【手続補正書】
【提出日】平成25年5月13日(2013.5.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象体内の関心物体に対する複数の３次元ＣＴ映像を形成するＣＴ映像形成部と、
前記関心物体に対する少なくとも１つの３次元超音波映像を形成する超音波映像形成部と、
前記複数の３次元ＣＴ映像と前記少なくとも１つの３次元超音波映像との間に映像整合を行って第１の変換関数を取得するプロセッサと、
使用者の入力情報を受信する使用者入力部と
を備え、
前記超音波映像形成部は、前記少なくとも１つの３次元超音波映像から前記入力情報に対応する２次元超音波映像を形成し、
前記プロセッサは、前記入力情報および前記第１の変換関数を用いて前記複数の３次元ＣＴ映像から複数の２次元ＣＴ映像を取得し、前記２次元超音波映像と前記複数の２次元ＣＴ映像との間に複数の類似度を検出して前記２次元超音波映像に対応する２次元ＣＴ映像を選択することを特徴とする映像提供システム。
【請求項２】
前記プロセッサは、
前記複数の３次元ＣＴ映像および前記少なくとも１つの３次元超音波映像から横隔膜を抽出する横隔膜抽出部と、
前記複数の３次元ＣＴ映像および前記少なくとも１つの３次元超音波映像から血管を抽出する血管抽出部と、
前記少なくとも１つの３次元超音波映像に対して前記血管に基づいて前記横隔膜からクラッターを除去して前記横隔膜をリファイニング（ｒｅｆｉｎｉｎｇ）する横隔膜リファイニング部と、
前記複数の３次元ＣＴ映像および前記少なくとも１つの３次元超音波映像に対して前記血管および前記横隔膜からサンプルポイントを抽出し、前記サンプルポイントを用いて前記複数の３次元ＣＴ映像と前記少なくとも１つの３次元超音波映像との間に映像整合を行って前記第１の変換関数を取得する整合部と、
前記入力情報および前記第１の変換関数を用いて前記複数の３次元ＣＴ映像から前記複数の２次元ＣＴ映像を取得する変換部と、
前記２次元超音波映像と前記複数の２次元ＣＴ映像との間に複数の類似度を検出する類似度検出部と、
前記検出された複数の類似度のうち類似度が最大である２次元ＣＴ映像を選択するＣＴ映像選択部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の映像提供システム。
【請求項３】
前記横隔膜抽出部は、
前記複数の３次元ＣＴ映像と前記少なくとも１つの３次元超音波映像とのボクセルから平坦度を算出して、前記ボクセルの前記平坦度を含む平坦マップを取得し、
前記平坦マップを用いて基準値より前記平坦度の高いボクセルを選択し、前記選択されたボクセルを含む３次元領域を提供し、
前記選択されたボクセルから形態学的にボクセル値が存在する領域の境界における予め定められた数のボクセルだけ除去して、前記３次元領域を収縮させた後、前記収縮させた３次元領域を前記予め定められた数のボクセルだけ膨張させてクラッター（ｃｌｕｔｔｅｒ）を除去し、
ＣＣＡ（ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ−ｂａｓｅｄ  ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  ａｎａｌｙｓｉｓ）により前記３次元領域から複数の候補表面を取得し、
前記複数の候補表面の中から最大表面を選択して前記横隔膜を抽出することを特徴とする請求項２に記載の映像提供システム。
【請求項４】
前記血管抽出部は、
前記複数の３次元ＣＴ映像および前記少なくとも１つの３次元超音波映像で前記血管を抽出し、
前記横隔膜を多項曲面（ｐｏｌｙｎｏｍｉａｌ  ｃｕｒｖｅｄ  ｓｕｒｆａｃｅ）でモデリングして、前記複数の３次元ＣＴ映像および前記少なくとも１つの３次元超音波映像にＲＯＩ（ｒｅｇｉｏｎ  ｏｆ  ｉｎｔｅｒｅｓｔ）マスキングを設定し、
前記複数の３次元ＣＴ映像および前記少なくとも１つの３次元超音波映像から基準境界値より大きい強度値を有するボクセルを除去して血管候補を選択し、
前記選択された血管候補から非血管類型クラッターを除去して実際の血管を分類することを特徴とする請求項２または３に記載の映像提供システム。
【請求項５】
前記入力情報は、前記複数の３次元ＣＴ映像に横隔膜領域を設定する横隔膜領域設定情報および前記複数の３次元ＣＴ映像に血管領域を設定する血管領域設定情報を更に含むことを特徴とする請求項２に記載の映像提供システム。
【請求項６】
前記横隔膜抽出部は、
前記横隔膜領域設定情報によって前記複数の３次元ＣＴ映像から前記横隔膜を抽出し、
前記少なくとも１つの３次元超音波映像のボクセルから平坦度を算出して、前記ボクセルの前記平坦度を含む平坦マップを取得し、
前記平坦マップを用いて基準値より高い平坦度のボクセルを選択し、前記選択されたボクセルを含む３次元領域を提供し、
前記選択されたボクセルから形態学的にボクセル値が存在する領域の境界における予め定められた数のボクセルだけ除去して、前記３次元領域を収縮させた後、前記収縮させた３次元領域を前記予め定められた数のボクセルだけ膨張させてクラッターを除去し、
ＣＣＡにより前記３次元領域から複数の候補表面を取得し、
前記複数の候補表面の中から最大表面を選択して前記横隔膜を抽出することを特徴とする請求項５に記載の映像提供システム。
【請求項７】
前記血管抽出部は、
前記血管設定情報によって前記複数の３次元ＣＴ映像から前記血管を抽出し、
前記少なくとも１つの３次元超音波映像から前記血管を抽出し、
前記横隔膜を多項曲面でモデリングして、前記少なくとも１つの３次元超音波映像にＲＯＩマスキングを設定し、
前記少なくとも１つの３次元超音波映像から基準境界値より大きい強度値を有するボクセルを除去して血管候補を選択し、
前記選択された血管候補から非血管類型クラッターを除去して実際の血管を分類することを特徴とする請求項５または６に記載の映像提供システム。
【請求項８】
前記血管抽出部は、非血管類型クラッターを除去するための構造基盤血管テスト（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ−ｂａｓｅｄ  ｖｅｓｓｅｌ  ｔｅｓｔ）、グラジアント大きさ分析（ｇｒａｄｉｅｎｔ  ｍａｇｎｉｔｕｄｅ  ａｎａｌｙｓｉｓ）および最終血管テスト（ｆｉｎａｌ  ｖｅｓｓｅｌ  ｔｅｓｔ）のうちの少なくともいずれか一つを行うことを特徴とする請求項２ないし７のいずれかに記載の映像提供システム。
【請求項９】
前記変換部は、
前記入力情報を用いて前記少なくとも１つの３次元超音波映像から前記２次元超音波映像の位置を示す第２の変換関数を算出し、
前記第１の変換関数および前記第２の変換関数を用いて前記複数の３次元ＣＴ映像を変換するための第３の変換関数を算出し、
前記第３の変換関数を前記複数の３次元ＣＴ映像に適用して前記複数の２次元ＣＴ映像を取得することを特徴とする請求項２ないし８のいずれかに記載の映像提供システム。
【請求項１０】
前記類似度検出部は、相互相関（ｃｒｏｓｓ  ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）法、相互情報（ｍｕｔｕａｌ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）法およびＳＳＩＤ（ｓｕｍ  ｏｆ  ｓｑｕａｒｅｄ  ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）法のうちいずれか一つを用いて前記類似度を算出することを特徴とする請求項２ないし９のいずれかに記載の映像提供システム。
【請求項１１】
前記プロセッサは、
前記複数の３次元ＣＴ映像間に補間（ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ）を行う補間部と
をさらに備えることを特徴とする請求項２ないし１０のいずれかに記載の映像提供システム。
【請求項１２】
前記入力情報は、前記２次元超音波映像を得るための前記少なくとも１つの３次元超音波映像内の断面位置を設定する断面位置設定情報を含むことを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の映像提供システム。
【請求項１３】
前記ＣＴ映像形成部は、息を吸い込み始めてから吐き出すまでの呼吸周期の間に、前記複数の３次元ＣＴ映像を形成することを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の映像提供システム。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの３次元超音波映像は、前記息を最大に吸い込んだ状態における３次元超音波映像および最大に吐き出した状態における３次元超音波映像のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１３に記載の映像提供システム。
【請求項１５】
前記２次元超音波映像および前記２次元ＣＴ映像を表示するディスプレイ部
を更に備えることを特徴とする請求項１〜１４のうちいずれか一項に記載の映像提供システム。
【請求項１６】
ａ）対象体内の関心物体に対する複数の３次元ＣＴ映像を形成する段階と、
ｂ）前記関心物体に対する少なくとも１つの３次元超音波映像を形成する段階と、
ｃ）前記複数の３次元ＣＴ映像と前記少なくとも１つの３次元超音波映像との間に映像整合を行って第１の変換関数を取得する段階と、
ｄ）使用者の入力情報を受信する段階と、
ｅ）前記少なくとも１つの３次元超音波映像から前記入力情報に対応する２次元超音波映像を形成する段階と、
ｆ）前記入力情報および前記第１の変換関数を用いて前記複数の３次元ＣＴ映像から複数の２次元ＣＴ映像を取得する段階と、
ｇ）前記２次元超音波映像と前記複数の２次元ＣＴ映像との間に複数の類似度を検出して前記２次元超音波映像に対応する２次元ＣＴ映像を選択する段階と
を備えることを特徴とする映像提供方法。
【請求項１７】
前記段階ｃ）は、
ｃ１）前記複数の３次元ＣＴ映像および前記少なくとも１つの３次元超音波映像から横隔膜を抽出する段階と、
ｃ２）前記複数の３次元ＣＴ映像および前記少なくとも１つの３次元超音波映像から血管を抽出する段階と、
ｃ３）前記少なくとも１つの３次元超音波映像に対して前記血管に基づいて前記横隔膜からクラッターを除去して前記横隔膜をリファイニングする段階と、
ｃ４）前記複数の３次元ＣＴ映像および前記少なくとも１つの３次元超音波映像に対して前記血管および前記横隔膜からサンプルポイントを抽出する段階と、
ｃ５）前記サンプルポイントを用いて前記複数の３次元ＣＴ映像と前記少なくとも１つの３次元超音波映像との間に映像整合を行って前記第１の変換関数を取得する段階と
を備えることを特徴とする請求項１６に記載の映像提供方法。
【請求項１８】
前記段階ｃ１）は、
前記複数の３次元ＣＴ映像と前記少なくとも１つの３次元超音波映像とのボクセルから平坦度を算出して、前記ボクセルの前記平坦度を含む平坦マップを取得する段階と、
前記平坦マップを用いて基準値より高い平坦度のボクセルを選択し、前記選択されたボクセルを含む３次元領域を提供する段階と、
前記選択されたボクセルから形態学的にボクセル値が存在する領域の境界における予め定められた数のボクセルだけ除去して、前記３次元領域を収縮させた後、前記収縮させた３次元領域を前記予め定められた数のボクセルだけ膨張させてクラッターを除去する段階と、
ＣＣＡにより前記３次元領域から複数の候補表面を取得する段階と、
前記複数の候補表面の中で最大表面を選択して前記横隔膜を抽出する段階と
を備えることを特徴とする請求項１７に記載の映像提供方法。
【請求項１９】
前記段階ｃ２）は、
前記複数の３次元ＣＴ映像および前記少なくとも１つの３次元超音波映像から前記血管を抽出する段階と、
前記横隔膜を多項曲面でモデリングして、前記複数の３次元ＣＴ映像および前記少なくとも１つの３次元超音波映像にＲＯＩマスキングを設定する段階と、
前記少なくとも１つの３次元超音波映像から基準境界値より大きい強度値を有するボクセルを除去して血管候補を選択する段階と、
前記選択された血管候補で非血管類型クラッターを除去して実際の血管を分類する段階と
を備えることを特徴とする請求項１７または１８に記載の映像提供方法。
【請求項２０】
前記段階ｃ）の以前に、
前記複数の３次元ＣＴ映像に横隔膜領域を設定する横隔膜領域設定情報および前記複数の３次元ＣＴ映像に血管領域を設定する血管領域設定情報を受信する段階
を更に備えることを特徴とする請求項１７に記載の映像提供方法。
【請求項２１】
前記段階ｃ１）は、
前記横隔膜領域設定情報によって前記複数の３次元ＣＴ映像から前記横隔膜を抽出する段階と、
前記少なくとも１つの３次元超音波映像のボクセルから平坦度を算出して、前記ボクセルの前記平坦度を含む平坦マップを取得する段階と、
前記平坦マップを用いて基準値より平坦度の高いボクセルを選択し、前記選択されたボクセルを含む３次元領域を提供する段階と、
前記選択されたボクセルから形態学的にボクセル値が存在する領域の境界における予め定められた数のボクセルだけ除去して、前記３次元領域を収縮させた後、前記収縮させた３次元領域を前記予め定められた数のボクセルだけ膨張させてクラッターを除去する段階と、
ＣＣＡにより前記３次元領域から複数の候補表面を取得する段階と、
記複数の候補表面の中から最大表面を選択して前記横隔膜を抽出する段階と
を備えることを特徴とする請求項２０に記載の映像提供方法。
【請求項２２】
前記段階ｃ２）は、
前記血管領域設定情報によって前記複数のＣＴ映像から前記血管を抽出する段階と、
前記少なくとも１つの３次元超音波映像から前記血管を抽出する段階と、
前記横隔膜を多項曲面でモデリングして、前記少なくとも１つの３次元超音波映像にＲＯＩマスキングを設定する段階と、
前記少なくとも１つの３次元超音波映像から基準境界値より大きい強度値を有するボクセルを除去して血管候補を選択する段階と、
前記選択された血管候補から非血管類型クラッターを除去して実際の血管を分類する段階と
を備えることを特徴とする請求項２０または２１に記載の映像提供方法。
【請求項２３】
前記段階ｃ）は、
非血管類型クラッターを除去するための構造基盤血管テスト（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ−ｂａｓｅｄ  ｖｅｓｓｅｌ  ｔｅｓｔ）、グラジアント大きさ分析（ｇｒａｄｉｅｎｔ  ｍａｇｎｉｔｕｄｅ  ａｎａｌｙｓｉｓ）および最終血管テスト（ｆｉｎａｌ  ｖｅｓｓｅｌ  ｔｅｓｔ）のいずれか一つを行う段階
を更に備えることを特徴とする請求項１６ないし２２のいずれかに記載の映像提供方法。
【請求項２４】
前記段階ｆ）は、
前記入力情報を用いて前記少なくとも１つの３次元超音波映像から前記２次元超音波映像の位置を表す第２の変換関数を算出する段階と、
前記第１の変換関数および前記第２の変換関数を用いて前記複数の３次元ＣＴ映像を変換するための第３の変換関数を算出する段階と、
前記第３の変換関数を前記複数の３次元ＣＴ映像に適用して前記複数の２次元ＣＴ映像を取得する段階と
を備えることを特徴とする請求項１６ないし２３のいずれかに記載の映像提供方法。
【請求項２５】
前記段階ｇ）は、
相互相関（ｃｒｏｓｓ  ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）法、相互情報（ｍｕｔｕａｌ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）法およびＳＳＩＤ（ｓｕｍ  ｏｆ  ｓｑｕａｒｅｄ  ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）法のうちいずれか一つを用いて前記複数の類似度を算出する段階と、
前記算出された複数の類似度を比較して類似度が最大である前記２次元ＣＴ映像を選択する段階と
を備えることを特徴とする請求項１６ないし２４のいずれかに記載の映像提供方法。
【請求項２６】
前記段階ａ）は、
前記複数の３次元ＣＴ映像間で補間（ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ）を行う段階
を更に備えることを特徴とする請求項１６ないし２５のいずれかに記載の映像提供方法。
【請求項２７】
前記入力情報は、前記２次元超音波映像を得るための前記少なくとも１つの３次元超音波映像内の断面位置を設定する断面位置設定情報を含むことを特徴とする請求項１６ないし２６のいずれかに記載の映像提供方法。
【請求項２８】
前記段階ａ）は、
息を吸い込み始めてから吐き出すまでの呼吸周期の間に前記複数の３次元ＣＴ映像を形成する段階
を更に備えることを特徴とする請求項１６ないし２７のいずれかに記載の映像提供方法。
【請求項２９】
前記少なくとも１つの３次元超音波映像は、前記息を最大に吸い込んだ状態における３次元超音波映像および最大に吐き出した状態における３次元超音波映像のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項２８に記載の映像提供方法。
【請求項３０】
ｈ）前記２次元超音波映像および前記２次元ＣＴ映像を表示する段階
を更に備えることを特徴とする請求項１６〜２９のうちいずれか一項に記載の映像提供方法。