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公開番号2025071812
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-08
出願番号2024186374
出願日2024-10-23
発明の名称血管の3次元形状復元方法及び装置
出願人メディーピクセルインコーポレイテッド,Medipixel,Inc.
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類A61B 6/00 20240101AFI20250428BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】血管の3次元形状復元方法及び装置を提供する。
【解決手段】血管の3次元形状復元のための電子装置は、Cアームイメージング装置に基づいて、複数の撮影位置の医療画像群を取得する画像取得部と、医療画像群のうち、基準画像及びサブ画像の血管領域群の中心線群に沿う地点群に対応する3次元候補地点群のツリー構造データを生成し、ツリー構造データに基づいて3次元経路を決定し、3次元経路上の地点別の3次元直径を決定し、決定された3次元直径に基づいて、3次元経路に対応する3次元血管形状を復元するプロセッサとを含むことがでできる。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
プロセッサで具現化される血管の３次元形状復元方法において、
複数の位置から撮影された医療画像群を取得するステップと、
前記医療画像群のうち、基準画像及びサブ画像の血管領域群の中心線群に沿う地点群に対応する３次元候補地点群のツリー構造データを生成するステップと、
前記ツリー構造データに基づいて、３次元経路を決定するステップと、
前記３次元経路上の地点別の３次元直径を決定するステップと、
前記決定された３次元直径に基づいて、前記３次元経路に対応する３次元血管形状を復元するステップと、を含む、３次元血管形状復元方法。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記ツリー構造データを生成するステップは、前記複数の医療画像のうち、前記中心線の長さ又は病変情報の少なくとも一つに基づいて選択された医療画像を、前記基準画像として決定するステップを含む、請求項１に記載の血管の３次元形状復元方法。
【請求項３】
前記ツリー構造データを生成するステップは、前記基準画像から分割された血管領域の中心線に沿う基準地点群の各々ごとに、前記サブ画像から分割された血管領域の中心線に沿うサブ地点群に対応する前記３次元候補地点群を決定するステップを含む、請求項１に記載の血管の３次元形状復元方法。
【請求項４】
前記３次元候補地点群を決定するステップは、
前記基準画像から分割された血管領域の中心線に沿う基準地点群の配置順序による深さ別に、前記３次元候補地点群に対応するノード群を生成するステップと、
前記生成されたノード群を、エッジを介して連結するステップと、を含む、請求項３に記載の血管の３次元形状復元方法。
【請求項５】
前記生成されたノード群を、エッジを介して連結するステップは、前記生成されたノード群のうち、隣り合う深さのノード群に対応する３次元候補地点群間の距離が閾距離内であることに応じて、前記隣り合う深さのノード群を連結するステップを含む、請求項４に記載の血管の３次元形状復元方法。
【請求項６】
前記生成されたノード群を、エッジを介して連結するステップは、前記エッジに連結された両ノードに対応する３次元候補地点群間の距離に基づいて、前記エッジに対するエッジ加重値を決定するステップを含む、請求項４に記載の血管の３次元形状復元方法。
【請求項７】
前記生成されたノード群を、エッジを介して連結するステップは、前記エッジに連結された両ノードのいずれか一つの３次元候補地点に対応する基準地点に対するエピポーラ線と、サブ地点に対するエピポーラ線との間の距離に基づいて、前記エッジに対するエッジ加重値を決定するステップを含む、請求項４に記載の血管の３次元形状復元方法。
【請求項８】
前記３次元経路を決定するステップは、前記基準画像の基準中心線の開始地点から終了地点までの前記３次元候補地点群のうち、経由地点群を選択することで、３次元経路を決定するステップを含む、請求項１に記載の血管の３次元形状復元方法。
【請求項９】
前記３次元経路を決定するステップは、前記ツリー構造データから前記３次元候補地点群に対応するノード群のエッジ加重値群に基づいて、前記３次元経路を決定するステップを含む、請求項１に記載の血管の３次元形状復元方法。
【請求項１０】
前記３次元経路を決定するステップは、前記３次元候補地点群に基づいた潜在的な経路群のうち、前記ツリー構造データのエッジ加重値を用いて算出されたコストに基づいて、前記３次元経路を決定するステップを含む、請求項１に記載の血管の３次元形状復元方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、血管の３次元形状復元に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
血管造影術（angiography）は、Ｘ線を用いて血管及びその状態を視覚化する診断手順であって、血管疾患の検査に有用な道具である。血管疾患の診断に有用な血管造影術における血管の長さや形状を正確に把握するのは、疾患の深刻性の判断及び適切な治療方法の選択において重要である。特に、治療方法の選択と関連して、血流量に関する指標を正確に計算することが要求されているが、このために、血管の３次元形状を迅速かつ正確に復元する必要がある。
【０００３】
前述した背景技術は、発明者が、本願の開示内容を導出する過程において保有又は習得したものであって、必ずしも本出願前に一般公衆に公開された公知技術であるとはいえない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
韓国公開特許第１０－２０２４－００４５９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一実施例に係る血管の３次元形状復元は、二つの血管画像の中心線に沿う地点群に対応する３次元候補地点群を示すノード群のツリー構造データを用いて、血管の３次元経路を決定できる。
【０００６】
一実施例に係る血管の３次元形状復元は、動的輪郭（active contour）において、内部に入る方向のフォースベクトル（force vector）よりも、両方に伸張するフォースベクトルの影響により発生する、屈曲が激しい区間の復元エラーを防止できる。
【０００７】
一実施例に係る血管の３次元形状復元は、経路検索（path finding）アルゴリズム（例えば、ダイナミックプログラミング（Dynamic programming））において、エピポーラ線と血管の中心線が平行な区間のうち、多数の重複マッチングにより誘発し得る復元エラーを防止できる。
【０００８】
ただし、技術的課題は、前述した技術的課題に限定されず、また他の技術的課題が存在し得る。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一実施例に係るプロセッサで具現化される血管の３次元形状復元方法は、複数の位置から撮影された医療画像群を取得するステップと、医療画像群のうち、基準画像及びサブ画像の血管領域群の中心線群に沿う地点群に対応する３次元候補地点群のツリー構造データを生成するステップと、ツリー構造データに基づいて、３次元経路を決定するステップと、３次元経路上の地点別の３次元直径を決定するステップと、決定された３次元直径に基づいて、３次元経路に対応する３次元血管形状を復元するステップとを含むことができる。
【００１０】
一実施例に係る電子装置は、複数の位置から撮影された医療画像群を取得する画像取得部と、医療画像群のうち、基準画像及びサブ画像の血管領域群の中心線群に沿う地点群に対応する３次元候補地点群のツリー構造データを生成し、ツリー構造データに基づいて３次元経路を決定し、３次元経路上の地点別の３次元直径を決定し、決定された３次元直径に基づいて、３次元経路に対応する３次元血管形状を復元するプロセッサとを含むことができる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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