(57)【要約】複数のマーカを伴う圧迫パドルは、撮像手技のために支持プラットフォーム上に位置付けられている、患者の乳房に向かって前進させられる。圧迫パドルの初期の位置は、乳房の一部が接触されると、支持プラットフォームに対して検出される。圧迫パドルが初期の位置にあるときの乳房の特徴と関連付けられる、初期のマーカが、識別される。圧迫標的マーカは、少なくとも部分的に初期の位置および初期のマーカに基づく。乳房の特徴が圧迫標的マーカと関連付けられると、前記乳房の圧迫を終了させる。
2021524321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手技のために乳房を圧迫する方法であって、前記方法は、
圧迫パドルを支持プラットフォーム上に位置付けられた前記乳房に向かって前進させることであって、前記圧迫パドルは、その上に配置された複数のマーカを備える、ことと、
前記乳房の少なくとも一部を前記圧迫パドルと接触させることと、
前記接触させることに基づいて、前記支持プラットフォームに対する前記圧迫パドルの初期の位置を検出することと、
前記複数のマーカの初期のマーカを識別することであって、前記初期のマーカは、前記圧迫パドルが前記初期の位置にあるときの前記乳房の特徴と関連付けられる、ことと、
少なくとも部分的に前記初期の位置および前記初期のマーカに基づいて、前記複数のマーカの圧迫標的マーカを判定することと
を含む、方法。
【請求項２】
前記乳房の特徴が前記圧迫標的マーカと関連付けられると、前記乳房の圧迫を終了させることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記判定する動作の後に、
前記乳房の標的圧迫を開始することと、
前記乳房の条件を監視することと、
前記条件が所定の条件に到達すると、前記標的圧迫を終了させることと
をさらに含む、請求項１または２のいずれかに記載の方法。
【請求項４】
前記複数のマーカのそれぞれは、前記圧迫パドルの前縁から複数の距離で前記圧迫パドル上に位置付けられている、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記複数のマーカは、自動露出マーカを含む、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記識別する動作は、前記乳房から前記圧迫パドルの反対の場所から、レーザセンサ、飛行時間センサ、および光学センサのうちの少なくとも１つをアクティブ化させることを含む、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記乳房の特徴は、乳首、皮膚線、胸壁、および腋窩組織のうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記判定する動作は、前記初期のマーカおよび前記初期の位置のうちの少なくとも一方を試験データセットと比較することを含む、請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
乳房を撮像システムの圧迫パドルを用いて圧迫する方法であって、前記方法は、
前記乳房の少なくとも一部を走査し、前記乳房の初期条件を判定することと、
前記圧迫パドルを用いて前記乳房の圧迫を開始することであって、前記乳房は、支持プラットフォームに対して圧迫される、ことと、
前記乳房の変化条件を監視することと、
前記変化条件が所定の条件に到達すると、圧迫動作を終了させることと
を含む、方法。
【請求項１０】
前記変化条件は、前記乳房の幅および形状の変化の少なくとも一方と関連付けられる、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記走査する動作および監視する動作はそれぞれ、レーザセンサ、飛行時間センサ、および光学センサのうちの少なくとも１つを含む、センサをアクティブ化させることを含み、前記センサは、前記乳房プラットフォームおよび前記圧迫パドルによって少なくとも部分的に画定される容積の中に信号を放出する、請求項９または１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記支持プラットフォームに近接して配置されたＸ線受容体の位置を判定することをさらに含む、請求項９〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
前記判定する動作は、前記Ｘ線受容体と関連付けられる位置センサから信号を受信することを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記判定する動作はさらに、前記位置信号を前記乳房の幅およびプロファイルのうちの少なくとも一方と関連付けることを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記撮像システムと関連付けられるスクリーン上に、前記Ｘ線受容体および前記Ｘ線受容体に対する前記乳房の表現を表示することをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記スクリーン上に撮像標的の表現を表示することをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
撮像手技のために乳房の条件を判定する方法であって、前記方法は、
可動圧迫パドルと支持プラットフォームとの間で前記乳房を圧迫することと、
前記支持プラットフォームに対する前記圧迫パドルの少なくとも一部の位置を監視することと、
前記圧迫パドル上に配置された特徴に向かって信号を放出することと、
前記放出された信号に応答して、前記特徴から帰還信号を受信することと、
少なくとも部分的に前記帰還信号に基づいて、前記圧迫パドルの撓曲を判定することと
を含む、方法。
【請求項１８】
少なくとも部分的に前記位置および前記撓曲に基づいて、前記乳房に送達されるべき線量を計算することをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記位置および前記撓曲のうちの少なくとも一方が所定の基準を満たすかどうかを判定することと、
前記所定の基準の判定に基づいて、前記圧迫動作を終了させることと
をさらに含む、請求項１７または１８のいずれかに記載の方法。
【請求項２０】
前記放出された信号は、レーザ信号、光学信号、および飛行時間信号のうちの少なくとも１つを含む、請求項１７〜１９のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
前記特徴は、機械可読の特徴を含む、請求項１７〜２０のいずれかに記載の方法。
【請求項２２】
前記帰還信号は、前記特徴によって反射される、前記放出された信号を含む、請求項１７〜２１のいずれかに記載の方法。
【請求項２３】
前記特徴は、前記圧迫パドルの実質的に垂直部分上に配置されている、請求項１７〜２２のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、ＰＣＴ国際特許出願として２０１９年５月２２日に出願されており、その開示が参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる、２０１８年５月２５日に出願された、米国仮特許出願第６２／６７６，４７２号の優先権を主張する。
【０００２】
（背景）
マンモグラフィおよびトモシンセシス撮像の間、圧迫は、いくつかの目的を果たす。例えば、これは、（１）乳房をＸ線束の方向により薄くし、それによって、患者の放射線暴露を、圧迫されていない乳房のより厚い部分を撮像するために要求されるレベルから低減させ、（２）乳房をＸ線束の方向の厚さにおいてより均一にし、それによって、全体的な乳房画像にわたる撮像面におけるより均一な暴露を促進し、（３）Ｘ線暴露の間に乳房を不動化し、それによって、画像ぶれを低減させ、（４）乳房組織を胸壁から外に、かつ撮像暴露野の中にもたらし、したがって、より多くの組織の撮像を可能にする。乳房が、圧迫されている際、典型的には、技師が、乳房を適切に位置付け、圧迫が有する、乳房組織を胸壁に向かって撮像野から外に押動する性質に対抗するように乳房を操作する。
【０００３】
マンモグラフィおよびトモシンセシスのための標準的な圧迫方法は、可動、堅性、かつ放射線透過性の圧迫パドルを使用する。乳房が、典型的には平坦である乳房支持プラットフォーム上に設置され、パドルが、次いで、乳房を圧迫する一方で、通常、技師または他の医療専門家が、乳房を定位置に保持している。技師はまた、受像機の視野内での適切な組織の網羅を確実にするように乳房を操作し得る。
【０００４】
マンモグラフィおよび乳房トモシンセシスにおける１つの公知の課題は、患者が、Ｘ線撮像のために乳房を不動化させ、乳房組織を伸長させるために十分な力を用いて行われなければならない、乳房が圧迫されるときに触知し得る、不快感である。不快感は、潜在的に、患者を移動させ得、これは、画像品質に悪影響を及ぼす。不快感はまた、潜在的に、患者に、乳癌に関するスクリーニングを受けることを思いとどまらせ得る。別の公知の課題は、撮像野が所望の量の乳房組織を含むことを確実にすることである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（要約）
１つの側面では、本技術は、撮像手技のために乳房を圧迫する方法に関し、方法は、圧迫パドルを支持プラットフォーム上に位置付けられる、乳房に向かって前進させることであって、圧迫パドルは、その上に配置される複数のマーカを有する、ことと、乳房の少なくとも一部を圧迫パドルと接触させることと、接触させることに基づいて、支持プラットフォームに対する圧迫パドルの初期の位置を検出することと、複数のマーカの初期のマーカを識別することであって、初期のマーカは、圧迫パドルが初期の位置にあるときの乳房の特徴と関連付けられる、ことと、少なくとも部分的に初期の位置および初期のマーカに基づいて、複数のマーカの圧迫標的マーカを判定することとを含む。ある実施例では、本方法はさらに、乳房の特徴が、圧迫標的マーカと関連付けられると、乳房の圧迫を終了させることを含む。別の実施例では、本方法はさらに、判定する動作の後に、乳房の標的圧迫を開始することと、乳房の条件を監視することと、条件が、所定の条件に到達すると、標的圧迫を終了させることとを含む。さらに別の実施例では、複数のマーカのそれぞれは、圧迫パドルの前縁から複数の距離で圧迫パドル上に位置付けられる。さらに別の実施例では、複数のマーカは、自動露出マーカを含む。
【０００６】
上記の側面の別の実施例では、識別する動作は、乳房から圧迫パドルの反対の場所から、レーザセンサ、飛行時間センサ、および光学センサのうちの少なくとも１つをアクティブ化させることを含む。ある実施例では、乳房の特徴は、乳首、皮膚線、胸壁、および腋窩組織のうちの少なくとも１つを有する。別の実施例では、判定する動作は、初期のマーカおよび初期の位置のうちの少なくとも一方を試験データセットと比較することを含む。
【０００７】
別の側面では、本技術は、乳房を撮像システムの圧迫パドルを用いて圧迫する方法に関し、方法は、乳房の少なくとも一部を走査し、乳房の初期条件を判定することと、圧迫パドルを用いて乳房の圧迫を開始することであって、乳房は、支持プラットフォームに対して圧迫される、ことと、乳房の変化条件を監視することと、変化条件が、所定の条件に到達すると、圧迫動作を終了させることとを含む。ある実施例では、変化条件は、乳房の幅および形状の変化の少なくとも一方と関連付けられる。別の実施例では、走査する動作および監視する動作はそれぞれ、レーザセンサ、飛行時間センサ、および光学センサのうちの少なくとも１つを有する、センサをアクティブ化させることを含み、センサは、乳房プラットフォームおよび圧迫パドルによって少なくとも部分的に画定される容積の中に信号を放出する。さらに別の実施例では、本方法はさらに、支持プラットフォームに近接して配置される、Ｘ線受容体の位置を判定することを含む。さらに別の実施例では、判定する動作は、Ｘ線受容体と関連付けられる位置センサから信号を受信することを含む。
【０００８】
上記の側面の別の実施例では、判定する動作はさらに、位置信号を乳房の幅およびプロファイルのうちの少なくとも一方と関連付けることを含む。ある実施例では、本方法はさらに、撮像システムと関連付けられるスクリーン上に、Ｘ線受容体およびＸ線受容体に対する乳房の表現を表示することを含む。さらに別の実施例では、本方法はさらに、スクリーン上に撮像標的の表現を表示することを含む。
【０００９】
別の側面では、本技術は、撮像手技のために乳房の条件を判定する方法に関し、方法は、可動圧迫パドルと支持プラットフォームとの間で乳房を圧迫することと、支持プラットフォームに対する圧迫パドルの少なくとも一部の位置を監視することと、圧迫パドル上に配置される特徴に向かって信号を放出することと、放出された信号に応答して、特徴から帰還信号を受信することと、少なくとも部分的に帰還信号に基づいて、圧迫パドルの撓曲を判定することとを含む。ある実施例では、本方法はさらに、少なくとも部分的に位置および撓曲に基づいて、乳房に送達されるべき線量を計算することを含む。別の実施例では、本方法はさらに、位置および撓曲のうちの少なくとも一方が、所定の基準を満たすかどうかを判定することと、所定の基準の判定に基づいて、圧迫動作を終了させることとを含む。さらに別の実施例では、放出される信号は、レーザ信号、光学信号、および飛行時間信号のうちの少なくとも１つを含む。さらに別の実施例では、特徴は、機械可読の特徴を含む。
【００１０】
上記の側面の別の実施例では、帰還信号は、特徴によって反射される、放出された信号を含む。ある実施例では、特徴は、圧迫パドルの実質的に垂直部分上に配置される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】図１Ａは、例示的撮像システムの概略図である。
【００１２】
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａの撮像システムの斜視図である。
【００１３】
【図２Ａ】図２Ａ−２Ｂは、複数の位置における乳房圧迫システムの概略図である。
【図２Ｂ】図２Ａ−２Ｂは、複数の位置における乳房圧迫システムの概略図である。
【００１４】
【図３】図３Ａ−３Ｃは、３つの位置における圧迫システムの上部概略図および側面概略図である。
【００１５】
【図４】図４は、撮像システムにおいて乳房を圧迫する方法を描写する。
【００１６】
【図５】図５は、撮像システムにおいて乳房を圧迫する別の方法を描写する。
【００１７】
【図６】図６は、撮像手技のために乳房の条件を判定する方法を描写する。
【００１８】
【図７】図７は、本実施例のうちの１つ以上が実装され得る、好適な動作環境のある実施例を描写する。
【００１９】
【図８】図８は、本明細書に開示される種々のシステムおよび方法が動作し得る、ネットワークのある実施例を描写する。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１Ａは、例示的撮像システム１００の概略図である。図１Ｂは、撮像システム１００の斜視図である。図１Ａおよび１Ｂを同時に参照すると、撮像システム１００は、静的乳房支持プラットフォーム１０６と、可動圧迫パドル１０８とを含む、乳房圧迫不動化機ユニットまたは圧迫システム１０４を介してＸ線撮像（マンモグラフィならびにトモシンセシスのいずれかもしくは両方）のために患者の乳房１０２を不動化する。乳房支持プラットフォーム１０６および圧迫パドル１０８はそれぞれが、それぞれ、相互に向かって移動し、乳房１０２を圧迫ならびに不動化する、圧迫面１１０と、１１２とを有する。公知のシステムでは、圧迫面１１０、１１２は、乳房１０２に直接接触するように暴露される。プラットフォーム１０６はまた、受像機１１６と、随意に、傾斜付け機構１１８とを収容する。不動化機ユニット１０４は、ビーム１２０が受像機１１６上に衝突するように、Ｘ線源１２２から発出する、撮像ビーム１２０の経路内にある。
【００２１】
圧迫システム１０４は、第１の支持アーム１２４上に支持され、Ｘ線源１２２は、管アーム１２６とも称される、第２の支持アーム上に支持される。マンモグラフィに関して、支持アーム１２４および１２６は、システム１００が、各配向においてマンモグラム投影画像を捉え得るように、頭尾（ＣＣ）ならびに内外斜位（ＭＬＯ）ビュー等の異なる撮像配向の間で、軸１２８を中心としてユニットとして回転することができる。動作時、受像機１１６は、画像が捉えられる間、プラットフォーム１０６に対して定位置に留まる。不動化機ユニット１０４は、アーム１２４、１２６の異なる撮像配向への移動のために、乳房１０２を解放する。トモシンセシスに関して、支持アーム１２４は、乳房１０２が不動化され、定位置に留まる状態で、定位置に存在する一方、少なくとも管アーム１２６は、Ｘ線源１２２を不動化機ユニット１０４および圧迫された乳房１０２に対して、軸１２８を中心として回転させる。システム１００は、乳房１０２に対するビーム１２０の個別の角度において、乳房１０２の複数のトモシンセシス投影画像を捉える。したがって、圧迫システム１０４および管アーム１２６は、合致された回転が撮像手技のために要求または所望されない限り、相互から離散して回転され得る。
【００２２】
同時かつ随意に、受像機１１６は、乳房支持プラットフォーム１０６に対して傾斜され、第２の支持アーム１２６の回転と同期し得る。傾斜付けは、Ｘ線源１２２の回転と同一の角度を通し得るが、また、ビーム１２０が、複数の画像のそれぞれに関して受像機１１６上の実質的に同一の位置に留まるように選択される、異なる角度を通し得る。傾斜付けは、受像機１１６の撮像面内にあり得るが、そうである必要はない、軸１３０を中心としたものであることができる。受像機１１６に結合される、傾斜付け機構１１８は、傾斜運動において受像機１１６を駆動することができる。トモシンセシス撮像および／またはＣＴ撮像に関して、乳房支持プラットフォーム１０６は、水平であることができる、もしくは水平に対してある角度に、例えば、マンモグラフィにおける従来のＭＬＯ撮像のためのものに類似する、ある配向にあることができる。システム１００は、単独でマンモグラフィシステム、ＣＴシステム、または単独でトモシンセシスシステム、もしくは撮像の複数の形態を実施し得る、「コンボ」システムであることができる。そのようなコンボシステムのある実施例が、本明細書の譲渡人によって、商標名Ｓｅｌｅｎｉａ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓとして提案されている。
【００２３】
本システムが、動作されると、受像機１１６は、撮像ビーム１２０による照明に応答して、撮像情報を生成し、これを、乳房Ｘ線画像を処理および発生させるための、画像プロセッサ１３２に供給する。ソフトウェアを含む、システム制御部およびワークステーションユニット１３８は、システムの動作を制御し、オペレータと相互作用し、コマンドを受信し、処理された線画像を含む情報を送達する。
【００２４】
撮像システム１００の１つの課題は、所望または要求される撮像のために乳房１０２を不動化および圧迫するための方法である。医療専門家、典型的には、Ｘ線技術者が、概して、組織を撮像面積に向かって引動し、圧迫パドル１０８を乳房支持プラットフォーム１０６に向かって移動させ、乳房１０２を不動化し、これを定位置に保ち、実用的である程度の量の乳房組織が、圧迫面１１０と１１２との間にある状態にしながら、乳房１０２を不動化機ユニット１０４内で調節する。パドルによって乳房に印加される圧迫圧力が、増加されるにつれて、患者は、不快感を被り得る。
【００２５】
本明細書に説明される技術は、圧迫と関連付けられる不快感を低減させることに役立つように、乳房および／または乳房パドルの条件を監視するためにいくつかのセンサを利用する、乳房の圧迫ならびに撮像システムに関する。実施例では、本明細書に説明される技術は、乳房が、過度に圧迫されることなく、撮像のために十分に不動化されることを確実にするために役立つ。なおも他の技術が、乳房に印加される力の正確度または測定を改良し、したがって、フィードバックを技術者に提供し、それによって、彼らが適切な撮像のために十分な不動化を確実にすることを可能にし得る。本明細書に説明される技術は、乳房までの距離または近接度を測定する、もしくは乳房の特徴、形状、または他の特性、もしくは条件の変化を検出する、センサを利用する。圧迫の前および／または間に乳房を監視するためにそのようなセンサを使用することによって、技師は、印加された圧迫力が乳房をさらに有意に圧迫しなくなったときを識別することが可能であり、この時点において、さらに印加される圧迫力は、患者の不快感を増大させるにすぎず、多くの場合、医療的に妥当な利益は生じない。さらに、本明細書に説明されるセンサシステムの使用は、技術者の判断、技能、または体験に必ずしも依拠することなく、完全な圧迫を伴わない、乳房の一貫した不動化を自動化し、確実にし得る。利用されるセンサは、可視または不可視スペクトル、飛行時間（ＴｏＦ）カメラもしくはセンサ、光検出および測距（ライダ）センサ、運動感知システム、光学センサ等においてレーザ光を放出するものを含み得る。そのようなセンサが、図１Ａの例示的場所に描写されている。
【００２６】
本明細書に説明される機能を実施するセンサのうちのいずれか１つを含む、撮像システムが、考えられるが、あるシステムは、説明されるセンサの全て、または異なるように位置付けられているが、本明細書に説明される種々の機能を実施する、付加的センサを含んでもよい。ある実施例では、本明細書に説明されるセンサは、単一の説明される機能または複数の機能を実施してもよい。加えて、本明細書に説明されるような「センサ」は、信号を放出および受信することの両方を行い、説明される感知機能を実施するデバイス（例えば、送受信機）を含んでもよい。他の実施例では、用語「センサ」は、関連付けられるエミッタから離散しているが、事実上、単一の構成要素として動作するようにエミッタに通信可能に結合される、センサを指し得る。
【００２７】
図１Ａに戻ると、いくつかのセンサが、撮像システムの種々の場所に描写されている。管ヘッドセンサ１５０が、管ヘッド１２６上に描写される。管ヘッドセンサ１５０は、概して、圧迫パドル１０８、乳房１０２、および支持プラットフォーム１０６に向かって下向きに向く。管ヘッドセンサ１５０と連動して実施される機能が、本明細書に説明され、（例えば、その上の特徴１５２と連動する）圧迫パドル１０８の撓曲を検出すること、および／または圧迫に先立って、もしくはその間に乳房１０２の条件を検出することを含んでもよい。圧迫システムセンサ１５４が、圧迫システム１０４上に配置され、概して、乳房１０２に向かって前方に向く。圧迫システムセンサ１５４と連動して実施される機能が、本明細書に説明され、圧迫に先立って、またはその間に乳房１０２の条件もしくは位置を検出することを含んでもよい。例えば、エンコーダの形態にある位置センサ１５６が、その位置を検出するように、受像機１１６と関連付けられる。位置センサ１５６は、受像機１１６に対する乳房１０２の位置を判定することを補助するように、他のセンサ１５０、１５４と併用されてもよい。付加的センサもまた、本明細書に描写され、説明される。
【００２８】
図２Ａ−２Ｂは、複数の位置における乳房圧迫システム２００の概略図であり、概して、同時に説明される。上記に記載されるように、乳房圧迫システム２００は、乳房支持プラットフォーム２０２と、可動乳房圧迫パドル２０４とを含む。乳房２０６が、撮像手技より前に支持プラットフォーム２０２と圧迫パドル２０４との間に配置される。支持プラットフォーム２０２と圧迫パドル２０４との間の距離Ｄを測定する、位置エンコーダ２０８もまた、描写され、圧迫システム２００の異なる構成要素上に配置され得、いくつかの適切な構成要素が、考えられる。乳房撮像システムは、典型的には、そのような位置エンコーダを利用し、例えば、支持プラットフォーム２０２から圧迫パドル２０４までの距離を判定する。したがって、エンコーダ２０８は、圧迫パドル２０２が、降下されるにつれて、距離Ｄを検出する。図２Ａはまた、例えば、管ヘッド（図示せず）上に搭載される、センサ２１０も描写する。圧迫パドル２０４はまた、複数のマーカ２１２（例えば、いわゆる、自動暴露制御（ＡＥＣ）マーカ）も含む。マーカ２１２は、乳房プラットフォーム２０２におけるＸ線受容体２１３の中に配置される、ＡＥＣ検出器（図示せず）と整合される。検出器は、当技術分野において公知であるように、撮像手技の間にＸ線の放射線量を受容し、手技は、所定の量の線量が受容されると、終了される。実践では、圧迫パドル２０４上のＡＥＣマーカ２１２は、技師によって使用され、（乳房２０６の位置に関連するような）適切なＡＥＣ検出器を識別し、患者に与えられる放射線量を制御する。
【００２９】
図２Ａおよび２Ｂに描写される圧迫システム２００では、ＡＥＣマーカ２１２および圧迫パドルエンコーダ２０８と併せて、管ヘッドセンサ２１０は、乳房２０６を適切に圧迫するために要求される圧迫量を判定するために使用される。図２Ａは、本圧迫判定を行うための圧迫システム２００の初期条件を描写する。圧迫パドル２０４が、降下されるにつれて、圧迫パドル２０４は、（本実施例では場所２１４として描写される）初期接触点において、乳房２０６に接触する。本接触は、いくつかの方法で検出され得る。ある実施例では、圧迫パドルエンコーダ２０８が、移動の率の変化を検出し得る。別の実施例では、圧迫パドル２０４上、または圧迫システム２００の別の構成要素上に位置する、歪みゲージが、圧迫パドル２０４の負荷を検出し得る。さらに別の実施例では、圧迫パドル２０４を降下させるモータ上の負荷の変化が、検出され得る。接触が検出される方法にかかわらず、エンコーダ２０８は、信号を使用し、圧迫パドル２０４と支持プラットフォーム２０２との間の距離Ｄを判定し得る、コントローラに関連付けられる信号を送信する。また、初期の接触において、管ヘッドセンサ２１０は、個々のＡＥＣマーカ２１２に対する乳房２０６の位置を検出し、初期のマーカを判定する。この場合、管ヘッドセンサ２１０は、乳房２０６（例えば、乳首２１６）の特徴と特定のＡＥＣマーカ２１２（この場合、マーカ＃７）との間の整合を識別することができる。圧迫パドル２０４および初期のマーカ２１２の既知の初期の位置を用いて、乳房の特性（例えば、体積、非圧迫高さＨ等）が、判定または概算され得る。
【００３０】
これらの判定に基づいて、圧迫システム２００、または撮像システムもしくは遠隔コンピュータと関連付けられるプログラムは、標的ＡＥＣマーカを判定し得る。本実施例では、標的マーカ２１２（標的マーカ＃１０）が、既知のデータセット（例えば、種々の寸法の既知の乳房の試験結果）に基づいて識別される。標的マーカ２１２は、概して、撮像のために適切な、乳房２０６の圧迫された位置に対応する。圧迫パドル２０４の降下Ｌ（例えば、圧迫）が、管ヘッドセンサ２１０が特徴２１６と標的マーカ＃１０との間の整合を識別するまで継続する。したがって、標的マーカを識別する機能は、印加される圧迫力の代用として利用される。したがって、圧迫パドル２０４は、適切な乳房構成が、管ヘッドセンサ２１０によって検出されるように取得されるまで、乳房２０６を圧迫することのみ必要となる。これは、標的圧迫力が、代わりに、圧迫を停止させるために利用される場合に生じ得る、乳房２０６の過圧迫を防止し得る。図２Ａおよび２Ｂに関して上記に説明される方法は、本明細書により詳細に説明される。
【００３１】
図３Ａ−３Ｃは、３つの位置における圧迫システム３００の上部概略図（左）および側面（右）概略図である。本構成は、その乳房３０６の特徴がセンサ（この場合、圧迫システムセンサ３１０）によって検出される際の、乳房３０６を圧迫する別の方法を可能にする。図２Ａおよび２Ｂにおいて上記に説明されるシステムのように、圧迫システム３００は、センサ３１０を利用し、乳房３０６の圧迫を検出し得る。圧迫システム３００は、再び、支持プラットフォーム３０２と、可動圧迫パドル３０４とを含む。圧迫システムセンサ３１０は、支持プラットフォーム３０２（下方）および圧迫パドル３０４（上方）によって少なくとも部分的に画定される容積３２０の中に指向される。図３Ａ−３Ｃのそれぞれの上部概略図では、圧迫パドル３０４は、明確化のために描写されていない。図３Ａでは、圧迫パドル３０４は、側面概略図から明確であるように、乳房３０６と接触していない。乳房３０６は、支持プラットフォーム３０２上に静置する。センサ３１０は、乳房３０６のいくつかの条件を検出し得る。例えば、幅ｗ、センサ３１０までの距離ｄ、またはプロファイルＰ形状が、検出されてもよい。圧迫パドル３０４が、降下され、乳房３０６に対して圧迫されるにつれて、センサ３１０の動作は、継続し、したがって、乳房３０６の条件のうちの１つ以上の変化が、検出される。圧迫が、増加するにつれて、乳房の最大幅ｗ、センサ３１０までの距離ｄ、またはプロファイルＰ形状のうちのいずれか１つまたは全ても、変化し得る。センサ３１０によって受信されるデータは、既知または試験データを比較され、乳房３０６に印加される力を計算するために使用され得る。別の実施例では、乳房３０６の圧迫は、条件の変化が閾値を満たすまで継続してもよい。そのような閾値は、さらなる圧迫に応答する条件の変化の率の低減または終了を含んでもよい。ある実施例では、これは、付加的圧迫力の印加にもかかわらず、乳房３０６のさらなる平坦化がないことを示し得る。
【００３２】
別の実施例では、管ヘッドセンサが、同一の結果の多くのものを取得するための圧迫システムセンサ３１０の代わりに、またはそれに加えて利用され得る。管ヘッドセンサを使用するとき、光学センサ、または透過性もしくは半透過性の圧迫パドル３０４を透過し得る、別様に信号を放出するセンサを利用することが、有利であり得る。なお、利用される任意のセンサが、乳房上にグリッドまたは他の可視パターンを投影し、例えば、乳房３０６の輪郭もしくはプロファイルをマッピングすること、乳房上の特徴を識別すること等を補助し得る。
【００３３】
図４は、撮像システムにおいて乳房を圧迫する方法４００を描写する。方法４００はさらに、図２Ａおよび２Ｂの文脈において理解され得る。一般に、方法４００は、圧迫に先立った、乳房の初期条件を使用し、撮像のために適切であるであろう乳房の標的条件を判定、予測、または概算することを検討する。撮像システム上の種々のセンサから取得されるデータが、以前の圧迫、類似する乳房、または類似する手技からの既知のデータと比較され、適切な標的圧迫を識別する。したがって、方法４００は、乳房を不快感の点まで圧迫する必要性を低減させる、または完全に不要にする。方法４００は、圧迫パドルを支持プラットフォーム上に位置付けられる、乳房に向かって前進させる、動作４０２から開始する。圧迫パドルは、その上に配置される複数のマーカ、例えば、図２Ａおよび２Ｂに描写されるＡＥＣマーカを含んでもよい。ＡＥＣマーカは、特に、パドルの前縁から種々の既知の距離における圧迫パドル上に位置付けられるため、有用である。これらの距離およびそれらと関連付けられるＡＥＣマーカは、Ｘ線受容体上の既知のＡＥＣ検出器と整合される。動作４０４において、乳房の少なくとも一部が、圧迫パドルと接触される。その接触に基づいて、支持プラットフォームに対する圧迫パドルの初期の位置が、動作４０６において検出される。動作４０８において、複数のマーカの初期のマーカが、識別される。本初期のマーカは、圧迫パドルが初期の位置にあるときの乳房の特徴と関連付けられる。本特徴は、（例えば、技師によって）乳房上に設置されるマーカであってもよい、または以前の乳房手技から生じるマーク（例えば、生検もしくは乳腺腫瘍摘出術からの瘢痕）であってもよい、もしくは乳房の自然的特徴（例えば、黒子もしくは乳首）であってもよい。関連付けは、乳房の特徴と整合される、またはそれに隣接する複数のマーカのうちのあるマーカを識別することを含み得る。ある実施例では、動作４０８を識別することは、随意の動作４１０に描写されるもの等、乳房から圧迫パドルの反対側の場所からレーザセンサ、飛行時間センサ、および光学センサのうちの少なくとも１つをアクティブ化させることを含んでもよい。そのようなタイプのセンサが、本明細書の他所で説明され、撮像システムのいくつかの構成要素上に配置されてもよい。動作４１２において、複数のマーカの圧迫標的マーカが、少なくとも部分的に初期の位置および初期のマーカに基づいて判定される。一般に、圧迫標的マーカは、すでに取得されている情報（例えば、初期の位置および初期のマーカ）を既知の比較可能な情報と比較することによって判定され得る。既知の情報との比較は、圧迫システムが、撮像のための圧迫の適切な量を達成するように、圧迫力の適切な量を乳房に印加することを可能にする。そのような既知の情報は、初期の位置および初期のマーカが比較される、動作４１４において描写されるような、類似する乳房の以前の圧迫からの試験データであってもよい。
【００３４】
乳房の圧迫は、乳房の特徴を標的マーカと関連付けようとする、動作４１６から開始する。圧迫の間、条件（例えば、本明細書の他所で説明されるもの等、幅、位置、または距離）は、例えば、本明細書に説明されるセンサによって監視され得る（動作４１８）。本圧迫は、任意の数の理由のために、終了され得る（動作４２０）。例えば、動作４２２は、乳房の所定の条件が、到達されると、圧迫を終了させることを検討する。本所定の条件は、最大条件（例えば、幅）または最小条件（圧迫された厚さ）であり得る。所定の条件は、条件の率の変化であり得る。例えば、圧迫力の印加に応じて、もはや変形しない、またはより薄くならない乳房が、所定の条件を満たしていると見なされ得る。動作４２４において描写される別の実施例では、圧迫は、乳房の特徴が、標的マーカと関連付けられる（例えば、整合する）と終了され得る。その後、撮像が、実施されてもよい。
【００３５】
図５は、撮像システムにおいて乳房を圧迫する別の方法５００を描写する。方法５００はさらに、図３Ａ−３Ｃの文脈において理解され得る。一般に、方法５００は、圧迫手技の間に乳房の物理的条件を継続的に監視することを検討する。そのような監視は、適切な撮像のために乳房を適切に位置付け、圧迫するために使用される。継続的な監視はまた、乳房を位置付けるだけではなく、乳房を快適であるが、臨床的に妥当であるレベルの圧迫まで圧迫もするための技師の能力を向上させる。種々のセンサによって検出される精密な詳細は、概して、位置付けることと圧迫することの両方のより高い正確度を可能にし、技師が、多くの場合、不安を誘発する医療手技の間に患者に安心および快適性を提供することを可能にする。したがって、方法５００は、患者の体験を有意に改良するための潜在性を有する。方法５００は、乳房の少なくとも一部を走査し、乳房の初期条件を判定することを伴う、動作５０２から開始する。本走査動作５０２は、圧迫パドルおよび支持プラットフォームによって少なくとも部分的に画定される容積の中に、レーザセンサ、飛行時間センサ、および光学センサのうちの少なくとも１つをアクティブ化させること（動作５０４）を含んでもよい。乳房条件は、本明細書の他所で説明されるもの等、幅、位置、プロファイル、または乳房からセンサまでの距離のうちの１つ以上を含んでもよい。随意の動作５０６において、支持プラットフォームに近接して配置される、Ｘ線受容体の位置が、判定される。本位置を判定することによって、他の動作が、下記に説明されるように実施され得る。位置は、いくつかの方法で判定され得る。例えば、動作５０８において描写されるように、Ｘ線受容体と関連付けられる位置センサが、位置に関する信号を送信してもよい。本信号は、例えば、撮像システムを動作させるコントローラによって受信されるであろう。別の実施例では、動作を判定することはまた、位置信号を乳房の幅または形状と関連付けること（動作５１０）を含んでもよい。
【００３６】
動作５１２において、圧迫パドルと支持プラットフォームとの間での乳房の圧迫が、開始される。圧迫の間、乳房の変化条件が、監視される（動作５１４）。本監視動作は、圧迫パドルおよび支持プラットフォームによって少なくとも部分的に画定される容積の中に、レーザセンサ、飛行時間センサ、および光学センサのうちの少なくとも１つをアクティブ化させること（動作５１６）を含んでもよい。センサの使用はまた、撮像システムにおける付加的な機能性を可能にし得る。動作５１８は、撮像システムと関連付けられるスクリーン上に、Ｘ線受容体およびＸ線受容体に対する乳房の表現を表示することを含む。これは、乳房を位置付けることにおいて技術者を補助し得る。別の実施例では、表示動作はまた、スクリーン上に撮像標的の表現を表示することを含んでもよい（動作５２０）。動作５２２において、圧迫は、変化条件が、所定の条件に到達すると、終了される。本所定の条件は、最大条件、最小条件、または上記に説明されるような条件の率の変化であってもよい。
【００３７】
図６は、撮像手技のために乳房の条件を判定する方法６００を描写する。方法６００はさらに、図１Ａおよび２Ａ−２Ｂの文脈において理解され得る。一般に、方法６００は、圧迫パドルと乳房支持プラットフォームとの間の距離を監視することを検討する。そのような情報は、先行技術システムにおいて使用され、圧迫された乳房の厚さを判定しているが、本方法６００は、さらなる情報（例えば、圧迫パドルの検出された撓曲）を利用し、圧迫された乳房の厚さのより正確な測定値を利用する。方法６００は、可動圧迫パドルと支持プラットフォームとの間で乳房を圧迫する、動作６０２から開始する。支持プラットフォームに対する圧迫パドルの少なくとも一部の位置が、動作６０４において監視される。加えて、動作６０６において、信号が、圧迫パドルに配置される特徴に向かって放出される。放出される信号は、レーザ信号、光学信号、および飛行時間信号のうちの少なくとも１つを含んでもよい一方、特徴は、実施例では、圧迫パドルの実質的に垂直部分上に配置される、機械可読の特徴であってもよい。別の実施例では、特徴は、圧迫パドルの実質的に水平部分上に配置されてもよい。動作６０８において、帰還信号が、放出された信号に応答して、特徴から受信される。実施例では、帰還信号は、特徴によって反射される、放出された信号である。帰還信号に基づいて、圧迫パドルの撓曲が、判定されてもよい（動作６１０）。撓曲およびパドル位置情報を用いて、少なくとも部分的に位置および撓曲に基づいて、乳房に送達されるべき線量を計算することを含む、随意の動作６１２が、実施されてもよい。Ｘ線の線量は、少なくとも部分的に乳房の厚さに基づくため、位置および撓曲情報は、より正確な線量計算を可能にする。さらなる機能性が、描写される情報６００を用いて利用可能である。例えば、動作６１４は、位置および撓曲のうちの少なくとも一方が、所定の基準を満たすかどうかを判定することを検討する。そのような基準は、撓曲の率の変化、または閾値を超過する、圧迫パドルと支持プラットフォームとの間の位置を含み得る。そのような閾値は、過圧迫等の望ましくない条件を示し得る。その所定の基準に基づいて、さらなる圧迫が、終了されてもよい。
【００３８】
図７は、本実施例のうちの１つ以上が実装され得る、好適な動作環境７００の一実施例を図示する。本動作環境は、本明細書に開示される撮像システムの中に直接組み込まれてもよい、または本明細書に説明される撮像システムから離散するが、それを制御するために使用される、コンピュータシステムの中に組み込まれてもよい。これは、好適な動作環境の一実施例にすぎず、使用または機能性の範囲に関するいかなる限界も示唆することを意図していない。使用に好適であり得る、他の周知のコンピューティングシステム、環境、および／または構成は、限定ではないが、撮像システム、パーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、ハンドヘルドもしくはラップトップデバイス、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースのシステム、スマートフォン、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ、タブレット等のプログラマブル消費者電子機器、上記のシステムまたはデバイスのいずれかを含む、分散型コンピューティング環境、ならびに同等物を含む。
【００３９】
その最も基本的な構成では、動作環境７００は、典型的には、少なくとも１つの処理ユニット７０２と、メモリ７０４とを含む。コンピューティングデバイスの正確な構成およびタイプに応じて、メモリ７０４（とりわけ、本明細書に開示される、圧迫および感知または監視方法を行うための命令を記憶する）は、揮発性（ＲＡＭ等）、不揮発性（ＲＯＭ、フラッシュメモリ等）、もしくはそれら２つのある組み合わせであることができる。本最も基本的な構成は、破線７０６によって図７に図示される。さらに、環境７００はまた、限定ではないが、磁気または光ディスクもしくはテープを含む、記憶デバイス（リムーバブル７０８ならびに／もしくは非リムーバブル７１０）を含むことができる。同様に、環境７００はまた、タッチスクリーン、キーボード、マウス、ペン、音声入力等の入力デバイス７１４、および／またはディスプレイ、スピーカ、プリンタ等の出力デバイス７１６を有することができる。また、環境の中に含まれるものは、ＬＡＮ、ＷＡＮ、２地点間、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＲＦ等の１つ以上の通信接続７１２であることができる。
【００４０】
動作環境７００は、典型的には、少なくともある形態のコンピュータ可読媒体を含む。コンピュータ可読媒体は、処理ユニット７０２または動作環境を有する他のデバイスによってアクセスされ得る、任意の利用可能な媒体であり得る。実施例として、かつ限定ではないが、コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体と、通信媒体とを含むことができる。コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、または他のデータ等の情報の記憶のための任意の方法もしくは技術内に実装される、揮発性および不揮発性、リムーバブルならびに非リムーバブル媒体を含む。コンピュータ記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、または他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、もしくは他の光学記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置、または他の磁気記憶デバイス、ソリッドステート記憶装置、もしくは所望の情報を記憶するために使用され得る、任意の他の有形媒体を含む。通信媒体は、搬送波または他のトランスポート機構等の変調されたデータ信号において、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、もしくは他のデータを具現化し、任意の情報送達媒体を含む。用語「変調されたデータ信号」は、信号内の情報をエンコードするような様式で設定または変更された、その特性のうちの１つ以上を有する信号を意味する。実施例として、かつ限定ではないが、通信媒体は、有線ネットワークまたは直接有線接続等の有線媒体と、音響、ＲＦ、赤外線、および他の無線媒体等の無線媒体とを含む。上記のいずれかの組み合わせもまた、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。コンピュータ可読デバイスは、コンピュータ記憶媒体を組み込む、ハードウェアデバイスである。
【００４１】
動作環境７００は、１つ以上の遠隔コンピュータへの論理接続を使用してネットワーク化された環境内で動作する、単一のコンピュータであることができる。遠隔コンピュータは、パーソナルコンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、ピアデバイス、または他の一般的なネットワークノードであることができ、典型的には、上記に説明される要素の多くのものもしくは全て、ならびにそのように言及されていない他のものを含む。論理接続は、利用可能な通信媒体によってサポートされる、任意の方法を含むことができる。そのようなネットワーク化環境は、オフィス、企業全体のコンピュータネットワーク、イントラネット、およびインターネットに一般的である。
【００４２】
いくつかの実施形態では、本明細書に説明される構成要素は、コンピュータ記憶媒体および他の有形媒体上に記憶され、通信媒体内で伝送され得る、コンピュータシステム７００によって実行可能なそのようなモジュールまたは命令を含む。コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、または他のデータ等の情報の記憶のために、任意の方法もしくは技術において実装される、揮発性および不揮発性のリムーバブルならびに非リムーバブル媒体を含む。上記のいずれかの組み合わせもまた、可読媒体の範囲内に含まれるべきである。いくつかの実施形態では、コンピュータシステム７００は、コンピュータシステム７００による使用のための遠隔記憶媒体内にデータを記憶する、ネットワークの一部である。
【００４３】
図８は、本明細書に開示される種々のシステムおよび方法が動作し得る、ネットワーク８００のある実施例である。実施形態では、クライアントデバイス８０２等のクライアントデバイスが、ネットワーク８０８を介して、サーバ８０４および８０６等の１つ以上のサーバと通信してもよい。実施形態では、クライアントデバイスは、本明細書に説明される機能性全てを含む、独立型の撮像システム（例えば、図１Ａに描写される撮像システム８０）であり得る。クライアントデバイスはまた、ラップトップ、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、ＰＤＡ、ネットブック、または図７におけるコンピューティングデバイス等の任意の他のタイプのコンピューティングデバイスを含む、もしくは組み込んでもよい。実施例では、そのようなクライアントデバイスが、撮像システムに接続されてもよい。実施形態では、サーバ８０４および８０６は、図７に図示されるコンピューティングデバイス等の任意のタイプのコンピューティングデバイスであってもよい。ネットワーク８０８は、クライアントデバイスと１つ以上のサーバ８０４および８０６との間の通信を促進することが可能な任意のタイプのネットワークであってもよい。例えば、表面画像データおよび内部画像データが、撮像システムを介してローカルで入手され、さらなる処理のために、画像入手ワークステーションまたはクラウドベースのサービス等の別のコンピューティングデバイスに通信されてもよい。そのようなネットワークの実施例は、限定ではないが、ＬＡＮ、ＷＡＮ、セルラーネットワーク、および／またはインターネットを含む。
【００４４】
実施形態では、本明細書に開示される種々のシステムおよび方法は、１つ以上のサーバデバイスによって実施され得る。例えば、一実施形態では、サーバ８０４等の単一のサーバが、本明細書に議論される撮像のための方法等、本明細書に開示されるシステムおよび方法を実施するために採用されてもよい。クライアントデバイス８０２は、ネットワーク８０８を介してサーバ８０４と相互作用してもよい。さらなる実施形態では、クライアントデバイス８０２はまた、次いで、サーバ８０４および／または８０６に提供され得る、走査および画像処理等の、本明細書に開示される機能性を実施し得る。
【００４５】
代替実施例では、本明細書に開示される方法およびシステムは、分散型コンピューティングネットワークまたはクラウドネットワークを使用して実施されてもよい。そのような実施形態では、本明細書に開示される方法およびシステムは、サーバ８０４および８０６等の２つ以上のサーバによって実施されてもよい。特定のネットワークの実施形態が、本明細書に開示されるが、当業者は、本明細書に開示されるシステムおよび方法が、他のタイプのネットワークならびに／もしくはネットワーク構成を使用して実施され得ることを理解するであろう。
【００４６】
本明細書に説明される実施形態は、ソフトウェア、ハードウェア、またはソフトウェアとハードウェアとの組み合わせを使用して採用され、本明細書に開示されるシステムおよび方法を実装ならびに実施することができる。具体的なデバイスが、具体的な機能を実施するものとして本開示の全体を通して列挙されているが、当業者は、これらのデバイスが、例証的目的のために提供され、他のデバイスも、本開示の範囲から逸脱することなく、本明細書に開示される機能性を実施するために採用され得ることを理解するであろう。
【００４７】
本開示は、本技術のいくつかの実施例を、可能性として考えられる実施例のいくつかのみが示された付随の図面を参照して説明した。しかしながら、他の側面も、多くの異なる形態で具現化されることができ、本明細書に記載される実施例に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施例は、本開示が徹底的かつ完全であって、当業者に可能性として考えられる実施例の範囲を完全に伝えるように提供された。
【００４８】
具体的な実施例が、本明細書に説明されたが、本技術の範囲は、それらの具体的な実施例に限定されない。当業者は、本技術の範囲にある、他の実施例または改良を認識するであろう。したがって、具体的構造、作用、または媒体は、例証的実施例としてのみ開示される。本技術による実施例はまた、本明細書に別様に記載されない限り、概して開示されるが、組み合わせとして明示的に例示されないものの要素または構成要素を組み合わせてもよい。本技術の範囲は、以下の請求項およびその中の任意の均等物によって定義される。
【図１Ａ】
2021524321.tif 000003
【図１Ｂ】
2021524321.tif 000004
【図２Ａ】
2021524321.tif 000005
【図２Ｂ】
2021524321.tif 000006
【図３Ａ】
2021524321.tif 000007
【図３Ｂ】
2021524321.tif 000008
【図３Ｃ】
2021524321.tif 000009
【図４】
2021524321.tif 000010
【図５】
2021524321.tif 000011
【図６】
2021524321.tif 000012
【図７】
2021524321.tif 000013
【図８】
2021524321.tif 000014
【国際調査報告】
2021524321.tif 000015
2021524321.tif 000016
2021524321.tif 000017
2021524321.tif 000018