【手続補正書】
【提出日】令和1年12月12日(2019.12.12)
【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】
画像データとセンサデータとの組み合わせを通じてイメージング装置の3次元ポーズをリアルタイムに決定するシステムであって、
前記イメージング装置と関連する追跡センサから得られるイメージング装置の追跡ポーズ変化データを生成するように構成される追跡モジュールと、
前記イメージング装置によって生成される画像から得られる前記イメージング装置の画像ポーズ変化データを追跡するように構成される画像追跡モジュールと、
結合イメージング装置ポーズ変化を計算して、前記計算される結合イメージング装置ポーズ変化及び前記イメージング装置の予め決定されるポーズに基づいて前記イメージング装置の現在のポーズを決定するイメージング装置現在ポーズ決定モジュールであって、前記結合イメージング装置ポーズ変化は、前記追跡ポーズ変化データと、前記追跡ポーズ変化データに対して決定される信頼度値と、前記画像ポーズ変化データと、前記画像ポーズ変化データに対して決定される信頼度値とを用いて計算される、イメージング装置現在ポーズ決定モジュールと
を有する、システム。
【請求項２】
前記イメージング装置現在ポーズ決定モジュールの追跡ポーズ変化決定器であって、相対的により新しい追跡ポーズ変化データと相対的により古い追跡ポーズ変化データとの比較に基づいて前記追跡ポーズ変化データを決定する、追跡ポーズ変化決定器
を更に有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記イメージング装置現在ポーズ決定モジュールの画像ポーズ変化決定器であって、相対的により新しい画像ポーズ変化データと相対的により古い画像ポーズ変化データとの比較に基づいて前記画像ポーズ変化データを決定する、画像ポーズ変化決定器
を更に有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記イメージング装置現在ポーズ決定モジュールの信頼度決定器であって、装置加速度、装置速度、装置回転速度、カメラから光学センサまでの距離、トラッカのカメラ画像と前記トラッカの内部モデリングとの間の相関、前記トラッカの前記カメラへの方向、画像フレーム間の相関、前記画像の平均輝度、及び画像情報内容の尺度としての前記画像のエントロピーから選択される一つ又はそれより多くのファクタに基づいて、前記画像ポーズ変化データの前記信頼度値を決定し、前記追跡ポーズ変化データの前記信頼度値を決定する、信頼度決定器
を更に有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記イメージング装置の前記現在のポーズで、3次元空間において2次元画像を位置決めするための画像ポジショナ
を更に有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記イメージング装置の前記現在のポーズで、予め取得される3次元画像との空間関係において2次元画像を位置決めするための画像ポジショナ
を更に有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記追跡センサは電気機械センサであり、前記イメージング装置は超音波プローブである、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記追跡センサは赤外線センサであり、前記イメージング装置は超音波プローブである、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
画像データとセンサデータとの組み合わせを通じてイメージング装置の3次元ポーズをリアルタイムに決定するシステムであって、前記システムは、
前記イメージング装置と関連する追跡センサから得られるイメージング装置の追跡ポーズ変化データを生成するように構成される追跡モジュールと、
前記イメージング装置によって生成される画像を通じて前記イメージング装置の画像ポーズ変化データを追跡するように構成される画像追跡モジュールと、
プロセッサ及びメモリを含むワークステーションと
を有し、
前記メモリは、結合イメージング装置ポーズ変化を計算して、前記計算される結合イメージング装置ポーズ変化及び前記イメージング装置の予め決定されるポーズに基づいて前記イメージング装置の現在のポーズを決定するイメージング装置現在ポーズ決定モジュールを有し、前記結合イメージング装置ポーズ変化は、前記追跡ポーズ変化データと、前記追跡ポーズ変化データに対して決定される信頼度値と、前記画像ポーズ変化データと、前記画像ポーズ変化データに対して決定される信頼度値とを用いて計算され、前記システムは、
前記イメージング装置から供給される画像を表示するように構成されるディスプレイ
を更に有する、システム。
【請求項１０】
前記イメージング装置現在ポーズ決定モジュールの追跡ポーズ変化決定器であって、相対的により新しい追跡ポーズ変化データと相対的により古い追跡ポーズ変化データとの比較に基づいて前記追跡ポーズ変化データを決定する、追跡ポーズ変化決定器と、
前記イメージング装置現在ポーズ決定モジュールの画像ポーズ変化決定器であって、相対的により新しい画像ポーズ変化データと相対的により古い画像ポーズ変化データとの比較に基づいて前記画像ポーズ変化データを決定する、画像ポーズ変化決定器と
を更に有する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
少なくとも画像データとセンサデータとの組み合わせを通じてイメージング装置の3次元ポーズをリアルタイムに決定する方法であって、前記方法は、
前記イメージング装置に関連する追跡センサによって提供される情報からイメージング装置の追跡ポーズ変化を決定するステップと、
前記イメージング装置によって提供される画像情報から前記イメージング装置の画像ポーズ変化を決定するステップと、
前記追跡ポーズ変化の信頼度パラメータ及び前記画像ポーズ変化の信頼度パラメータを決定するステップと、
前記追跡ポーズ変化、前記画像ポーズ変化、前記追跡ポーズ変化の前記信頼度パラメータ、及び前記画像ポーズ変化の前記信頼度パラメータを用いて前記イメージング装置の結合ポーズ変化を計算するステップと、
前記イメージング装置の前記結合ポーズ変化と、前記イメージング装置の予め決定されるポーズとに基づいて、前記イメージング装置の現在のポーズを決定するステップと
を有する、方法。
【請求項１２】
前記追跡ポーズ変化を決定するステップは、前記追跡センサから得られる相対的により新しいデータと前記追跡センサから得られる相対的により古いデータとを比較するステップを有し、
前記画像ポーズ変化を決定するステップは、前記画像情報から得られる相対的により新しいデータと、前記画像情報から得られる相対的により古いデータとを比較するステップを有する、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記追跡ポーズ変化を決定するステップは、新たな追跡フレームと前記追跡センサから取得される一つ又はそれより多くのより古い追跡フレームとを比較するステップを有し、
前記画像ポーズ変化を決定するステップは、新たな画像フレームと、前記画像情報から得られる一つ又はそれより多くのより古い画像フレームとを比較するステップを有する、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記追跡ポーズ変化の前記信頼度パラメータを決定するステップ及び前記画像ポーズ変化の前記信頼度パラメータを決定するステップは、前記決定される追跡ポーズ変化及び前記決定される画像ポーズ変化の信頼度に影響を及ぼすファクタのセットの一つ又はそれより多くのファクタを評価するステップを更に有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記追跡センサは、慣性センサ及び赤外線センサの一つ又はそれより多くであり、前記イメージング装置は超音波プローブである、請求項１１に記載の方法。