【手続補正書】
【提出日】平成19年10月1日(2007.10.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶しておく医用画像記憶手段と、
予測される被検体の変形に基づき、上記医用画像記憶手段に記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶しておく変形情報記憶手段と、
被検体の３次元形状を測定する形状測定手段と、
被検体および被検体に対して観察を行う手術具の位置姿勢を検出する位置姿勢検出手段と、
上記形状測定装置により測定された被検体の３次元形状と、上記変形情報記憶手段に記憶された３次元情報を比較し、上記変形情報記憶手段から被検体の形状に最も類似した被検体の３次元情報を選択して出力する変形形状選択手段と、
上記選択して出力された被検体の３次元情報からデータ画像を生成するデータ画像生成手段と、
上記データ画像生成手段からのデータ画像と、上記手術具からの被検体の画像を重畳して画像表示装置に出力する画像重畳手段と、を有することを特徴とする手術ナビゲーション装置。
【請求項２】  医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶しておく医用画像記憶手段と、
予測される被検体の変形に基づき、上記医用画像記憶手段に記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶しておく変形情報記憶手段と、
被検体の３次元形状を測定する形状測定手段と、
被検体および被検体に対して観察を行なう手術具の位置姿勢を検出する位置姿勢検出手段と、
上記位置姿勢検出手段からの手術具の位置姿勢情報に基づき、上記形状測定手段により測定された被検体の３次元形状情報から、上記手術具の観察視野に対応する部分の３次元形状情報を取り出す形状情報抽出手段と、
上記位置検出手段からの手術具の位置姿勢情報に基づき、上記変形情報記憶手段から上記手術具の観察視野に対応する部分の３次元形状情報を取り出す変形情報抽出手段と、
上記形状情報抽出手段と上記変形情報抽出手段からの３次元形状情報を比較し、上記形状情報抽出手段からの形状情報に最も類似する３次元形状を上記変形情報抽出手段から選択する変形情報選択手段と、
上記選択して出力された被検体の３次元形状情報からデータ画像を生成するデータ画像生成手段と、
上記データ画像生成手段からのデータ画像と、上記手術具からの被検体の画像を重畳して画像表示装置に出力する画像重畳手段と、を有することを特徴とする手術ナビゲーション装置。
【請求項３】  医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶しておく医用画像記憶手段と、
予測される被検体の変形に基づき、上記医用画像記憶手段に記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶しておく変形情報記憶手段と、
被検体の３次元形状を測定する形状測定手段と、
被検体および被検体に対して観察を行なう手術具の位置姿勢を検出する位置姿勢検出手段と、
上記位置姿勢検出手段からの手術具の位置姿勢情報に基づき、上記形状測定手段により測定された被検体の３次元形状情報から、上記手術具の観察視野に対応する部分の２次元形状情報を取り出す２次元形状情報抽出手段と、
上記位置姿勢検出手段からの手術具の位置姿勢情報に基づき、上記変形情報記憶手段から上記手術具の観察視野に対応する部分を投影し、２次元形状情報を取り出す２次元変形情報抽出手段と、
上記２次元形状情報抽出手段と上記２次元変形情報抽出手段からの２次元形状情報を比較し、上記２次元形状情報抽出手段からの２次元形状情報に最も類似する２次元変形情報を選択し、その２次元変形情報に対応する３次元形状情報を出力する変形情報選択手段と、
上記出力された被検体の３次元形状情報からデータ画像を生成するデータ画像生成手段と、
上記データ画像生成手段からのデータ画像と、上記手術具からの被検体の画像を重畳して画像表示装置に出力する画像重畳手段と、を有することを特徴とする手術ナビゲーション装置。
【請求項４】  上記医用画像診断装置の解像度は、上記形状測定手段の解像度よりも高いことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の手術ナビゲーション装置。
【請求項５】  上記医用画像診断装置は手術前の被検体の情報を計測し、上記形状測定手段は手術中の被検体の形状を測定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の手術ナビゲーション装置。
【請求項６】  上記医用画像記憶手段に記憶された被検体の３次元情報に処理すべき３次元関心領域を設定する関心領域設定手段をさらに有し、上記変形情報記憶手段は上記関心領域設定手段で設定された被検体の３次元関心領域における３次元情報を変形処理して記憶しておくことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の手術ナビゲーション装置。
【請求項７】  医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶する工程と、
予測される被検体の変形に基づき、上記記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶する工程と、
被検体の３次元形状を検出する工程と、
被検体および被検体に対して観察を行う手術具の位置姿勢を検出する工程と、
上記検出された被検体の３次元形状と、上記変形処理して記憶された被検体の３次元情報を比較し、被検体の３次元形状に最も類似した被検体の３次元情報を選択して出力する工程と、
上記選択して出力された被検体の３次元情報からデータ画像を生成する工程と、
上記生成されたデータ画像と、上記手術具からの被検体の画像を重畳して表示する工程と、を有することを特徴とする手術ナビゲーション方法。
【請求項８】  医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶する工程と、
予測される被検体の変形に基づき、上記記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶する工程と、
被検体の３次元形状を検出する工程と、
被検体および被検体に対して観察を行なう手術具の位置姿勢を検出する工程と、
上記検出された手術具の位置姿勢情報に基づき、上記検出された被検体の形状情報から、上記手術具の観察視野に対応する部分の３次元形状情報を取り出す工程と、
上記検出された手術具の位置姿勢情報に基づき、記憶された変形した被検体の３次元情報から、上記手術具の観察視野に対応する部分の３次元情報を取り出す工程と、
上記３次元形状情報と上記３次元情報を比較し、上記３次元形状情報に最も類似する３次元情報を出力する工程と、
上記選択して出力された被検体の３次元情報からデータ画像を生成する工程と、
上記データ画像と上記手術具からの被検体の画像を重畳して画像を出力する工程と、を含むことを特徴とする手術ナビゲーション方法。
【請求項９】  医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶する工程と、
予測される被検体の変形に基づき、上記記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶する工程と、
被検体の３次元形状を検出する工程と、
被検体および被検体に対して観察を行なう手術具の位置姿勢を検出する工程と、
上記手術具の位置姿勢情報に基づき、上記検出された被検体の３次元形状情報から、上記手術具の観察視野に対応する部分の２次元形状情報を取り出す工程と、
上記手術具の位置姿勢情報に基づき、上記記憶された変形処理した被検体の３次元情報から上記手術具の観察視野に対応する部分を投影し、２次元変形情報を取り出す工程と、
上記２次元形状情報と上記２次元変形情報とを比較し、２次元形状情報に最も類似する２次元変形情報を選択し、その２次元変形情報に対応する３次元変形情報を出力する工程と、
上記出力された被検体の３次元変形情報からデータ画像を生成する工程と、
上記生成されたデータ画像と、上記手術具からの被検体の画像を重畳して出力する工程と、を含むことを特徴とする手術ナビゲーション方法。
【請求項１０】  上記予測される被検体の変形に基づき、上記記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶する工程は、上記記憶された被検体の３次元情報に関心領域を設定し、この関心領域の３次元情報について変形処理し記憶する工程であることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１つに記載の手術ナビゲーション方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、第１の発明は、手術ナビゲーション装置であって、医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶しておく医用画像記憶手段と、予測される被検体の変形に基づき、上記医用画像記憶手段に記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶しておく変形情報記憶手段と、被検体の３次元形状を測定する形状測定手段と、被検体および被検体に対して観察を行う手術具の位置姿勢を検出する位置姿勢検出手段と、上記形状測定手段により測定された被検体の３次元形状と、上記変形情報測定手段に記憶された３次元情報を比較し、変形情報測定手段から被検体の形状に最も類似した被検体の３次元情報を選択して出力する変形形状選択手段と、上記選択して出力された被検体の３次元情報からデータ画像を生成するデータ画像生成手段と、上記データ画像生成手段からのデータ画像と、上記手術具からの被検体の画像を重畳して画像表示装置に出力する画像重畳手段とを有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、第２の発明は、手術ナビゲーション装置であって、医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶しておく医用画像記憶手段と、予測される被検体の変形に基づき、上記医用画像記憶手段に記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶しておく変形情報記憶手段と、被検体の３次元形状を測定する形状測定手段と、被検体および被検体に対して観察を行なう手術具の位置姿勢を検出する位置姿勢検出手段と、上記位置姿勢検出手段からの手術具の位置姿勢情報に基づき、上記形状測定手段により測定された被検体の形状情報から、上記手術具の観察視野に対応する部分の３次元形状情報を取り出す形状情報抽出手段と、上記位置検出手段からの手術具の位置姿勢情報に基づき、上記変形情報記憶手段から上記手術具の観察視野に対応する部分の３次元形状情報を取り出す変形情報抽出手段と、上記形状情報抽出手段と上記変形情報抽出手段からの３次元形状情報を比較し、上記形状情報抽出手段からの形状情報に最も類似する３次元形状を上記変形情報抽出手段から選択する変形情報選択手段と、上記選択して出力された被検体の３次元形状情報からデータ画像を生成するデータ画像生成手段と、上記データ画像生成手段からのデータ画像と、上記手術具からの被検体の画像を重畳して画像表示装置に出力する画像重畳手段とを有する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、第３の発明は、手術ナビゲーション装置であって、医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶しておく医用画像記憶手段と、予測される被検体の変形に基づき、上記医用画像記憶手段に記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶しておく変形情報記憶手段と、被検体の３次元形状を測定する形状測定手段と、被検体および被検体に対して観察を行なう手術具の位置姿勢を検出する位置姿勢検出手段と、上記位置姿勢検出手段からの手術具の位置姿勢情報に基づき、上記形状測定手段により測定された被検体の３次元形状情報から、上記手術具の観察視野に対応する部分の２次元形状情報を取り出す２次元形状情報抽出手段と、上記位置姿勢検出手段からの手術具の位置姿勢情報に基づき、上記変形情報記憶手段から上記手術具の観察視野に対応する部分を投影し、２次元形状情報を取り出す２次元変形情報抽出手段と、上記２次元形状情報抽出手段と上記２次元変形情報抽出手段からの２次元形状情報を比較し、上記２次元形状情報抽出手段からの２次元形状情報に最も類似する２次元変形情報を選択し、その２次元変形情報に対応する３次元形状情報を出力する変形情報選択手段と、上記出力された被検体の３次元形状情報からデータ画像を生成するデータ画像生成手段と、上記データ画像生成手段からのデータ画像と、上記手術具からの被検体の画像を重畳して画像表示装置に出力する画像重畳手段とを有する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、第６の発明は、第１〜３の発明のいずれか１つにおいて、上記医用画像記憶手段に記憶された被検体の３次元情報に処理すべき３次元関心領域を設定する関心領域設定手段をさらに有し、上記変形情報記憶手段は上記関心領域設定手段で設定された被検体の３次元関心領域における３次元情報を変形処理して記憶しておく。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、第７の発明は、手術ナビゲーション方法であって、医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶する工程と、予測される被検体の変形に基づき、上記記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶する工程と、被検体の３次元形状を検出する工程と、被検体および被検体に対して観察を行う手術具の位置姿勢を検出する工程と、上記検出された被検体の３次元形状と、上記変形処理して記憶された被検体の３次元情報を比較し、被検体の３次元形状に最も類似した被検体の３次元情報を選択して出力する工程と、上記選択して出力された被検体の３次元情報からデータ画像を生成する工程と、上記生成されたデータ画像と、上記手術具からの被検体の画像を重畳して表示する工程とを有する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、第８の発明は、手術ナビゲーション方法であって、医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶する工程と、予測される被検体の変形に基づき、上記記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶する工程と、被検体の３次元形状を検出する工程と、被検体および被検体に対して観察を行なう手術具の位置姿勢を検出する工程と、上記検出された手術具の位置姿勢情報に基づき、上記検出された被検体の形状情報から、上記手術具の観察視野に対応する部分の３次元形状情報を取り出す工程と、上記検出された手術具の位置姿勢情報に基づき、記憶された変形した被検体の３次元情報から、上記手術具の観察視野に対応する部分の３次元情報を取り出す工程と、上記３次元形状情報と上記３次元情報を比較し、上記３次元形状情報に最も類似する３次元情報を出力する工程と、上記選択して出力された被検体の３次元情報からデータ画像を生成する工程と、上記データ画像と上記手術具からの被検体の画像を重畳して画像を出力する工程とを含む。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、第９の発明は、手術ナビゲーション方法であって、医用画像診断装置によって測定された被検体の３次元情報を記憶する工程と、予測される被検体の変形に基づき、上記記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶する工程と、被検体の３次元形状を検出する工程と、被検体および被検体に対して観察を行なう手術具の位置姿勢を検出する工程と、上記手術具の位置姿勢情報に基づき、上記検出された被検体の３次元形状情報から、上記手術具の観察視野に対応する部分の２次元形状情報を取り出す工程と、上記手術具の位置姿勢情報に基づき、上記記憶された変形した被検体の３次元情報から上記手術具の観察視野に対応する部分を投影し、２次元変形情報を取り出す工程と、上記２次元形状情報と上記２次元変形情報とを比較し、２次元形状情報に最も類似する２次元変形情報を選択し、その２次元変形情報に対応する３次元変形情報を出力する工程と、上記出力された被検体の３次元変形情報からデータ画像を生成する工程と、上記生成されたデータ画像と、上記手術具からの被検体の画像を重畳して出力する工程とを含む。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、第１０の発明は、第８〜１０の発明のいずれか１つにおいて、上記予測される被検体の変形に基づき、上記記憶された被検体の３次元情報を変形処理して記憶する工程は、上記記憶された被検体の３次元情報に関心領域を設定し、この関心領域の３次元情報について変形処理し記憶する工程である。