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特許7075371マルチプルイメージングモダリティにわたって関心領域を強調するためのデバイス、システム、および方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-05-17
(45)【発行日】2022-05-25
(54)【発明の名称】マルチプルイメージングモダリティにわたって関心領域を強調するためのデバイス、システム、および方法
(51)【国際特許分類】
   A61B 1/045 20060101AFI20220518BHJP
   A61B 1/00 20060101ALI20220518BHJP
【FI】
A61B1/045 640
A61B1/00 526
A61B1/045 622
A61B1/00 511
A61B1/00 512
A61B1/045 618
【請求項の数】 27
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2019084887
(22)【出願日】2019-04-26
(65)【公開番号】P2019217263
(43)【公開日】2019-12-26
【審査請求日】2019-08-29
(31)【優先権主張番号】62/666,252
(32)【優先日】2018-05-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】596130705
【氏名又は名称】キヤノン ユーエスエイ,インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】CANON U.S.A.,INC
(74)【代理人】
【識別番号】100090273
【弁理士】
【氏名又は名称】國分 孝悦
(72)【発明者】
【氏名】クリスティーナ ホー
【審査官】田辺 正樹
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2014/0270436(US,A1)
【文献】国際公開第2017/019634(WO,A1)
【文献】国際公開第2015/045368(WO,A1)
【文献】特表2016-508750(JP,A)
【文献】UGHI,Giovanni J.,“Clinical Characterization of Coronary Atherosclerosis With Dual-Modality OCT and Near-Infrared Autofluorescence Imaging”,J AM Coll Cardiol Img.,2016年11月,Vol.9, No.11,p.1304-1314
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61B 1/00-1/32
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
1つまたは複数のプロセッサを備えるイメージングデバイスであって、前記1つまたは複数のプロセッサは、
マルチプルイメージングモダリティの各々の画像をディスプレイに表示し、
前記ディスプレイ上でのまたは前記ディスプレイを用いて実行される前記表示された画像のうちの1つまたは複数との相互作用であって、前記1つまたは複数の画像の少なくとも一部が当該相互作用中に移動されるような相互作用を介して、かつ/または、前記ディスプレイ上でのまたは前記ディスプレイを用いて実行される前記表示された画像のうちの前記1つまたは複数の中または上に表示された1つまたは複数の可動のコントロールバーまたはツールとの相互作用であって、前記1つまたは複数の可動のコントロールバーまたはツールが当該相互作用中に移動されるような相互作用を介して、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの少なくとも1つの前記表示された画像のうちの前記1つまたは複数を変更するように動作する入力要求を受け取り、
前記受け取った入力要求に基づいて前記マルチプルイメージングモダリティの各々の表示の各々においてデータが変更されるように、前記受け取った入力要求に基づいて前記マルチプルイメージングモダリティの各々に対して表示された各画像を同期して更新する
ように動作し、
前記1つまたは複数のプロセッサは、さらに、少なくとも、
(i)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの1つのイメージングモダリティの表示された画像との前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、かつ/または、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの前記1つのイメージングモダリティの前記表示された画像に表示された1つまたは複数のコントロールバーまたはツールとの前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、前記マルチプルイメージングモダリティの各々の他の表示された画像に対して前記同期更新を実行し、
(ii)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの別のイメージングモダリティの表示された画像との前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、かつ/または、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの前記別のイメージングモダリティの前記表示された画像に表示された1つまたは複数のコントロールバーまたはツールとの前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、前記マルチプルイメージングモダリティの各々の他の表示された画像に対して前記同期更新を実行する
ように動作し、
前記1つのイメージングモダリティは前記別のイメージングモダリティとは異なる、
イメージングデバイス。
【請求項2】
(i)前記1つまたは複数のプロセッサは、前記入力要求が受け取られたとき、または前記入力要求がユーザによって選択されたとき、特定の時点に基づいて、前記マルチプルイメージングモダリティのすべてを更新するようにさらに動作すること、
(ii)前記1つまたは複数のプロセッサは、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの少なくとも第1のイメージングモダリティ上またはその中に前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちのコントロールバーまたはツールを表示し、前記コントロールバーまたはツールに対して実行された変更に基づいて前記入力要求を検出するようにさらに動作すること、
(iii)前記1つまたは複数のプロセッサは、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールの各コントロールバーまたはツールが前記マルチプルイメージングモダリティのそれぞれのイメージングモダリティの画像上またはその中に表示されるように、かつ/または、前記マルチプルイメージングモダリティの全ての表示された画像が前記表示された画像の各表示された画像上またはその中に表示されたコントロールバーまたはツールを含むように、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールを表示し、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの1つに対して実行された変更に基づいて前記入力要求を検出するようにさらに動作すること、
(iv)前記1つまたは複数のプロセッサは、ステントの膨張または膨張不足を検出すること、ステントの圧着または不完全圧着を検出すること、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの2つ以上の相互位置合わせを実行すること、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの少なくとも1つを用いてイメージングを実行すること、前記検出されたステントの膨張または膨張不足に関する通知を表示すること、および前記検出されたステントの圧着または不完全圧着に関する通知を表示することのうちの1つまたは複数を行うようにさらに動作すること、
(v)前記1つまたは複数のプロセッサは、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの少なくとも1つのコントロールバーまたはツールを、前記入力要求に基づいて双方向に移動させるようにさらに動作すること、
(vi)前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの前記コントロールバーまたはツール、あるいは前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールの双方向の移動が、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの前記コントロールバーまたはツールに対して回転、水平、鉛直、平行、または垂直であるか、あるいは前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの前記コントロールバーまたはツールに沿っているように、前記1つまたは複数のプロセッサは、前記入力要求に基づいて、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの少なくとも1つのコントロールバーまたはツールを双方向に移動させるようにさらに動作すること、および/または、
(vii)前記1つまたは複数のプロセッサは、前記入力要求が前記マルチプルイメージングモダリティの1つまたは複数の画像において2次元(2D)及び3次元(3D)の態様または特徴を変更するように動作するように、前記同期更新を実行するようにさらに動作すること、
のうちの1つまたは複数である、請求項1に記載のイメージングデバイス。
【請求項3】
(i)前記マルチプルイメージングモダリティは、断層撮影画像のイメージングモダリティと、光干渉断層撮影(OCT)イメージングモダリティ、近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティ、近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、3次元(3D)レンダリングのイメージングモダリティと、血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、ハーフパイプビューまたは表示の血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、管腔プロフィルのイメージングモダリティと、管腔径表示のイメージングモダリティと、長手方向ビューのイメージングモダリティと、血管造影ビューのイメージングモダリティとのうちの2つ以上のモダリティを含むこと、
(ii)前記ディスプレイは、管腔の断層撮影画像、管腔の光干渉断層撮影(OCT)画像、管腔の近赤外蛍光(NIRAF)画像、カーペットビューの管腔の近赤外蛍光(NIRAF)画像、管腔の3次元(3D)レンダリング、血管の3Dレンダリング、ハーフパイプビューの血管の3Dレンダリング、管腔プロフィルビュー、管腔径ビュー、管腔の長手方向断面ビュー、および管腔の血管造影ビューのうちの1つまたは複数として、前記マルチプルイメージングモダリティの前記画像を表示すること、
(iii)前記マルチプルイメージングモダリティは、断層撮影画像のイメージングモダリティと、光干渉断層撮影(OCT)イメージングモダリティと、近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、3次元(3D)レンダリングのイメージングモダリティと、血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、ハーフパイプビューまたは表示の血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、管腔プロフィルのイメージングモダリティと、管腔径表示のイメージングモダリティと、長手方向ビューのイメージングモダリティと、血管造影ビューのイメージングモダリティとのうちの3つ以上のモダリティを含むこと、および/または、
(iv)前記マルチプルイメージングモダリティは、断層撮影画像のイメージングモダリティと、光干渉断層撮影(OCT)イメージングモダリティと、近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、3次元(3D)レンダリングのイメージングモダリティと、血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、ハーフパイプビューまたは表示の血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、管腔プロフィルのイメージングモダリティと、管腔径表示のイメージングモダリティと、長手方向ビューのイメージングモダリティと、血管造影ビューのイメージングモダリティとのうちの4つ以上のモダリティを含むこと、
のうちの1つまたは複数である、請求項2に記載のイメージングデバイス。
【請求項4】
前記マルチプルイメージングモダリティの第1のイメージングモダリティは、前記管腔の断層撮影画像または前記管腔のOCT画像を出力するように構成された前記OCTイメージングモダリティであり、
前記マルチプルイメージングモダリティの少なくとも第2のイメージングモダリティは、近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、3次元(3D)レンダリングのイメージングモダリティと、血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、ハーフパイプビューまたは表示の血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、管腔プロフィルのイメージングモダリティと、管腔径表示のイメージングモダリティと、長手方向ビューのイメージングモダリティと、解剖ビューのイメージングモダリティと、血管造影ビューのイメージングモダリティとのうちの1つまたは複数である、
請求項3に記載のイメージングデバイス。
【請求項5】
(i)前記マルチプルイメージングモダリティの第1のイメージングモダリティは、OCT画像と、前記OCT画像の外縁のまわりに円で表示されたNIRFデータおよび/またはNIRAFデータとを示すものであること、および/または
(ii)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの第1のイメージングモダリティ以外の少なくとも1つである少なくとも第2のイメージングモダリティ、長手方向断面ビューおよび/または前記3次元レンダリングを示すものであるか、または前記長手方向断面ビューおよび/または前記3次元レンダリングであること、
のうちの1つまたは複数である、請求項3に記載のイメージングデバイス。
【請求項6】
(i)前記第1のイメージングモダリティの前記画像に表示されるか、または前記第1のイメージングモダリティの前記画像とともに表示されるように構成された第1のコントロールバーまたはツールは、2つのハンドルバーを有する回転性の、円形または半円形の、かつ/または回転可能なコントロールバーまたはツールであり、前記2つのハンドルバーは、前記NIRFデータおよび/またはNIRAFデータの色の両極端を制限するエンドポイントを規定し、および/または、前記第1のイメージングモダリティによって表示された前記画像の切断または区域を規定し、前記切断または区域は、前記少なくとも第2のイメージングモダリティに描かれるものであり、前記第1のコントロールバーまたはツールは、前記入力要求に従って円形回転で双方向に移動されるように動作すること、
(ii)第1のコントロールバーまたはツールは、前記第1のコントロールバーまたはツールが前記第1のイメージングモダリティの前記画像に関して所定の角度または設定された角度で傾けられるように表示されること、
(iii)第1のコントロールバーまたはツールは、前記第1のコントロールバーまたはツールが、前記第1のイメージングモダリティの前記画像に関して-45度、45度、-50度、50度、-55度、55度、40度、-40度、または所定の角度もしくは設定された角度のうちの1つで傾けられるように表示されること、
(iv)前記1つまたは複数のプロセッサは、コントロールバーまたはツールの有無にかかわらず前記第1のイメージングモダリティの前記画像を表示するようにさらに動作すること、および/または、
(v)前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールは、前記表示された画像のうちの1つまたは複数の寸法を規定すること、前記表示された画像のうちの1つまたは複数に示されるデータの範囲を規定すること、および/または、前記表示された画像のうちの1つまたは複数に示されるプロフィルのデータに対応すること、のうちの1つまたは複数を行うように動作すること、
のうちの1つまたは複数である、請求項5に記載のイメージングデバイス。
【請求項7】
(i)前記第1のイメージングモダリティの前記画像に表示されるか、または前記第1のイメージングモダリティの前記画像とともに表示されるように構成された第1のコントロールバーまたはツールは、2つのハンドルバーを有する回転可能なコントロールバーまたはツールであり、前記2つのハンドルバーは、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの前記第1のイメージングモダリティ以外の前記少なくとも1つに表示される前記第1のイメージングモダリティの前記画像の区域を指定すること、
(ii)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの少なくとも前記第2のイメージングモダリティは、カーペットビューで表示されたNIRFデータおよび/またはNIRAFデータを示すものであること、
(iii)前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの第2のコントロールバーまたはツールは、前記少なくとも第1のイメージングモダリティの前記画像内のまたはその上の第1のコントロールバーまたはツールによって指定された対応区域と一致するカーペットビューの半分に表示され、前記第2のコントロールバーまたはツール、2つのハンドルを有するとともに、双方向に移動されるように動作し、前記双方向の移動、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに対して回転、水平、鉛直、平行、または垂直のうちの1つであるか、あるいは前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに沿っており、前記第2のコントロールバーまたはツール、前記第1のコントロールバーまたはツール同期されるか、それと相互作用するか、またはそれに対応するものであること、
(iv)NIRF信号ゲージおよび/またはNIRAF信号ゲージは、NIRF信号強度および/またはNIRAF信号強度を強調表示するために前記第2のイメージングモダリティにより表示されること、および/または
(v)前記NIRF信号ゲージおよび/またはNIRAF信号ゲージは、最大のNIRF信号強度および/またはNIRAF信号強度を矢印を使用して強調表示すること、
のうちの1つまたは複数である、請求項5に記載のイメージングデバイス。
【請求項8】
(i)前記マルチプルイメージングモダリティの第3のイメージングモダリティは、ハーフパイプ血管の3次元(3D)ビューの画像を示すものであること、
(ii)前記NIRFデータおよび/またはNIRAFデータは、前記第3のイメージングモダリティに示される前記ハーフパイプ血管の内壁に表示されること、および/または
(iii)前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの第3のコントロールバーまたはツールは、前記少なくとも第1のイメージングモダリティ内のまたはその上の第1のコントロールバーまたはツールによって指定された対応区域と一致する前記ハーフパイプ血管の前記3Dビューに表示され、前記第3のコントロールバーまたはツール、2つのハンドルを有するとともに、双方向に移動されるように動作し、前記双方向の移動、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに対して回転、水平、鉛直、平行、または垂直のうちの1つであるか、あるいは前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに沿っており、前記第3のコントロールバーまたはツール、前記第1のコントロールバーまたはツール同期されるか、それと相互作用するか、またはそれに対応するものであること、
のうちの1つまたは複数である、請求項に記載のイメージングデバイス。
【請求項9】
(i)前記マルチプルイメージングモダリティの第4のイメージングモダリティは、血管の解剖ビューまたは血管の血管造影ビューの画像を示すものであること、
(ii)NIRFデータおよび/またはNIRAFデータは、前記第4のイメージングモダリティの前記解剖ビューまたは前記血管造影ビューに示された前記血管に沿って表示されること、および/または
(iii)前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの第4のコントロールバーまたはツールは、前記第1のイメージングモダリティ内のまたはその上の第1のコントロールバーまたはツールによって指定された対応区域と一致する前記血管造影ビューに表示され、前記第4のコントロールバーまたはツール、前記血管に沿って水平方向に現れ、前記第4のコントロールバーまたはツール、前記第1のコントロールバーまたはツール同期されるか、それと相互作用するか、またはそれに対応するものであること、
のうちの1つまたは複数である、請求項に記載のイメージングデバイス。
【請求項10】
第2のイメージングモダリティは、前記断層撮影画像または前記OCT画像により表示された管腔径または管腔プロフィルを示す、請求項5に記載のイメージングデバイス。
【請求項11】
第1のコントロールバーまたはツールが前記第1のイメージングモダリティに対して移動または変更されることに応じて、および/または、第2のコントロールバーまたはツールが前記第1のイメージングモダリティ以外のイメージングモダリティのうちの1つに対して移動または変更されることに応じて、前記1つまたは複数のプロセッサは、
カテーテルの周縁を検出し、前記カテーテルまたは周縁の中心を見出し、前記第1のイメージングモダリティの前記画像において前記カテーテルまたは周縁の前記中心にドットを描き、
前記断層撮影画像または前記OCT画像のまわりに、前記長手方向断面ビューの半分を表す円弧を有する半円を作り出すために、前記断層撮影画像または前記OCT画像に関して-45度、45度、-50度、50度、-55度、55度、40度、-40度、または所定の角度もしくは設定された角度のうちの1つで対角線を作り出すように、前記カテーテルまたは周縁の中心の前記ドットを通るとともに前記断層撮影画像または前記OCT画像の円の縁上の2点を接続する線を引き、
前記マルチプルイメージングモダリティのうちのアクティブイメージングモダリティを決定し、
前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールおよび前記アクティブイメージングモダリティの新しい方位/位置を計算する
ように動作する、請求項5に記載のイメージングデバイス。
【請求項12】
前記1つまたは複数のプロセッサが前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールの前記新しい方位/位置の計算を終え、前記アクティブイメージングモダリティを決定することに応じて、前記1つまたは複数のプロセッサは、
前記マルチプルイメージングモダリティの各イメージングモダリティ内の前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールを更新し、
任意のNIRFデータおよび/またはNIRAFデータを更新し、その対応する表示を変更し、
第2のイメージングモダリティを更新して垂直にスクロールし、任意の関連するNIRFデータおよび/またはNIRAFデータその対応する表示を更新し、
第3のイメージングモダリティを更新して垂直にスクロールし、NIRFデータおよび/またはNIRAFデータが前記血管に重ね合わされた状態で対応する3次元(3D)ハーフパイプ血管ビューを更新し、
NIRFデータおよび/またはNIRAFデータまたはリングの前記選択された部分に一致する最大または最高のNIRF信号強度および/またはNIRAF信号強度を強調表示するために矢印を再位置づけることによって、NIRFゲージおよび/またはNIRAFゲージを更新する
ようにさらに動作する、請求項11に記載のイメージングデバイス。
【請求項13】
タッチスクリーンをさらに含み、
前記1つまたは複数のプロセッサは、
前記タッチスクリーンを通してまたはそれを用いて受け取った入力を介して、選択された関心領域を検出すること、
前記少なくとも1つのイメージングモダリティビューまたは画像の半円を移動させるための、あるいは前記少なくとも1つのイメージングモダリティのビューまたは画像を移動させるための、前記タッチスクリーンの区域の上でのユーザの指またはツールによる単一の押し/タッチおよびドラッグを検出し、前記ユーザの前記指またはツールによる前記単一の押し/タッチの解除に基づいて、前記少なくとも1つのイメージングモダリティビューまたは画像の新しい方位/位置を計算および更新すること、
前記少なくとも1つのイメージングモダリティビューまたは画像に作られた2つの同時タッチポイントを検出し、前記少なくとも1つのイメージングモダリティの前記画像を描き直し、その結果、2つのハンドルを有するコントロールバーまたはツールが前記描き直された画像を定義し、前記2つのハンドルの両方が、前記2つのタッチポイントに基づく前記描き直された画像の円弧の近くまたは上に整列し、前記2つのタッチポイントの解除に基づいて前記少なくとも1つのイメージングモダリティ画像またはビューの前記新しい方位/位置を計算および更新すること、および/または、
前記ユーザの指またはツールによってなされ、断層撮影画像または光干渉断層撮影(OCT)画像を示す前記少なくとも1つのイメージングモダリティになされた2つの同時タッチポイントを検出し、前記指または前記ツールは所定の位置に保持され、前記2つのタッチポイントが、前記少なくとも1つのイメージングモダリティに表示された回転コントロールバーを移動させる円運動で前記断層撮影画像または前記OCT画像のまわりで掃引され、前記2つのタッチポイントの解除に基づいて前記少なくとも1つのイメージングモダリティ画像またはビューの前記新しい方位/位置を計算および更新すること、
のうちの1つまたは複数を実行するようにさらに動作する、
請求項1に記載のイメージングデバイス。
【請求項14】
ディスプレイにおけるマルチプルイメージングモダリティのデータを制御、観察、および/または、更新するための方法であって、
マルチプルイメージングモダリティの各々の画像を前記ディスプレイに表示することと、
前記ディスプレイ上でのまたは前記ディスプレイを用いて実行される前記表示された画像のうちの1つまたは複数との相互作用であって、前記1つまたは複数の画像の少なくとも一部が当該相互作用中に移動されるような相互作用を介して、かつ/または、前記ディスプレイ上でのまたは前記ディスプレイを用いて実行される前記表示された画像のうちの前記1つまたは複数の中または上に表示された1つまたは複数の可動のコントロールバーまたはツールとの相互作用であって、前記1つまたは複数の可動のコントロールバーまたはツールが当該相互作用中に移動されるような相互作用を介して、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの少なくとも1つの前記表示された画像のうちの前記1つまたは複数を変更するように動作する入力要求を受け取ることと、
前記受け取った入力要求に基づいて前記マルチプルイメージングモダリティの各々の表示の各々においてデータが変更されるように、前記受け取った入力要求に基づいて前記マルチプルイメージングモダリティの各々に対して表示された各画像を同期して更新することと、
を含み、
少なくとも、
(i)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの1つのイメージングモダリティの表示された画像との前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、かつ/または、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの前記1つのイメージングモダリティの前記表示された画像に表示された1つまたは複数のコントロールバーまたはツールとの前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、前記マルチプルイメージングモダリティの各々の他の表示された画像に対して前記同期更新を実行し、かつ、
(ii)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの別のイメージングモダリティの表示された画像との前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、かつ/または、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの前記別のイメージングモダリティの前記表示された画像に表示された1つまたは複数のコントロールバーまたはツールとの前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、前記マルチプルイメージングモダリティの各々の他の表示された画像に対して前記同期更新を実行する、前記1つのイメージングモダリティは前記別のイメージングモダリティとは異なる、
方法。
【請求項15】
(i)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの少なくとも1つによって前記入力要求が受け取られたとき、または前記入力要求がユーザによって入力されたとき、特定の時点に基づいて、前記マルチプルイメージングモダリティのすべてを更新すること、
(ii)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの少なくとも第1のイメージングモダリティ上またはその中前記1つまたは複数のコントロールバーのうちのコントロールバーまたはツールを表示し、前記コントロールバーまたはツールに対して実行された変更に基づいて前記入力要求を検出することであって、前記コントロールバーまたはツール双方向に移動するように動作し、前記双方向の移動、前記コントロールバーまたはツールあるいは前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに対して回転、水平、鉛直、平行、または垂直のうちの1つであるか、あるいは前記コントロールバーまたはツールあるいは前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに沿っていること、
(iii)前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールを表示し、前記コントロールバーまたはツールのうちの1つに対して実行された変更に基づいて前記入力要求を検出することであって、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールの各コントロールバーは、前記マルチプルイメージングモダリティのそれぞれのイメージングモダリティに表示され、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツール双方向に移動するように動作し、前記双方向の移動、前記コントロールバーまたはツールあるいは前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに対して回転、水平、鉛直、平行、または垂直のうちの1つであるか、あるいは前記コントロールバーまたはツールあるいは前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに沿っていること、
(iv)ステントの膨張または膨張不足を検出すること、ステントの圧着または不完全圧着を検出すること、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの2つ以上の相互位置合わせを実行すること、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの少なくとも1つを用いてイメージングを実行すること、前記検出されたステントの膨張または膨張不足に関する通知を表示すること、および前記検出されたステントの圧着または不完全圧着に関する通知を表示することのうちの1つまたは複数を行うこと、
(v)前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールの各コントロールバーまたはツールが前記マルチプルイメージングモダリティのそれぞれのイメージングモダリティの画像上またはその中に表示されるように、かつ/または、前記マルチプルイメージングモダリティの全ての表示された画像が前記表示された画像の各表示された画像上またはその中に表示されたコントロールバーまたはツールを含むように、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールを表示し、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの1つに対して実行された変更に基づいて前記入力要求を検出すること、および/または、
(vi)前記入力要求が前記マルチプルイメージングモダリティの1つまたは複数の画像において2次元(2D)及び3次元(3D)の態様または特徴を変更するように動作するように、前記同期更新を実行すること、
のうちの1つまたは複数をさらに含む、請求項14に記載の方法。
【請求項16】
(i)前記マルチプルイメージングモダリティは、断層撮影画像のイメージングモダリティと、管腔の断層撮影画像と、管腔の光干渉断層撮影(OCT)画像と、光干渉断層撮影(OCT)イメージングモダリティと、管腔の近赤外自己蛍光(NIRAF)画像と、近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、カーペットビューの管腔の近赤外蛍光(NIRF)画像と、カーペットビューの近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、管腔の3次元(3D)レンダリングのイメージングモダリティと、血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、ハーフパイプビューまたは表示の血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、管腔プロフィルビューと、管腔径ビューと、管腔の長手方向断面ビューと、管腔の血管造影ビューと、3次元(3D)レンダリングのイメージングモダリティと、管腔プロフィルのイメージングモダリティと、管腔径表示のイメージングモダリティと、長手方向ビューのイメージングモダリティと、血管造影ビューのイメージングモダリティとのうちの2つ以上のモダリティを含むこと、
(ii)前記ディスプレイは、管腔の断層撮影画像と、管腔の光干渉断層撮影(OCT)画像と、管腔の近赤外蛍光(NIRAF)画像と、カーペットビューの管腔の近赤外蛍光(NIRAF)画像と、管腔の3次元(3D)レンダリングと、血管の3Dレンダリングと、ハーフパイプビューの血管の3Dレンダリングと、管腔プロフィルビューと、管腔径ビューと、管腔の長手方向断面ビューと、管腔の血管造影ビューとのうちの1つまたは複数として、前記マルチプルイメージングモダリティの前記画像を表示すること、
(iii)前記マルチプルイメージングモダリティは、断層撮影画像のイメージングモダリティと、光干渉断層撮影(OCT)イメージングモダリティと、近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、3次元(3D)レンダリングのイメージングモダリティと、血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、ハーフパイプビューまたは表示の血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、管腔プロフィルのイメージングモダリティと、管腔径表示のイメージングモダリティと、長手方向ビューのイメージングモダリティと、血管造影ビューのイメージングモダリティとのうちの3つ以上のモダリティを含むこと、および/または、
(iv)前記マルチプルイメージングモダリティは、断層撮影画像のイメージングモダリティと、光干渉断層撮影(OCT)イメージングモダリティと、近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、3次元(3D)レンダリングのイメージングモダリティと、血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、ハーフパイプビューまたは表示の血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、管腔プロフィルのイメージングモダリティと、管腔径表示のイメージングモダリティと、長手方向ビューのイメージングモダリティと、血管造影ビューのイメージングモダリティとのうちの4つ以上のモダリティを含むこと、
のうちの1つまたは複数である、請求項15に記載の方法。
【請求項17】
前記マルチプルイメージングモダリティの第1のイメージングモダリティは、前記断層撮影画像または前記OCT画像のイメージングモダリティであり、
前記マルチプルイメージングモダリティの少なくとも第2のイメージングモダリティは、近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、近赤外自己蛍光(NIRAF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外蛍光(NIRF)イメージングモダリティと、カーペットビューの近赤外自己蛍光(NIRAF)画像と、3次元(3D)レンダリングのイメージングモダリティと、血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、ハーフパイプビューまたは表示の血管の3Dレンダリングのイメージングモダリティと、管腔プロフィルのイメージングモダリティと、管腔径ビューまたは表示のイメージングモダリティと、長手方向ビューのイメージングモダリティと、長手方向断面ビューのイメージングモダリティと、血管または管腔の解剖ビューのイメージングモダリティと、血管造影ビューのイメージングモダリティとのうちの1つまたは複数である、
請求項16に記載の方法。
【請求項18】
(i)前記マルチプルイメージングモダリティの第1のイメージングモダリティは、OCT画像と、前記OCT画像の外縁のまわりに円で表示されたNIRFデータおよび/またはNIRAFデータとを示すものであること、および/または
(ii)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの第1のイメージングモダリティ以外の少なくとも1つである少なくとも第2のイメージングモダリティ、長手方向断面ビューおよび/または3次元レンダリングを示すものであるか、または長手方向断面ビューおよび/または3次元レンダリングであること、
のうちの1つまたは複数である、請求項16に記載の方法。
【請求項19】
(i)前記第1のイメージングモダリティの前記画像に表示された、または前記第1のイメージングモダリティの前記画像とともに表示された第1のコントロールバーまたはツールは、2つのハンドルバーを有する回転性の、円形または半円形の、かつ/または回転可能なコントロールバーまたはツールであり、前記2つのハンドルバーは、前記NIRFデータおよび/またはNIRAFデータの色の両極端を制限するエンドポイントを規定し、および/または、前記第1のイメージングモダリティによって表示された前記画像の切断または区域を規定し、前記切断または区域は、少なくとも前記第2のイメージングモダリティに描かれるものであり、前記第1のコントロールバーまたはツールは、前記入力要求に従って円形回転で双方向に移動されるように動作すること、
(ii)第1のコントロールバーまたはツールは、前記第1のコントロールバーまたはツールが前記第1のイメージングモダリティの前記画像に関して所定の角度または設定された角度で傾けられるように表示されること、
(iii)第1のコントロールバーまたはツールは、前記第1のコントロールバーまたはツールが、前記第1のイメージングモダリティの前記画像に関して-45度、45度、-50度、50度、-55度、55度、40度、-40度、または所定の角度もしくは設定された角度のうちの1つで傾けられるように表示されること、
(iv)前記1つまたは複数のプロセッサは、コントロールバーまたはツールの有無にかかわらず前記第1のイメージングモダリティの前記画像を表示するようにさらに動作すること、および/または、
(v)前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールは、前記表示された画像のうちの1つまたは複数の寸法を規定すること、前記表示された画像のうちの1つまたは複数に示されるデータの範囲を規定すること、および/または、前記表示された画像のうちの1つまたは複数に示されるプロファイルのデータに対応すること、のうちの1つまたは複数を行うように動作すること、
のうちの1つまたは複数である、請求項18に記載の方法。
【請求項20】
(i)前記第1のイメージングモダリティの前記画像に表示されるか、または前記第1のイメージングモダリティの前記画像とともに表示されるように構成された第1のコントロールバーまたはツールは、2つのハンドルバーを有する回転可能なコントロールバーまたはツールであり、前記2つのハンドルバーは、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの前記第1のイメージングモダリティ以外の前記少なくとも1つに表示される前記第1のイメージングモダリティの前記画像の区域を指定すること、
(ii)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの少なくとも前記第2のイメージングモダリティは、カーペットビューで表示されたNIRFデータおよび/またはNIRAFデータを示すものであること、
(iii)前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの第2のコントロールバーまたはツールは、少なくとも前記第1のイメージングモダリティの前記画像内のまたはその上の第1のコントロールバーまたはツールによって指定された対応区域と一致するカーペットビューの半分に表示され、前記第2のコントロールバーまたはツール、2つのハンドルを有するとともに、双方向に移動されるように動作し、前記双方向の移動、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに対して回転、水平、鉛直、平行、または垂直のうちの1つであるか、あるいは前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに沿っており、前記第2のコントロールバーまたはツール、前記第1のコントロールバーまたはツール同期されるか、それと相互作用するか、またはそれに対応するものであること、
(iv)NIRF信号ゲージおよび/またはNIRAF信号ゲージは、NIRF信号強度および/またはNIRAF信号強度を強調表示するために前記第2のイメージングモダリティにより表示されること、および/または
(v)前記NIRF信号ゲージおよび/またはNIRAF信号ゲージは、最大のNIRF信号強度および/またはNIRAF信号強度を矢印を使用して強調表示すること
のうちの1つまたは複数である、請求項18に記載の方法。
【請求項21】
(i)前記マルチプルイメージングモダリティの第3のイメージングモダリティは、ハーフパイプ血管の3次元(3D)ビューの画像を示すものであること、
(ii)前記NIRFデータおよび/またはNIRAFデータは、前記第3のイメージングモダリティに示される前記ハーフパイプ血管の内壁に表示されること、および/または
(iii)前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの第3のコントロールバーまたはツールは、前記第1のイメージングモダリティ内のまたはその上の第1のコントロールバーまたはツールによって指定された対応区域と一致する前記ハーフパイプ血管の前記3Dビューに表示され、前記第3のコントロールバーまたはツール、2つのハンドルを有するとともに、双方向に移動されるように構成され、前記双方向の移動、前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに対して回転、水平、鉛直、平行、または垂直のうちの1つであるか、あるいは前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールに沿っており、前記第3のコントロールバーまたはツール、前記第1のコントロールバーまたはツール同期されるか、それと相互作用するか、またはそれに対応するものであること
のうちの1つまたは複数である、請求項18に記載の方法。
【請求項22】
(i)前記マルチプルイメージングモダリティの第4のイメージングモダリティは、血管の解剖ビューまたは血管の血管造影ビューの画像を示すものであること、
(ii)NIRFデータおよび/またはNIRAFデータは、前記第4のイメージングモダリティの前記解剖ビューまたは前記血管造影ビューに示された血管に沿って表示されること、および/または
(iii)前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールのうちの第4のコントロールバーまたはツールは、前記少なくとも第1のイメージングモダリティ内のまたはその上第1のコントロールバーまたはツールによって指定された対応区域と一致する前記解剖ビューまたは前記血管造影ビューに表示され、前記第4のコントロールバーまたはツール、前記血管に沿って水平方向に現れ、前記第4のコントロールバーまたはツール、前記第1のコントロールバーまたはツール同期されるか、それと相互作用するか、またはそれに対応するものであること
のうちの1つまたは複数である、請求項18に記載の方法。
【請求項23】
第2のイメージングモダリティは、前記断層撮影画像または前記OCT画像により表示された管腔径または管腔プロフィルを示す、請求項18に記載の方法。
【請求項24】
第1のコントロールバーまたはツールが前記第1のイメージングモダリティに対して移動または変更されることに応じて、および/または、第2のコントロールバーまたはツールが前記第1のイメージングモダリティ以外のイメージングモダリティのうちの1つに対して移動または変更されることに応じて、
カテーテルの周縁を検出し、前記カテーテルまたは前記周縁の中心を見出し、前記第1のイメージングモダリティの前記画像において前記カテーテルまたは前記周縁の前記中心にドットを描くことと、
前記断層撮影画像または前記OCT画像のまわりに、前記長手方向断面ビューの半分を表す円弧を有する半円を作り出すために、前記断層撮影画像または前記OCT画像に関して-45度、45度、-50度、50度、-55度、55度、40度、-40度、または所定の角度もしくは設定された角度のうちの1つで対角線を作り出すように、前記カテーテルまたは周縁の中心の前記ドットを通るとともに前記断層撮影画像または前記OCT画像の円の縁上の2点を接続する線を引くことと、
前記マルチプルイメージングモダリティのうちのアクティブイメージングモダリティを決定することと、
前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールおよび前記アクティブイメージングモダリティの新しい方位/位置を計算することと
をさらに含む、請求項18に記載の方法。
【請求項25】
前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールの前記新しい方位/位置を計算し、前記アクティブイメージングモダリティを決定することに応じて、
前記マルチプルイメージングモダリティの各イメージングモダリティ内の前記1つまたは複数のコントロールバーまたはツールを更新することと、
任意のNIRFデータおよび/またはNIRAFデータを更新し、その対応する表示を変更することと、
第2のイメージングモダリティを更新して垂直にスクロールし、任意の関連するNIRFデータおよび/またはNIRAFデータその対応する表示を更新することと、
第3のイメージングモダリティを更新して垂直にスクロールし、NIRFデータおよび/またはNIRAFデータが前記血管に重ね合わされた状態で対応する3次元(3D)ハーフパイプ血管ビューを更新することと、
NIRFデータおよび/またはNIRAFデータまたはリングの前記選択された部分に一致する最大または最高のNIRF信号強度および/またはNIRAF信号強度を強調表示するために矢印を再位置づけることによって、NIRFゲージおよび/またはNIRAFゲージを更新することと
をさらに含む、請求項24に記載の方法。
【請求項26】
タッチスクリーンを介して、
前記タッチスクリーンを通してまたはそれを用いて受け取った入力を介して、選択された関心領域を検出すること、
前記少なくとも1つのイメージングモダリティビューまたは画像の半円を移動させるための、あるいは前記少なくとも1つのイメージングモダリティビューまたは画像を移動させるための、前記タッチスクリーンの区域の上でのユーザの指またはツールによる単一の押し/タッチおよびドラッグを検出し、前記ユーザの前記指またはツールによる前記単一の押し/タッチの解除に基づいて、前記少なくとも1つのイメージングモダリティビューまたは画像の新しい方位/位置を計算および更新すること、
前記少なくとも1つのイメージングモダリティビューまたは画像に作られた2つの同時タッチポイントを検出し、前記少なくとも1つのイメージングモダリティの前記画像を描き直し、その結果、2つのハンドルを有するコントロールバーまたはツールが前記描き直された画像を定義し、前記2つのハンドルの両方が、前記2つのタッチポイントに基づく前記描き直された画像の円弧の近くまたは上に整列し、前記2つのタッチポイントの解除に基づいて前記少なくとも1つのイメージングモダリティ画像またはビューの前記新しい方位/位置を計算および更新すること、および/または、
前記ユーザの指またはツールによってなされ、断層撮影画像または光干渉断層撮影(OCT)画像を示す前記少なくとも1つのイメージングモダリティになされた2つの同時タッチポイントを検出し、前記指または前記ツールは所定の位置に保持され、前記2つのタッチポイントが、前記少なくとも1つのイメージングモダリティに表示された回転コントロールバーを移動させる円運動で前記断層撮影画像または前記OCT画像のまわりで掃引され、前記2つのタッチポイントの解除に基づいて前記少なくとも1つのイメージングモダリティ画像またはビューの前記新しい方位/位置を計算および更新するこ
をさらに含む、請求項14に記載の方法。
【請求項27】
ディスプレイにおけるマルチプルイメージングモダリティのデータを制御、観察、および/または、更新する方法をコンピュータに実行させるための少なくとも1つのプログラムを格納する非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であって、
前記方法は、
マルチプルイメージングモダリティの各々の画像をディスプレイに表示することと、
前記ディスプレイ上でのまたは前記ディスプレイを用いて実行される前記表示された画像のうちの1つまたは複数との相互作用であって、前記1つまたは複数の画像の少なくとも一部が当該相互作用中に移動されるような相互作用を介して、かつ/または、前記ディスプレイ上でのまたは前記ディスプレイを用いて実行される前記表示された画像のうちの前記1つまたは複数の中または上に表示された1つまたは複数の可動のコントロールバーまたはツールとの相互作用であって、前記1つまたは複数の可動のコントロールバーまたはツールが当該相互作用中に移動されるような相互作用を介して、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの少なくとも1つの前記表示された画像のうちの前記1つまたは複数を変更するように動作する入力要求を受け取ることと、
前記受け取った入力要求に基づいて前記マルチプルイメージングモダリティの各々の表示の各々においてデータが変更されるように、前記受け取った入力要求に基づいて前記マルチプルイメージングモダリティの各々に対して表示された各画像を同期して更新することと
を含み、
少なくとも、
(i)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの1つのイメージングモダリティの表示された画像との前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、かつ/または、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの前記1つのイメージングモダリティの前記表示された画像に表示された1つまたは複数のコントロールバーまたはツールとの前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、前記マルチプルイメージングモダリティの各々の他の表示された画像に対して前記同期更新を実行し、かつ、
(ii)前記マルチプルイメージングモダリティのうちの別のイメージングモダリティの表示された画像との前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、かつ/または、前記マルチプルイメージングモダリティのうちの前記別のイメージングモダリティの前記表示された画像に表示された1つまたは複数のコントロールバーまたはツールとの前記相互作用を介して前記入力要求を受け取った場合、前記マルチプルイメージングモダリティの各々の他の表示された画像に対して前記同期更新を実行する、前記1つのイメージングモダリティは前記別のイメージングモダリティとは異なる、
非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、2018年5月3日に出願された米国特許出願第62/666,252号に関連し、その優先権を主張し、その全開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
本開示は、一般に、コンピュータイメージングに、および/または光学イメージングの分野に関し、特に、限定はしないが、光干渉断層撮影(Optical Coherence Tomography:OCT)、マルチモードOCT(MMO-OCT)、近赤外蛍光(NIRAF)などのようなマルチプルイメージングモダリティ(multiple imaging modalities)を使用するためのデバイス、システム、方法、および記憶媒体に関する。OCT用途の例は、限定はしないが、胃腸、心臓、および/または眼の用途などの生物体のイメージング、評価、診断を含み、限定はしないが、1つまたは複数の光学プローブ、1つまたは複数のカテーテル、1つまたは複数の内視鏡、1つまたは複数のカプセル、および1つまたは複数の針(例えば、生検針)などの1つまたは複数の光学機器を介して得られる。マルチプルイメージングモダリティを使用および/または制御する装置またはシステムを使用して、用途におけるサンプルまたは対象物を特性決定し、検査し、および/または診断し、および/またはその粘度を測定するための1つまたは複数のデバイス、システム、方法、および記憶媒体が、本明細書で論じられる。
【背景技術】
【0003】
光干渉断層撮影(OCT)は、組織または材料の高解像度断面画像を得るための技法であり、実時間可視化を可能にする。OCT技法の目的は、フーリエ変換またはマイケルソン干渉計を介するなどの干渉光学系または干渉法を使用することによって光の時間遅延を測定することである。光源からの光が、送り出され、スプリッタ(例えば、ビームスプリッタ)を用いて参照アームとサンプル(または測定)アームとに分かれる。参照ビームは参照アームの参照ミラー(部分反射要素または他の反射要素)から反射され、一方、サンプルビームはサンプルアームのサンプルから反射または散乱される。両方のビームは、スプリッタにおいて結合し(または再結合され)、干渉縞を発生する。干渉計の出力は、限定はしないが、分光計(例えば、フーリエ変換赤外分光計)などの1つまたは複数のデバイスにおける、限定はしないが、フォトダイオードまたはマルチアレイカメラなどの1つまたは複数の検出器により検出される。サンプルアームの経路長が参照アームの経路長と光源のコヒーレンス長の範囲内で一致すると、干渉縞が発生される。出力ビームを評価することによって、入力放射のスペクトルを周波数の関数として導き出すことができる。干渉縞の周波数は、サンプルアームと参照アームとの間の距離に対応する。周波数が高いほど、経路長差が大きい。
【0004】
経皮的冠動脈介入(PCI)などの血管診断および介入処置中に、光干渉断層撮影(OCT)のユーザは、時には、情報の過剰状態のために他のモダリティと関連して断層撮影画像を理解するのに苦労し、それは、画像解釈に混乱をもたらす。
【0005】
それゆえに、例えば、必要とされる血管情報を操作するための直観的手段を提供することにより血管の分子構造をより完全に理解するための方法を提供するインタフェースを使用することによって、マルチプルイメージングモダリティを使用、制御、および/または強調するための少なくとも1つのイメージングまたは光学デバイス、システム、方法、および記憶媒体を提供することが望ましいであろう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
それに応じて、本開示の広義の目的は、マルチプルイメージングモダリティを使用および/または制御するためのイメージング(例えば、OCT、NIRAFなど)装置、システム、方法、および記憶媒体を提供することである。さらに、本開示の広義の目的は、干渉計(例えば、SD-OCT、SS-OCTなど)などの干渉光学系を使用するOCTデバイス、システム、方法、および記憶媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
1つまたは複数の実施形態は、限定はしないが、血管の分子構造を含む情報を理解するためのおよび血管情報を操作する能力を提供するための少なくとも1つの直観的なグラフィカルユーザインタフェース(GUI)、方法、デバイス、装置、システム、または記憶媒体を提供する。
【0008】
本開示は、限定はしないが、断層撮影画像、カーペットビュー(carpet view)での近赤外線蛍光(NIRAF)情報、ハーフパイプ表示での冠状血管の3次元(3D)レンダリング、管腔径表示、長手方向ビュー、および血管造影法ビューなどのすべてのイメージングモダリティにおける関心領域にOCTユーザが注力できるようにする手段を説明する。以下で説明するように、表示されたイメージングモダリティのすべては、ユーザが各表示を同期して変更および更新し、必要に応じてNIRAFデータを強調表示できるようにするいくつかのコントロールバーのうちのいずれか1つによって制御することができる。これにより、ユーザは、マルチモダリティを使用して構造血管情報のフルビューを得ることができ、さらに、より的を絞った関心対象のための機能(function)の設定を可能にする。
【0009】
以下のパラグラフは、特定の説明的な実施形態を説明する。他の実施形態は、代替、等価物、および変更を含むことができる。追加として、説明的な実施形態は、いくつかの新規な特徴(feature)を含むことができ、特定の特徴は、本明細書で説明するデバイス、システム、および方法のいくつかの実施形態にとって必須でないことがある。
【0010】
本開示の他の態様に応じて、OCTおよび/または他のイメージングモダリティ技法を使用する1つまたは複数の追加のデバイス、1つまたは複数のシステム、1つまたは複数の方法、および1つまたは複数の記憶媒体が、本明細書で論じられる。本開示のさらなる特徴は、以下の説明からおよび添付の図面を参照して、一部で理解可能になり、一部で明白になる。
【0011】
本開示の様々な態様を示すために、同様の数字は同様の要素を示し、図面には、使用され得る簡単化された形態が示されるが、しかしながら、本開示は、図示の正確な構成および手段によってまたはそれに限定されないことを理解されたい。本明細書の主題を製作および使用する際に当業者を支援するために、添付の図面および図が参照される。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1図1は、本開示の1つまたは複数の態様によるマルチプルイメージングモダリティの観察および制御を実行するために使用することができるシステムの少なくとも1つの実施形態を示す概略図である。
図2図2は、本開示の1つまたは複数の態様によるマルチプルイメージングモダリティの観察および制御を実行するために使用することができるグラフィカルユーザインタフェース(GUI)の少なくとも1つの実施形態の例の図である。
図3図3は、本開示の1つまたは複数の態様によるマルチプルイメージングモダリティの観察および制御を実行するために使用することができるGUIの少なくとも1つの実施形態の例によって示されたコントロールバーを有する画像の部分図である。
図4図4は、本開示の1つまたは複数の態様によるマルチプルイメージングモダリティの観察および制御を実行するために使用することができるGUIの少なくとも1つの実施形態の例によって示されたコントロールバーを有する画像の部分図である。
図5A図5Aは、本開示の1つまたは複数の態様によるトモビュー(tomo view)とハーフパイプ血管ビュー(half pipe vessel view)と間の相関を示す、マルチプルイメージングモダリティの観察および制御を実行するために使用することができるGUIの少なくとも1つの実施形態の画像の例の図である。
図5B図5Bは、本開示の1つまたは複数の態様によるトモビューとハーフパイプ血管ビューと間の相関を示す、マルチプルイメージングモダリティの観察および制御を実行するために使用することができるGUIの少なくとも1つの実施形態の画像の例の図である。
図6図6は、本開示の1つまたは複数の態様によるマルチプルイメージングモダリティの観察および制御を実行するために使用することができるいくつかのコントロールバーの配置を有するGUIの少なくとも1つの実施形態の例を示す図である。
図7図7は、本開示の1つまたは複数の態様による、入力がコントロールバーから受け取られたときにマルチプルイメージングモダリティに対して制御を実行する方法を示す流れ図である。
図8図8A図8Bは、それぞれ、本開示の1つまたは複数の態様による、調節される前および調節された後のコントロールバーの少なくとも1つの実施形態の例を示す図である。
図9図9は、本開示の1つまたは複数の態様による血管ビューの管腔径を示すイメージングモダリティを使用しているGUIの少なくとも1つの実施形態の例を示す図である。
図10図10は、本開示の1つまたは複数の態様による断面長手方向血管ビュー(cross-sectional,longitudinal vessel view)を示すイメージングモダリティを使用しているGUIの少なくとも1つの実施形態の例を示す図である。
図11図11は、本開示の1つまたは複数の態様による、画像が1つまたは複数のGUIによって表示されているそれぞれの代替実施形態の部分図である。
図12図12は、本開示の1つまたは複数の態様による、画像が1つまたは複数のGUIによって表示されているそれぞれの代替実施形態の部分図である。
図13図13は、本開示の1つまたは複数の態様による、画像が1つまたは複数のGUIによって表示されているそれぞれの代替実施形態の部分図である。
図14図14は、本開示の1つまたは複数の態様による、血管造影デバイスまたはシステムのためのマルチプルイメージングモダリティを使用しているGUIの少なくとも1つの実施形態の例を示す図である。
図15A図15Aは、本開示の1つまたは複数の態様による、マルチプルイメージングモダリティを利用するためのOCT装置またはシステムの少なくとも1つの実施形態を示す図である。
図15B図15Bは、本開示の1つまたは複数の態様による、マルチプルイメージングモダリティを利用するためのOCT装置またはシステムの少なくとも別の実施形態を示す図である。
図15C図15Cは、本開示の1つまたは複数の態様による、マルチプルイメージングモダリティを利用するためのOCT装置またはシステムの少なくともさらなる実施形態を示す図である。
図16図16は、本開示の1つまたは複数の態様による、イメージングの機能(feature)、機能(function)、または技法を実行する方法を示す流れ図である。
図17図17は、本開示の1つまたは複数の態様による、本明細書で論じる装置またはシステムまたは1つまたは複数の方法の1つまたは複数の実施形態で使用することができるコンピュータの一実施形態の概略図である。
図18図18は、本開示の1つまたは複数の態様による、本明細書で論じるイメージング装置またはシステムまたは方法の1つまたは複数の実施形態で使用することができるコンピュータの別の実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
マルチプルイメージング技法またはモダリティ(限定はしないが、OCT、NIRAFなどのような)を使用して、組織または対象物もしくはサンプルを特性決定するための1つまたは複数のデバイス、システム、方法、および記憶媒体が本明細書で開示される。本開示の装置、システム、方法、および/またはコンピュータ可読記憶媒体の1つまたは複数の実施形態によって実行することができる本開示のいくつかの実施形態が、図1から図18で図式的に視覚的に説明される。
【0014】
次に図の詳細を参照すると、イメージングモダリティは、本明細書で論じるような1つまたは複数の方法で表示することができる。本明細書で論じる1つまたは複数の表示は、1つまたは複数の表示のユーザが、限定はしないが、OCT、NIRAFなどのようなマルチプルイメージング技法またはモダリティを使用、制御、および/または強調することを可能にすることができ、ユーザが、マルチプルイメージング技法またはモダリティを同期して使用、制御、および/または強調することを可能にすることができる。
【0015】
図1に図式的に示すように、本開示のマルチプルイメージングモダリティを視覚化、強調、および/または制御するための1つまたは複数の実施形態は、限定はしないが、医療処置計画および実行などの1つまたは複数の所定のまたは所望の処置に関連することができる。例えば、システム2は、限定はしないが、ベッドまたはスライス位置などの、医療処置(例えば、アブレーション)計画および/または実行で使用する情報を要求するためにイメージスキャナ5と通信することができ、イメージスキャナ5は、臨床医がイメージスキャナ5を使用して患者の走査を介して情報を得た後、要求された情報を画像とともにシステム2に送ることができる。別の例として、システム2は、医療処置計画および/または実行を遂行するときに患者から情報を得るために、ロケータデバイス3(患者搭載デバイスとすることができ、限定はしないが、病変または腫瘍、対象物、対象者またはサンプルの別の所定部分、などのような生物体の位置を突き止めるのを支援するために図示のように回転することができる画像平面ローカライザなど)と通信し、ロケータデバイス3により使用され得る。システム2は、さらに、医療処置計画および/または実行を容易にし、支援するために、患者の画像を送受するのにPACS4と通信することができる。計画が立てられた後、臨床医は、医療処置チャートまたは計画を調べて目標の生物体の形状および/またはサイズを理解し、それにより、イメージングおよび/または医療処置を行うために、システム2を医療処置/イメージングデバイス(imaging device)1(例えば、イメージングデバイス、OCTデバイス、アブレーションデバイスなど)とともに使用することができる。医療処置/イメージングデバイス1、システム2、ロケータデバイス3、PACS4、および走査デバイス5の各々は、限定はしないが、直接に(コミュニケーションネットワークを介して)または間接に(他のデバイス1、3、または5の1つまたは複数を介して、PACS4およびシステム2の1つまたは複数を介して、臨床医対話を介して、など)を含む当業者に知られている任意の方法で通信することができる。
【0016】
図2は、本開示の少なくとも第1の実施形態によるデフォルト表示としての4つのイメージングモダリティを含むマルチモダリティグラフィカルユーザインタフェース(GUIまたはUI)20を示す。例えば、イメージングモダリティ1(IM1)30は、1つまたは複数の実施形態では、OCT画像の外縁のまわりに全円で表示されたNIRAFデータ(NS1)40と、2つのハンドルバーおよび中心の円をもつ回転コントロールバー(CB1)50とを有するOCT画像21を示し、回転コントロールバー(CB1)50は、デフォルトで-45度またはほぼ-45度に傾けられた(IM130を通る左から右に延びる水平軸に対して)NIRAFデータの半分に重ね合わされマージされる。本開示の-45度の角度についての他の考察は、やはり、修正または変更されてもよく、あるいは本明細書において論じるように異なる角度に自動的にまたは手動で設定されてもよい。1つまたは複数の他の実施形態では、方位角は、所定の角度またはユーザによって望まれる角度、例えば、90度(または-90度)、45度、40度(または-40度)、50度または-50度、あるいは360度範囲内の任意の他の方位とすることができる。1つまたは複数の実施形態は、機能(feature)オプション22(例えば、アンギオ制御(angio control)、トモ制御、血管制御など)を含むことができ、ユーザがこれらの機能(feature)オプション22のうちの1つの上にマウスアイコンまたはポインタを強調表示すると、ドロップダウンメニューが、選ばれた機能(feature)オプション22に関連する機能(feature)またはオプションとともに現れ得る。例えば、アンギオ制御では、1つまたは複数の実施形態は、アンギオ画像に重ね合わされたNIRAF信号を観察するためのオプションを提供することができ、1つまたは複数の実施形態は、アンギオ画像に重ねられた既存のステントを示すためのステントオプションを示すことができる。別の例として、トモ制御では、オプションは、以下のもののうちの1つまたは複数を見せるためのものとすることができる。NIRAF信号、ステント、EEL(外弾性板、それは、画像の所定の場所に(例えば、中心に、ユーザが選択した場所に、トモ画像に関連する場所(図2に示した右上画像)に、など)、インジケータ(例えば、点線円、円、ボックス、幾何学的形状、他のインジケータなど)を置くことができ、およびそれは、ユーザが場所を調節し、そのデータを保存するのを可能にすることができる)、少なくとも1つの管腔(エッジ)、少なくとも1つの長さ(例えば、2点間の線を示すかまたは描く)、回転機能(feature)(例えば、回転バー)。さらなる例として、血管制御では、1つまたは複数の実施形態は、以下のもののうちの1つまたは複数を見るかまたは観察するためのオプションを提供することができる。NIRAFカーペットビュー(例えば、図2のIM2、NS2A、NS2b、およびCB2を示すビューを参照)、3次元(3D)ハーフパイプ、管腔プロファイル、生データ、ステント、および/または少なくとも1つのガイドワイヤ。1つまたは複数の実施形態において、機能(feature)は、限定はしないが、機能(feature)22、23、および24の機能(feature)場所の間で図示の機能(feature)の任意の他の場所などのようなGUIに示された他の場所に移動することができる。例えば、1つまたは複数の実施形態では、EELオプションは、以下で論じるオプションアイコン23に含まれるドロップダウンオプションとすることができる。
【0017】
図2に示すように、限定はしないが、マークスライス機能(feature)、スナップショット機能(feature)、注釈機能(feature)などのような他のオプション23を、GUIに含めることができる。スナップショット機能(feature)は、GUIの現在のビューのスナップショットまたは画像を撮るように動作する。注釈機能(feature)は、GUIのユーザが、観察した1つまたは複数の画像にコメントまたは注記を含めることができるように動作する。マークスライス機能(feature)は、ユーザが、関心のあるスライスのプルバックフィード(pullback feed)の点を設定する(すなわち、所望の1つまたは複数のスライスをマークする)ことができるようにする。
【0018】
別のオプションは、1つまたは複数の実施形態では、設定もしくは機能(feature)アイコンまたはドロップダウンメニュー24であり、それは、GUIのユーザが、限定はしないが、膨張(expansion)/膨張不足(underexpansion)(例えば、ステントなどの基準区域に関連した)、不完全圧着(malapposition)(例えば、ステントの、医療インプラントの、など)などの画像の1つまたは複数の詳細を計算できるようにする。限定はしないが、基準区域のパーセント値、(例えば、1つまたは複数の実施形態では膨張不足が存在することを示し、その情報の近くまたは左側の赤色ボックス(または所定の色のボックス)と関連し得る「0~80%の基準区域」、膨張不足に関連する問題が存在することもあり存在しないこともある(例えば、膨張不足が許容範囲内にあり得る)ことを示すことができ、その情報の近くまたは左側の黄色ボックス(または所定の色のボックス)と関連し得る「80~90%の基準区域」、膨張不足に関連する問題が存在しない可能性があることを示すことができ、その情報の近くまたは左側の緑色ボックス(または所定の色のボックス)と関連し得る「90~100%の基準区域」、など)などの情報がメニュー24の右に表示され得る。任意の色のボックスが、1つまたは複数の実施形態では所望に応じて図2に示されたもの以外の所定の場所に設定されてもよい。そのような情報およびインジケータは、1つまたは複数の実施形態では、圧着(apposition)/不完全圧着(malapposition)に対して使用することができる。追加としてまたは代替として、圧着/不完全圧着は、限定はしないが、例えば、300ミクロン超(言い換えれば、300ミクロン以上)が、赤色領域、または補正もしくは処置を必要とするかもしくは必要とする可能性がある領域(例えば、ハイリスク領域)の範囲として使用されてもよい、200~300ミクロンの間が、黄色領域、または補正もしくは処置を必要とするかまたは注意深く観察される必要がある可能性がある領域、あるいは処置をしないかもしくは補正をしない許容範囲内にある領域(例えば、高リスクと低リスクとの間の領域、許容可能領域など)に対して使用されてもよい、200ミクロン未満が、緑色領域、または問題が検出されていない、および/または処置を必要としない可能性がある領域(例えば、低リスク領域)に対して使用されてもよい、などのように異なる所定の範囲で示されてもよい。1つまたは複数の実施形態では、異なる値または範囲が、例えば、赤色または高リスク領域、黄色または中央領域、および/または緑色または許容可能領域の限界または範囲に割り当てられてもよい。対象範囲は、装置、GUI、システム、方法、または記憶媒体によって自動的に決定されてもよく、またはユーザ(例えば、医師)によって手動で選択されてもよい。本開示の1つまたは複数の実施形態の用途および使用法に応じて、そのような値はそれ相当に変更することができる。他の範囲が、ユーザのニーズおよび実行されるべき医療処置に応じて、高/低リスク、および/または許容可能または配慮必要領域に対して指定されてもよい。膨張/膨張不足および/または圧着/不完全圧着に関連して表示されたデータおよび関連する警告または情報に基づいて、GUIは、その情報(例えば、膨張/膨張不足および/または圧着/不完全圧着が、処置を必要としない可能性があるような許容範囲内にある、膨張/膨張不足および/または圧着/不完全圧着が、処置を必要とする可能性があるような、許容範囲の外にある、膨張/膨張不足および/または圧着/不完全圧着が、補正を必要とするかまたは補正が示唆され得る範囲にある、など)に応答する方法をGUIのユーザに示すように動作する。前述のとおり、対象範囲(または本開示で論じる任意の他の1つまたは複数の範囲)のいずれかを手動でまたは自動的に選択することができる。そのような例は、GUIのユーザが1つまたは複数の画像のデータによって識別された潜在的な問題を識別できるようにし、適切な決定を行い、それに応じて計画を作り出すことができる。
【0019】
本明細書で論じるそのような情報および他の機能(feature)は、限定はしないが、相互位置合わせ、他のモダリティなどのような他の用途に適用することができる。実際、本開示の機能(feature)の有用な用途は、論じているモダリティ、画像、または医療処置に限定されない。追加として、必要とされるモダリティ、画像、または医療処置に応じて、1つまたは複数のコントロールバー(例えば、コントロールバー1 50)は、輪郭が描かれるか、曲げられるか、またはユーザが望むかもしくは設定した任意の他の構成を有してもよい。例えば、本明細書で論じるようにタッチスクリーンを使用する実施形態では、ユーザは、ユーザがタッチスクリーン上でポインタ、指、スタイラス、別のツールなどを移動させることに基づいて(または代替として、タッチスクリーンが使用されているかどうかにかかわらずマウスまたは他の入力ツールもしくはデバイスを移動させることによって)、コントロールバーのサイズおよび形状を画定するかまたは作り出すことができる。
【0020】
限定はしないが、公開が参照により全体において本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2019/0102906号および第2019/0099080号で論じられている膨張/膨張不足および圧着/不完全圧着の方法またはアルゴリズムを含む、膨張/膨張不足または圧着/不完全圧着を計算するための1つまたは複数の方法またはアルゴリズムを、本出願の1つまたは複数の実施形態で使用することができる。例えば、膨張/膨張不足を評価するための1つまたは複数の実施形態において、さらなる画像処理によってOCT画像から不適切なOCT画像フレームを取り除くための方法を実行することができる。管腔検出の結果は、OCT画像フレームごとにチェックすることができる。管腔が検出されない場合または検出された管腔がアーティファクトによって影響されている場合、OCT画像フレームを除去することができる。第1のOCT画像フレームが、最初のステップにおいてOCT画像から選択される。第1のOCT画像フレームを選択した後、選択されたOCT画像フレームに管腔が検出されるかどうかを決定することができる。管腔がOCT画像フレームに検出されなかったことが決定された場合、OCT画像フレームをさらなる画像処理によって除去することができ、プロセスは続く。あるいは、管腔がフレームに検出された場合、検出された管腔がアーティファクトによって影響されているかどうかのさらなる決定を実行することができる。検出された管腔がアーティファクトによって影響されている場合、OCT画像フレームをさらなる処理によって除去することができ、プロセスは進行する。検出された管腔がいかなるアーティファクトによっても影響されていない場合、選択されたOCT画像フレームがOCT画像からの最後のOCT画像フレームであるかどうかを決定することができる。選択されたフレームがOCT画像の最後のフレームでない場合、そのOCT画像からの次のOCT画像フレームを選択することができ、プロセスはフレームステップにおける管腔検出に戻る。選択されたOCT画像フレームが最後のOCT画像フレームである場合、プロセスは進行する。不適切なOCT画像フレームを除去した後、ステントストラットが検出されたOCT画像フレームをすべて選択することができる(グループGS’)。1つまたは複数の実施形態ではOCT画像のステント領域の全範囲をステントの膨張に関して評価することにしているが、別の実施形態では、このステップにおいて、ユーザは、ステントが差し込まれステントストラットが検出されるステント領域から、ステント膨張を評価するための1つまたは複数の(第1の)範囲を選択することができる可能性がある。ユーザが第1の範囲をステント領域の全範囲として選択するかまたは全ステント領域の一部の範囲として選択するかは、システム要件またはユーザニーズによって決めることができる。1つの実施形態では、ユーザは、マウスデバイスまたはタッチスクリーンデバイスを使用してステント領域に1つまたは複数の(第1の)範囲を指定することができ、プロセッサまたはCPU(例えば、コンピュータまたはプロセッサ1200、1200’、2など、および/または本明細書で論じる任意の他のプロセッサ)は、ステント膨張評価のための第1の範囲を決定することができる。これにより、1つまたは複数の位置を指定することが可能になる。続いて、確定されたステント留置領域(stented region)に基づいて基準OCT画像フレームを選択することができる。計算されたステントの長さが、実際のステントの長さと比べて所定の閾値に等しいかまたは所定の閾値内にある場合、ステント留置セグメントの遠位端を表す位置のOCT画像フレームおよび近位端を表す位置のOCT画像フレームを、基準フレームとして選択することができる。計算されたステントの長さが実際のステントの長さに等しくないかまたは所定の閾値内にない場合、基準フレームは、計算されたステントの長さまたは実際のステントの長さのいずれかに基づいて選択することができる。計算されたステントの長さが基準フレーム選択のために選択される場合、ステント留置セグメントの遠位端を表す位置のOCT画像フレームおよび近位端を表す位置のOCT画像フレームを、基準フレームとして選択することができる。次いで、基準OCT画像フレームは、確定されたステント留置領域に基づいて選択することができる。選択された基準フレームの基準区域を評価することができる。次いで、ステントストラットが検出されたOCT画像フレームから第1のOCT画像フレームを選択することができる。次いで、ステント区域が、第1のOCT画像フレームで測定される。第1のOCT画像フレームのステント区域を測定した後、測定されたステント区域と基準区域とを比較することによってステント膨張を評価することができる。ステント膨張値および対応するステント膨張レベルのインジケータを、第1のOCT画像フレームとともに、保存することができる。ステント膨張値が保存された後、選択されたOCT画像フレームが最後のフレームかどうかが決定される。選択されたOCT画像フレームが最後のフレームでない場合、次のOCT画像フレームが選択され、プロセスは、前述のステント区域測定ステップに戻る。この例では、選択されたOCT画像フレームが第1のOCT画像フレームであるので、次のフレームは、ステントストラットが検出されたすべてのOCT画像フレームのグループからの第2のOCT画像フレームであることになる。次のOCT画像フレームを選択した後プロセスは、ステント区域測定ステップに戻って、次のOCT画像フレームのステント区域を測定する。あるいは、選択されたOCT画像フレームが最後のフレームであると決定された場合、ステント膨張を評価するプロセスは、取得されたOCT画像に関して終了する。この作業の流れによれば、ステントストラットが検出されアーティファクトによって影響されていないすべてのOCT画像フレームを処理して、選択されたOCT画像フレームに関連するステント区域および基準区域に基づいてステントの膨張値を得ることができる。1つまたは複数の実施形態では、基準区域は、ステントストラットが検出されアーティファクトによって影響されていないOCT画像フレームからの各OCT画像フレームに対して同じままである。別の例として、圧着/不完全圧着を評価するための1つまたは複数の実施形態では、前述のように不適切なOCT画像を除去するための方法を実行することができる。管腔検出の結果は、OCT画像フレームごとにチェックすることができる。管腔が検出されない場合または検出された管腔が任意のアーティファクトによって影響されている場合、OCT画像フレームを除去することができる。第1のOCT画像フレームが、最初のステップにおいてOCT画像から選択される。第1のOCT画像フレームを選択した後、選択されたOCT画像フレームに管腔が検出されるかどうかを決定することができる。管腔がOCT画像フレームに検出されなかったことが決定された場合、OCT画像フレームをさらなる画像処理によって除去することができ、プロセスは続く。あるいは、管腔がフレームに検出された場合、検出された管腔がアーティファクトによって影響されているかどうかのさらなる決定を実行することができる。検出された管腔がアーティファクトによって影響されている場合、OCT画像フレームをさらなる処理によって除去することができ、プロセスは進行する。検出された管腔がいかなるアーティファクトによっても影響されていない場合、選択されたOCT画像フレームがOCT画像からの最後のOCT画像フレームであるかどうかを決定することができる。選択されたフレームがOCT画像の最後のフレームでない場合、そのOCT画像からの次のOCT画像フレームを選択することができ、プロセスはフレームステップにおける管腔検出に戻る。選択されたOCT画像フレームが最後のOCT画像フレームである場合、プロセスは進行する。不適切なOCT画像フレームを除去した後、ステントストラットが検出されたOCT画像フレームをすべて選択することができる(グループGS’)。次いで、ステントストラットが検出されている選択されたOCT画像フレームから第1のOCT画像フレームを選択することができる。続いて、選択された第1のOCT画像フレームに対して、第1のOCT画像フレームで検出された管腔エッジとステントストラットとの間の距離を測定することができる。ステント圧着を評価することができる。ステント圧着は、管腔エッジとステントストラットとの間の測定距離を、ステント情報から得られたステント-ストラット幅と比較することによって評価することができる。ステント圧着値とステント圧着レベルのインジケータとは、対応するOCT画像フレームに対して保存することができる。次いで、選択されたOCT画像フレームが最後のOCT画像フレームかどうかを決定することができる。選択されたフレームが最後のOCT画像フレームである場合、プロセスは終わる。この例では、選択されたOCT画像フレームは第1のOCT画像フレームであり、そこで、第2のOCT画像フレームが選択され、プロセスは、前述の距離測定ステップに戻る。プロセスは、選択された各OCT画像フレームが評価されステント圧着値が得られるまで繰り返す。
【0021】
血管造影(またはアンギオ)画像25は、図2に示されるようにGUIの左上に表示することができる。イメージングモダリティ(IM6)は血管造影画像25を示し、NIRAFデータ(NS6)がIM6の血管に沿って表示される。コントロールバー(CB6)は、IM6の血管に沿って水平方向に(horizontally)現れるバーである。
【0022】
図2に示すように、GUIは、1つまたは複数の値26(例えば、管腔面積、平直径、最直径、最直径など)を表示することができる。そのような情報は、処置を計画するかまたは進める方法、例えば、処置が膨張/膨張不足または圧着/不完全圧着に関連するときどのステントサイズを使用するかを決定するかまたは判断するために使用することができる。
【0023】
前述のように、膨張不足/膨張および/または圧着/不完全圧着の評価は、本開示の1つまたは複数の実施形態の用途のうちのいくつかについての例である。本開示の1つまたは複数の実施形態は、限定はしないが、プラーク組織またはカルシウム蓄積がさらなる配慮を必要とするかどうかを決定することなどの1つまたは複数の追加または代替の用途を含むことができる。別の用途の例は、ロータブレードを固定する必要があるかどうかを決定することを含むことができる。別の用途の例は、診断情報を識別または決定すること、治療が必要であるかどうかを決定すること、選択または関心領域を識別すること、などを含むことができる。そのような用途のうちの1つまたは複数を示すかまたは指示するために、限定はしないが、図2の底部のコントロールバー52の上部および底部に(または両方の端部に)示されるようなバンド(例えば、赤色の1つまたは複数のバンド)28、図2の中央のコントロールバー51の上のバンド28、図4のポインタ37の上にあるバンド28、図5A図5Bに示されるバーなどのようなインジケータを使用することができる。
【0024】
本開示の1つまたは複数の実施形態は、多数のビュー(例えば、OCT画像、リングビュー、トモビュー、解剖ビューなど)を取り入れることを含むことができ、1つまたは複数の実施形態は、NIRAFを強調表示または強調することができる。図3に示すように、コントロールバー(CB1)50は、円形回転で双方向に移動させることができる。2つのハンドル36A、36Bは、複数の実施形態では、NIRAFデータの色の両極端(color extremes)を制限することができるエンドポイントである。1つまたは複数の実施形態では、2つのハンドル36A、36Bは、3Dビューで表示された対応する切断または区域を示すことができる。
【0025】
1つまたは複数の実施形態では、イメージングモダリティ2(IM2)31は、カーペットビューで表示されたNIRAFデータ(NS2A)41Aを示す(図2において最も良く分かる)。2つのハンドルバーをもつコントロールバー(CB2)51は、カーペットビューの半分に表示され、IM1 30のまわりのNS1 40の半分と一致する。コントロールバーCB2 51は、図4に示されるように水平移動で双方向に移動させることができる。NIRAF信号ゲージ(NS2B)41Bは、IM1 30(図2に示したような)のまわりのNS1 40の強調表示された半分と一致する最も大きいNIRAF信号強度を矢印44を使用して強調表示する(図4において最も良く分かる)。
【0026】
イメージングモダリティ3(IM3)32(例えば図2の底部に示したような、図4において最も良く示されるような、など)は、IM1 30のまわりのNS1 40の強調表示された半分と一致する3次元(3D)ハーフパイプ血管ビューと、IM3 32の内壁に表示されたNIRAFデータ(NS3)42とを示す。2つのハンドルバーをもつコントロールバー(CB3)52が、IM3 32に表示され、IM1 30のまわりのNS1 40の半分と一致する。図5A図5Bは、ボックス57を使用することによってこれらの機能(feature)および/または相関を示す(これらの機能(feature)および/または相関の視覚的な表現として図5Aのボックス57から図5Bのボックス57の両方を接続する線を示す)。図4の3Dハーフパイプは、例えば、限定はしないが、追加の補正ステップまたは処置が必要であるかどうかを確認すること、または問題が首尾よくまたは完全に処理されたかどうかを確認することを含む、本明細書で論じる用途のうちの1つまたは複数のために1つまたは複数の実施形態で使用することができる。少なくとも1つの実施形態では、3Dハーフパイプレンダリングは、Lビュー(または任意の所定のビュー)のものとすることができ、データはNIRAFカーペットビュー(カーペットビューの前述の例を参照)から得ることができ、そのようなデータは3Dハーフパイプ上に重ね合わせることができる(例えば、以下でさらに論じる図8A図8Bを参照)。そのようなデータは、任意の幾何学的形状で示すこともできる。例えば、3Dレンダリングは、ハーフパイプ形状以外の形状とすることができる。補正または追加ステップが必要であると決定された場合、そのステップを行うことができる。例えば、膨張不足/膨張の状況において、必要または所望に応じてステントを拡大させるためにバルーンを挿入し膨らませることができる。補正ステップまたは処置が行われた後、新しい3Dレンダリング(例えば、3Dハーフパイプビュー)を得るかまたは再イメージングすることができ、次いで、問題が対処されたかまたは追加のステップもしくは処置が必要であるかどうかを決定することができる。
【0027】
図2で最も良く分かるように、イメージングモダリティ(IM6)35は血管造影画像を示し、NIRAFデータ(NS6)43が血管に沿ってIM6 35に表示される。コントロールバー(CB6)55は、IM6 35の血管に沿って水平方向に現れるバーである。
【0028】
図6は、それぞれ、OCT画像21上のコントロールバーCB1 50、CB2 51、およびCB3 52と、カーペットビューとして表示されたNIRAFデータ41A(例えば、IM2 31を参照)と、再構成3Dハーフパイプ血管ビュー(例えば、IM3 32を参照)とを示す。これらの表示は、各モダリティにおいて単一の画像インスタンスで同期される。コントロールバーCB1 50は、トモ(IM1)30の半分を示すように位置づけられ、NIRAFデータ41Aの半分を強調表示する。コントロールバーCB2 51は、IM1 30と同じ画像インスタンスに位置づけられ、IM2 32において広げられたNIRAFデータ41Aの半分を強調表示し、コントロールバーCB3 52は、IM1 30およびIM2 31と同じ画像インスタンスで位置づけられ、NIRAFデータがIM3 32に重ね合わされた状態で3Dレンダ血管の半分を強調表示する。
【0029】
コントロールバーCB1 50、CB2 51、CB3 52のうちの1つが、双方向に移動されると、すべての他のイメージングモダリティは、ユーザによって選択された特定の時点に応じて対応する表示を更新することになる。データは、1つまたは複数の実施形態では、主として、コントロールバーCB1 50を使用することによって表示IM1 30に注目し制御することができる。上述のように、コントロールバーCB1 50は、OCT画像21のまわりを円運動で回転するように双方向に移動させることができる。1つまたは複数の他の実施形態では、データは、他のコントロールバーCB2 51、CB3 52の一方を使用することによって制御および変更することができる。
【0030】
図7は、コントロールバーCB1 50がIM1 30で操作されるなどのコントロールバーが操作されるか、または入力がコントロールバーCB1 50などのコントロールバーから受け取られるときに実行することができるステップを示す。図7に示されるようなステップS7000は、トモ画像の外縁のまわりに全円でNIRAFデータを示すステップを含む。ステップS7001は、回転コントロールバーを所定のまたは選択された角度で(例えば、-45度で)NIRAFデータの半分に重ね合わせてマージするステップを含むことができる。ステップS7002は、コントロールバー(例えば、CB1 50、CB2 51、CB3 53など)を双方向に移動させるステップを含むことができる。ステップS7003は、IM1 30などの選択されたIMにおいて、例えばカテーテルの周縁を検出することができる、カテーテルの周縁の中心を見出すことができる、ドットをこの場所に描いて配置することができることを含むことができる。ステップS7004は、1つまたは複数の実施形態において、半円を作り出すためにOCT画像21の外円の縁部に-45度で対角線を作り出すようにカテーテル中心点を通して線を引くステップを含むことができる。円弧は、例えば、図5A図5Bに示されるように、長手方向ビューの半分を示すことができる。ステップS7005は、アクティブ血管ビュー(例えば、NIRAFカーペットビュー、3Dハーフパイプビュー、管腔プロフィル、長手方向ビューなど)を決定するステップを含むことができる。ステップS7006は、トモおよびアクティブ血管ビューに対して新しい方位を計算するステップを含むことができる。ステップS7007は、トモおよびアクティブビューのデータを更新するステップを含むことができる。ステップS7008は、アクティブコントロールバーの位置を更新するステップを含むことができる。
【0031】
1つまたは複数の追加の実施形態は、以下のステップ1~ステップ5を含む(include or involve)ことができる。
【0032】
ステップ1:IM1 30において、カテーテル周縁を検出し、その中心を見出し、この位置にドットを描く。
【0033】
ステップ2:半円を作り出すためにOCT画像21の外円の縁部に-45度で対角線を作り出すようにカテーテル中心点を通して線を引く。
円弧は、図5A図5Bに示されるように、長手方向ビューの半分を表す。
【0034】
ステップ3:アクティブイメージングモダリティ(例えば、IM1 30、IM2 31、IM3 32、およびIM6 35)を決定する。
【0035】
ステップ4:コントロールバー(例えば、CB1 50、CB2 51、CB3 52、およびCB6 55)およびアクティブイメージングモダリティ(例えば、IM1 30、IM2 31、IM3 32、およびIM6 35)の新しい方位(orientation)/位置(position)を計算する。
【0036】
ステップ5:計算が終了すると、更新された表示を以下のもののうちの1つまたは複数で構成することができる。(1)コントロールバー(例えば、CB1 50、CB2 51、CB3 52、およびCB6 55)の配置を各イメージングモダリティ内で更新することができる、(2)NIRAFデータ(NS2A 41A、NS3 42、およびNS6 43)の表示を更新することができる、(3)表示IM2 31は、垂直にスクロールし、NIRAFデータ(例えば、NS2A 41A、NS2B 41B、NS3 42、NS6 43など)の表示を更新することができる、(4)表示IM3 32は、垂直にスクロールし、NIRAFデータが血管に重ね合わされた状態で3Dハーフパイプ血管ビューを更新することができる(例えば、IM3 32を参照)、(5)NIRAF信号ゲージ(NS2B 41B)は、NIRAFリングの強調表示された半分と一致する最も大きいNIRAF信号強度を強調表示するように矢印44の位置を変えることができる(例えば、上述で論じたような図3および図4に示したものなどを参照)。
【0037】
代替として、コントロールバーCB2 51が、IM2 31において、双方向に移動される、すなわち、図4に示したようにNIRAFカーペットビューにおいて水平方向に(左および右に)ドラッグされることによって位置を変えた場合、同じまたは同様の計算を上述のように実行することができる。
【0038】
水平方向に移動される代わりに、コントロールバーCB2 51が、IM2 31においてハンドルバーのうちの1つを垂直に引き下げられる場合、IM1 30のコントロールバーCB1 50は、180度よりも大きくなることができる(例えば、図8A図8Bを参照)。図8Aは、CB2 51の下部ハンドルが引き下げられる前のコントロールバーCB2 51の実施形態の例を示し、図8Bは、CB2 51の下部ハンドルが引き下げられた後のコントロールバーCB2 51の一例を示す。1つまたは複数の実施形態では、対象コントロールバーのうちの1つまたは複数は、所望に応じて異なるサイズまたは形状(例えば、輪郭、曲線など)を有することができる。
【0039】
1つまたは複数の代替実施形態は、IM2 31、IM3 32、およびIM6 35に関係する前述の実施形態(例えば、少なくとも図2図8Bを参照)からと同じかまたは同様のデフォルト表示、ユーザ入力、計算、更新された表示を有することができるが、コントロールバーCB1 50は、1つまたは複数の代替実施形態ではIM1 30に現れないことがある。
【0040】
1つまたは複数のさらなる代替実施形態は、NS1 40が、OCT画像21のまわりのNIRAFデータの全円(例えば、図12に示されるような)の代わりにNIRAFデータの半円(図11に最も良く分かるように)を示すことができることを除いて、前述の実施形態からと同じかまたは同様のデフォルト表示、ユーザ入力、計算、更新された表示を有することができる。
【0041】
さらに、1つまたは複数のさらなる代替実施形態は、IM1 30およびIM6 35に関係する前述の実施形態(例えば、少なくとも図2図8Bを参照)からと同じかまたは同様のデフォルト表示、ユーザ入力、計算、更新された表示を有し、IM2 31およびIM3 32の代わりに血管ビューの管腔径を示すイメージングモダリティ4(IM4)33(図9に最も良く分かる)を示す。ここで、コントロールバーCB1 50およびCB4 53は、それぞれ、OCT画像21および管腔プロフィル(例えば、IM4 33を参照)に示され、表示は、各モダリティにおいて単一の画像インスタンスで同期される。(図9を参照)。CB1 50は、NIRAFデータの半分を強調表示するトモ(IM1 30)ビューの半分を示すように位置づけることができ、CB4 53は、IM1 30と同じ画像インスタンスに位置づけられ、管腔径を強調表示することができる。
【0042】
1つまたは複数の代替実施形態は、IM1 30およびIM6 35に対して同じかまたは同様のデフォルト表示、すなわち、前述の実施形態のうちの1つまたは複数からのユーザ入力、計算、および更新された表示、(例えば、図2図8B図9などを参照)を有することができ、例えば図10に示されるように、中にCB5 54を有する断面長手方向血管ビューを示すIM5 34をさらに示す(例えば、IM2 31およびIM3 32の代わりに)。
【0043】
さらなる実施形態は、NS1 40が、例えば図11に示されるように、OCT画像21のまわりのNIRAFデータの全円の代わりにNIRAFデータの半円を示すことを除いて、前述の実施形態(例えば、少なくとも図2図8B図9図10などを参照)のうちの1つまたは複数からと同じデフォルト表示、ユーザ入力、計算、および更新された表示を有することができる。
【0044】
代替実施形態の別の例として、図12は、NS1 40が、OCT画像21のまわりのNIRAFデータの全円71の内側にNIRAFデータの半円70を示すことを除いて、前述の実施形態(例えば、少なくとも図2図8B図9図10図11などを参照)のうちの1つまたは複数からと同じデフォルト表示、ユーザ入力、計算、および更新された表示を有することができる少なくとも1つの実施形態の部分図を示す。(図12を参照)。
【0045】
別の代替実施形態のさらなる例として、図13は、NIRAFデータが管腔エッジ68の上にマージされ重ね合わされていることを除いて、前述の実施形態(例えば、少なくとも図2図8B図9図10図11図12、などを参照)のうちの1つまたは複数からと同じデフォルト表示、ユーザ入力、計算、および更新された表示を有することができる少なくとも1つの実施形態の部分図を示す。(図13を参照)。
【0046】
標準断層撮影ビューに加えて、ユーザは、多数の長手方向ビューを表示するように選択することができる。血管造影システムに接続されると、グラフィカルユーザインタフェース(GUI)は、血管造影画像も表示することができる。図14は、上述の実施形態のためのグラフィカルユーザインタフェースの1つの例を示す。F1 60は、限定はしないが、上述で論じた血管造影画像25などの血管造影ビュー(例えば、外部フィード(external feed))とすることができる。F2 61は、限定はしないが、上述で論じたトモもしくは断層撮影ビュー、またはOCT画像21などの断層撮影ビューとすることができる。F3 62は、上述で論じたようにNIRAFカーペットビューとすることができる。F4 63は、単純な長手方向ビューとすることができる。F5 64は、NIRAF強度が多数のビューに表示され得ることを示す。F6 65は、1つまたは複数の実施形態においてステント膨張不足を表すことができる。F7 66は、限定はしないが、上述で論じたような機能(feature)22、機能(feature)23、機能(feature)24、機能(feature)26などを含むビューをカスタマイズするために使用することができるコントロールを表示する。
【0047】
本開示の1つまたは複数の態様によれば、前述の機能(feature)は、任意の特定のGUIを使用して表示または制御されるようには限定されない。一般に、前述のイメージングモダリティは、GUIの前述の実施形態の1つまたは複数の機能(feature)の有無を含む様々な方法で使用することができる。例えば、イメージングモダリティ1(IM1)30は、OCT画像21を、GUIにより(またはGUIの1つまたは複数の他の構成要素により;1つまたは複数の実施形態では、表示は、ユーザが設定または所望した情報を表示するように簡単化することができる)提示されていない場合でさえ前述のように画像ビューを変更するためにツールを用いて示すことができる。このツールは、前述のように回転コントロールバー(CB1)50で構成することができる。1つまたは複数の実施形態では、CB1 50は、2つのハンドルバーと中心の円を有することができ、表示においてNIRAFデータの半分に重ね合わされマージされる。コントロールバー(CB1)は、円形回転で双方向に移動させることができ、2つのハンドルは、NIRAFデータの色の両極端を制限することができ、または3Dビューで表示された切断または区域に対応することができるエンドポイントである。CB1 50の1つまたは複数の実施形態は、1つのハンドルバーを有することができる。
【0048】
別の例として、イメージングモダリティ2(IM2)31は、前述のようにカーペットビューとして表示されたNIRAFデータ(NS2A 41A)を示すことができる(GUIの前述の実施形態の1つまたは複数の機能(feature)の有無にかかわらず)。コントロールバー(CB2)51を使用することができ、CB2 51は、2つのハンドルバーを有することができ、カーペットビューの半分に表示され、IM1 30のまわりのNS1 40の半分と一致することができる。CB2 51は、前述のように双方向に水平に移動させることができる。NIRAF信号ゲージ(NS2B)は、IM1 30のまわりのNS1 40の強調表示された半分と一致する最も大きいNIRAF信号強度を矢印を使用して強調表示する。CB2 51の1つまたは複数の実施形態は、1つのハンドルバーを有することができる。
【0049】
さらなる例として、イメージングモダリティ3(IM3)32は、前述のように画像ビューを変更するためのコントロールバーをもつ再構成された3Dハーフパイプ血管ビューを示すことができる(GUIの前述の実施形態の1つまたは複数の機能(feature)の有無にかかわらず)。ハーフパイプ血管ビューは、IM1 30のまわりのNS1 40の強調表示された半分と一致することができる。NIRAFデータ(NS3)42は、IM3 32の内壁と、IM3 32に表示されたように2つのハンドルバーをもち、IM1 30のまわりのNS1 40の半分と一致するコントロールバー(CB3)52とに表示することができる。CB3 52の1つまたは複数の実施形態は、1つのハンドルバーを有することができる。
【0050】
イメージングモダリティ(IM6)35は、血管造影画像25を示し、NIRAFデータ(NS6)43は、前述のように血管に沿って表示される(GUIの前述の実施形態の1つまたは複数の機能(feature)の有無にかかわらず)。コントロールバー(CB6)55は、血管造影画像の血管に沿って水平方向に現れることができる。
【0051】
イメージングモダリティ1(IM1)30は、追加として、回転コントロールバーの一部としてまたはコントロールバーのないOCT画像21の一部として、OCT画像21の外縁のまわりに全円で表示されたNIRAFデータ(NS1)40を示すことができる。IM1 30の別の可能なビューは、コントロールバーCB1が、NIRAFデータの半分のみが表示されたNIRAFデータの半分とマージさせることができるものである。このツールは、円形回転で双方向に移動させることができ、2つのハンドルは、1つまたは複数の実施形態ではNIRAFデータの色の両極端を制限するエンドポイントである。
【0052】
イメージングモダリティ4(IM4)33は、さらに、IM2 31およびIM3 32の代わりに血管ビューにおいて管腔径を示すことができる。
【0053】
例えば、タッチスクリーン、GUI(またはGUIの1つまたは複数の構成要素;1つまたは複数の実施形態では、表示は、ユーザが設定または所望した情報を表示するように簡単化することができる)、プロセッサ(例えば、プロセッサまたはコンピュータ2、1200、および1200’、あるいは本明細書で論じる任意の他のプロセッサ)を使用して関心領域および半円の位置を選択する処置は、1つまたは複数の実施形態では、半円を移動させるために指で一回押すこととその区域をドラッグすることとを含むことができる。ビューに対する新しい方位および更新は、指、またはポインタ37などのポインタを解除したときに計算され得る(例えば、上述で論じたように少なくとも図3を参照)。
【0054】
タッチスクリーンを使用する1つまたは複数の実施形態では、トモビューのまわりに作られた2つの同時タッチポイントは、半円を描き直すことができ、両方のハンドルは、2つのタッチポイントに基づいて円弧の近くにまたは円弧上に整列し、次いで、タッチポイント、円弧、および/または半円の方位を調節することができ、解除したときに計算に基づいてビューを更新することができる。
【0055】
追加として、タッチスクリーンを使用する1つまたは複数の実施形態では、2つの同時タッチポイントがトモ画像のまわりで形成され、これが円運動でのトモ画像のまわりの掃引運動を行うように保持された指またはポインタを伴い、これによって回転コントロールバーを移動させることができる(例えば、1つまたは複数の実施形態ではトモビューのコントロールバー1 50に対してのみ)。次いで、タッチポイント、円弧、および/または半円の方位を調節することができ、解除したときに計算に基づいてビューを更新することができる。
【0056】
任意のコントロールバーが双方向に動かされると、すべての他のイメージングモダリティは、1つまたは複数の実施形態ではユーザによって選択された特定の時点に応じて表示を更新することができる。1つまたは複数の実施形態では、データは、主として、CB1 50を使用することによってIM1 30に注目し制御することができる。
【0057】
コントロールバーCB1 50が、ユーザ入力を介して双方向に移動されOCT画像21のまわりに円運動で回転することによって、IM1 30上で位置を変更すると(例えば、前述したような図3を参照)、1つまたは複数の実施形態では、以下の計算を実行することができる。
1)IM1 30において、カテーテル周縁を検出し、カテーテルの中心および/またはカテーテル周縁を見出し、中心位置にドットを描く。
2)円弧を作り出すためにOCT画像21の外円の縁部に対角線をある角度で作り出すようにカテーテル中心点を通して線を引く。1つまたは複数の実施形態では、円弧は、長手方向ビューの半分などの長手方向ビューの所定の一部分を表す(例えば、図5A図5Bを参照)。
3)アクティブイメージングモダリティ(例えば、IM1 30、IM2 31、IM3 32、およびIM6 35; IM 4 33; IM5 34; など)を決定する。
4)コントロールバー(例えば、CB1 50、CB2 51、CB3 52、およびCB6 55;CB4 53; CB5 54;など)およびアクティブイメージングモダリティ(例えば、IM1 30、IM2 31、IM3 32、およびIM6 35;IM 4 33; IM5 34;など)の新しい方位/位置を計算する。
【0058】
計算が終了すると、更新された表示または表示の更新は、以下のもののうちの1つまたは複数を含むことができる。
1)コントロールバー(例えば、CB1 50、CB2 51、CB3 52、およびCB6 55;CB4 53;CB5 54;など)の配置が、各イメージングモダリティ内で更新される、
2)NS2A 41A、NS3 42、およびNS6 43が、NIRAFデータを更新し、表示を変更することになる、
3)IM2 31は、垂直にスクロールし、NIRAFデータを更新し、表示を変更することになる、
4)IM3 32は、垂直にスクロールし、NIRAFデータが血管に重ね合わされた状態で3Dハーフパイプ血管ビューを更新することになる、
5)NS2B 41Bは、NIRAFリングの強調表示された半分と一致する最も大きいNIRAF信号強度を強調するように矢印を再位置づけすることになる。
【0059】
CB2 51が、NIRAFカーペットビューにおいて双方向に移動され水平に(左および/または右)ドラッグされたときに、IM2 31上で位置を変更する(例えば、図4を参照)場合、前述の実施形態のうちの1つまたは複数において説明したように同じ計算を実行することができる。
【0060】
下部ハンドルバーが垂直に引き下げられるときにCB2 51がIM2 31上で位置を変更すると、IM1 30上のCB1 50は、NIRAFデータを変更し、表示を更新することができる(例えば、図8A図8Bを参照)。
【0061】
1つまたは複数の実施形態では、トモビューのコントロールバーのハンドルが円弧の反対方向に引かれるにつれて、円弧は大きくなることができ、トモ画像の視野は大きくなる。コントロールバー(例えば、CB1 50を参照)のマーカが両方ともトモビューの円弧の方に(例えば、OCT画像21などのトモ画像の中心の方に)近づくように引かれるにつれて、円弧は小さくなり、OCT画像21などのトモ画像の視野および/またはイメージサイズは小さくなる。
【0062】
1つまたは複数の実施形態では、回転バーの中心ドットを選択しそれを拡大することにより、円弧の形状を変更させることができ、新しいドット場所の左右が、丸くなり、解除したときにドットに接続することができる。1つまたは複数の実施形態では、円弧は、新しいドット配置に基づいて自動的に変わり、それにより、そのドット配置に応じてサイズ変更され形作られ得る(例えば、新しいドット配置が円弧または半円の半径を増減させる(または使用されている別の幾何学的形状の寸法を変更する)場合、円弧はそれに応じて適合する)。NIRAFの色の極端は、同様に、回転バーに表示するために、新しい形状に基づいて更新することができる。コントロールバーの下部マーカは、OCT画像21などのトモ画像上で円弧区域がカバーする範囲を基準にして、血管のカーペットビューも示すように下方に拡大することができる。
【0063】
追加として、不完全圧着/膨張不足が生じているすべてのスライスをNIRAFの色の極端の重なり合いにより示すビューは、ユーザが1つまたは複数の実施形態では選択領域にジャンプすることを可能にする。
【0064】
1つまたは複数の機能(function)は、ユーザ注意を集中させ関心を維持するようにOCT画像(例えば、OCT画像21などの)ビューを用いて制御され、ユーザが単一時点にすべての関連情報を見ることを可能にする。前述のように、機能(function)がマルチモダリティ全体にわたり、限定はしないが、NIRAFカーペットビュー、3Dハーフパイプ血管ビュー、管腔径、断面長手方向ビューなどを用いてより詳細な情報を提供する。1つまたは複数の実施形態では、表示は設定可能である。
【0065】
1つまたは複数の実施形態では、マルチプルイメージングモダリティが表示される。例えば、OCTとNIRAFトモビューとを組み合わせることができる。トモビューのまわりで外側にOCTおよびNIRAFリングが存在することができる。(例えば、OCTビュー21を参照)。1つまたは複数の実施形態では、OCTおよびNIRAFデータは、内部管腔エッジにマージさせることができる。OCTおよびNIRAFデータは、広げることができる(すなわち、全体ビューに、部分(半円または他の幾何学的図形)ビューに、など)。OCTおよびNIRAFは、長手方向(断面ビュー/生データ)表示上にあってもよい。OCTおよびNIRAFデータは、前述のように3Dハーフパイプビュー上にあってもよい。OCTおよびNIRAFデータは、3DハーフパイプビューおよびNIRAFカーペットビューに一緒に表示されてもよい。
【0066】
1つまたは複数の実施形態では、1つまたは複数のコントロールバーを上述のように使用して、イメージングモダリティのうちの1つまたは複数を観察、制御、修正、強調することなどを行うことができる。例えば、可動コントロールバーは、限定はしないが、トモビュー(例えば、OCT画像21を参照)、NIRAFカーペットビュー、長手方向(断面ビュー/生データ)ビュー、管腔プロファイル、および3Dハーフパイプビューなどを含むGUIのビューのうちの1つまたは複数(全部ではないが)に含めることができる。コントロールバーの円弧は、断面トモビューの所定の部分(例えば、半分)を示すことができる。1つまたは複数のコントロールバーは、それぞれの端部に1つまたは2つのハンドルを有することができる。コントロールバーに2つのハンドルがある実施形態では、2つのハンドルは、(i)トモビュー(例えば、OCTビュー21を参照)などの特定のビュー上の円形回転方向において、および/または(ii)NIRAFカーペットビュー、長手方向(断面ビュー)、3Dハーフパイプビュー、管腔プロファイルビューなどの上の特定のビューでの水平方向においてドラッグ可能な(ドラッグまたは移動させることができる)エンドポイントとして動作することができる。2つのハンドルは、NIRAFデータの色の両極端を制限するエンドポイントとして動作することができる。例えば、トモビュー(例えば、OCTビュー21)では、2つのハンドル(例えば、図3に関して上述で論じたようなハンドル36A、36Bを参照)は、タッチ機能性を利用することができる。NIRAFカーペットビューおよび長手方向ビューのコントロールバーは、移動可能にすることができ、その結果、それぞれのコントロールバーは、左から右に(および/または右から左に)に移動するか、および/またはユーザが、所望のコントロールバーを選択して特定の画像位置に移動させることができる。
【0067】
1つまたは複数の実施形態では、選択領域または関心領域を選択し、ビューに半円(または幾何学的に形作られた)区域を位置づけるために、1つまたは複数の手順を使用することができる。例えば、単一タッチが選択区域で行われた(例えば、タッチスクリーンを使用することによって、マウスまたは選択を行う他の入力デバイスを使用することよって、など)後、半円(または指定区域で使用される他の幾何学的形状)は、選ばれた選択領域または関心領域に自動的に適合することができる。2つの単一タッチポイントが、選択または関心領域を接続する/描くように動作することができる。トモビュー(例えば、OCTビュー21)上の単一タッチは、トモビューのまわりを掃引するように動作することができ、選択または関心領域を形成するように接続させることができる。2つの指またはポインタを使用して、コントロールバーを回転させることができる(例えば、少なくとも図2または図3に示されたトモビュー上のCB1 50では)。NIRAFカーペットビューの少なくとも1つの実施形態において、下部ハンドルが垂直に引き下げられると、トモビューの回転コントロールバーは180度よりも大きくなることができる。
【0068】
1つまたは複数の実施形態は、上述で論じた機能(feature)と異なる機能(feature)を共有するかまたは有することができる。例えば、NIRAFデータカラーマップまたはビューは、上述で論じたような回転半円(円弧)とマージさせることができる(例えば、上述で論じた図11を参照)。コントロールバー(例えば、CB1 50)がトモビュー(例えば、ビュー21)上で回転されるとき、NIRAFの色の極端は、収集されたNIRAFデータに応じて変わることができ、および/またはNIRAFカーペットビューは、垂直にスクロールし、データを同時に更新することができる。NIRAFカーペットビューおよび長手方向ビュー上の1つまたは複数のコントロールバーが左から右に(および/または右から左に)移動するとき、ゲージのインジケータ(例えば、ゲージ41Bを参照)は、どの色の極端が特定の画像位置で最もよく見えるかを示すことができる。コントロールバー(例えば、CB1 50)がトモビュー(例えば、ビュー21)上で回転されるとき、長手方向ビュー(断面ビュー)、3Dハーフパイプビューは、垂直にスクロールし、データを同時に更新することができる。コントロールバー(例えば、CB1 50)がトモビュー(例えば、ビュー21)上で回転されるとき、NIRAFカーペットビューは、静止したままでいることができ、コントロールバー(例えば、CB1 50、CB2 51、CB3 52など)のハンドル(例えば、ハンドル36A、36B)は、調節可能とすることができる(例えば、半分の血管から完全な血管まで)。トモビューのコントロールバーのハンドルが円弧の反対方向に引かれるにつれて、円弧は大きくなることができ、トモ画像の視野は大きくなることができる。コントロールバーのマーカが両方ともトモビューの円弧の方に、すなわち、トモ画像の中心の方に近づくように引かれるとき、円弧は小さくなり、トモ画像の視野は小さくなる。
【0069】
1つまたは複数の実施形態では、半円(または別の幾何学的形状の一部)から全円(または別の幾何学的図形の完全なバージョン)への間でまたはその逆の間で切り替える方法を使用することができる。例えば、半円と全円との間の間または逆の間の切替えのとき、ユーザは、円弧の形状を変更するために回転コントロールバーの中心ドットを選択し、それを拡大することができ、新しいドット場所の左右が、丸くなり、解除したときにドットに接続することになる。例えば、ユーザが、コントロールバー1 50を、OCT画像21のためにデータをすべて捕捉するように設定したい場合、1つまたは複数の実施形態では、3Dビューは、完全なパイプビューとする(全円を示す)ことができる。NIRAFの色の極端も、新しくまたは変更された形状に基づいて回転コントロールバーに表示するように更新することができる。コントロールバーの下部マーカは、円弧区域がトモ画像上でカバーする範囲を基準にして、血管のカーペットビューも示すように下方に拡大することができる。
【0070】
図15Aは、本開示の1つまたは複数の態様によるマルチプルイメージングモダリティで使用することができるOCTシステム100(「システム100(system 100)」または「システム100(the system 100)」と本明細書で呼ぶ)を示す。システム100は、光源101、参照アーム102、サンプルアーム103、被偏向または偏向セクション(deflected or deflecting section)108、参照ミラー(「参照反射部」、「参照反射器」、「部分的偏向ミラー」、および「部分的反射器」とも呼ぶ)105、および1つまたは複数の検出器107(コンピュータ1200に接続することができる)を含む。1つまたは複数の実施形態では、システム100は、患者インタフェースデバイスまたはユニット(「PIU」)110およびカテーテル120(例えば、PIUならびに図1および図15A図15Cに示されるようなカテーテルの実施形態の例を参照)を含むことができ、システム100は、サンプル、対象物、患者(例えば、患者の血管)、ターゲット106と相互作用することができる(例えば、カテーテル120および/またはPIU110を介して)。1つまたは複数の実施形態では、システム100は、干渉計を含み、または干渉計は、限定はしないが、少なくとも光源101、参照アーム102、サンプルアーム103、偏向セクション108、および参照ミラー105などのシステム100の1つまたは複数の構成要素によって規定される。
【0071】
本開示の1つまたは複数のさらなる態様によれば、ベンチトップシステムを、本明細書で開示するようなマルチプルイメージングモダリティで利用することができる。図15Bは、眼科用途用などのベンチトップ用の本明細書で論じるマルチプルイメージングモダリティおよび関連方法を利用することができるシステムの一例を示す。光源101からの光が送り出され、偏向セクション108により参照アーム102とサンプルアーム103とに分かれる。参照ビームは長さ調整セクション904を通り抜け、参照アーム102の参照ミラー(図15Aに示された参照ミラーまたは参照反射部105などのまたはそれと同様の)から反射され、一方、サンプルビームは、サンプルアーム103中のサンプル、ターゲット、対象物、患者(例えば、患者の血管)など106から反射または散乱される(例えば、PIU110およびカテーテル120を介して)。1つの実施形態では、両方のビームは、偏向セクション108で結合し、干渉パターンを発生する。1つまたは複数の実施形態では、ビームは結合器903に行き、結合器903は、サーキュレータ901および偏向セクション108を介して両方のビームを結合させ、結合したビームは、1つまたは複数の検出器(1つまたは複数の検出器107など)に送り出される。干渉計の出力は、1つまたは複数の検出器107などの1つまたは複数の検出器により連続的に取得される。電気アナログ信号は、デジタル信号に変換され、それは、限定はしないが、コンピュータ1200(図15A図15Cを参照、以下でさらに論じる図17にも示される)、コンピュータ1200’(例えば、以下でさらに論じる図18を参照)などのようなコンピュータで分析される。追加としてまたは代替として、本明細書で論じるコンピュータ、CPU、プロセッサなどのうちの1つまたは複数を使用して、マルチプルイメージングモダリティのうちの1つまたは複数を処理、制御、更新、強調、および/または変更し、および/または関連する技法、機能(function)、または方法を処理し、または上述で論じたように電気信号を処理することができる。
【0072】
本開示の1つまたは複数のさらなる態様によれば、本明細書で開示するようなマルチプルイメージングモダリティおよび関連方法のうちの1つまたは複数とともに1つまたは複数の他のシステムを利用することができる。図15Cは、眼科用途用などの1つまたは複数のマルチプルイメージングモダリティおよび/または関連する技法および方法を利用することができるシステム100”の一例を示す。光源101からの光が送り出され、OCTイメージングエンジン150の内部に配置された偏向セクション108(例えば、ビームスプリッタまたは本明細書で論じる他の偏向または被偏向セクション)により参照アーム102とサンプルアーム103とに分かれ、OCTイメージングエンジン150は、1つまたは複数の実施形態では、OCT干渉計151(偏向セクション108を収容するかまたは含むことができる)と掃引型光源エンジン(swept source engine)152とをさらに含むことができる。参照ビームは、参照ミラー(参照ミラーまたは参照反射部105など、例えば図15Aにも示されている)の距離を変更するように動作することができる長さ調節セクション904を通り抜けるかまたは通り過ぎることができ、参照アーム102中の参照反射部105から反射され、一方、サンプルビームは、サンプルアーム103中のサンプル、ターゲット、対象物、患者(例えば、患者の血管)など106から反射または散乱される。1つの実施形態では、両方のビームは、偏向セクション108で結合し、干渉パターンを発生する。1つまたは複数の実施形態では、結合したビームは、1つまたは複数の検出器に送り出される。干渉計151の出力は、1つまたは複数の検出器107などの1つまたは複数の検出器により連続的に取得される。電気アナログ信号は、デジタル信号に変換され、それは、限定はしないが、コンピュータ1200(図15A図15Cを参照、以下でさらに論じる図17にも示される)、コンピュータ1200’(例えば、以下でさらに論じる図18を参照)などのようなコンピュータで分析される。追加としてまたは代替として、本明細書で論じるコンピュータ、CPU、プロセッサなどのうちの1つまたは複数を使用して、マルチプルイメージングモダリティのうちの1つまたは複数を処理、制御、更新、強調、および/または変更し、および/または関連する技法、機能(function)、または方法を処理し、または上述で論じたように電気信号を処理することができる。1つまたは複数の実施形態では、サンプルアーム103は、PIU110とカテーテル120とを含み、その結果、サンプルビームは、本明細書で論じるようにサンプル、ターゲット、対象物、患者(例えば、患者の血管)など106から反射または散乱される。1つまたは複数の実施形態では、PIU110は、カテーテル120(またはその1つまたは複数の構成要素)のプルバック操作を制御する、および/またはカテーテル120(またはその1つまたは複数の構成要素)の回転またはスピンを制御するために1つまた複数のモータを含むことができる。例えば、PIU110は、プルバックモータ(PM)とスピンモータ(SM)とを含むことができ、および/またはプルバックモータPMおよび/またはスピンモータSMを使用してプルバックおよび/または回転機能(feature)を実行するように動作するモーションコントロールユニット112を含むことができる。本明細書で論じるように、PIU110は、回転接合部(例えば、図15Cに示されるような回転接合部RJ)を含むことができる。回転接合部RJは、カテーテル120が、サンプル、ターゲット、対象物、患者(例えば、患者の血管)など106の1つまたは複数のビューまたは画像を得ることができるようにスピンモータSMに接続することができる。コンピュータ1200(またはコンピュータ1200’)は、プルバックモータPM、スピンモータSM、および/またはモーションコントロールユニット112のうちの1つまたは複数を制御するために使用することができる。OCTシステムは、OCTエンジン150、コンピュータ(例えば、コンピュータ1200、コンピュータ1200’など)、PIU110、カテーテル120、モニタなどのうちの1つまたは複数を含むことができる。OCTシステムの1つまたは複数の実施形態は、限定はしないが、アンギオシステム、外部ディスプレイ、1つまたは複数の病院ネットワーク、外部記憶媒体、電源、ベッドサイドコントローラ(例えば、ブルートゥース技術、または無線通信で知られている他の方法を使用してOCTシステムに接続され得る)などの1つまたは複数の外部システムと相互作用することができる。
【0073】
好ましくは、偏向または被偏向セクション108(図15A図15Cにおいて最も良く分かる)を含む1つまたは複数の実施形態では、被偏向セクション108は、光源101からの光を参照アーム102および/またはサンプルアーム103に偏向させ、次いで、参照アーム102および/またはサンプルアーム103から受け取った光を少なくとも1つの検出器107(例えば、分光計、分光計の1つまたは複数の構成要素、別のタイプの検出器など)の方に送るように動作する。1つまたは複数の実施形態では、被偏向セクション(例えば、システム100、100’、100”、本明細書で論じる任意の他のシステムなどの被偏向セクション108)は、限定はしないが、サーキュレータ、ビームスプリッタ、アイソレータ、カプラ(例えば、融着ファイバカプラ)、孔がある部分切断ミラー(partially severed mirror)、タップをもつ部分切断ミラーなどを含む、本明細書で説明するように動作する1つまたは複数の干渉計または光学干渉系を含むかまたは備えることができる。1つまたは複数の実施形態では、干渉計または光学干渉系は、限定はしないが、光源101、被偏向セクション108、回転接合部RJ、PIU110、カテーテル120などの1つまたは複数のようなシステム100(または本明細書で論じる任意の他のシステム)の1つまたは複数の構成要素を含むことができる。少なくとも図1図15Cの前述の構成の1つまたは複数の機能(feature)は、限定はしないが、本明細書で論じるシステム100、100’、100”を含むシステムのうちの1つまたは複数に組み込むことができる。
【0074】
そのような配置、構成、デバイス、またはシステムに限定されないが、本明細書で論じるデバイス、装置、システム、方法、記憶媒体、GUIなどの1つまたは複数の実施形態は、限定はしないが、例えば、システム100、システム100’、システム100”、図1から図15Cのデバイス、装置、またはシステム、本明細書で論じる任意の他のデバイス、装置、またはシステム、などのような、前述のような装置またはシステムで使用することができる。1つまたは複数の実施形態では、一人のユーザが、本明細書で論じる方法を実行することができる。1つまたは複数の実施形態では、一人または複数のユーザが、本明細書で論じる方法を実行することができる。1つまたは複数の実施形態では、本明細書で論じるコンピュータ、CPU、プロセッサなどのうちの1つまたは複数を使用して、マルチプルイメージングモダリティのうちの1つまたは複数を処理、制御、更新、強調、および/または変更し、および/または関連する技法、機能(function)、または方法を処理し、または上述で論じたように電気信号を処理することができる。
【0075】
光源101は、複数の光源を含むことができ、または単一の光源とすることができる。光源101は、広帯域光源とすることができ、レーザ、有機発光ダイオード(OLED)、発光ダイオード(LED)、ハロゲンランプ、白熱電球、レーザでポンピングされたスーパーコンティニウム光源、および/または蛍光灯のうちの1つまたは複数を含むことができる。光源101は、光を供給し、次いで、その光を分散させ、マルチプルイメージングモダリティのためのイメージング、制御の実行、観察、変更、強調を行う方法、および/または本明細書で論じる任意の他の方法のために使用される光を供給することができる任意の光源とすることができる。光源101は、装置および/またはシステム100、100’、100”、図1図15Cのデバイス、装置、またはシステム、あるいは本明細書で論じる任意の他の実施形態の他の構成要素にファイバ結合されてもよく、または自由空間結合されてもよい。前述のように、光源101は、掃引型光源(SS)光源とすることができる。
【0076】
追加としてまたは代替として、1つまたは複数の検出器107は、リニアアレイ、電荷結合デバイス(CCD)、複数のフォトダイオード、または光を電気信号に変換する何か他の方法とすることができる。検出器107は、アナログ-デジタル変換器(ADC)を含むことができる。1つまたは複数の検出器は、図1図15Cのうちの1つまたは複数に示したようなおよび上述で論じたような構造を有する検出器とすることができる。
【0077】
本開示の1つまたは複数の態様によれば、イメージングを実行するための1つまたは複数の方法が、本明細書で提供される。図16は、イメージングを実行する方法の少なくとも1つの実施形態の流れ図を示す。好ましくは、方法は、以下のもののうちの1つまたは複数を含むことができる。(i)第1の光および第2の参照光に光を分けるかまたは分割するステップ(図16のステップS4000を参照)、(ii)第1の光がサンプルアームに沿って進み、対象物またはサンプルを照射した後の第1の光の反射光または散乱光を受け取るステップ(図16のステップS4001を参照)、(iii)第2の参照光が参照アームに沿って進み参照反射部から反射した後の第2の参照光を受け取るステップ(図16のステップS4002を参照)、および第1の光の反射または散乱光と反射された第2の参照光とを互いに干渉させることによって(例えば、結合または再結合させ、次いで干渉させることによって、干渉させることによって、など)干渉光を発生させ、干渉光が1つまたは複数の干渉パターンを発生するステップ(図16のステップS4003を参照)。1つまたは複数の方法は、高周波成分を更新または制御して画像品質を改善するために低周波モニタを使用するステップをさらに含むことができる。例えば、1つまたは複数の実施形態は、画像品質の改善を達成するために、マルチプルイメージングモダリティ、それのための関連方法または技法、などを使用することができる。1つまたは複数の実施形態では、イメージングプローブが、接続部材またはインタフェースモジュールにより1つまたは複数のシステム(例えば、システム100、システム100’、システム100”、図1図18のデバイス、装置、またはシステム、本明細書で論じる任意の他のシステムまたは装置、など)に接続され得る。例えば、接続部材またはインタフェースモジュールがイメージングプローブのための回転接合部である場合、回転接合部は、接触回転接合部、レンズレス回転接合部、レンズベース回転接合部、または当業者に知られている他の回転接合部のうちの少なくとも1つとすることができる。回転接合部は、1チャネル回転接合部または2チャネル回転接合部とすることができる。1つまたは複数の実施形態では、イメージングプローブの照明部分は、イメージングプローブの検出部分とは別にすることができる。例えば、1つまたは複数の用途では、プローブは、照明ファイバを含む照明アセンブリ(例えば、単一モードファイバ、GRINレンズ、スペーサおよびスペーサの研磨面上の回折格子、など)を指すことができる。1つまたは複数の実施形態では、スコープは、照明部分を指すことができ、照明部分は、例えば、ドライブケーブル、シース、およびシースのまわりの検出ファイバ(例えば、マルチモードファイバ(MMF))で囲み保護することができる。回折格子範囲は、1つまたは複数の用途について検出ファイバ(例えば、MMF)に対するオプションある。照明部分は、回転継手に接続されてもよく、ビデオレートで連続的に回転していてもよい。1つまたは複数の実施形態では、検出部分は、検出ファイバ、検出器(例えば、1つまたは複数の検出器107、分光計など)、コンピュータ1200、コンピュータ1200’などのうちの1つまた複数を含むことができる。検出ファイバは、照明ファイバを囲むことができ、検出ファイバは、回折格子、スペーサ、レンズ、プローブまたはカテーテルの端部などによって覆われてもよく覆われなくてもよい。
【0078】
1つまたは複数の検出器107は、限定はしないが、画像プロセッサ、プロセッサまたはコンピュータ1200、1200’(例えば、図15A図15Cおよび図17図18を参照)、それらの組合せなどのようなプロセッサまたはコンピュータにデジタル信号またはアナログ信号を送信することができる。画像プロセッサは、画像を処理するように構成された専用画像プロセッサまたは汎用プロセッサとすることができる。少なくとも1つの実施形態では、コンピュータ1200、1200’は、画像プロセッサの代わりにまたは画像プロセッサに加えて使用することができる。代替実施形態では、画像プロセッサは、ADCを含み、1つまたは複数の検出器107からアナログ信号を受け取ることができる。画像プロセッサは、CPU、DSP、FPGA、ASIC、または何か他の処理回路のうちの1つまたは複数を含むことができる。画像プロセッサは、画像、データ、および命令を格納するためのメモリを含むことができる。画像プロセッサは、1つまたは複数の検出器107によって供給された情報に基づいて1つまたは複数の画像を発生することができる。限定はしないが、図1図15Cのデバイス、装置、またはシステムのプロセッサ、コンピュータ12000、コンピュータ1200’、画像プロセッサなどの本明細書で論じるコンピュータまたはプロセッサは、本明細書において以下でさらに論じる1つまたは複数の構成要素をさらに含むことができる(例えば、図17図18を参照)。
【0079】
少なくとも1つの実施形態では、コンソールまたはコンピュータ1200、1200’は、モーションコントロールユニット(MCU)112またはモータMを介してRJの運動を制御するように動作し、1つまたは複数の検出器107中の検出器から強度データを取得し、走査画像を表示する(例えば、図15A図15Cおよび図17のうちのいずれかのコンソールまたはコンピュータ1200、および/または以下でさらに論じるような図18のコンソール1200’に示されるようなディスプレイ、スクリーン、またはモニタ1209などのモニタまたはスクリーンに)。1つまたは複数の実施形態では、MCU112またはモータMは、RJのモータおよび/またはRJの速度を変更するように動作する。モータは、速度を制御し位置決め精度を向上させる(例えば、モータを使用しない場合と比べて、自動型または制御型速度および/または位置変更デバイスを使用しない場合と比べて、手動制御と比べて、など)ためにステッピングまたはDCサーボモータとすることができる。
【0080】
本明細書で論じるシステムのうちのいずれかの1つまたは複数の構成要素の出力は、例えば、限定はしないが、フォトダイオード、光電子増倍管(PMT)、ラインスキャンカメラ、またはマルチアレイカメラなどの少なくとも1つの検出器107により取得することができる。システム100、100’、100”、および/またはその検出器107の出力から、および/または図1図15Cのデバイス、装置、またはシステムから得られた電気アナログ信号は、デジタル信号に変換されて、限定はしないが、コンピュータ1200、1200’などのコンピュータにより分析される。1つまたは複数の実施形態では、光源101は、広帯域の波長で放射する放射光源または広帯域光源とすることができる。1つまたは複数の実施形態では、ソフトウェアおよび電子機器を含むフーリエ分析器を使用して、電気アナログ信号を光スペクトルに変換することができる。
【0081】
本明細書で特に論じない限り、同様の数字は同様の要素を示す。例えば、限定はしないが、システム100、システム100’、システム100”、あるいは本明細書で論じる任意の他のデバイス、装置、またはシステムなどのシステムの間に変異または差異が存在するが、それの1つまたは複数の機能(feature)、例えば、限定はしないが、光源101、またはそれ(例えば、コンソール1200、コンソール1200’など)の他の構成要素などは、互いに同じまたは同様であり得る。光源101、モータまたはMCU112、RJ、少なくとも1つの検出器107、および/またはシステム100の1つまたは複数の他の要素は、限定はしないが、図1図15Cのデバイス、装置、またはシステム、システム100’、システム100”、あるいは本明細書で論じる任意の他のシステムなどの1つまたは複数の他のシステムのそれらの同様の番号の要素と同じようにまたは同様に動作することができることを当業者は理解されよう。図1図15Cのデバイス、装置、またはシステム、システム100’、システム100”、本明細書で論じる任意の他のデバイス、装置、またはシステム、など、および/またはそのようなシステムのうちの1つに属する1つまたは複数の同様の番号の要素の代替実施形態は、本明細書で論じるように他の変形を有するが、本明細書で論じる他のシステム(またはその構成要素)のうちのいずれかの同様の番号の要素と同じようにまたは同様に動作することができることを当業者は理解されよう。実際は、本明細書で論じるように、例えば、図15Aのシステム100と、図1図14および図15B図15Cのうちのいずれかに示された1つまたは複数の実施形態との間に若干の差異はあるが、類似性がある。同様に、コンソールまたはコンピュータ1200は、1つまたは複数のシステム(例えば、システム100、システム100’、システム100”、図1図18のうちのいずれかのデバイス、装置、またはシステム、あるいは本明細書で論じる任意の他のシステム、など)で使用することができるが、コンソールまたはコンピュータ1200’などの1つまたは複数の他のコンソールまたはコンピュータが、追加としてまたは代替として使用されてもよい。
【0082】
強度、粘度、解像度(1つまたは複数の画像の解像度を向上させることを含む)などを計算する、および/または本明細書で論じるマルチプルイメージングモダリティおよび/またはそれのための関連方法をデジタルならびにアナログで使用する多くの方法がある。少なくとも1つの実施形態では、コンソールまたはコンピュータ1200、1200’などのコンピュータは、本明細書で説明するイメージング(例えば、OCT、シングルモードOCT、マルチモードOCT、マルチプルイメージングモダリティなど)デバイス、システム、方法、および/または記憶媒体を制御およびモニタするために専用とすることができる。
【0083】
イメージングのために使用される電気信号は、以下でさらに論じるように、限定はしないが、コンピュータまたはプロセッサ2(例えば、図1を参照)、コンピュータ1200(例えば、図15A図15Cおよび図17を参照)、コンピュータ1200’(例えば、図18を参照)などのような1つまたは複数のプロセッサに、限定はしないが、ケーブルまたはワイヤ113(図17を参照)などのケーブルまたはワイヤを介して送ることができる。追加としてまたは代替として、電気信号は、前述のように、上述で論じたような1つまたは複数の実施形態では、任意の他のコンピュータまたはプロセッサ、あるいはその構成要素で処理することができる。図1に示したようなコンピュータまたはプロセッサ2が、本明細書で論じる任意の他のコンピュータまたはプロセッサ(例えば、コンピュータまたはプロセッサ1200、1200’など)の代わりに使用されてもよく、および/またはコンピュータまたはプロセッサ1200、1200’が、本明細書で論じる任意の他のコンピュータまたはプロセッサ(例えば、コンピュータまたはプロセッサ2)の代わりに使用されてもよい。言い換えれば、本明細書で論じるコンピュータまたはプロセッサは、交換可能であり、1つのGUIまたは多数のGUIを使用、制御、変更することを含めて、本明細書で論じるマルチプルイメージングモダリティ機能(feature)および方法のうちのいずれかを実行するように動作することができる。
【0084】
コンピュータシステム1200の様々な構成要素が、図17に提供されている。コンピュータシステム1200は、中央処理装置(「CPU」)1201、ROM1202、RAM1203、通信インタフェース1205、ハードディスク(および/または他の記憶デバイス)1204、スクリーン(またはモニタインタフェース)1209、キーボード(または入力インタフェース;キーボードに加えてマウスまたは他の入力デバイスをさらに含むことができる)1210、および前述の構成要素のうちの1つまたは複数の間のBUS(もしくは「Bus」)または他の接続ライン(例えば、接続ライン1213)(例えば、限定はしないが、コンソール、プローブ、イメージング装置またはシステム、本明細書で論じる任意のモータ、光源などに接続されることを含む)を含むことができる。加えて、コンピュータシステム1200は、前述の構成要素のうちの1つまたは複数を含むことができる。例えば、コンピュータシステム1200は、CPU1201、RAM1203、入出力(I/O)インタフェース(通信インタフェース1205など)、およびバス(コンピュータシステム1200の構成要素間の通信システムとして1つまたは複数のライン1213を含むことができる;1つまたは複数の実施形態では、コンピュータシステム1200およびそれの少なくともCPU1201は、限定はしないが、本明細書で論じるような1つまたは複数のイメージングモダリティおよび関連方法を使用する装置またはシステムなどのデバイスまたはシステムの1つまたは複数の前述の構成要素と通信することができる)を含むことができ、1つまたは複数の他のコンピュータシステム1200は、他の前述の構成要素の1つまたは複数の組合せを含むことができる(例えば、コンピュータ1200の1つまたは複数のライン1213は、ライン113を介して他の構成要素に接続することができる)。CPU1201は、記憶媒体に格納されたコンピュータ実行可能命令を読み出し実行するように構成される。コンピュータ実行可能命令は、本明細書で説明する方法および/または計算の実行のためのものを含むことができる。システム1200は、CPU1201に加えて1つまたは複数の追加のプロセッサを含むことができ、CPU1201を含むそのようなプロセッサは、組織またはサンプルの特性決定、診断、評価、および/またはイメージングのために使用することができる。システム1200は、ネットワーク接続を介して(例えば、ネットワーク1206を介して)接続される1つまたは複数のプロセッサをさらに含むことができる。システム1200によって使用されるCPU1201および任意の追加のプロセッサは、同じ通信ネットワークまたは異なる通信ネットワークに配置することができる(例えば、本明細書で論じる機能(feature)、機能(function)、技法、方法などの実行を、遠隔で制御することができる)。
【0085】
I/Oまたは通信インタフェース1205は、光源、分光計、マイクロホン、通信ケーブルおよびネットワーク(有線または無線)、キーボード1210、マウス(例えば、図18に示されるようなマウス1211)、タッチスクリーンまたはスクリーン1209、ライトペンなどを含むことができる入出力デバイスに通信インタフェースを提供する。コンピュータ1200の通信インタフェースは、ライン113(図17に図式的に示したような)を介して本明細書で論じる他の構成要素に接続することができる。モニタインタフェースまたはスクリーン1209は、それに通信インタフェースを備える。
【0086】
例えば、本明細書で論じるような、組織またはサンプルの特性決定、診断、検査、および/またはイメージングを実行する(限定はしないが、画像解像度を向上させる、マルチプルイメージングモダリティを使用してイメージングを実行する、1つまたは複数のマルチプルイメージングモダリティおよび関連方法(および/またはオプションまたは機能(feature))を観察または変更する、などを含む)ための方法などの本開示の任意の方法および/またはデータは、コンピュータ可読記憶媒体に格納することができる。限定はしないが、ハードディスク(例えば、ハードディスク1204、磁気ディスクなど)、フラッシュメモリ、CD、光ディスク(例えば、コンパクトディスク(「CD」)、デジタル多用途ディスク(「DVD」)、Blu-ray(商標)ディスクなど)、光磁気ディスク、ランダムアクセスメモリ(「RAM」)(RAM1203など)、DRAM、読出し専用メモリ(「ROM」)、分散コンピューティングシステムの記憶装置、メモリカードなど(例えば、限定はしないが、不揮発性メモリカード、ソリッドステートドライブ(SSD)(図18のSSD1207を参照)、SRAMなどのような他の半導体メモリ)、それらのオプションの組合せ、サーバ/データベースのうちの1つまたは複数などのような一般に使用されるコンピュータ可読および/または書込み可能記憶媒体を、前述のコンピュータシステム1200のプロセッサまたはCPU1201などのプロセッサに本明細書で開示する方法のステップを実行させるために使用することができる。コンピュータ可読記憶媒体は非一時的コンピュータ可読媒体とすることができ、および/またはコンピュータ可読媒体は、すべてのコンピュータ可読媒体を含むことができ、唯一の例外は1つまたは複数の実施形態における一時的伝搬信号である。コンピュータ可読記憶媒体は、限定はしないが、ランダムアクセスメモリ(RAM)、レジスタメモリ、プロセッサキャッシュなどのような所定のまたは限定されたまたは短い期間の間、および/または電力が存在する状態でのみ情報を格納する媒体を含むことができる。本開示の実施形態は、さらに、上述の実施形態のうちの1つまたは複数の機能(function)を実行するために、記憶媒体(より完全には「非一時的コンピュータ可読記憶媒体」と呼ぶこともできる)に記録されたコンピュータ実行可能命令(例えば、1つまたは複数のプログラム)を読み出し実行する、および/または上述の実施形態のうちの1つまたは複数の機能(function)を実行するために1つまたは複数の回路(例えば、特定用途向け集積回路(ASIC))を含むシステムまたは装置のコンピュータによって、および例えば、上述の実施形態のうちの1つまたは複数の機能(function)を実行するために記憶媒体からコンピュータ実行可能命令を読み出し実行する、および/または上述の実施形態のうちの1つまたは複数の機能(function)を実行するために1つまたは複数の回路を制御することによりシステムまたは装置のコンピュータで実行される方法によって実現することができる。
【0087】
本開示の少なくとも1つの態様によれば、限定はしないが、上述のように前述のコンピュータ1200のプロセッサなどのようなプロセッサに関連する方法、システム、およびコンピュータ可読記憶媒体は、図に示されたものなどの適切なハードウェアを利用して達成することができる。本開示の1つまたは複数の態様の機能性は、図17に示されたものなどの適切なハードウェアを利用して達成することができる。そのようなハードウェアは、標準デジタル回路などの知られている技術のうちのいずれか、ソフトウェアおよび/またはファームウェアプログラムを実行するように動作可能であることが知られているプロセッサのうちのいずれか、プログラマブル読出し専用メモリ(PROM)、プログラマブルアレイロジックデバイス(PAL)などのような1つまたは複数のプログラマブルデジタルデバイスまたはシステムを利用して実施することができる。CPU1201(図17に示したような)、プロセッサまたはコンピュータ2(図1に示したような)、および/またはコンピュータまたはプロセッサの1200’(図18に示したような)は、1つまたは複数のマイクロプロセッサ、ナノプロセッサ、1つまたは複数のグラフィック処理ユニット(「GPU」;ビジュアル処理ユニット(「VPU」)とも呼ばれる)、1つまたは複数のフィールドプログラマブルゲートアレイ(「FPGA」)、または他のタイプの処理構成要素(例えば、特定用途向け集積回路(ASIC)をさらに含む、および/またはそれから製作することができる。なおもさらに、本開示の様々な態様は、適切な記憶媒体(例えば、コンピュータ可読記憶媒体、ハードドライブなど)、または運搬性および/または配布のための媒体(フロッピーディスク、メモリチップなどのような)に格納することができるソフトウェアおよび/またはファームウェアプログラムとして実施することができる。コンピュータは、コンピュータ実行可能命令を読み出し実行するために別個のコンピュータまたは別個のプロセッサのネットワークを含むことができる。コンピュータ実行可能命令は、例えば、ネットワークまたは記憶媒体からコンピュータに供給することができる。コンピュータまたはプロセッサ(例えば、2、1200、1200’など)は、前述のCPU構造を含むことができ、またはそのようなCPU構造と通信するためにそれに接続することができる。
【0088】
前述のように、コンピュータまたはコンソール1200’の代替実施形態のハードウェア構造が、図18に示される。コンピュータ1200’は、中央処理装置(CPU)1201、グラフィカル処理ユニット(GPU)1215、ランダムアクセスメモリ(RAM)1203、ネットワークインタフェースデバイス1212、ユニバーサルシリアルバス(USB)などの操作インタフェース1214、およびハードディスクドライブまたはソリッドステートドライブ(SSD)1207などのメモリを含む。好ましくは、コンピュータまたはコンソール1200’は、ディスプレイ1209を含む。コンピュータ1200’は、操作インタフェース1214またはネットワークインタフェース1212を介して(例えば、図17に同じように示されているようなケーブルまたはファイバ113などのケーブルまたはファイバを介して)モータ、コンソール、あるいは本明細書で論じるデバイスまたはシステムの任意の他の構成要素に接続され得る。コンピュータ1200’などのコンピュータは、1つまたは複数の実施形態ではモータまたはモーションコントロールユニット(MCU)を含むことができる。操作インタフェース1214は、マウスデバイス1211、キーボード1210、またはタッチパネルデバイスなどの操作ユニットに接続される。コンピュータ1200’は、各構成要素のうちの2つ以上を含むことができる。
【0089】
少なくとも1つのコンピュータプログラムが、SSD1207に格納され、CPU1201は、少なくとも1つのプログラムをRAM1203にロードし、本明細書で説明する1つまたは複数のプロセスならびに基本入力、出力、計算、メモリ書込みおよびメモリ読出しプロセスを実行するために少なくとも1つのプログラムの命令を実行する。
【0090】
コンピュータ2、コンピュータ1200、1200’、(または、限定はしないが、PCUなどのような他の構成要素)などのようなコンピュータは、イメージングを実行するためにMCU、干渉計、分光計、検出器などと通信することができ、取得した強度データから画像を再構成する。モニタまたはディスプレイ1209は、再構成された画像を表示し、イメージング条件、またはイメージングされるべき対象物に関する他の情報を表示することができる。モニタ1209は、さらに、ユーザが本明細書で論じる任意のシステムを操作するためにグラフィカルユーザインタフェースを備える。操作信号は、操作ユニット(例えば、限定はしないが、マウスデバイス1211、キーボード1210、タッチパネルデバイスなど)からコンピュータ1200’の操作インタフェース1214に入力され、操作信号に対応して、コンピュータ1200’は、本明細書で論じる任意のシステムに、イメージング条件を設定または変更する(例えば、1つまたは複数の画像の解像度を改善する)、およびイメージングを開始または終了するように命じる。光源またはレーザ源および分光計および/または検出器は、コンピュータ1200,1200’と通信して状況情報および制御信号を送受するためにインタフェースを有することができる。
【0091】
同様に、本開示、および/またはデバイス、システム、および記憶媒体の1つまたは複数の構成要素、および/またはその方法は、さらに、光干渉断層撮影プローブとともに使用することができる。そのようなプローブは、限定はしないが、米国特許第6,763,261号、第7,366,376号、第7,843,572号、第7,872,759号、第8,289,522号、第8,676,013号、第8,928,889号、第9,087,368号、第9,557,154号、および米国特許出願公開第2014/0276011号、第2017/0135584号、およびTearneyらへのWO2016/015052に開示されているOCT画像処理システム、Tearneyらへの米国特許第7,889,348号に開示されているものなどの光ルミネッセンスイメージングを容易にする構成および方法、ならびに米国特許第9,332,942号、米国特許出願公開第2010/0092389号、第2011/0292400号、第2012/0101374号、第2016/0228097号、およびWO2016/144878に開示されているマルチモダリティイメージングに関する開示を含み、それらの特許および特許公開の各々は、全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0092】
本明細書の開示が特定の実施形態を参照して説明されたが、これらの実施形態は、本開示の原理および用途の単なる例示であり(それに限定されず)、本発明は開示された実施形態に限定されないことを理解されたい。それゆえに、多数の変更が例示の実施形態になされてもよく、他の構成が本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく考案され得ることを理解されたい。以下の特許請求の範囲は、すべてのそのような変更と等価な構成および機能(function)とを包含するように最も広い解釈を与えられるべきである。
図1
図2
図3
図4
図5A
図5B
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15A
図15B
図15C
図16
図17
図18