状況の２つの様相は、患者監視機器１４４により監視される。結果として生じる患者監視信号履歴は、患者監視信号履歴データベースに記憶される。３Ｄグラフィック機能を持つ計算装置１４８は、入力１５０されたユーザパラメータ、例えば時間フレームに対応する所望の信号履歴データを引き出す。計算装置１４８は、前記引き出されたデータの対応する３Ｄ幾何学的表面表現を生成し、前記３Ｄ表面表現を表示１５２する装置に前記表現を供給する。
【００２７】
図８は、このような表現を達成するプロセスを示す。患者は監視され１５４、結果として生じる患者監視信号履歴は信号履歴データベースに記憶される１５６。ユーザパラメータは、例えば前記信号履歴データベースにアクセスするように構成された計算装置に通信可能に結合された制御部を使用することにより、入力される１５８。前記信号履歴データベスがアクセスされ、２つの信号履歴が、前記ユーザパラメータに応じて前記データベースから取り出される１６０。経時的な信号履歴を表す３Ｄ幾何学的表面が構築され１６２、前記ユーザに対して表示される１６４。前記ユーザは、前記経時的な信号履歴間の医学的に重要な相関を視覚的に識別し１６６、このような相関を考慮した後にヘルスケア推薦、決定、又は修正を行う１６８。
【００２８】
前記３Ｄ幾何学的表面表示は、前記ヘルスケア提供者が、患者監視信号履歴間の重要な相関を容易かつ迅速かつ正確に認識することを可能にし、これにより前記患者の治療経過を推薦、決定又は修正する際に考慮されることができる。
【００２９】
Steinbach, E., Girod, B., Eisert, P., Betz, A.,“3-D object reconstruction using spatially extended voxels and mult-hypothesis voxel coloring”, IEEE 15th
international conference on pattern recognition, Vol.1, pp.774-777, 2000 (STEINBACH)は、他の方法の測量と一緒にデータ点トリプレットに３Ｄ表面をフィットさせる実例を提供している。
【００３０】
３Ｄモデル取得技術の１つのクラスは、対象の２つ以上の視界から奥行きマップを登録することにより前記対象の３Ｄ表面モデルを構築する技術を含む。３Ｄモデル取得技術の他のクラスは、全ての利用可能な視界から対象のシルエットを逆投影する、輪郭円錐の交差を計算することにより前記対象の３Ｄ表面モデルを構築する技術を含む。
【００３１】
３Ｄモデル取得技術の第３のクラスは、上述のクラスの各々の態様を組み合わせ、前記ボクセルが様々な角度から見られる場合に対応するピクセルの色を比較することにより体積要素（ボクセル）を色付けすることにより対象の３Ｄ表面モデルを構築する技術を含む。
【００３２】
ボクセルは、画像面内に単一の点に対して投影されることができる。これと小さなフットプリント（footprint）を持つ前記画像面内に投影される“拡張ボクセル”との対比は、場合により単一のボクセルによる１より多いピクセルの被覆を可能にする。例えば、図９は、１以上（greater than one）対１のボクセル−トゥーピクセル対応を持つボクセルフットプリント１７０を示す。これは、前記ボクセルのサイズ、立方体形状及び前記図の斜視図により生じる。各ピクセル１７２における陰影の度合いは、ピクセルが前記ボクセルのフットプリント１７０により覆われている割合に対応する。体積は、３つ全ての次元において分離され、したがって、前記対象は、データ点トリプレットにそれぞれ関連付けられるボクセルのセットにより表されることができる。最初に、全てのボクセルは透明である。
【００３３】
ｋ番目のボクセルの色は、以下の式により規定される。
Ｈklmn＝(Ｒ(Ｘi,Ｙi), Ｇ(Ｘi,Ｙi), Ｂ(Ｘi,Ｙi))
ここで、Ｈ(ｋ,ｌｍｎ)は、ボクセルの色仮定（color hypothesis）であり、（ｌ,ｍ,ｎ）は前記ボクセルのデータ点トリプレットであり、(Ｘi,Ｙi)は、ｉ番目のカメラ視界に投影されたボクセル中心(ｘｌ,ｙｍ,ｚｎ)に対応するピクセル位置を表すデータ点対であり、Ｒ、Ｇ及びＢは色成分である。更に、
Ｘi＝−ｆx(ｘli／ｚni), Ｙi＝−ｆy(ｙmi／ｚni)
但し、
(ｘli,ｙmi,ｚni)T＝Ｒi(ｘl,ｙm,ｚn)T＋Ｔi
であり、ここでＲiは、ｉ番目の視界における前記対象の回転であり、Ｔiは、ｉ番目の視界における前記対象の平行移動である。ピクセル座標を世界座標に関係付けるカメラの幾何学的配置（camera geometry）及びスケーリング（scaling）は、ｆx及びｆyにより表される。以下の式は、Ｈ(ｋ,ｌｍｎ)をボクセルＶ(ｌｍｎ)に関連付ける条件を表す。
【数１】
2008504858.tif 000003
但し、
Ｎi(Ｘ,Ｙ)＝Ｒi(Ｘ,Ｙ)＋Ｇi(Ｘ,Ｙ)＋Ｂi(Ｘ,Ｙ)
【００３４】
代わりに、ロバスト性は、以下のように上の条件を修正することにより重く閉塞された（heavily occluded）ボクセルに対する閾値を約５０％だけ増加することにより向上されることができる。
θnew＝((３／２)−(１／２)(Ｆn／Ｆo))θ
【００３５】
図１０は、表面ボクセルの除去及び表面リスト対応する更新を以下のように表現する。
表面ボクセルが選択され１７４、
表面ボクセルが除去され１７６、
新しく露出されたボクセルが見えないボクセルから表面ボクセルに変換されるので、前記表面が更新され１７８、
新しく変換されたボクセルが除去され１８０、
除去され変換されたボクセルの直ぐ後ろの新しく露出されたボクセルが、表面ボクセルに変換され１８２、
第１の変換されたボクセルの除去により新しく露出された他のボクセルは、表面ボクセルに変換される１８４。
【００３６】
Fernand S. Cohen, Walid S. Ibrahim Ali and Chuchart Pintavirooj,“Ordering and Paramenterizing Scattered 3D Data for B-Spline Surface Approximation” IEEE trans. PAMI, May 2002は、Ｂスプラインを使用する好適なアプローチを含む、データ点のセットをモデル化するために幾何学的表面を構築する幾つかのアプローチを記載している。
【００３７】
表面表現に対する１つのアプローチは、五角形又は三角形セルを使用する拡張ガウス画像（ＥＧＩ）表面表現に基づく。しかしながら、前記アプローチは、非凸表面を表す際に多対一写像の問題に直面する。
【００３８】
ウェーブレットも表面を表すのに使用されることができる。ウェーブレットは、単純な階層構造を提供し、ウェーブレットの数値解析に対する技術は十分に開発されている。
【００３９】
表面表現に対する他のアプローチは、２Ｄ領域を逐次的により小さなクオドラント（quadrants）に反復的に分解する四分木表現（quad-tree）を使用する。八分木表現は、３Ｄ領域を逐次的により小さな立方体セルに反復的に分解することにより３Ｄ表面を表す類似した技術を提供する。八分木表現は、最小より大きい複雑さの対象を記述するために多量の情報を必要とする傾向にあり、結果として失われる情報を生じる傾向にある。
【００４０】
対称軸変換（ＳＡＴ）技術は、２Ｄ及び３Ｄ領域を表すために使用されることができる。実際には、２Ｄ対象は、前記対象内の最大のディスクを使用して表され、３Ｄ対象は、前記対象内の最大の球を使用して表される。
【００４１】
“距離プロファイル（distance profile）”と称される更に他のアプローチにおいて、前記表面は、距離輪郭（distance contours）に分解され、各距離輪郭は、前記輪郭の“中心点”と称される点から固定距離における前記表面上の全ての点の軌跡（loci）である。臨界点は雑音に対して不安定であるが、この方法は、表面回転及び平行移動に対して不変である。
【００４２】
Ｂスプライン表現は、パラメータモデルの使用を含み、散在する（scattered）非順序的な（unordered）３Ｄ範囲データ点のセットに“最も良く”フィットする滑らかな表面を構築する。Ｂスプラインは、連続性、アファイン不変性、及び局所形状制御可能性を持つので、表面表現に適している。Ｂスプライン表面構築に必要とされ、前記データ点の順序（ordering）を見つけるパラメータは、前記表面の拡張されたガウス写像の測地線に基づいて計算されることができる。制御点のセットは、最良の表面フィッティングのために最小平均２乗誤差問題を解くことにより解析的に計算されることができる。前記散在する非順序的な３Ｄ範囲データ点のセットは、如何なるソース、例えば構築された光システム（距離計（range finder））、例えば組織学的（histological）冠状（coronal）脳部分内の、表面部分のセットの外部輪郭上の点座標、又は他のソースから得られることができる。
【００４３】
Walid S. Ibraham Ali and Fernand S. Cohen,“3D Geometric Invariant Alignment of Surfaces with Application in Brain Mapping”, proc IEEE conf. Computer vision and pattern recognition, CVPR 1999は、アファイン変換、局所変形及び雑音の存在時における表面の完全又は部分的位置合わせの問題に対するアプローチを記載している。図１１は、脳表面上の散在するデータ点１８６を表現している。図１２は、図１１の散在するデータ点１８６にフィットされたＢスプライン表面１８８を表現している。
【００４４】
ここで引用された刊行物、特許明細書及び特許を含む全ての参考文献は、各参考文献が参照により組み込まれていると個別に及び特定的に示され、全体的にここに記載されたのと同じ程度に参照によりここに組み込まれる。
【００４５】
本発明の実施例の記載との関連で（特に請求項との関連で）、用語“１つの”及び“前記”並びに同様な指示対象の使用は、別に示されるか、文脈により明らかに否定されない限り、単数形及び複数形の両方をカバーすると解釈される。用語“有する”、“持つ”、“含む”及び“包含する”は、別に指定されない限り制約の無い用語（即ち“含むがこれに限定されない”を意味する）として解釈されるべきである。値の範囲の詳述は、ここで、単に、別に示されない限り、前記範囲内に入る各別個の値を個別に言及する省略方法として機能することを意図され、各別個の値は、個別に詳述されたかのように明細書に組み込まれる。ここに記載された全ての方法は、別に示されない限り、又は別に文脈により明らかに否定されない限り、適切な順序で実行されることができる。全ての例の使用、又はここで提供される模範的語法（例えば“のような”）は、単に、本発明の実施例をより良く明らかにすることを意図され、別に記載されない限り本発明の範囲を制限しない。明細書内の語法は、請求項に記載されていない要素を本発明の実施に必須であると示すと解釈されるべきでない。
【００４６】
本発明の好適な実施例は、ここに記載され、本発明を実行するのに発明者に既知の最良のモードを含む。これらの好適な実施例の変形例は、上述の記載を読むと当業者に明らかになることができる。本発明者は、適切にこのような変形例を採用すると予期しており、本発明者は、本発明がここに具体的に記載されたのとは別の方法で実施されると意図している。例えば、一実施例は、信号履歴が患者監視機器によりリアルタイムで生成されるので、２つの信号履歴の連続的に更新される３Ｄ幾何学的表面表現を表示するように構成されたシステムを含むことができる。したがって、本発明は、適用可能な法律により認められるようにここに添付された請求項に記載された対象の全ての変更例及び同等物を含む。更に、全ての可能な変更例における上述の要素の如何なる組み合わせも、別に示されない限り又は別に文脈により明らかに否定されない限り、本発明により含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１Ａ】PHILIPS MP 30 INTELLIVUETM患者監視装置を示す。
【図１Ｂ】PHILIPS MP 30 INTELLIVUETM患者監視装置を示す。
【図２Ａ】患者監視信号に対応する一連の波形を示す。
【図２Ｂ】患者監視信号に対応する一連の波形を示す。
【図３Ａ】図２の信号及び対応する時間信号から構築された３次元（３Ｄ）幾何学的表面を示す。
【図３Ｂ】図２の信号及び対応する時間信号から構築された３次元（３Ｄ）幾何学的表面を示す。
【図４】図２の信号及び対応する時間信号から構築された３次元（３Ｄ）幾何学的表面を示す。
【図５】図２の信号及び対応する時間信号から構築された３次元（３Ｄ）幾何学的表面を示す。
【図６】図２の信号及び対応する時間信号から構築された３次元（３Ｄ）幾何学的表面を示す。
【図７】３Ｄグラフィカル表面表現を使用して患者監視信号履歴をキャプチャ及び表示するシステムの概観を表示する。
【図８】患者信号履歴の３Ｄグラフィカル表面表現を達成するプロセスを示す。
【図９】１以上対１のボクセル−トゥ−ピクセル対応を持つボクセルフットプリントを示す。
【図１０】表面ボクセルの除去及び表面リストの対応する更新を表現する。
【図１１】脳表面上の散在するデータ点を表現する。
【図１２】図１１の散在するデータ点にフィットするＢスプライン表面を表現する。
【図１Ａ】
2008504858.tif 000004
【図１Ｂ】
2008504858.tif 000005
【図２Ａ】
2008504858.tif 000006
【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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