【手続補正書】
【提出日】平成20年4月8日(2008.4.8)
【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】
仮想結腸鏡検査を実施するためのシステムであって、
（ａ）デジタル画像作成システムと、
（ｂ）前記デジタル画像作成システムに結合された記憶装置であって、デジタル画像を記憶するための記憶装置と、
（ｃ）前記記憶装置から結腸の画像を受領するために結合されたデジタル腸サブトラクション・プロセッサであって、受領した結腸のデジタル画像を処理して、結腸の内容物を画像からデジタル的に除去するための該デジタル腸サブトラクション・プロセッサと
を備えた、システム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、
前記記憶装置から結腸の画像を受領するために結合された自動ポリープ検出プロセッサであって、受領した結腸のデジタル画像を処理して、結腸画像におけるポリープを検出するための該自動ポリープ検出プロセッサをさらに備えた、システム。
【請求項３】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記自動ポリープ検出プロセッサは、前記デジタル腸サブトラクション・プロセッサによって腸内容物が除去された画像を処理する、システム。
【請求項４】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記デジタル腸サブトラクション・プロセッサは、ラスタ・デジタル腸サブトラクション・プロセッサに対応する、システム。
【請求項５】
請求項４に記載のシステムにおいて、前記ラスタ腸サブトラクション・プロセッサは、
絶対しきい値が交差したかどうか、またはそれらの交差率を査定するためのしきい値回路と、
画像を走査するとともに、しきい値を所定の論理シーケンスで適用する解析カーネルと、
開始画素を選択する手段と、
しきい値を適用する方向を選択する手段と、
しきい値適用手段と、
画素再設定手段と
を備える、システム。
【請求項６】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記デジタル腸サブトラクション・プロセッサは、勾配プロセッサデジタル腸サブトラクション・プロセッサに対応する、システム。
【請求項７】
請求項６に記載のシステムにおいて、前記勾配プロセッサデジタル腸サブトラクション・プロセッサは、
軟質組織のしきい値、空気のしきい値および腸のしきい値を定めるためのしきい値回路と、
骨のしきい値を上回る要素を記録するためのマスク・プロセッサと、
空気のしきい値および腸のしきい値を適切な領域に適用するための勾配プロセッサであって、第１のマスクを形成して、空気と腸の間の遷移に対応する領域内の第１のショルダ域を取り込む該勾配プロセッサと、
空気と腸の間の遷移に対応する領域内の第２のショルダ域を識別するための拡大プロセッサと、
勾配プロセッサから複合マスクをサブトラクトして所望の画像を残すサブトラクタとを備える、システム。
【請求項８】
請求項２に記載のシステムにおいて、前記自動ポリープ検出プロセッサは、
結腸内の軟質組織と空気の間の境界を含む領域における画素を抽出するセグメンタと、
ローリング・ボール・プロセッサと、
移動経路に沿って比を計算し、移動経路としきい値とを比較するためのベクトル・プロセッサと
を備える、システム。
【請求項９】
請求項２に記載のシステムにおいて、前記自動ポリープ検出プロセッサは、
試験ポリープと試験対象領域の間でコンボルーションを行い、試験対象領域と試験ポリープの類似性を示すためのコンボルーション・プロセッサを備える、システム。
【請求項１０】
請求項９に記載のシステムにおいて、前記コンボルーション・プロセッサは相関マトリックスを作成し、コンボルーション・ポリープ検出器は、比較的高い相関値を有する試験対象領域の部分を識別するためのフィルタをさらに備える、システム。
【請求項１１】
請求項２に記載のシステムにおいて、前記自動ポリープ検出プロセッサは、距離テンプレートを画像に重ね合わせるとともに、各々が、距離テンプレート上の選択された点と腸の境界上の点との間の距離に対応し、各々が、腸の境界上の異なる点を用いて計算される複数の距離値を計算するための距離プロセッサを備える、システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のシステムにおいて、前記自動ポリープ検出プロセッサは、複数の距離値の各々を比較するための比較回路をさらに備える、システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のシステムにおいて、前記比較回路は、値をサブトラクトして相対的な距離値を与えることによって、複数の距離値の各々を比較する手段を含む、システム。
【請求項１４】
請求項１１に記載のシステムにおいて、前記自動ポリープ検出プロセッサは、画像から画素を抽出して、結腸内の軟質組織と空気の間の境界を含む領域を与えるセグメンタをさらに備え、前記距離プロセッサは、前記セグメンタによって与えられた領域に距離テンプレートを重ね合わせる、システム。
【請求項１５】
請求項１に記載のシステムにおいて、
前記デジタル腸サブトラクション・プロセッサに結合された検出システムであって、内容物がデジタル的に除去される結腸のデジタル画像において、ポリープの特性に類似した１つまたは複数の特性を有する領域を検出するための検出システムと、
前記検出システムによって検出された領域を画像上で示すためのインジケータ・システムと
をさらに備えた、システム。
【請求項１６】
仮想結腸鏡検査を実施するための方法であって、
コントラスト剤を患者に投与するステップ、
コントラスト剤が投与された患者の１つまたは複数の腸の画像を作成するステップ、および
作成された１つまたは複数の腸の画像の各々に示される腸の内容物をデジタル的にサブトラクトするステップ
を含む方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法において、前記腸の内容物をデジタル的にサブトラクトするステップは、
しきい値関数を腸の画像に適用するステップ、
腸の画像に対する勾配解析を実行して、壁域に対応する第１の領域と、腸の内容物の領域に対応する第２の領域とを定めるステップ、および
腸の画像から第２の領域をデジタル的に除去して、第１の領域を有し、第２の領域を有さない画像を提供するステップ
を含む、方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法において、前記勾配解析の実行するステップが、
腸内容物に対応する第１の部分と、腸壁に対応する第２の部分と、腸内容物と腸壁の間の遷移に対応する、第１の部分と第２の部分との間に位置する第３の部分とを有する画像遷移領域に対応する画像の部分を識別するステップ、
画像遷移領域における第１のショルダ域を識別するステップ、
画像遷移領域における第２のショルダ域を識別するステップ、
境界の第１のショルダ域を拡大し、腸の画像に第１のしきい値関数を適用するステップ、
腸の画像に対する解析に勾配を適用して、壁域に対応する第１の領域と、腸内容物の領域に対応する第２の領域とを定めるステップ、および
腸の画像から第２の領域をデジタル的に除去して、第１の領域を有し、第２の領域を有さない画像を提供するステップ
を含む、方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の方法において、前記第２のショルダ域を識別するステップは、
第２のショルダ域に対応する画像遷移領域の一部の周囲の画素を拡大するステップ、
画素値の各々を勾配しきい値と比較するステップ、
勾配しきい値より小さい画素値に対しては、内容物の領域および壁域のうち第１の領域に対応する第１の所定値と等しい値にその画素値を設定するステップ、および
勾配しきい値より大きい画素値に対しては、内容物の領域および壁域のうち第２の領域に対応する第２の所定値と等しい値にその画素値を設定するステップ
を含む、方法。
【請求項２０】
請求項１６に記載の方法において、前記腸の内容物をデジタル的にサブトラクトするステップは、
前記画像から第１の画素解析マップ（ＰＡＭ）を作成するステップ、
前記第１のＰＡＭをラスタ・パターンで画像全体に進めるステップ、
ＰＡＭによって定められた所定の要素の集合体を調べることによって前記画像におけ
空気領域を突き止めるステップ、
前記空気要素の周囲の領域を検索して前記、空気領域に隣接する腸域を突き止めるステップ、及び
前記画像から前記腸内容とサブトラクトするステップ、
を含む、方法。
【請求項２１】
画素のアレイによって画像を表す映像システムにおいて、腸内容物を表す前記画像における画素を選択する方法であって、
画素のアレイを含むマップ内の画その所定の画素が空間的関係および所定のしきい値を有する画素解析マップを形成するステップ、
前記画素解析マップを前記画像に適用すること、
前記画素解析マップ内の前記画素の所定の画素の値と、前記画像内の画素とを比較し、前記画像内の対応する画素が腸内容物の１つを表しているか、または腸壁を表しているかを示すステップ、および
腸内容物に対応する前記画像内の画素の値を、空気に対応する画素値および腸に対応する画素値の一方に設定するステップ
を含む、方法。
【請求項２２】
請求項２１に記載の方法において、前記画素解析マップを形成するステップは、
前記画素解析マップの中心にある複数の中心画素を定めるステップ、
前記複数の中心画素の周囲に位置する複数の境界画素を定めるステップ、および
前記複数の境界画素の周囲に位置する複数の外部境界画素を定めるステップ
を含む、方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の方法において、前記比較するステップは、
前記複数の中心画素の第１の画素を選択するステップ、
前記第１の画素の位置に隣接する位置にある前記画像内の画素と、前記第１の画素に最も近い外部境界画素との差値を計算するステップ、および
勾配しきい値より大きい差値に対しては、前記第１の画素と外部境界画素の間のすべての画素の値を所定の値に設定するステップ
を含む、方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の方法において、前記所定の値は空気の値または腸の値の一方に対応する、方法。
【請求項２５】
ＣＴ画像内の構造体を検出するための方法であって、
第１のＣＴ画像から試験構造体テンプレートを取得するステップ、
第２のＣＴ画像の部分を選択するステップ、
前記試験構造体テンプレートと前記選択された前記第２のＣＴ画像の部分との間でコンボルーションを実施して相関マトリックスを作成するステップ、および
ポリープの特性との高い相関性を伴う値を有する前記第２の画像内の領域を識別するステップ、
を含む、方法。
【請求項２６】
請求項２５に記載の方法において、前記試験構造体テンプレートを取得するステップは、
検出対象となるタイプの構造体を含む第１のＣＴ画像を取得するステップ、および
前記ＣＴ画像から構造体を摘出して前記試験構造体を与えるステップ、
を含む、方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載の方法において、前記第２の画像内の領域を識別するステップは、
所定の相関しきい値より小さい値をフィルタリングするステップ、および
前記試験構造体の形状と類似した形状を有する構造体を含む可能性の高い画像の領域を指定するステップ、
を含む、方法。
【請求項２８】
請求項２６に記載の方法において、前記試験構造体テンプレートは、ポリープ・テンプレートに対応し、前記第１のＣＴ画像における検出対象となるタイプの前記構造体はポリープに対応する、方法。
【請求項２９】
ポリープを検出するための方法であって、
腸の境界に沿って試験要素を移動させるステップ、
前記試験要素の移動によって定められる経路を追跡するステップ、
前記経路における前記試験要素の方向の変化を検出するステップ、および
前記試験要素の経路および前記試験要素の方向の変化に基づいて腸の特徴を分類するステップ
を含む、方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載の方法において、前記経路における試験要素の方向の変化を検出するステップは、
前記試験要素によって定められる経路の勾配の変化を計算するステップ、
前記経路の勾配の方向が変化する各々の位置における点を標示するステップ、
前記標示されたそれぞれの点の間の距離を計算するステップ、および
前記各々の距離を用いて比値を計算するステップ
を含む、方法。
【請求項３１】
請求項３０に記載の方法において、前記試験要素の経路および試験要素の方向の変化に基づいて腸の特徴を分類するステップは、比値を用いて腸の特徴を識別するステップを含む、方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の方法において、前記試験要素が円形を有する試験要素である、方法。
【請求項３３】
請求項３１に記載の方法において、前記試験要素が球形を有する試験要素である、方法。
【請求項３４】
ポリープを検出するための方法であって、
腸の境界を含む画像の領域にテンプレートを適用するステップ、
各々が、前記テンプレート上の少なくとも１つの点から前記腸の境界上の複数の点の１つまでの距離に対応する、前記テンプレートと前記腸の境界との間の複数の距離を計算するステップ、および
前記複数の距離が等しいかどうかを判断するステップ
を含む、方法。
【請求項３５】
請求項３４に記載の方法において、等しい距離に対しては、前記テンプレートの形状と類似した形状を有する構造体を含む画像領域を識別する、方法。
【請求項３６】
請求項３４に記載の方法において、前記腸の境界にテンプレートを適用するステップは、
腸の画像を分離して、腸の境界を形成しない画素がフィルタリングされた画像を作成するステップを含む、方法。
【請求項３７】
請求項３５に記載の方法において、前記テンプレートと腸の境界との間の複数の距離を計算するステップは、前記テンプレートの境界上の点と前記腸の境界上の点との間の距離を計算するステップを含む、方法。
【請求項３８】
請求項３７に記載の方法において、前記複数の距離が等しいかどうかを判断するステップは、前記距離間の標準偏差を計算するステップを含む、方法。
【請求項３９】
粘膜層を挿入するための方法であって、
腸内容物がデジタル的に抽出された画像に勾配演算子を適用して、前記画像における
壁域領域と非腸壁領域との間の境界に対応する画素を識別するステップ、および
前記境界を形成する画素に限定ガウス・フィルタを適用することによって境界を平滑化するステップであって、前記境界に沿う所定の幅に対して平滑化が行われるステップ
を含む、方法。
【請求項４０】
請求項３９に記載の方法において、前記所定の幅は１０画素未満の幅に対応する、方法。
【請求項４１】
請求項４０に記載の方法において、前記所定の幅は２画素から５画素の範囲の幅に対応する、方法。
【請求項４２】
請求項４１に記載の方法において、前記所定の幅は３画素の幅に対応する、方法。