(57)【要約】【課題】撮影された被検体内の複数の低コントラストの物体の、向上した視覚化を行うシステムおよび方法を提供する。【解決手段】撮影される被検体（２０）内の複数の物体（１２、１４、１６、１８）の視覚化を改善するための方法（４８）である。この方法（４８）は、撮影される被検体（２０）内に配置され、複数のガイドワイヤ（１６、１８）で支持された複数の物体（１２、１４、１６、１８）の複数の画像（３８）を取得すること（５０）と、複数の画像（３８）に配置された複数の目印（１６、１８、１０４、１０６、１０８、１１０）に少なくとも部分的に基づいて複合変形場（５４）を生成すること（５２）と、複合変形場（５４）に少なくとも部分的に基づいて合成画像（４６、５８）を生成すること（５６）とを含む。複合変形場（５４）は、複数のガイドワイヤ（１６、１８）のうちの少なくとも２以上のガイドワイヤによって、複数の物体（１２、１４、１６、１８）に誘起された変形をモデル化する。【選択図】図２
2017131634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影される被検体（２０）内の複数の物体（１２，１４，１６，１８）の視覚化を向上させるための方法（４８）であって、
撮影される前記被検体（２０）内に配置され、複数のガイドワイヤ（１６，１８）で支持された前記複数の物体（１２，１４，１６，１８）の複数の画像（３８）を取得すること（５０）と、
前記複数の画像（３８）に配置された複数の目印（１６，１８，１０４，１０６，１０８，１１０）に少なくとも部分的に基づいて複合変形場（５４）を生成すること（５２）であって、前記複合変形場（５４）が、前記複数のガイドワイヤのうち少なくとも２つ以上のガイドワイヤ（１６，１８）によって前記複数の物体（１２，１４，１６，１８）に誘起された変形をモデル化するものである、生成すること（５２）と、
前記複合変形場（５４）に少なくとも部分的に基づいて合成画像（４６，５８）を生成すること（５６）とを含む方法。
【請求項２】
前記複数の目印（１６，１８，１０４，１０６，１０８，１１０）に少なくとも部分的に基づいて前記複合変形場（５４）を前記生成すること（５２）が、
前記複数の画像（３８）のうちの第１画像（６２）において、前記複数の目印のうちの第１目印（１６）の第１位置（６４）、および前記複数の目印のうちの第２目印（１８）の第１位置（６６）を特定すること（６０）と、
前記複数の画像（３８）のうちの第２画像（７０）において、前記第１目印（１６）の第２位置（７２）、および前記第２目印（１８）の第２位置（７４）を特定すること（６８）と、
前記第１目印（１６）の前記第１位置（６４）および前記第２位置（７２）に少なくとも部分的に基づいて、第１変形場（７８）を生成すること（７６）と、
前記第２目印（１８）の前記第１位置（６６）および前記第２位置（７４）に少なくとも部分的に基づいて第２変形場（８２）を生成すること（８０）とを含む、請求項１に記載の方法（４８）。
【請求項３】
前記複数の目印（１６，１８，１０４，１０６，１０８，１１０）に少なくとも部分的に基づいて前記複合変形場（５４）を前記生成すること（５２）が、さらに
前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）に重み付けすること（９０）を含む、請求項２に記載の方法（４８）。
【請求項４】
前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）に前記重み付けすること（９０）が、
前記第１変形場（７８）と前記第２変形場（８２）との間で共通の少なくとも１つの点（８４，８６）において、前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）の各々に対する重みを割り当てることを含み、前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）の両方に前記割り当てられた重みが、前記第１目印（１６）および前記第２目印（１８）のそれぞれに関連して、前記少なくとも１つの点（８４，８６）の場所に少なくとも部分的に基づいている、請求項３に記載の方法（４８）。
【請求項５】
前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）の両方に前記割り当てられた重みが、前記少なくとも１つの点（８４，８６）から前記第１目印（１６）および前記第２目印（１８）の少なくとも１つまでの距離に反比例する、請求項４に記載の方法（４８）。
【請求項６】
前記第１目印（１６）および前記第２目印（１８）の少なくとも１つが、対のマーカ（１０４，１０６，１０８，１１０）である、請求項２に記載の方法（４８）。
【請求項７】
前記第１目印（１６）および前記第２目印（１８）の少なくとも１つが、前記複数のガイドワイヤのうちのガイドワイヤ（１６，１８）である、請求項２に記載の方法（４８）。
【請求項８】
前記対のマーカ（１００，１０２）が、前記ガイドワイヤ（９６）に支持された前記複数の物体のうち、少なくとも１つの物体の両側にあるガイドワイヤ（９６）に配置されており、
前記複数の画像（３８）のうちの前記第１画像（６２）において、前記複数の目印のうちの前記第１目印（１６）の前記第１位置（６４）と、前記複数の目印の内の前記第２目印（１８）の前記第１位置（６６）を特定すること（６０）が、
前記対のマーカ（１００，１０２）の間を遮る１以上の曲線（９２）として、前記ガイドワイヤ（９６）をモデル化することを含む、請求項７に記載の方法（４８）。
【請求項９】
前記合成画像（４６，５８）が３次元である、請求項１に記載の方法（４８）。
【請求項１０】
撮影される被検体（２０）内の２以上の物体（１２，１４，１６，１８）の視覚化を向上させるための撮影システム（１０）であって、
少なくとも１つのプロセッサ、および撮影アプリケーションを記憶する記憶装置を含むコントローラ（２６）を備え、前記撮影アプリケーションが少なくとも１つのプロセッサにロードされると、複合変形場（５４）によって、画像システム（１０）が取得した（
５０）複数の画像（３８）内に配置された複数の目印（１６，１８，１０４，１０６，１０８，１１０）に少なくとも部分的に基づいて、前記コントローラ（２６）が、合成画像（４６，５８）内の前記２以上の物体の視覚化を向上するように適合させ、
前記複合変形場（５４）が、前記２以上の物体（１２，１４）を支持する２以上のガイドワイヤ（１６，１８）によって、前記２以上の物体（１２，１４，１６，１８）に誘起される変形をモデル化する、撮影システム（１０）。
【請求項１１】
前記複合変形場（５４）が、さらに、前記コントローラ（２６）によって生成された（７６，８０）第１変形場（７８）および第２変形場（８２）に少なくとも部分的に基づいており、前記複数の目印のうちの第１目印（１６）、および前記複数の目印のうちの第２目印（１８）のそれぞれに少なくとも部分的に基づいている、請求項１０に記載の撮影システム（１０）。
【請求項１２】
前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）が、重み付けされている、請求項１１に記載の撮影システム（１０）。
【請求項１３】
前記第１目印（１０４，１０６）および前記第２目印（１０８，１１０）のうちの少なくとも１つが、対のマーカである、請求項１０に記載の撮影システム（１０）。
【請求項１４】
前記合成画像（４６，５８）が３次元である、請求項１０に記載の撮影システム（１０）。
【請求項１５】
患者（２０）の体内に配置された２以上のステント（１２，１４）の視覚化を改善する方法（４８）であって、
それぞれが前記２以上のステント（１２，１４）を含む第１画像（６２）および第２画像（７０）を取得すること（５０）であって、前記２以上のステント（１２，１４）の各々が、該ステント（１２，１４）の両側に配置された、対のマーカ（１０４，１０６，１０８，１１０）を含むガイドワイヤ（１６，１８）によって支持されている、取得すること（５０）と、
ビデオフィード（４０）のフレーム（４６，５８）を生成するために、前記第１画像（６２）および前記第２画像（７０）の少なくとも１つに複合変形場（５４）を適用することとを含み、
前記複合変形場（５４）が、２以上の重み付けされた変形場（７８，８２）に少なくとも部分的に基づき、前記２以上の重み付けされた変形場（７８，８２）の各々が、前記２以上のステント（１２，１４）を支持している前記ガイドワイヤ（１６，１８）の前記対のマーカ（１０４，１０６，１０８，１１０）のうちの１以上に少なくとも部分的に基づいている、方法（４８）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、一般に、撮影された被検体内の物体の可視化に関する。
【背景技術】
【０００２】
冠動脈疾患は、動脈壁にアテローム性のプラークが蓄積することによる冠動脈の狭窄である。プラークが、かなりの量蓄積した動脈は、一般に、「詰まった」動脈として知られている。治療しないで放置すると、心臓の筋肉組織が、もはや収縮できないところにまで損傷するように、詰まった冠動脈を通る血液の流れが損なわれる可能性がある。一般に心臓発作として知られる、心臓収縮の停止は、致命的であることが多い。
【０００３】
現在、冠動脈疾患を治療する１つの方法は、血管形成術である。血管形成術は、「ステント」して知られる金属メッシュを動脈の内壁に押し付けることによって動脈の周囲を拡張するように、ステントを、詰まった動脈に挿入することを含む。このようなステントは、通常、まず、ガイドワイヤに取り付けられた、収縮した血管形成バルーン上に、折りたたまれたステントを位置づけることにより、冠動脈内に挿入／展開される。ガイドワイヤは、取り付けられたバルーン、および折りたたまれたステントを有した状態で、その後、詰まった動脈に接続された、患者の血管樹の主要な動脈内に挿入される。次に、詰まっている動脈内の挿入部位にステントおよびバルーンを位置づけるために、ガイドワイヤが用いられる。位置づけられると、バルーンが膨張し、それによって詰まった動脈の内壁に抗してステントを展開／膨張させる。バルーンは、その後、ガイドワイヤを介して、収縮させられて、挿入部位から除去される。
【０００４】
血管形成術は、通常、Ｘ線透視法と併せて行われる。Ｘ線透視法では、Ｘ線透視撮影システムがリアルタイムの視覚化を提供するが、これは以下で、撮影される被検体（例えば血管形成術を受けている患者）内の、ガイドワイヤ、バルーン、ステント、および／またはその他の器具の「ライブＸ線ビデオフィード」または「Ｘ線ビデオフィード」とも称される。多くのＸ線透視撮影システムは、毎秒１５フレーム（「ｆｐｓ」）またはその程度の分解能を有するＸ線ビデオフィードを提供する。ステントは、コントラストノイズ比が低く、患者の心臓リズムに起因して急激に動くことが多い。コントラストノイズ比が低いこと、および急激な動きにより、Ｘ線ビデオフィードの単一のフレーム内で、ステント、および／またはステントに伴うガイドワイヤを特定することは通常困難となる。
【０００５】
したがって、現在の透視撮影システムの一部は、様々な画像処理技術を用いて患者の血管樹内のステントおよび／またはガイドワイヤの視覚化を向上させている。例えば、画像処理技術の一部は、通常、高いコントラストノイズ比を有する、「マーカ」として知られる２つの物体を、ステントに関してガイドワイヤに取り付ける。マーカの位置を特定することによって、透視撮影システムの一部は、ステントの位置を特定および／または推定することができる。現在、このようなＸ線透視撮影システムは、２つのマーカを有する単一のステントの視覚化を精度良く向上させることができるだけである。しかし、分岐点にある病変を治療するためのもの等の、ある種の血管形成術は、通常、２つの冠動脈の分岐点に設定される挿入部位に配置される２のステントを配置することを含む。
【０００６】
したがって、このような血管形成術では、ライブＸ線フィードの任意の１フレーム内で２つのマーカのみが視認できるようにステントを展開しなければならないことが多い。例えば、ステントは、各ステントが２つのマーカによってマークされた状態で、１つずつ展開することができる。しかし、このように２つのステントを展開することにより、血管形成術の時間および患者へのリスクが増加する。あるいは、マーカーによって、１つのステントのみをマークした状態で、２つのステントを同時に展開させてもよい。しかし、このように２つのステントを展開すると、マークされていないステントが誤って展開されるリスクが増加する。
【０００７】
したがって、必要とされるのは、撮影される被検体内における、複数のステント、および／または他のコントラストの低い物体の、同時の視覚化を向上させるシステムおよび方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第８９８９４６１号明細書
【発明の概要】
【０００９】
一実施形態では、撮影される被検体内の複数の物体の視覚化を向上させるための方法が提供される。この方法は、被検体内に配置され、複数のガイドワイヤで支持された複数の物体の複数の画像を取得することと、複数の画像に配置された複数の目印に少なくとも部分的に基づいて複合変形場を生成することと、複合変形場に少なくとも部分的に基づいて合成画像を生成することとを含む。複合変形場は、複数のガイドワイヤのうち、少なくとも２以上により複数の物体に誘起された変形をモデル化する。
【００１０】
さらに別の実施形態において、撮影される被検体内の２以上の物体の視覚化を向上させる撮影システムを提供する。このシステムは、少なくとも１つのプロセッサおよび記憶装置を含むコントローラを備えている。記憶装置は、撮影アプリケーションを記憶しており、この撮影アプリケーションが少なくとも１つのプロセッサにロードされると、複合変形場によって、撮影システムによって取得された複数の画像内に配置された複数の目印に少なくとも部分的に基づいて、コントローラが、合成画像内の２以上の物体の視覚化を向上させるように適合させる。複合変形場は、２以上の物体を支持する２以上のガイドワイヤによって２以上の物体に誘起される変形をモデル化する。
【００１１】
さらに別の態様において、患者の体内に配置された２以上のステントの視覚化を改善する方法が提供される。この方法は、第１画像および第２画像を取得することと、ビデオフィードのフレームを生成するために、第１画像および第２画像の少なくとも１つに複合変形場を適用することとを含む。両方の画像は２以上のステントを含み、ステントの各々は、ステントの両側に配置された、対のマーカを含むガイドワイヤによって支持されている。複合変形場は、２以上の重み付けされた変形場に少なくとも部分的に基づいている。２以上の重み付けされた変形場の各々は、２以上のステントを支持しているガイドワイヤの、対のマーカのうちの１以上に少なくとも部分的に基づいている。
【００１２】
本発明は、添付図面を参照しながら非限定的な実施形態の以下の説明を読むことにより、よりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に従って、撮影される被検体内に配置された物体の複数の画像を取得する例示的な撮影システムのブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に従って、撮影される被検体内の複数の物体の視覚化を同時に向上させるために、図１の撮影システムを組み込んだ方法を示すフローチャートである。
【図３】図１のシステムによって取得された複数の画像うちの第１画像の図である。
【図４】図１のシステムによって取得された複数の画像のうちの第２画像の図である。
【図５】図１のシステムによって取得された複数の画像のうちの第２画像の、他の図である。
【図６】図１のシステムによって生成されたフレームを示す図である。
【図７】本発明の実施形態に従って、図１のシステムによって取得された複数の画像のうちのある画像内の、ガイドワイヤの位置を特定するための数学的モデルの図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の例示的な実施形態を詳細に言及するが、その例を添付の図面に示す。可能な限り、図面全体を通して、同じ参照符号は、同じまたは同様の部分を指すために用いられ、重複する説明を省略する。
【００１５】
本明細書で用いる場合、「実質的に」、「ほぼ」、「約」という用語は、部品または組立体の機能的目的を達成するのに適した理想的な必要条件に対して、合理的に達成可能な製造および組立公差内の状態を示す。本明細書では、「電気的に結合された」、「電気的に接続された」、および「電気通信」は、参照される要素の一方から他方に電流が流れられるように、要素が互いに直接的または間接的に接続されていることを意味する。接続は、直接的な導電接続（すなわち、容量素子、誘導性素子、または能動素子が介在しない）、誘導接続、容量接続、および／または任意の他の適切な電気接続を含み得る。介在する要素があってもよい。さらに本明細書で使用される場合、用語「変形」とは、形状、場所、および／または場所、位置の状況、および／または２以上の画像間の共通の点の状況における変化を言う。したがって、本明細書で使用される場合、用語「変形場」は、２以上の画像間の変形を描写、説明、および／または他の方法で示すために用いることが出来るモデルを意味する。例えば、いくつかの実施形態では、変形場は、第１画像と第２画像との間の、１以上の共通の点の変形の大きさおよび方向がベクトルでモデル化され、各ベクトルが、共通の点のうちの１つの変形を表しているベクトル場であってもよい。
【００１６】
さらに、本明細書で開示される実施形態は、透視撮影システムに関して説明されているが、本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング（「ＭＲＩ」）装置、リアルタイム内視鏡撮影装置、および／または撮影される被検体内の１以上の物体の視覚的表現を生成するために、複数の画像が取得される他の種類の撮影装置等にも同様に適用可能である。理解されるであろうように、本発明の実施形態に関する撮影システムは、一般的に、内部で撮影することができる任意の材料内の物体を分析するために用いることができる。したがって、本発明の実施形態は、人間の組織内の物体分析に限定されるものではない。
【００１７】
図１を参照すると、撮影された被検体２０の体内で、低コントラストの物体であり得る、１以上の物体１２、１４、１６、１８の視覚化を同時に向上させる撮影システム１０が示されている。システム１０は、放射線源２２と、検出器２４と、コントローラ２６と、表示画面２８とを備えている。放射線源２２は、撮影される被検体２０の関心領域３２を通して、放射ビーム３０を発射する。撮影される被検体２０内には、１以上の物体１２、１４、１６、１８が配置されている。例えば、図１に示すように、撮影される被検体２０は、血管形成術を受けている最中の患者であってもよく、関心領域３２は、２以上の冠動脈３４と３６との分岐点であってもよく、物体は、２本のガイドワイヤ１６、１８に取り付けられた２つのステント１２、１４であってもよい。放射ビーム３０は、複数の画像３８を生成する検出器２４で受光される。画像３８は、その後コントローラ２６に伝達され、コントローラ２６は、表示画面２８に送信されて表示されるビデオフィード４０を生成する。
【００１８】
コントローラ２６は、少なくとも１つのプロセッサ４２および少なくとも１つの記憶装置４４を備えており、検出器２４および表示画面２８の両方と通信している。実施形態では、コントローラ２６は、さらに、放射線源２２と通信していてもよい。撮影プログラム／撮影アプリケーションを、少なくとも１つの記憶装置４４に記憶していてもよい。撮影プログラム／撮影アプリケーションが少なくとも１つのプロセッサ４２にロードされると、コントローラ２６が、検出器２４から受信した画像３８を処理することによってビデオフィード４０を生成するように、コントローラ２６を適合させる。実施形態において、撮影プログラムは、コントローラ２６が、検出器２４および／または放射線源２２を制御するように、コントローラ２６をさらに適合させてもよい。
【００１９】
ビデオフィード４０は、複数のフレーム４６を含む。本明細書で使用する場合、フレームという用語は、システム１０によって取得された複数の画像３８の１以上に少なくとも部分的に基づいてもよい合成画像を記述するものである。例えば、実施形態では、合成画像／フレーム４６は、取得画像３８の１以上を、複数の画像３８の中から選択された参照画像に登録することによって生成することができる。１以上の画像３８を参照画像に登録することによって、生成したフレーム４６内の物体１２、１４、１６、１８のうち、少なくとも１以上のコントラストが増大する。したがって、実施形態では、各フレーム４６は、コントローラ２６が検出器２４から受信した画像３８のうち、１以上に少なくとも部分的に基づいていてもよい。フレーム４６が一度生成されると、コントローラ２６は、フレーム４６を、ビデオフィード４０の一部として、表示画面２８に送信する。言い換えると、実施形態では、表示されるビデオフィード４０は、システム１０によって取得された生の画像３８の加工形状である。実施形態において、ビデオフィード４０は、ライブ／リアルタイムおよび／またはほぼリアルタイムのビデオフィードであってもよい。他の実施形態では、１以上のフレーム４６が静止画像（例えば、写真）であってもよい。
【００２０】
ここで図２を参照すると、撮影される被検体２０内の複数の物体１２、１４、１６、１８の視覚化を向上させるために、撮影システム１０を組み込んだ方法４８が示されている。実施形態において、撮影プログラム／アプリケーションは、コントローラ２６が方法４８を実行するように、コントローラ２６を適合させてもよい。したがって、実施形態では、方法４８は、撮影される被検体２０内に配置された物体１２、１４、１６、１８の画像３８を取得すること５０と、複合変形場（図６の５４）を生成すること５２と、複合変形場５４に少なくとも部分的に基づいてビデオフィード４０の合成画像／フレーム（図１の４６および図６の５８）を生成すること５６とを含む。
【００２１】
図６を簡単に参照すると、実施形態では、フレーム５８は、視覚化が向上した、物体１２、１４、１６、１８のうちの少なくとも１つを描写する（例えば、物体１２、１４、１６、１８のうちの少なくとも１つは、個々の取得画像３８の一部および／またはほとんどよりも、フレーム５８において見えやすい）。複合変形場５４の描写において、明瞭化のために、物体１２、１４、１６、１８は、図６に描かれていない。したがって、実際には、物体１２、１４、１６、１８のうちの少なくとも１つが、フレーム５８において可視化／示されていることを理解されたい。
【００２２】
図２に戻って、撮影される被検体２０内に配置された物体１２、１４、１６、１８の複数の画像３８を取得すること５０は、公知の手段（例えば、透視撮影システム、ＭＲＩ、ＰＥＴ／ＭＲＩ、Ｘ線、超音波等）によって達成することができる。実施形態では、画像３８は、リアルタイムおよび／またはほぼリアルタイムで取得することができる。他の実施形態では、画像３８は、より長期間にわたり取得された画像、および／または時間露光された画像であってもよい。
【００２３】
図２〜３、６に示すように、複合変形場５４は、複数の画像３８に誘起される変形をモデル化したものである。実施形態では、複合変形場５４は、第１ガイドワイヤ１６と第２ガイドワイヤ１８の両方によって誘起される変形をモデル化することができる。複合変形場５４は、複数の目印に少なくとも部分的に基づいてもよく、複数の目印は、第１ガイドワイヤ１６および第２ガイドワイヤ１８を含んでいてもよい。本明細書で用いられる場合、目印という用語は、システム１０によって取得された画像３８のうちの１つにおいて、位置を容易に特定することができる物体を意味する。例えば、目印は、ガイドワイヤおよび／または専用のマーカを含むことができる。このようなマーカは、１以上のガイドワイヤに取り付けられていても、取り付けられていなくてもよい。１以上の目印の位置が、複数画像のうち、１つの画像３８から次の画像へ変化したことを検出するにことにより、コントローラ２６は、物体１２、１４、１６、１８上のガイドワイヤ１６、１８および／または１以上の画像３８内の他の要素によって誘起された変形を判断することができる。
【００２４】
したがって、複合変形場５４を生成すること５２は、複数の画像３８のうちの第１画像６２において、第１目印／ガイドワイヤ１６の第１位置６４、および第２目印／ガイドワイヤ１８の第１位置６６を特定すること６０を含んでもよい。実施形態では、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８の、検出／特定された第１位置６４、６６は、後に第１画像６２と組み合わせられて複数のフレーム５８のうちの１つのフレームを生成する別の画像内の第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８に対するベース基準として働く。
【００２５】
図２、４、５から分かるように、複合変形場５４、を生成すること５２は、さらに、複数の画像３８のうちの第２画像７０において、第１目印／ガイドワイヤ１６の第２位置７２、および第２目印／ガイドワイヤ１８の第２位置７４を特定すること６８を含んでもよい。このような実施形態では、複合変形場５４を生成すること５２は、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８の両方の第１位置６４、６６および第２位置７２、７４に少なくとも部分的に基づいてもよい。例えば、第１画像６２と第２画像７０との間で、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８の位置の差異を比較することによって、コントローラ２６は、第１画像６２と第２画像７０との間において第１ガイドワイヤ１６および第２ガイドワイヤ１８によって誘起された変形を判断／モデル化することができる。
【００２６】
理解されるであろうように、図３は、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８の第１位置６４、６６を同時に第１画像６２に示すが、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８の第２位置７２、７４は、明瞭化のために、互いに独立して図４および図５の第２画像７０にそれぞれ示す。したがって、実施形態では、第２画像７０は、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８の第２位置７２、７４の両方を同時に示すことを理解されたい。さらに、第１画像６２と第２画像７０との間の第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８の移動をより良く示すために、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８の第１位置６４、６６は、図４、５にそれぞれ謄写された。
【００２７】
ここで、図２、４〜６を参照して、複合変形場５４を生成すること５２は、さらに第１変形場（図４の７８）を生成すること７６および第２変形場（図５の８２）を生成すること８０を含んでいてもよい。第１変形場７８および第２変形場８２は、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８のそれぞれの第１位置６４、６６および第２位置７２、７４に少なくとも部分的に基づいてもよい。
【００２８】
したがって、図３〜６に示すように、第１変形場７８および第２変形場８２は、第１変形場７８および第２変形場８２に共通の１以上の点８４、８６を有していてもよい。点８４、８６は、第１画像６２および第２画像７０、ならびに生成されたフレーム５８にも現れることができる。このような実施形態では、点８４、８６は、第１画像６２および第２画像７０の場所（例えば、ピクセルおよび／またはボクセル）を表すことができる。理解されるであろうように、点８４、８６は、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８によって誘起された変形の影響を実演する目的で図４〜６に謄写されている。したがって、実施形態において、黒塗りの正方形８４、８６のみが、第１画像６２、第２画像７０、および／または生成されたフレーム５８において可視である。
【００２９】
例えば、図３において、黒塗りの正方形８４、８６は、第１画像６２内の共通の点８４、８６の実際の位置を表している。図４、５において、黒塗りの正方形８４、８６は、第２画像７０において、共通の点８４、８６の実際の位置を表し、白色の正方形８４、８６は、共通の点８４、８６の、変形の前の位置（すなわち、第１画像６２における、共通の点８４、８６の、以前の実際の位置）を表し、斜線のある正方形８４、８６は、共通の点８４、８６の、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８それぞれによって誘起された、第１画像６２と第２画像７０との間の変形の影響に起因して、推定された位置を表している。換言すれば、図４における斜線のある正方形は、第１ガイドワイヤ１６によって誘起された変形の影響に起因した、共通の点８４、８６の推定位置である。同様に、図５における斜線のある正方形は、第２ガイドワイヤ１８によって誘起された変形の影響に起因した、共通の点８４、８６の推定位置である。
【００３０】
図６において、白色の正方形８４、８６は、ここでも、共通の点８４、８６の、変形の前の位置（すなわち、第１画像６２における、共通の点８４、８６の、以前の実際の位置）  を表し、斜線のある正方形８４、８６は、共通の点８４、８６の、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８によって誘起された、第１画像６２と第２画像７０との間の変形の影響に起因して、推定された位置を表し、黒塗りの正方形８４、８６は、生成されたフレーム５８における、共通の点８４、８６の描写された位置を表している。
【００３１】
図３に示すように、点８４は、第１画像６２において、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８から、それぞれ距離ｄ（１，１）、ｄ（１，２）離れて配置されてもよい。同様に、点８６は、第１画像６２において、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８から、それぞれ距離ｄ（２，１）、ｄ（２，２）離れて配置されてもよい。
【００３２】
ここで、図４、５を参照すると、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８によって誘起された、第１画像６２と第２画像７０との間の変形は、第１画像６２と第２画像７０との間で共通の１以上の点８４、８６（例えば、ピクセル／ボクセル）の各々においてモデル化／計算することができる。例えば、図４に示すように、第１ガイドワイヤ１６によって、第１画像６２と第２画像７０との間で、第１点８４、第２点８６に誘起された変形は、ベクトルｖ（１，１）、ｖ（２，１）によってそれぞれ示されるように、第１変形場７８によってモデル化することができる。同様に、図５に示すように、第２ガイドワイヤ１８によって、第１画像６２と第２画像７０との間で、第１点８４、第２点８６に誘起された変形は、ベクトルｖ（１，２）、ｖ（２，２）によってそれぞれ示されるように、第２変形場８２によってモデル化することができる。
【００３３】
図２、６に示すように、第１変形場７８および第２変形場８２は、組み合わせられて８８、複合変形場５４を形成／生成すること５２ができる。したがって、複合変形場５２は、第１ガイドワイヤ１６と第２ガイドワイヤ１８に起因する／誘起された変形に関する第１変形場７８および第２変形場８２の両方から導かれる情報を含む。例えば、ベクトルｖ（１，１）、ｖ（１，２）を加算して、第１ガイドワイヤ１６および第２ガイドワイヤ１８の両方によって誘起された、第１共通点８４における第１画像６２と第２画像７０との間での変形を表すベクトルｖ（１，ｃ）を形成してもよい。同様に、ベクトルｖ（２，１）、ｖ（２，２）を加算して、第１ガイドワイヤ１６および第２ガイドワイヤ１８の両方によって誘起された、第２共通点８６における第１画像６２と第２画像７０との間での変形を表すベクトルｖ（２，ｃ）を形成してもよい。
【００３４】
実施形態では、第１変形場７８および第２変形場８２は重み付け９０されてもよい。第１変形場７８および第２変形場８２に重み付けすること９０は、１以上の共通の点８４、８６の少なくとも１つにおいて、第１変形場７８と第２変形場８２の各々に重みを割り当てることを含んでもよい。例えば、図６に示すように、ベクトルｖ（１，１）、ｖ（１，２）は、それぞれ重みｗ（１，１）およびｗ（１，２）が割り当てられてもよい。同様に、ベクトルｖ（２，１）、ｖ（２，２）は、それぞれ重みｗ（２，１）およびｗ（２，２）が割り当てられてもよい。したがって、このような実施形態では、ｖ（１，ｃ）は、ｗ（１，１）ｖ（１，１）およびｗ（１，２）ｖ（１，２）の和であり、ｖ（２，ｃ）は、ｗ（２，１）ｖ（２，１）およびｗ（２，２）ｖ（２，２）の和であってもよい。しかし、変形場に重み付けをする実施形態では、複合変形場５２の発生に寄与するすべての変形場に重み付けしなければならないわけではないことを理解されたい。
【００３５】
図３、６を参照すると、第１変形場７８および第２変形場８２の両方に割り当てられた重みは、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８に関連した、少なくとも１つの点８４、８６の場所に少なくとも部分的に基づいてもよい。実施形態では、第１変形場７８および／または第２変形場８２に割り当てられた重みは、点８４、８６の少なくとも１つから第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８までの距離に反比例していてもよい。例えば、ｄ（１，１）は、ｄ（１，２）より短くてもよく、したがって第１ガイドワイヤ１６は、第２ガイドワイヤ１８よりも大きな変形を共通の点８４に誘起する場合がある。したがって、ｗ（１，１）にはｗ（２，１）よりも大きい値を割り当ててもよい。同様に、ｄ（２，２）は、ｄ（２，１）より短くてもよく、したがって第２ガイドワイヤ１８は、第１ガイドワイヤ１６よりも大きな変形を共通の点８６に誘起する場合がある。したがって、ｗ（２，２）にはｗ（２，１）よりも大きな値を与えてもよい。
【００３６】
本開示は、少なくとも１つの点８４、８６から第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８の距離に反比例するように、変形場７８および８２に対して重み付けすることを実演するが、他の重み付けの手法を適用できることを理解されたい。例えば、いくつかの実施形態では、各変形場に対する重みは、変形をモデル化するためのガイドワイヤの物理的な特性（例えば、可撓性、圧縮率、幅等）に基づくことができる。
【００３７】
次に、複合変形場５４に少なくとも部分的に基づいてビデオフィード４０の合成画像／フレーム５８を生成すること５６は、複合変形場５４に少なくとも部分的に基づいて第２画像７０を第１画像６２に登録することを含んでもよい。第２画像７０を第１画像６２に登録することは、当該技術分野において公知のものと同様の方法により達成できる。複合変形場５４は、ガイドワイヤ１６、１８によって誘起された／起因する変形に関する情報を含むが、第１画像６２に示される物体１２，１４、１６，１８と、第２画像７０に示される物体１２，１４，１６，１８との間のより良い位置合わせを達成するために、登録中に複合変形場５４を用いることができる。
【００３８】
ここで、図２、７を参照すると、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８の第１位置６４、６６および第２位置７２、７４を特定すること６０、６８は、第１目印／ガイドワイヤ１６および第２目印／ガイドワイヤ１８の実際の位置を第１画像６２および第２画像７０において推定するための数学的モデルを用いて達成することができる。例えば、図７に示すように、コントローラ２６は、可能な曲線９４の範囲／ファミリーから、画像９８においてガイドワイヤ９６の実際の位置に最も近いモデル化をする１以上の曲線９２を決定するためにセグメント化を用いてもよい。実施形態では、ガイドワイヤ９６のセグメント化は、Ｖａｉｌｌａｎｔらによる米国特許第７，７３４，３２８号明細書に開示され、特許請求された方法と同様の方法で達成することができる。この特許文献は、参照により本明細書に援用される。
【００３９】
したがって、実施形態では、ガイドワイヤ９６の位置を特定することは、ステント１０４の両側に配置された１以上のマーカ１００、１０２によって助けることができる。マーカ１００、１０２は、コントラストノイズ比が高いので、コントローラ２６によって容易に検出することができる。コントローラ２６は、その後、曲線９４のファミリーを生成することができ、その際、ファミリーの各々の曲線が両方のマーカ１００、１０２を通るようにする。コントローラ２６は、その後、可能な曲線９４のファミリーから、ガイドワイヤ９６の真の位置と最もよく一致する１以上の曲線９２を選択することができる。１以上の曲線９２は、曲線９４のファミリーの網羅的な検索によって選択することができる。
【００４０】
こうして、図３〜５に示すように、実施形態では、第１対のマーカ１０４、１０６は、マーカ１０４、１０６が第１ステント１２の両側に配置されるように、第１ガイドワイヤ１６によって支持され、第２対のマーカ１０８、１１０は、マーカ１０８、１１０が第２ステント１４の両側に配置されるように、第２ガイドワイヤ１８によって支持されている。理解されるであろうように、移動（上述したような）を図示するための、第１ガイドワイヤ１６および第２ガイドワイヤ１８の第１位置６４、６６の、図４、５における謄写と同様に、図４のマーカ１０４、１０６および図５のマーカ１０８、１１０も、第１画像６２と第２画像７０との間の移動を図示するために謄写されている。具体的には、図４、５において、黒塗りの丸１０４、１０６、１０８、１１０は、第２画像７０におけるマーカ１０４、１０６、１０８、１１０の実際の位置を表し、白色の丸１０４、１０６、１０８、１１０は、マーカ１０４、１０６、１０８、１１０が第１画像６２と第２画像７０との間で移動する前の位置を表している。
【００４１】
マーカ１０４、１０６、１０８、１１０は、コントローラによって、第１画像６２および第２画像７０で検出することができる。コントローラは、その後、幾何学的推論を用いて、マーカ１０４、１０６、１０８、１１０をグループ化して、第１対１０４、１０６および第２対１０８、１１０を作る。例えば、コントローラは、第１画像６２と第２画像７０との間の、マーカ１０４、１０６、１０８、１１０の相対的移動を検出し、その後検出された、マーカ１０４、１０６、１０８、１１０の相対的移動に、公知の幾何学的制約を適用することに基づいて、マーカ１０４、１０６、１０８、１１０を対にするように構成されていてもよい。
【００４２】
理解されるであろうように、かつ上述したように、マーカ１０４、１０６、１０８、１１０自体が、複合変形場５４を生成するために用いられる１以上の目印であってもよい。例えば、実施形態では、ガイドワイヤ１６および／またはガイドワイヤ１８に起因する変形は、対のマーカ１０４、１０６および／または対のマーカ１０８、１１０の移動によってわかる／計算することができる。こうして、いくつかの実施形態は、ガイドワイヤの位置を特定することと対照的に、対のマーカの特定のみに依存して、第１変形場７８、第２変形場８２、および／または複合変形場５４を生成してもよい。しかし理解されるであろうように、上述したように、他の実施形態は、第１変形場７８、第２変形場８２、および／または複合変形場５４を生成するためにガイドワイヤ１６、１８および／またはマーカ１０４、１０６および／または１０８、１１０の特定に依存してもよい。
【００４３】
さらに理解されるであろうように、本明細書に開示されるシステムおよび方法は、生成されたフレーム５８が３次元となるように適合させてもよい。例えば、第１変形場７８、第２変形場８２、および／または複合変形場５４を描くように示されているベクトルは２次元であるが、当業者であれば、このようなベクトルは３次元の形態に拡張でき、それによって、３次元のフレーム５８／ビデオフィード４０を生成できることを理解するであろう。
【００４４】
さらに、図６に示す実施形態は、２つの変形場７８、８２から生成された複合変形場５４を描き、このように２つのガイドワイヤ１６、１８の変形を説明するが、他の実施形態は、３以上の変形場を用いて複合変形場５４を生成してもよいことを理解されたい。したがって、このような実施形態では、複合変形場５４は、３以上のガイドワイヤによる変形を説明することができる。また、複合変形場５４によって説明することができるガイドワイヤの数は、各ガイドワイヤによって誘起された／起因する変形をモデル化するために用いられる変形場の数を増加させることによって増加させられることを理解されたい。
【００４５】
したがって、本発明の実施形態は、従来の撮影システムに対して多くの利点を提供する。例えば、いくつかの実施形態では、１以上の変形場７８、８２であって、各々が１つのガイドワイヤ１６または１８の変形を説明する１以上の変形場７８、８２を生成／計算することによる複合変形場５４を生成すること５２は、このような実施形態が、同時に２以上のガイドワイヤの移動を追跡することを可能にする。これらのガイドワイヤは、４以上のマーカ１０４、１０６、１０８、１１０によってマークされていても、されていなくてもよい。その結果、撮影される被検体２０内において、２以上のガイドワイヤ１６、１８によって支持された複数の物体１２、１４、１６、１８の視覚化を同時に向上させることが可能となる。こうして、本発明のいくつかの実施形態は、血管形成術中に、患者２０の体内の２以上のステント１２、１４の追跡を可能にし、その結果、両方のステント１２、１４を配置するのに必要な時間の長さを短くすることによって、患者２０のリスクレベルを低下させる。また、本発明のいくつかの実施形態は、血管形成術を行う手術者が、両方のステント１２、１４を同時に、より良好に見ることを可能にし、それにより、ステント１２、１４のいずれかが誤って展開されるリスクを低下させることができる。
【００４６】
さらに、２以上のガイドワイヤ１６、１８による変形を説明／モデル化することによって、いくつかの実施形態の複合変形場７０は、弾性を有し（例えば、非剛性および／または非アフィン）、その結果、滑らか、および／または連続的な変形（例えば、連続的な変形の代数学的組み合わせ）を提供する。
【００４７】
このように、上記の説明は例示的であり、限定するものではないことを意図していることを理解されたい。例えば、上述の実施形態（および／またはその態様）は、互いに組み合わせて用いることができる。また、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の教示に特定の状況または材料を適合させるために、多くの修正が可能である。
【００４８】
例えば、一実施形態において、撮影される被検体内の複数の物体の視覚化を向上させるための方法が提供される。この方法は、被検体内に配置され、複数のガイドワイヤで支持された複数の物体の複数の画像を取得することと、複数の画像に配置された複数の目印に少なくとも部分的に基づいて複合変形場を生成することと、複合変形場に少なくとも部分的に基づいて合成画像を生成することとを含む。複合変形場は、複数のガイドワイヤのうち、少なくとも２以上により複数の物体に誘起された変形をモデル化する。特定の実施形態において、複数の目印に少なくとも部分的に基づいて複合変形場を生成することは、複数の画像のうちの第１画像において、複数の目印のうちの第１目印の第１位置、および複数ある目印のうちの第２目印の第１位置を特定することと、複数ある画像のうちの第２画像において、第１目印の第２位置、および第２目印の第２位置を特定することと、第１目印の第１位置および第２位置に少なくとも部分的に基づいて第１変形場を生成することと、第２目印の第１位置および第２位置に少なくとも部分的に基づいて第２変形場を生成することとを含む。特定の実施形態において、複数の目印に少なくとも部分的に基づいて複合変形場を生成することは、さらに、第１変形場および第２変形場に重み付けすることを含む。特定の実施形態において、第１変形場および第２変形場に重み付けすることは、第１変形場と第２変形場との間で共通の少なくとも１つの点において、第１変形場および第２変形場の各々に重みを割り当てることを含む。第１変形場および第２変形場の両方に割り当てられた重みは、それぞれ、第１目印および第２目印に関連した少なくとも１つの点の場所に少なくとも部分的に基づくものである。特定の実施形態において、第１変形場および第２変形場に割り当てられた重みは、少なくとも１つの点から第１目印および第２目印の少なくとも１つまでの距離に反比例する。特定の実施形態において、第１目印および第２目印のうちの少なくとも１つは、対のマーカである。特定の実施形態では、第１目印および第２目印の少なくとも１つは、複数のガイドワイヤのうちのガイドワイヤである。特定の実施形態では、対のマーカは、ガイドワイヤに支持された複数の物体のうちの少なくとも１つの物体の両側にあるガイドワイヤ上に配置されている。そのような実施形態では、複数の画像のうちの第１画像において、複数の目印のうちの第１目印の第１位置と、複数の目印のうちの第２目印の第１位置とを特定することは、さらに、対のマーカの間を遮る１以上の曲線として、ガイドワイヤをモデル化することを含む。特定の実施形態では、ガイドワイヤをモデル化する１以上の曲線は、対のマーカのうち、両方のマーカの間を遮る曲線のファミリーから選択される。特定の実施形態では、合成画像は３次元である。
【００４９】
さらに別の実施形態において、撮影される被検体内の２以上の物体の視覚化を向上させる撮影システムを提供する。このシステムは、少なくとも１つのプロセッサおよび記憶装置を含むコントローラを備えている。記憶装置は、撮影アプリケーションを記憶しており、この撮影アプリケーションが少なくとも１つのプロセッサにロードされると、複合変形場によって、撮影システムによって取得された複数の画像内に配置された複数の目印に少なくとも部分的に基づいて、コントローラが、合成画像内の２以上の物体の視覚化を向上するように適合させる。複合変形場は、２以上の物体を支持する２以上のガイドワイヤによって２以上の物体に誘起される変形をモデル化する。特定の実施例では、複合変形場は、さらに、第１変形場および第２変形場に少なくとも部分的に基づいている。第１変形場および第２変形場は、コントローラによって、かつ複数の目印のうちの第１目印、および複数の目印のうちの第２目印にそれぞれ少なくとも部分的に基づいて生成される。特定の実施形態において、第１変形場および第２変形場が重み付けされる。特定の実施形態において、第１変形場および第２変形場は、１以上の点を共有しており、第１変形場のおよび第２変形場は、第１目印および第２目印のうちの少なくとも１つに関連して、１以上の点のうちの少なくとも１つの点の場所に少なくとも部分的に基づいて、上記の少なくとも１つの点で重み付けがなされている。特定の実施形態において、第１変形場および第２変形場の少なくとも１つが、少なくとも１つの点において、当該少なくとも１つの点から第１目印および第２目印のうちの少なくとも１つまでの距離に反比例するように重み付けされる。特定の実施形態において、第１目印および第２目印のうちの少なくとも１つは、対のマーカである。特定の実施形態において、第１目印および第２目印のうちの少なくとも１つは、２以上のガイドワイヤのうち、２以上の物体のうちの物体を支持するガイドワイヤである。特定の実施形態では、対のマーカは、ガイドワイヤによって支持された物体の両側において、ガイドワイヤに配置されており、コントローラは、さらに、画像化アプリケーションによって、当該対のマーカの間を遮る１以上の曲線としてガイドワイヤをモデル化するように適合されている。特定の実施形態では、合成画像は３次元である。
【００５０】
さらに別の態様において、患者の体内に配置された２以上のステントの視覚化を改善する方法が提供される。この方法は、第１画像および第２画像を取得することと、ビデオフィードのフレームを生成するために、第１画像および第２画像の少なくとも１つに複合変形場を適用することとを含む。両方の画像は２以上のステントを含み、ステントの各々は、ステントの両側に配置された、対のマーカを含むガイドワイヤによって支持されている。複合変形場は、２以上の重み付けされた変形場に少なくとも部分的に基づいている。２以上の重み付けされた変形場の各々は、２以上のステントを支持しているガイドワイヤの、対のマーカのうちの１以上に少なくとも部分的に基づいている。
【００５１】
撮影システム１０は、必要な電子回路、ソフトウェア、メモリ、記憶装置、データベース、ファームウェア、ロジックマシン／ステートマシン、マイクロプロセッサ、通信リンク、ディスプレイまたは他の視覚的もしくは聴覚的なユーザインタフェース、印刷装置、および本明細書において説明する機能を実行するため、および／または本明細書において説明する結果を達成するための任意の他の入出力インタフェースを含むことができることを理解されたい。例えば、撮影システム１０は、少なくとも１つのプロセッサ４２、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）およびリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）を含むシステムメモリ４４、入出力コントローラ、および１以上のデータ記憶構造を含んでもよい。上述したように、これらの後者の要素のすべては、撮影システム１０の動作を容易にするために、少なくとも１つのプロセッサ４２と通信することができる。適切なコンピュータプログラムコードが、多数の機能を実行するために提供されており、多数の機能には、撮影システム１０および本明細書で開示した方法に関連して上述した機能が含まれる。コンピュータプログラムコードはまた、撮影システム１０が、コンピュータ周辺機器（例えば、センサ、ビデオディスプレイ、キーボード、コンピュータマウス等）とインタフェースするために、オペレーティングシステム、データベース管理システム、および「デバイスドライバ」等のプログラム要素を含むことができる。
【００５２】
撮影システム１０の少なくとも１つのプロセッサ４２は、１以上の従来のマイクロプロセッサ、および数値演算コプロセッサ等の１以上の補助のコプロセッサを含むことができる。互いに通信する複数の要素は、互いに対して、連続的に信号を送信している必要はない。これに対し、そのような要素は、必要に応じて相互に送信してもよく、ある時点ではデータの交換を控えていてもよく、互いの間に通信リンクを確立するために、いくつかのステップが実行されるようにしてもよい。
【００５３】
本明細書で説明するメモリ等のデータ記憶構造は、磁気メモリ、光学メモリおよび／または半導体メモリの適切な組み合わせを含んでいてもよく、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュドライブ、光ディスクドライブを含むことができる。光ディスクドライブは、コンパクトディスクおよび／またはハードディスク等である。データ記憶構造は、例えば、撮影システム１０によって必要とされる情報および／または撮影システム１０を導くように適合された１以上のプログラム（例えば、コンピュータプログラムコードおよび／またはコンピュータプログラム製品）等を記憶していてもよい。プログラムは、例えば、圧縮された、未コンパイルおよび／または暗号化フォーマットであってもよく、コンピュータプログラムコードを含むことができる。コンピュータプログラムコードの命令はコンピュータ可読媒体からプロセッサの主メモリに読み込まれてもよい。プログラム内の命令シーケンスの実行により、プロセッサは、本明細書で説明されるプロセスステップを実行するが、ハードワイヤード回路を、本発明のプロセスを実施するためのソフトウェア命令に代えて、あるいはこれと組み合わせて、用いることができる。以上のように、本発明の実施形態は、ハードウェアおよびソフトウェアの特定の組み合わせに限定されるものではない。
【００５４】
プログラムは、フィールドプログラマブルゲートアレイ、プログラマブルアレイロジック、プログラマブルロジックデバイス等のプログラマブルハードウェアデバイスとして実装することもできる。プログラムは、様々なタイプのコンピュータのプロセッサによって実行するためのソフトウェアに実装することもできる。実行可能コードのプログラムは、例えば、コンピュータ命令の、１以上の物理ブロックまたは論理ブロックを含み、これらは、例えば、物体、手順、プロセス、または機能として編成することができる。しかしながら、特定されたプログラムの実行可能ファイルは、物理的に一緒に配置する必要はなく、異なる場所に記憶された別々の命令であって、論理的に結合されると、プログラムを形成し、複数のランダムの動作を実行することにより、プライバシーを守る等、プログラムの上述した目的を達成する命令を含んでもよい。一実施形態では、実行可能コードのアプリケーションは、多くの命令の編集物であってもよく、異なるプログラム間、およびいくつかの装置間で、いくつかの異なるコードパーティションまたはコードセグメントにわたって分散されていてもよい。
【００５５】
本明細書中で使用される用語「コンピュータ可読媒体」は、撮影システム１０の少なくとも１つのプロセッサ４２（または本明細書で説明する装置の任意の他のプロセッサ）に、実行するための命令を提供する、または命令の提供に関与する任意の媒体を指す。このような媒体は、不揮発性媒体および揮発性媒体を含むが、これらに限定されない多くの形態をとることができる。不揮発性媒体は、例えば、メモリ等の光学ディスク、磁気ディスク、または光磁気ディスクを含む。揮発性媒体には、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）が含まれ、ダイナミックランダムアクセスメモリは、通常、メインメモリを構成する。コンピュータ可読媒体の一般的な形態には、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、その他の任意の磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、任意の他の光媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭもしくはＥＥＰＲＯＭ（電気的消去再書込み可能な読出し専用メモリ）、フラッシュＥＥＰＲＯＭ、任意の他のメモリチップもしくはカートリッジ、またはコンピュータが読み出すことができる任意の他の媒体が含まれる。
【００５６】
様々な形態のコンピュータ可読媒体が、実行のために、少なくとも１つのプロセッサに１以上の命令の１以上のシーケンスを運ぶことに関与してもよい。例えば、命令は、最初に遠隔コンピュータ（図示せず）の磁気ディスクに記憶されてもよい。遠隔コンピュータは、その動的メモリに命令をロードし、その命令をイーサネット（登録商標）接続、ケーブル回線、またはモデムを用いて電話回線で送信することができる。コンピューティングデバイス（例えば、サーバ）に対してローカルな通信装置は、各通信回線でデータを受信し、そのデータを少なくとも１つのプロセッサのシステムバス上に配置することができる。システムバスは、データをメインメモリに運び、メインメモリから、少なくとも１つのプロセッサが命令を取り出して実行する。メインメモリによって受信された命令は、任意選択で、少なくとも１つのプロセッサによる実行の前または後に、メモリに記憶される。また、命令は、通信ポートを介して電気信号、電磁信号、または光信号として受信することができ、これらは、様々なタイプの情報を無線通信またはデータストリームで運ぶ、例示的な形態である。
【００５７】
さらに、本明細書で説明した材料の寸法および種類は、本発明のパラメータを規定するためのものであるが、それらは、けっして限定的なものではなく、例示的な実施形態である。多くの他の実施形態が、上記説明を検討することにより当業者には明らかとなろう。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲を、特許請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲と共にを参照して、判断されるべきである。添付の特許請求の範囲において、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」および「ここで（ｉｎ  ｗｈｉｃｈ）」という用語は、それぞれ「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」および「ここで（ｗｈｅｒｅｉｎ）」の平易な等価表現として用いられる。添付の特許請求の範囲において、「第１」、「第２」、「第３」、「上部」、「下部」、「底部」、「頂部」等の表現は、単にラベルとして用いられ、それらの物体に数値要件または位置要件を課すものではない。さらに、以下の請求項の限定は、ミーンズプラスファンクション形式では記述されておらず、そのような請求項の制限が、さらなる構造の機能ボイドの記述に続いて「のための手段」という語句を用いていなければ、米国特許法１１２条（ｆ）に基づいて解釈されることを意図するものではない。
【００５８】
本明細書は、最良の態様を含めて本発明のいくつかの実施形態を開示すると共に、任意の装置またはシステムを製造および使用すること、ならびに任意の組み込まれた方法を実行することを含む、本発明を実施することがいかなる当業者にも可能となるように、例を用いている。本発明の特許性のある範囲は特許請求の範囲によって定義され、当業者に想起される他の例を含み得る。このような他の例は、特許請求の範囲の文字通りの文言と異ならない構造要素を有する場合、または特許請求の範囲の文言と実質的な差異のない均等の構造要素を含む場合、特許請求の範囲内にあることが意図されている。
【００５９】
本明細書で使用する場合、単数形の表現は、これに関する要素またはステップが複数であることを除外することが明示的に記載されている場合を除き、要素またはステップが複数であることを除外するものではないと理解されたい。さらに、本発明の「一実施形態」に対する参照は、記載されている特徴を同様に組み込む、さらなる実施形態の存在を除外すると解釈されることを意図するものではない。さらに、そうでないことを明示的に記載しない限り、特有の性質を有する単数の要素または複数の要素を「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、または「有する（ｈａｖｉｎｇ）」実施形態は、当該性質を有しないそのような要素を付加的に含んでもよい。
【００６０】
本明細書に関する本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、上述した発明に一定の変化を加えることができるので、添付図面に示された、上記説明のすべての主題は、本発明の概念を示した、単に例示的なものと解釈されるべきであり、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。
［実施態様１］
撮影される被検体（２０）内の複数の物体（１２，１４，１６，１８）の視覚化を向上させるための方法（４８）であって、
撮影される前記被検体（２０）内に配置され、複数のガイドワイヤ（１６，１８）で支持された前記複数の物体（１２，１４，１６，１８）の複数の画像（３８）を取得すること（５０）と、
前記複数の画像（３８）に配置された複数の目印（１６，１８，１０４，１０６，１０８，１１０）に少なくとも部分的に基づいて複合変形場（５４）を生成すること（５２）であって、前記複合変形場（５４）が、前記複数のガイドワイヤのうち少なくとも２つ以上のガイドワイヤ（１６，１８）によって前記複数の物体（１２，１４，１６，１８）に誘起された変形をモデル化するものである、生成すること（５２）と、
前記複合変形場（５４）に少なくとも部分的に基づいて合成画像（４６，５８）を生成すること（５６）とを含む方法。
［実施態様２］
前記複数の目印（１６，１８，１０４，１０６，１０８，１１０）に少なくとも部分的に基づいて前記複合変形場（５４）を前記生成すること（５２）が、
前記複数の画像（３８）のうちの第１画像（６２）において、前記複数の目印のうちの第１目印（１６）の第１位置（６４）、および前記複数の目印のうちの第２目印（１８）の第１位置（６６）を特定すること（６０）と、
前記複数の画像（３８）のうちの第２画像（７０）において、前記第１目印（１６）の第２位置（７２）、および前記第２目印（１８）の第２位置（７４）を特定すること（６８）と、
前記第１目印（１６）の前記第１位置（６４）および前記第２位置（７２）に少なくとも部分的に基づいて、第１変形場（７８）を生成すること（７６）と、
前記第２目印（１８）の前記第１位置（６６）および前記第２位置（７４）に少なくとも部分的に基づいて第２変形場（８２）を生成すること（８０）とを含む、実施態様１に記載の方法（４８）。
［実施態様３］
前記複数の目印（１６，１８，１０４，１０６，１０８，１１０）に少なくとも部分的に基づいて前記複合変形場（５４）を前記生成すること（５２）が、さらに
前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）に重み付けすること（９０）を含む、実施態様２に記載の方法（４８）。
［実施態様４］
前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）に前記重み付けすること（９０）が、
前記第１変形場（７８）と前記第２変形場（８２）との間で共通の少なくとも１つの点（８４，８６）において、前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）の各々に対する重みを割り当てることを含み、前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）の両方に前記割り当てられた重みが、前記第１目印（１６）および前記第２目印（１８）のそれぞれに関連して、前記少なくとも１つの点（８４，８６）の場所に少なくとも部分的に基づいている、実施態様３に記載の方法（４８）。
［実施態様５］
前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）の両方に前記割り当てられた重みが、前記少なくとも１つの点（８４，８６）から前記第１目印（１６）および前記第２目印（１８）の少なくとも１つまでの距離に反比例する、実施態様４に記載の方法（４８）。
［実施態様６］
前記第１目印（１６）および前記第２目印（１８）の少なくとも１つが、対のマーカ（１０４，１０６，１０８，１１０）である、実施態様２に記載の方法（４８）。
［実施態様７］
前記第１目印（１６）および前記第２目印（１８）の少なくとも１つが、前記複数のガイドワイヤのうちのガイドワイヤ（１６，１８）である、実施態様２に記載の方法（４８）。
［実施態様８］
前記対のマーカ（１００，１０２）が、前記ガイドワイヤ（９６）に支持された前記複数の物体のうち、少なくとも１つの物体の両側にあるガイドワイヤ（９６）に配置されており、
前記複数の画像（３８）のうちの前記第１画像（６２）において、前記複数の目印のうちの前記第１目印（１６）の前記第１位置（６４）と、前記複数の目印の内の前記第２目印（１８）の前記第１位置（６６）を特定すること（６０）が、
前記対のマーカ（１００，１０２）の間を遮る１以上の曲線（９２）として、前記ガイドワイヤ（９６）をモデル化することを含む、実施態様７に記載の方法（４８）。
［実施態様９］
前記ガイドワイヤ（９６）をモデル化する１以上の曲線が、前記対のマーカ（１００，１０２）のそれぞれのマーカの間を遮る曲線のファミリーから選択される、実施態様８に記載の方法（４８）。
［実施態様１０］
前記合成画像（４６，５８）が３次元である、実施態様１に記載の方法（４８）。
［実施態様１１］
撮影される被検体（２０）内の２以上の物体（１２，１４，１６，１８）の視覚化を向上させるための撮影システム（１０）であって、
少なくとも１つのプロセッサ、および撮影アプリケーションを記憶する記憶装置を含むコントローラ（２６）を備え、前記撮影アプリケーションが少なくとも１つのプロセッサにロードされると、複合変形場（５４）によって、画像システム（１０）が取得した（
５０）複数の画像（３８）内に配置された複数の目印（１６，１８，１０４，１０６，１０８，１１０）に少なくとも部分的に基づいて、前記コントローラ（２６）が、合成画像（４６，５８）内の前記２以上の物体の視覚化を向上するように適合させ、
前記複合変形場（５４）が、前記２以上の物体（１２，１４）を支持する２以上のガイドワイヤ（１６，１８）によって、前記２以上の物体（１２，１４，１６，１８）に誘起される変形をモデル化する、撮影システム（１０）。
［実施態様１２］
前記複合変形場（５４）が、さらに、前記コントローラ（２６）によって生成された（７６，８０）第１変形場（７８）および第２変形場（８２）に少なくとも部分的に基づいており、前記複数の目印のうちの第１目印（１６）、および前記複数の目印のうちの第２目印（１８）のそれぞれに少なくとも部分的に基づいている、実施態様１１に記載の撮影システム（１０）。
［実施態様１３］
前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）が重み付けされている、実施態様１２に記載の撮影システム（１０）。
［実施態様１４］
前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）が、１以上の点を共有しており、前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）が、前記第１目印（１６）および前記第２目印（１８）のうちの少なくとも１つに関連して、前記１以上の点のうちの少なくとも１つの点（８４，８６）の場所に少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つの点（８４，８６）で重み付けされている、実施態様１２に記載の撮影システム（１０）。
［実施態様１５］
前記第１変形場（７８）および前記第２変形場（８２）の少なくとも１つが、前記少なくとも１つの点（８４，８６）において、前記少なくとも１つの点（８４，８６）から前記第１目印（１６）および前記第２目印（１８）のうちの少なくとも１つまでの距離に反比例するように、重み付けされている、実施態様１４に記載の撮影システム（１０）。
［実施態様１６］
前記第１目印（１０４，１０６）および前記第２目印（１０８，１１０）のうちの少なくとも１つが、対のマーカである、実施態様１１に記載の撮影システム（１０）。
［実施態様１７］
前記第１目印および前記第２目印のうちの少なくとも１つが、前記２以上のガイドワイヤ（１６，１８）のうち、前記２以上の物体のうちの物体を支持するガイドワイヤ（１６，１８）である、実施態様１１に記載の撮影システム（１０）。
［実施態様１８］
対のマーカが、前記ガイドワイヤ（１６，１８）によって支持された前記物体の両側において、前記ガイドワイヤ（１６，１８）に配置されており、
前記コントローラ（２６）が、さらに、前記画像化アプリケーションによって、前記対のマーカの間を遮る１以上の曲線としてガイドワイヤ（１６，１８）をモデル化するように適合されている、実施態様１７に記載の撮影システム（１０）。
［実施態様１９］
前記合成画像（４６，５８）が３次元である、実施態様１１に記載の撮影システム（１０）。
［実施態様２０］
患者（２０）の体内に配置された２以上のステント（１２，１４）の視覚化を改善する方法（４８）であって、
それぞれが前記２以上のステント（１２，１４）を含む第１画像（６２）および第２画像（７０）を取得すること（５０）であって、前記２以上のステント（１２，１４）の各々が、該ステント（１２，１４）の両側に配置された、対のマーカ（１０４，１０６，１０８，１１０）を含むガイドワイヤ（１６，１８）によって支持されている、取得すること（５０）と、
ビデオフィード（４０）のフレーム（４６，５８）を生成するために、前記第１画像（６２）および前記第２画像（７０）の少なくとも１つに複合変形場（５４）を適用することとを含み、
前記複合変形場（５４）が、２以上の重み付けされた変形場（７８，８２）に少なくとも部分的に基づき、前記２以上の重み付けされた変形場（７８，８２）の各々が、前記２以上のステント（１２，１４）を支持している前記ガイドワイヤ（１６，１８）の前記対のマーカ（１０４，１０６，１０８，１１０）のうちの１以上に少なくとも部分的に基づいている、方法（４８）。
【符号の説明】
【００６１】
１０  撮影システム
１２  第１ステント
１４  第２ステント
１６  第１ガイドワイヤ
１８  第２ガイドワイヤ
２０  被検体、患者
２２  放射線源
２４  検出器
２６  コントローラ
２８  表示画面
３０  放射ビーム
３２  関心領域
３４  冠動脈
３８  画像
４０  ビデオフィード
４２  プロセッサ
４４  記憶装置
４６  合成画像
５２  複合変形場
５４  複合変形場
５８  合成画像
６２  第１画像
６４  第１位置
６６  第１位置
７０  第２画像
７２  第２位置
７４  第２位置
７８  第１変形場
８２  第２変形場
８４  第１点
８６  第２点
９６  ガイドワイヤ
９８  画像
１００  マーカ
１０２  マーカ
１０４  マーカ
１０６  マーカ
１０８  マーカ
１１０  マーカ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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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【外国語明細書】
2017131634000001.pdf