特表 2024-519498 電子画像を処理し、平面マッピングを決定するための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】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-05-14

(54)【発明の名称】電子画像を処理し、平面マッピングを決定するためのシステムおよび方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/00 20060101AFI20240507BHJP

   G06T 1/00 20060101ALI20240507BHJP

   G06T 3/067 20240101ALN20240507BHJP

【ＦＩ】

A61B5/00 G

G06T1/00 290Z

G06T3/067

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023567967

(86)(22)【出願日】2022-05-04

(85)【翻訳文提出日】2023-12-15

(86)【国際出願番号】 US2022072093

(87)【国際公開番号】W WO2022236271

(87)【国際公開日】2022-11-10

(31)【優先権主張番号】63/201,566

(32)【優先日】2021-05-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】513030879

【氏名又は名称】ハートフロー， インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(74)【代理人】

【識別番号】100181674

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 貴敏

(74)【代理人】

【識別番号】100181641

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】230113332

【弁護士】

【氏名又は名称】山本 健策

(72)【発明者】

【氏名】トンブロプーロス， レア

(72)【発明者】

【氏名】ハート， グレゴリー アール．

(72)【発明者】

【氏名】ユエン， キャシー

(72)【発明者】

【氏名】カレボート， ジョシュア

(72)【発明者】

【氏名】トラン， ジョン

(72)【発明者】

【氏名】タン， ジョナサン

(72)【発明者】

【氏名】パテル， ヌルペシュ

【テーマコード（参考）】

4C117

5B057

【Ｆターム（参考）】

4C117XD40

4C117XE05

4C117XE44

4C117XE45

4C117XE46

4C117XK01

4C117XK05

4C117XK09

4C117XK19

4C117XR07

4C117XR08

4C117XR09

5B057AA07

5B057BA03

5B057BA05

5B057BA07

5B057CA13

5B057CB01

5B057CB08

5B057CB12

5B057CB16

5B057CD14

5B057DB03

5B057DC40

(57)【要約】

対象の血管系の対象特有の２次元モデル化のためのコンピュータ実装方法は、対象の血管系の対象特有の３次元モデルを受信するステップであって、対象特有の３次元モデルは、１つまたはそれを上回る中心線を含む、ステップと、２次元視認平面を決定するステップと、２次元視認平面上への対象特有の３次元モデルの１つまたはそれを上回る中心線の投影を決定するステップと、１つまたはそれを上回るモデルを１つまたはそれを上回る中心線の周囲に生成するステップと、１つまたはそれを上回るモデルを描写する、２次元画像を生成するステップとを含んでもよい。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

対象の血管系の対象特有の２次元モデル化のためのコンピュータ実装方法であって、
前記対象の血管系の対象特有の３次元モデルを受信することであって、前記対象特有の３次元モデルは、１つまたはそれを上回る中心線を含む、ことと、
２次元視認平面を決定することと、
前記２次元視認平面上への前記対象特有の３次元モデルの１つまたはそれを上回る中心線の投影を決定することと、
１つまたはそれを上回るモデルを前記１つまたはそれを上回る中心線の周囲に生成することと、
前記１つまたはそれを上回る生成されたモデルを描写する２次元画像を生成することと
を含む、方法。

【請求項2】

１つまたはそれを上回る脈管属性と前記１つまたはそれを上回る中心線のうちの１つの１つまたはそれを上回る点とを関連付けることをさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記１つまたはそれを上回る脈管属性は、直径、健康な直径、パーセント狭窄症、プラークの存在、撮像アーチファクトの存在、ステントの存在、ＦＦＲ、内壁場所、外壁場所、ＦＦＲ場所、または測定場所を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記２次元画像は、前記１つまたはそれを上回る脈管属性に関連する１つまたはそれを上回る注釈を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項5】

前記１つまたはそれを上回る脈管属性を関連付けることは、前記対象特有の３次元モデルの属性を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項6】

前記対象特有の３次元モデルの１つまたはそれを上回る中心線のそれぞれは、複数の離散点を含み、前記１つまたはそれを上回る中心線を投影することは、前記対象特有の３次元モデルの複数の離散点間の距離を維持することを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記２次元画像は、前記対象特有の３次元モデルのサイズ、長さ、直径、分岐構造、または蛇行率を保存する、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記対象特有の３次元モデルは、１つまたはそれを上回る対象特有の医療画像に基づく、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

前記２次元画像は、前記対象の血管系の１つのみの像を描写する、請求項１に記載の方法。

【請求項10】

前記２次元視認平面を決定することは、
前記対象の血管系の中心脈管の場所を決定することと、
前記中心脈管から延在する１つまたはそれを上回る分岐脈管の脈管口場所を決定することと、
前記脈管口場所に基づいて、前記２次元視認平面を割り当てることと
を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項11】

前記投影は、前記１つまたはそれを上回る中心線、脈管蛇行率、および／または分岐構造に沿った点間の決定された距離を維持する、請求項１に記載の方法。

【請求項12】

対象の血管系の対象特有の２次元モデル化のためのシステムであって、
前記対象の血管系の２次元モデル化のための命令を記憶するデータ記憶デバイスと、
プロセッサであって、前記プロセッサは、
前記対象の血管系の対象特有の３次元モデルを受信することであって、前記対象特有の３次元モデルは、１つまたはそれを上回る中心線を含む、ことと、
２次元視認平面を決定することと、
前記２次元視認平面上への前記対象特有の３次元モデルの１つまたはそれを上回る中心線の投影を決定することと、
１つまたはそれを上回るモデルを前記１つまたはそれを上回る中心線の周囲に生成することと、
前記生成された１つまたはそれを上回るモデルを描写する２次元画像を生成することと
を含む動作を実施するための命令を実行するように構成される、プロセッサと
を備える、システム。

【請求項13】

前記動作はさらに、１つまたはそれを上回る脈管属性と前記１つまたはそれを上回る中心線のうちの１つの１つまたはそれを上回る点とを関連付けることを含む、請求項１２に記載のシステム。

【請求項14】

前記１つまたはそれを上回る脈管属性は、直径、健康な直径、パーセント狭窄症、プラークの存在、撮像アーチファクトの存在、ステントの存在、ＦＦＲ、内壁場所、外壁場所、ＦＦＲ場所、または測定場所を含む、請求項１３に記載のシステム。

【請求項15】

前記対象特有の３次元モデルの１つまたはそれを上回る中心線のそれぞれは、複数の離散点を含み、前記１つまたはそれを上回る中心線を投影することは、前記対象特有の３次元モデルの複数の離散点間の距離を維持することを含む、請求項１２に記載のシステム。

【請求項16】

前記２次元画像は、前記対象特有の３次元モデルのサイズ、長さ、直径、分岐構造、または蛇行率を保存する、請求項１２に記載のシステム。

【請求項17】

前記対象特有の３次元モデルは、１つまたはそれを上回る対象特有の医療画像に基づく、請求項１２に記載のシステム。

【請求項18】

非一過性コンピュータ可読媒体であって、前記非一過性コンピュータ可読媒体は、命令を記憶しており、前記命令は、１つまたはそれを上回るプロセッサによって実行されると、前記１つまたはそれを上回るプロセッサに、
前記対象の血管系の対象特有の３次元モデルを受信することであって、前記対象特有の３次元モデルは、１つまたはそれを上回る中心線を含む、ことと、
２次元視認平面を決定することと、
前記２次元視認平面上への前記対象特有の３次元モデルの１つまたはそれを上回る中心線の投影を決定することと、
１つまたはそれを上回るモデルを前記１つまたはそれを上回る中心線の周囲に生成することと、
前記生成された１つまたはそれを上回るモデルを描写する２次元画像を生成することと
を含む方法を実施させる、非一過性コンピュータ可読媒体。

【請求項19】

前記方法はさらに、１つまたはそれを上回る脈管属性と前記１つまたはそれを上回る中心線のうちの１つの１つまたはそれを上回る点とを関連付けることを含む、請求項１８に記載の非一過性コンピュータ可読媒体。

【請求項20】

前記１つまたはそれを上回る脈管属性は、直径、健康な直径、パーセント狭窄症、プラークの存在、撮像アーチファクトの存在、ステントの存在、ＦＦＲ、内壁場所、外壁場所、ＦＦＲ場所、または測定場所を含む、請求項１９に記載の非一過性コンピュータ可読媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本願は、その全体が参照することによって本明細書に組み込まれる、２０２１年５月５日に出願された、米国仮特許出願第６３／２０１，５６６号の優先権の利益を主張する。

【0002】

本開示は、血流の対象特有の推定値のモデル化のための方法およびシステムを対象とし、より具体的には、脈管トポロジについての情報を保ちながら、単一画像内で複雑な血管系を可視化するための方法およびシステムを対象とする。

【背景技術】

【0003】

心血管疾患は、世界中の死亡の主要原因である。対象（例えば、患者）内の血管疾患を査定するとき、医療専門家（例えば、医師）は、脈管サイズ、長さ、直径、分岐構造、および／または蛇行率等の対象の血管系に関連する情報を所望し得る。医療専門家はまた、任意の狭窄症、疾患、撮像アーチファクト、またはステントの存在に関心があり得る。医療撮像データに基づく、対象特有の３次元再構成は、本情報のいくつかまたは全てを含んでもよい。しかしながら、特殊ソフトウェアが、これらの３次元モデルを視認し、それと相互作用するために必要である。そのような特殊ソフトウェアは、全ての医療専門家にとって、および／または医療専門家の全てのデバイス上で、利用可能ではない場合がある。したがって、対象特有の血管系のモデル化のための方法およびシステムの必要性が存在する。

【0004】

前述の一般的説明および以下の詳細な説明は両方とも、例示的かつ説明的にすぎず、本開示の制限ではないことを理解されたい。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示のある側面によると、２次元モデル化のためのシステムおよび方法が、開示される。

【0006】

対象の血管系の対象特有の２次元モデル化のためのコンピュータ実装方法は、対象の血管系の対象特有の３次元モデルを受信するステップであって、対象特有の３次元モデルは、１つまたはそれを上回る中心線を含む、ステップと、２次元視認平面を決定するステップと、２次元視認平面上への対象特有の３次元モデルの１つまたはそれを上回る中心線の投影を決定するステップと、１つまたはそれを上回るメッシュを１つまたはそれを上回る中心線の周囲に生成するステップと、１つまたはそれを上回るメッシュを描写する、２次元画像を生成するステップとを含んでもよい。

【0007】

さらに、対象の血管系の対象特有の２次元モデル化のためのシステムは、対象の血管系の２次元モデル化のための命令を記憶する、データ記憶デバイスと、対象の血管系の対象特有の３次元モデルを受信するステップであって、対象特有の３次元モデルは、１つまたはそれを上回る中心線を含む、ステップと、２次元視認平面を決定するステップと、２次元視認平面上への対象特有の３次元モデルの１つまたはそれを上回る中心線の投影を決定するステップと、１つまたはそれを上回るメッシュを１つまたはそれを上回る中心線の周囲に生成するステップと、１つまたはそれを上回るメッシュを描写する、２次元画像を生成するステップとを含む、動作を実施するための命令を実行するように構成される、プロセッサとを備えてもよい。

【0008】

さらに、非一過性コンピュータ可読媒体は、１つまたはそれを上回るプロセッサによって実行されると、１つまたはそれを上回るプロセッサに、対象の血管系の対象特有の３次元モデルを受信するステップであって、対象特有の３次元モデルは、１つまたはそれを上回る中心線を含む、ステップと、２次元視認平面を決定するステップと、２次元視認平面上への対象特有の３次元モデルの１つまたはそれを上回る中心線の投影を決定するステップと、１つまたはそれを上回るメッシュを１つまたはそれを上回る中心線の周囲に生成するステップと、１つまたはそれを上回るメッシュを描写する、２次元画像を生成するステップとを含む、方法を実施させる、命令を記憶する。

【0009】

開示される実施形態の付加的目的および利点は、部分的に、続く説明に記載され、部分的に、説明から明白となるであろう、または開示される実施形態の実践によって習得され得る。開示される実施形態の目的および利点は、特に、添付の請求項において指摘される、要素および組み合わせを用いて、実現および達成されるであろう。

【0010】

前述の一般的説明および以下の詳細な説明は両方とも、例示および説明にすぎず、請求されるような開示される実施形態の制限ではないことを理解されたい。

【図面の簡単な説明】

【0011】

本明細書内に組み込まれ、その一部を構成する、付随の図面は、種々の例示的実施形態を図示し、説明とともに、開示される実施形態の原理を解説する役割を果たす。

【0012】

【図1】図１は、本明細書で議論される技法による、２次元平面図にレンダリングされる、血管構造である。

【0013】

【図2】図２は、血管構造の２次元モデルを生成するための例示的方法を描写する、フローチャートである。

【0014】

【図3】図３は、対象特有の血管モデルとシミュレートされた健康な血管モデルを比較する、２次元画像を描写する。

【0015】

【図4】図４－６は、本開示の例示的実施形態による、対象の血管の狭窄症についての情報を描写する、２次元画像である。

【図5A】図４－６は、本開示の例示的実施形態による、対象の血管の狭窄症についての情報を描写する、２次元画像である。

【図5B】図４－６は、本開示の例示的実施形態による、対象の血管の狭窄症についての情報を描写する、２次元画像である。

【図6】図４－６は、本開示の例示的実施形態による、対象の血管の狭窄症についての情報を描写する、２次元画像である。

【0016】

【図7】図７は、図２の技法を実施し、図１－６の画像を生成するためのコンピュータ環境を描写する。

【発明を実施するための形態】

【0017】

詳細な説明
電子画像の平面マッピングのためのシステムおよび方法は、単一の対象特有の２次元画像または像内の対象特有の３次元モデルによって伝達される情報を捕捉し得る。本明細書に説明される技法は、脈管トポロジを保存しながら、対象特有の３次元脈管モデルを単一視認平面にマッピングし得る。対象特有の２次元画像は、対象特有の３次元モデルから全ての関連脈管特性を可視化および／または定量化し得る。対象特有の２次元画像は、例えば、脈管サイズ、長さ、直径、分岐構造、蛇行率、狭窄症、疾患、撮像アーチファクト、および／またはステントに関する情報を伝達し得る。

【0018】

開示されるシステムおよび方法は、コンピュータプロセッサによって実施されてもよい。本方法およびシステムは、３次元モデル（例えば、対象特有の３次元モデル）を受信するステップと、３次元モデルの特徴に基づいて、視認平面を画定するステップとを含んでもよい。視認平面を画定後、３次元モデルの中心線ツリーが、視認平面にマッピングされ得る。マッピングは、例えば、中心線点間の距離、脈管蛇行率、および／または分岐構造を含む、中心線ツリーのトポロジを保存し得る。その後、中心線ツリーを囲繞する、モデル（例えば、メッシュ）が、例えば、３次元モデルの脈管の直径を使用して、視認平面内で再構成されてもよい。したがって、３次元モデルの情報を伝達する、２次元画像（例えば、対象特有の２次元画像）が、構築または生成され得る。結果として生じる２次元画像は、対象特有の３次元モデルに優る利点を提供し得る。例えば、３次元モデルは、３次元モデルを視認し、および／またはそれと相互作用するための特殊ソフトウェアを要求し得るが、これは、全ての関連当事者（例えば、医療専門家、対象、介護者等）にとって利用可能ではない場合がある、またはあるデバイス（例えば、モバイルデバイスまたは遠隔で使用される他のデバイス）上で利用可能ではない場合がある。２次元画像は、増強または注釈が付けられ、種々のタイプの情報（例えば、比較、シミュレーション、標識された画像等）を提供し得る。

【0019】

図１は、血管系の例示的３次元モデル１１４の例示的正面位像１１０および腹臥位像１１２を描写する。図１はまた、例示的２次元モデル１２０を描写し、これは、開示されるシステムおよび方法に従って作成され得る。２次元モデル１２０のさらなる詳細は、２次元モデル１２０等の２次元モデルを生成するための方法の議論と併せて下記に議論される。

【0020】

３次元モデル１１４は、患者特有の画像等の医療画像を使用することによって生成され得る。画像は、例えば、冠動脈コンピュータ断層撮影血管造影（「ＣＣＴＡ」）または任意の他の好適な３次元撮像方法論、例えば、Ｘ線、超音波、および／または磁気共鳴画像法（「ＭＲＩ」）を介して取得される、画像を含んでもよい。３次元モデル１１４は、１つまたはそれを上回る冠動脈血管（例えば、冠動脈）のモデルを含んでもよい。代替として、３次元モデル１１４は、他の血管（例えば、脳、冠動脈静脈、末梢血管、肝臓血管等と関連付けられる、血管）の１つまたはそれを上回るモデルを含んでもよい。冠動脈血管が、本明細書で参照され得るが、そのような参照は、単に、例示的例証のためのものであって、本明細書に説明される技法はまた、他のタイプの血管にも適用される。さらに、本明細書に説明される技法はまた、他のタイプの身体構造にも適用されてもよく、血管系に限定されない。３次元モデル１１４は、血流、脈管サイズ、長さ、直径、分岐構造、蛇行率、狭窄症、疾患、撮像アーチファクト、および／またはステントの陰影、色、注釈、または他のインジケータを含んでもよい。３次元モデル１１４は、異なる脈管の相対的サイズおよび脈管の空間位置を描写してもよい。

【0021】

３次元モデル１１４は、脈管中心線ツリーを囲繞する、３次元メッシュを含んでもよい。３次元メッシュは、１つまたはそれを上回る脈管（例えば、冠動脈脈管）の表面を表し得る。脈管中心線ツリーの中心線は、脈管メッシュの中心に沿って延びる、個々の離散点を含んでもよい。３次元モデルは、対象の血管の分岐構造を反映させてもよい。中心線に沿った点毎に、異なる脈管特性に関連する情報（例えば、脈管口からの距離、脈管直径、健康な脈管直径、パーセント狭窄症、血流予備量比（ＦＦＲ）、プラークまたは疾患の存在、およびステントまたは撮像アーチファクト等のアーチファクトの存在等）が、（例えば、３次元モデルの一部としての、または３次元モデルと関連付けられる）コンピュータ記憶デバイス内に記憶されてもよい。

【0022】

正面位像１１０と腹臥位像１１２を比較することによって示されるように、３次元モデル１１４の各像は、部分的情報のみを伝達し得る。３次元モデル１１４の複数の像が、血管系の構造および上記に列挙されたもの等の血管系の関連性質を理解するために必要であり得る。例えば、正面位像１１０および腹臥位像１１２のそれぞれでは、血管の一部が、他の血管によって隠され得る。例えば、正面位像１１０および腹臥位像１１２に示されるように、第１の血管１３０（例えば、大動脈）は、第２の血管１３２（例えば、右冠動脈）および第３の血管１３４（例えば、左冠動脈）に分岐し得る。正面位像１１０では、第３の血管１３４の一部は、第２の血管１３２の一部を曖昧にし得る（例えば、その正面にある）。第２の血管１３２および第３の血管１３４の両方の詳細は、そのような重複の面積内において確認することが困難であり得る。

【0023】

さらに、正面位像１１０と腹臥位像１１２を比較することによって、像のいずれも、脈管長、直径、分岐構造、および／または蛇行率についての完全情報を伝達しないことが明白である。例えば、（例えば、その上で３次元モデル１１４が視認されている、ディスプレイの）特定の像１１０または１１２の画面の中に／から外に延在する、第２の血管１３２および／または第３の血管１３４の部分は、特に、３次元モデル１１４の単一像から査定することが困難であり得る。したがって、単に、３次元モデルの単一像である、２次元画像は、全ての所望の情報を医療専門家等の視認者に送達することはでき得ない。本明細書に議論されるように、２次元モデル１２０は、血管系の既存の２次元像の欠点に対処し得る。

【0024】

図２は、血管系のトポロジを保存しながら、血管系（例えば、脈管系）の２次元モデル（例えば、画像または像のビュー）を生成するための方法２００のフロー図を描写する。方法２００のステップは全て、図７に関して下記に説明されるように、コンピュータによって実施されてもよい。方法２００のステップは全て、ヒト介入を伴わずに、自動的に実施されてもよい。ステップ２０２は、血管系の３次元モデル１１４を受信または生成するステップを含んでもよい。３次元１１４モデルは、例えば、対象特有のモデルを含んでもよい。加えて、または代替として、３次元モデル１１４は、健康な生体構造のモデルおよび／または治療（例えば、ステントの設置または他の介入）の予測される転帰のモデルを含んでもよい。モデル化された血管系は、例えば、１つまたはそれを上回る冠動脈を含んでもよい。その代替として、ステップ２０２は、ステップ２０２が、医療画像を受信するステップを含むが、３次元モデル１１４を受信するステップを含まないように、省略または改変されてもよい。下記のステップは、３次元モデル１１４を参照するが、そのような情報は、３次元モデル１１４を生成せずに、医療画像から取得されてもよいことを理解されたい。

【0025】

ステップ２０４では、視認平面が、画定（例えば、自動的に、画定）されてもよい。視認平面は、平面上の点および平面に対する法線等によって、平面を画定するための任意の好適な慣例によって画定されてもよい。例えば、視認平面は、脈管系（例えば、左または右冠動脈）が主要脈管（例えば、大動脈）から分岐する、点と、分岐場所におけるその主要脈管の方向とに基づいて画定されてもよい。例えば、分岐点は、左または右冠動脈が大動脈に衝合する、脈管口の中心として定義され得、大動脈の方向は、その分岐場所における大動脈中心線の方向として定義され得る。視認平面は、その上にモデル化された脈管が投影される、平面、および／または生成されるべき画像／２次元モデルの平面であってもよい。図２を参照すると、腹臥位像と同一方向に面する、視認平面が、２次元モデル１２０を作成するために選定されてもよい。２次元モデル１２０では、視認平面は、第１の血管１３０（例えば、大動脈）の中心線と略垂直であり得る。視認平面は、第２の血管１３２および第３の血管１３４が第１の血管１３０から分岐する場所の（正面位像１１０では）直下に、または（腹臥位像では）そこからページの直外にあってもよい。視認平面は、非着目の他の構造を含まず、着目構造（例えば、血管）を含むように選定されてもよい。

【0026】

ステップ２０６では、点毎に、３次元モデル１１４の中心線ツリーの各中心線が、ステップ２０６において画定された視認平面上にマッピングされ得る。例えば、各中心線点が、その点に、中心線の方向を画定する、基準枠を有する場合、中心線は、点毎様式において、平面上で展開されてもよい。下記の方程式は、中心線ツリーの点を視認平面上にマッピングする一方法の実施例を提供する。
（１）Ｐ_０が投影平面上にある（例えば、脈管口である）ように、Ｐ_０、Ｐ_１、…、Ｐ_ｎを対象特有の３次元モデルの中心線内の連続中心線場所とする。
（２）ｄ_０、ｄ_１、…、ｄ_ｎは、それぞれ、ｄ_ｘが、位置Ｐ_ｘにおける中心線に対する接線を表す、正規化されたベクトルであるように、対象特有の３次元モデル内において、点Ｐ_０－Ｐ_ｎにおける中心線の方向を描写するとする。
（３）投影される中心線は、以下のように、点Ｐ’_０、Ｐ’_１、…、Ｐ’_ｎによって画定されるとする。
（ａ）Ｐ’_０＝Ｐ_０
（ｂ）Ｐ’_ｘ＝Ｐ’_{（ｘ－１）}＋（ｄ’_ｘ＊ｓ_ｘ）（式中、ｄ’_ｘは、平面上のｄ_ｘの正規化された投影であって、ｓ_ｘは、Ｐ_{（ｘ－１）}とＰ_ｘとの間の距離である）

【0027】

上記の例示的方程式または他の好適な例示的方程式を使用して、中心線が、中心線ツリーのトポロジを保存する様式において投影され得る。例えば、所与の中心線の点は、３次元モデル１１４内の（３次元空間内の）特定の距離によって分離され得る。点が、視認平面上に投影されると、それらは、それらが同一距離によって分離されるように投影され得る（すなわち、３次元空間内の距離は、投影内で維持される）。したがって、ステップ２０６の投影は、中心線およびその対応する血管の長さを維持し得る。３次元モデル１１４を利用する個人は、血管の長さを理解するために、３次元モデル１１４を回転させ、および／または３次元モデル１１４の複数の角度を視認し得る。２次元モデル１２０は、単一の２次元像内で血管の長さの本理解を可能にする。そのような情報は、３次元モデル１１４の単一像を見ることから確認することは困難または不可能であり得る。例えば、腹臥位像１１２および２次元モデル１２０内の第２の血管１３２を比較すると、第２の血管１３２は、第２の血管１３２のある部分が、腹臥位像１１２では、ページの中に／から外に延在するため、より長く現れ得、したがって、第２の血管１３２の長さは、腹臥位像１１２のみを視認することによって、完全に理解され得ない。

【0028】

ステップ２０６は、３次元モデル１１４の血管の「展開」と比較されてもよい。ステップ２０６では、血管の蛇行率／曲率が、２次元モデル１２０に維持および描写され得る。３次元モデル１１４および２次元モデル１２０の正面位像１１０を比較することによって図示されるように、第３の血管１３４（例えば、左前下行（「ＬＡＤ」）動脈）の第１の分岐１３８の蛇行率が、３次元モデル内で決定され、２次元モデル１２０内で保存され得る。腹臥位像１１２を見ると、第３の血管１３４の第１の分岐１３８の蛇行率は、知覚することが困難であり得る。比較として、ステップ２０６の投影は、２次元モデル１２０内において、第３の血管１３４の第１の分岐１３８の蛇行率を伝達する。いくつかの事例では、２次元平面上への対象特有の３次元モデルのツリーの血管の展開／投影は、血管のある程度の重複をもたらし得る。そのような事例では、脈管の相対的場所は、全ての脈管の可視性を最大限にしながら、トポロジを保存するために、調節されてもよい。

【0029】

さらに、ステップ２０６は、血管１３２、１３４の分岐構造および血管１３２、１３４の分岐を保存する。３次元モデル１１４からの全ての分岐は、保存され得、分岐は、適切な場所に描写され得る。上記に議論されるように、ステップ２０６は、例えば、血管の中心線の離散点間の間隔を保存することによって、モデル化された血管の長さを保存し得る。同様に、分岐が生じる、位置が、２次元モデル１２０を生成する際に保存されてもよい。ある実施例では、３次元モデル１１４内の分岐の場所は、脈管の中心線の１つまたはそれを上回る離散点に関連し得る。中心線の離散点と分岐の場所との間の関係は、２次元モデル１２０を作成する際に保存されてもよい。そこからそれが分岐した脈管に対する各分岐脈管の角度もまた、随意に、保存される、近似される、または別様に表されてもよい。各分岐脈管角度の保存は、脈管重複の場合、不可能である場合がある。重複が検出される場合、元々の角度からの逸脱が、脈管が、完全に、または所定の周縁によってのいずれかにおいて、もはや重複しなくなるまで、可能にされ得る。

【0030】

ステップ２０６は、血管を視認平面の中に投影するために、１つまたはそれを上回る関数または方程式を３次元モデル１１４の血管に適用するステップを伴ってもよい。関数または方程式は、事実上、血管を「展開」し得る。これらの関数または方程式は、像の選定される平面、対象特有の脈管属性、生体構造の面積、または他の要因に依存し得る。代替として、関数または方程式の同一セットが、各２次元モデル１２０に適用されてもよい。

【0031】

ステップ２０８では、１つまたはそれを上回るモデル（例えば、脈管メッシュ、レベルセット等）が、ステップ２０６において投影される、中心線ツリーの周囲に再構成され、血管系の「平坦化」モデルを生成し得る。例えば、各中心線点と関連付けられる、記憶される個々の直径測定値に基づいて、３次元レベルセット（または他の体積）モデルが、２次元投影中心線の周囲に構築されてもよい。本レベルセットモデルは、次いで、３次元脈管メッシュを生成する（例えば、マーチングキューブアルゴリズムを使用して）のために変換または別様に使用されてもよい。脈管メッシュは、例えば、血管の壁を表し得る。例えば、対象特有の３次元モデル１１４は、３次元モデル１１４の脈管の脈管直径（すなわち、幅）についての記憶される情報を含んでもよい。例えば、１つまたはそれを上回る対象特有の直径は、中心線上の点毎に記憶されてもよい（例えば、データ記憶装置は、中心線点の位置についての情報を、その中心線点における関連付けられる脈管直径とともに、記憶してもよい）。対象特有の脈管直径情報を使用して、２次元モデル１２０は、対象の血管の直径を描写してもよい。対象特有の直径情報は、例えば、対象特有の画像を分析することによって、取得されてもよい。したがって、２次元モデル１２０は、３次元モデル１１４の脈管サイズ、長さ、および／または直径性質を維持し得る。

【0032】

加えて、または代替として、モデル（例えば、メッシュ）は、健康な対象の脈管直径に対応し得る。いくつかの実施例では、３次元モデル１１４は、健康な対象の脈管直径／幅を含んでもよい。例えば、３次元モデル１１４は、健康な対象の脈管直径をモデル化してもよい。３次元モデル１１４は、加えて、または代替として、対象特有の医療撮像に基づいて、実際の対象の脈管直径をモデル化してもよい。代替として、健康な対象の脈管直径／幅についての情報は、ステップ２０８において生成されてもよい。ステップ２０８において構築されたモデルは、上記に議論されるように、健康および／または実際の対象の脈管幅等の３次元モデル１１４のモデル化された側面を反映させてもよい。

【0033】

加えて、または代替として、ステップ２０８において構築されたモデルは、シミュレートされた介入（例えば、ステント等の治療または他の治療）に続く、脈管直径に対応し得る。ステップ２０８において構築されたモデルの部分は、実際の対象および／または健康な対象の脈管直径に対応し得、脈管の直径は、検討または計画された介入の特定の場所において改変される。例えば、検討される介入の場所を除き、モデルの全ての場所において、モデルは、対象の実際の脈管直径に対応し得る。検討される介入の場所では、モデルは、検討される介入を反映させるために、幅広直径に対応し得る。

【0034】

上記に議論されるモデルは、単に、例示的であって、他のモデルもまた、生成されてもよい。種々の例示的メッシュが、任意の好適な様式において、組み合わせられてもよい。例えば、特定の２次元モデル１２０は、実際の対象脈管直径、健康な脈管直径、内側管腔壁直径、外側脈管壁直径、および／または検討される介入に続くシミュレートされた脈管直径に対応する、モデル（例えば、メッシュ）を含んでもよい。

【0035】

ステップ２１０は、１つまたはそれを上回る脈管性質または属性と脈管中心線に沿った離散点を関連付けるステップを含んでもよい。そのような属性は、例えば、脈管口からの距離、実際の脈管直径、健康な脈管直径（例えば、シミュレートされた健康な脈管直径）、パーセント狭窄症、プラークの存在、撮像アーチファクトの存在、ステントまたは他の介入の存在、および／または血流値（例えば、算出されたＦＦＲ）、シミュレートされた介入、および／または他の性質を含んでもよい。ステップ２１０は、任意の好適な時間において実施されてもよい。例えば、ステップ２１０は、ステップ２０４後、ステップ２０６後、またはステップ２０８後、実施されてもよい。ある実施例では、ベクトルは、中心線に沿った各離散点と関連付けられてもよく、ベクトルは、脈管性質を含んでもよい。下記に議論されるように、脈管属性は、２次元画像の中に組み込まれ（例えば、注釈を介して）、血管の属性および／または血管分布の他の特徴を描写してもよい。

【0036】

ステップ２１２は、２次元モデル１２０の２次元画像を出力するステップを含んでもよい。実施例では、ステップ２１２は、所与の着目面積における対象の血管系を描写する、１つのみの画像を出力するステップを含んでもよく、全ての関連情報は、単一画像によって伝達されてもよい。ステップ２１２は、ステップ２１０の属性に関連する注釈を追加する、または含むステップを含んでもよい。ステップ２１２は、加えて、２次元画像内に含むべき情報に関するオペレータ（例えば、医療専門家）からの入力を受信するステップを含んでもよい。異なる脈管性質が、オペレータからの入力に応じて、含まれてもよい。代替として、または加えて、ステップ２１２は、脈管性質のデフォルトセットを含む、デフォルト２次元画像を生成するステップを含んでもよい。実施例では、オペレータは、脈管性質のデフォルトセットを有する、デフォルト画像に、改変を行ってもよく、ステップ２１２は、含むべき改変のオペレータからの選択を反映させる入力を受信するステップを含んでもよい。例えば、ステップ２１２は、シミュレートされた治療を反映させる入力、健康な患者の脈管直径を視認することの所望、またはオペレータの他の選択を受信するステップを含んでもよい。

【0037】

図１に示されるように、２次元モデル１２０は、血管の異なる場所におけるＦＦＲのインジケーションを含んでもよい。例えば、図１に示されるように、３次元モデル１１４および２次元モデル１２０はそれぞれ、計算されたＦＦＲを示すために、陰影を含んでもよい。例示的２次元モデル１２０では、第２の血管の第１の分岐１３８の一部は、第３の血管１３４（例えば、左回旋枝）の第２の分岐１３９および第２の血管１３２を含む、他の血管より低いＦＦＲを有し得る。３次元モデル１１４からの血管属性（例えば、ＦＦＲ値）はまた、上記に議論されるように、２次元モデル１２０の中に組み込まれる。

【0038】

下記に説明されるものは、上記に説明される方法に従って生成された２次元モデルを描写するために生成され得る、種々の例示的画像である。図３－６の実施例は、狭窄症を描写するが、そのような描写は、単に、例示的であって、本明細書に説明される２次元モデルは、多種多様な計測値または他の着目特性を反映させるために、生成される、または注釈が付けられてもよいことを理解されたい。例えば、２次元モデルの画像は、脈管体積、組織灌流、ＦＦＲ、流速、治療をモデル化／予測、疾患進行度、疾患過程の予測、より広範な母集団の特性との比較、または他のタイプの計測値または特性等の計測値／特性を描写するために、注釈が付けられる、または別様に生成されてもよい。

【0039】

図３は、別の２次元モデル３２０の画像３００を示す。２次元モデル３２０は、モデル１２０と同一対象の血管を描写してもよい、または異なる対象の血管を描写してもよい。図３に示されるように、２次元モデル３２０は、２次元モデル３２０の血管（例えば、冠動脈血管）の実際の直径を描写する、第１のメッシュ３２２（実線）を含んでもよい。２次元モデル３２０はまた、健康な対象の血管の直径を描写する、第２のメッシュ３２４（破線）を含んでもよい。２次元モデル３２０の中心線は、対象の実際の血管に基づいてもよい。２次元モデル３２０の蛇行率、分岐構造等もまた、対象の血管の実際の構造に基づいてもよい。第２のメッシュ（破線）は、例えば、母集団ベースのデータを対象特有の中心線ツリーに適用することによって、生成されてもよい。図３の画像は、対象の脈管の実際の直径および／または健康な脈管の直径を示すために、色コーディングを含んでもよい。

【0040】

代替として、図３に描写されるおける画像３００は、一方が他方にわたってオーバーレイされる、２つの２次元モデルを含んでもよい。例えば、第１の対象特有の２次元モデルは、対象の血管の実際の直径を描写してもよい。第２の２次元モデルは、健康な血管の直径を描写してもよい。第２のモデルは、健康な血管の直径を描写するが、対象の長さ、蛇行率、分岐等を描写するため、対象特有であり得る。第１のモデルは、第２のモデルにわたって置かれてもよい。

【0041】

図３に示されるように、第１のメッシュ３２２は、ある場所では、第２のメッシュ３２４より狭くあり得る。これらの場所は、対象の血管系の狭窄症に対応し得る。画像３００は、ユーザ（例えば、医療専門家または患者）が、１つの単一２次元画像内において、対象の血管系が、例えば、血管の狭窄に起因して、健康な血管系と異なり得る様子を理解することを可能にし得る。画像３００（および本明細書に説明される他の画像）はまた、ユーザが、狭窄症の場所が、狭窄症の下流の血管を含む、血管構造に関連する様子を理解することを可能にし得る。

【0042】

図４は、２次元モデル４２０の別の例示的画像４００を描写する。モデル４２０は、モデル１２０および／または３２０と同一対象またはモデル１２０および３２０と異なる対象の血管を描写してもよい。モデル４２０は、第２の血管４３２（例えば、右冠動脈）および第３の血管４３４（例えば、左冠動脈）に分岐し得る、第１の血管４３０（例えば、大動脈）をモデル化してもよい。第３の血管４３４脈管は、第１の分岐４３８（例えば、ＬＡＤ動脈）および第２の分岐４３９（例えば、左回旋枝）に分岐し得る。

【0043】

画像４００は、注釈を含んでもよい（第２の血管４３２の文字Ａ－Ｅ、第１の分岐４３８の文字Ａ－Ｄ、および第２の分岐４３９の文字Ａ－Ｆ参照）。文字は、脈管に沿った場所を示してもよい。各文字は、例えば、色または記号によって示される、カテゴリを含んでもよい。色または記号は、狭窄症の量を示してもよい。例えば、凡例４５０に示されるように、異なる色および／または記号は、狭窄症の量（例えば、１～２４％、２４～４９％、５０～６９％、７０～９９％、および／または１００％）を示してもよい。代替として、注釈は、他の属性（例えば、ＦＦＲ、脈管幅と健康な脈管幅との間の差異、シミュレートされた介入、アーチファクト等）を反映させてもよい。

【0044】

凡例４５０は、カテゴリ別に、狭窄症の説明４５２を含んでもよい。例えば、２４～４９％は、軽度狭窄症に対応し得る。５０～６９％は、中程度狭窄症に対応し得る。７０％超は、重度狭窄症に対応し得る。説明４５２は、各カテゴリ内の狭窄症の総数を提供してもよい。上記に提供される値は、単に、例示的であって、好適な値または範囲が、利用されてもよい。ヘッダ４５４は、オペレータがＦＦＲ_ＣＴ等の試験を指示するために選択し得る、ボタンを含んでもよい。ヘッダ４５４はまた、撮像データ（例えば、ＣＴデータ）が規定された試験または試験のセットを指示するために十分な品質であるかどうかのインジケータを含んでもよい。ヘッダ４５４はまた、試験の転帰についての予測（例えば、ＦＦＲ_ＣＴが０．８０等の閾値を下回る値を有する、パーセンテージ尤度）を提供してもよい。

【0045】

図５Ａは、２次元モデル５２０の画像５００を描写する。モデル５２０は、モデル１２０、３２０、および／または４２０と同一対象またはモデル１２０、３２０、および／または４２０と異なる対象の血管を描写してもよい。図５Ａに示されるように、モデル５２０の画像５００は、狭窄症のあるパーセンテージに対応する、モデル５２０の色段階（または陰影段階）を画定する、凡例５５０を含んでもよい。例証の容易性のために、白色背景を有するものとして描写されるが、画像５００は、例えば、暗色着色背景を有してもよい。凡例５５０の陰影はまた、便宜上および例証の容易性のために選定され、凡例５５０の陰影または値は、任意の所望の陰影または値であってもよい。例示的狭窄症５６０、５６２、５６４、５６６が、図５Ａに標識される。例示的標識された狭窄症は、非排他的であって、モデル５２０は、標識されない、他の狭窄症をモデル化してもよい。

【0046】

画像５００は、カテゴリ別に、狭窄症の説明５５２を含んでもよい。例えば、モデル５２０の狭窄症は、カテゴリ（例えば、軽度、中程度、または重度）別に、または他の計測値に従って、群化されてもよい。狭窄症をカテゴリ化する際、コンピュータは、狭窄症と１つまたはそれを上回る閾値を比較する、または他の計算または分析を実施してもよい。例えば、説明５５２に示されるように、モデル化された血管系は、２つの軽度狭窄症と、２つの中程度狭窄症とを含んでもよい。説明５５２はまた、冠動脈疾患報告およびデータシステム（「ＣＡＤＲＡＤＳ」）スコアを含んでもよい。例えば、モデル５２０内でモデル化された血管系は、５０～６９％狭窄症（中程度狭窄症）に対応する、３のＣＡＤＲＡＤＳスコアを有してもよい。

【0047】

図５Ｂは、２次元モデル５５２０’の画像５５００’を描写する。モデル５２０’は、モデル１２０、３２０、４２０、および／または５２０と同一対象、またはモデル１２０、３２０、４２０、および／または５２０と異なる対象の血管を描写してもよい。図５Ｂに示されるように、モデル５２０’の画像５５００’は、狭窄症のあるパーセンテージに対応する、モデル５２０’の色段階（または陰影段階）を画定する、凡例５５０’を含んでもよい。例証の容易性のために、白色背景を有するものとして描写されるが、画像５００’は、例えば、暗色着色背景を有してもよい。モデル５２０’の血管系は、着色される、例えば、薄青色であってもよい。凡例５５０’の陰影はまた、便宜上および例証の容易性のために選定され、凡例５５０’の陰影または値は、任意の所望の陰影または値であってもよい。例えば、凡例５５０’の色は、青色（あまり狭窄症ではないもの）から黄色（より狭窄症であるもの）までの範囲であってもよい。例示的狭窄症５６０，’５６２，’５６４，’５６８’は、図５Ｂに標識される。例示的標識された狭窄症は、非排他的であって、モデル５２０’は、標識されない、他の狭窄症をモデル化してもよい。

【0048】

凡例５５０’は、カテゴリ別に、狭窄症の説明５５２’を含んでもよい。例えば、モデル５２０’の狭窄症は、カテゴリ（例えば、軽度、中程度、または重度）別に、または他の計測値に従って、群化されてもよい。狭窄症をカテゴリ化する際、コンピュータは、狭窄症と１つまたはそれを上回る閾値を比較する、または他の計算または分析を実施してもよい。例えば、説明５５２’に示されるように、モデル化された血管系は、２つの軽度狭窄症と、２つの中程度狭窄症とを含んでもよい。説明５５２はまた、ＣＡＤＲＡＤＳスコアを含んでもよい。例えば、モデル５２０’内でモデル化された血管系は、５０～６９％狭窄症（中程度狭窄症）に対応する、３のＣＡＤＲＡＤＳスコアを有してもよい。

【0049】

画像４００、５００、５００’はそれぞれ、ユーザ（例えば、医療専門家または対象）が、単一２次元画像内において、血管構造、狭窄症の存在、および狭窄症の重症度を理解することを可能にし得る。ユーザは、選好および／または特定の対象の属性に応じて、異なるタイプの画像（例えば、画像５００対画像５００’）間で選択するために、選択を行ってもよい。ユーザは、治療を計画するために、またはさらなる試験が指示されるべきであるかどうかを決定するために、本明細書に説明される画像のいずれかから取得される情報を使用してもよい。図１および３－５Ｂに示される注釈は、単に、例示的であって、他の属性を反映させる他の注釈も、加えて、または代替として、描写されてもよいことを理解されたい。

【0050】

図６は、２次元モデル６２０の画像６００を描写する。モデル６２０は、モデル１２０、３２０、４２０、５２０、または５２０’と同一対象またはモデル１２０、３２０、４２０、５２０、または５２０’と異なる対象の血管を描写してもよい。図６に示されるように、モデル６２０の画像６００は、狭窄症のあるパーセンテージに対応する、モデル６２０の色段階（または陰影段階）を画定する、狭窄症凡例６５０を含んでもよい。狭窄症凡例６５０を含む、画像６００は、例証の容易性のために、黒色および白色で描写されるが、画像６００の全部または一部は、カラーであってもよいことを理解されたい。例えば、狭窄症凡例６５０では、３０％～５０％の狭窄症パーセンテージは、第１の色を有してもよく、５０％～７０％の狭窄症パーセンテージは、第２の色を有してもよく、７０％またはより高い狭窄症パーセンテージは、第３の色を有してもよい。図６に示されるように、「Ｘ」を伴う円形等の記号は、慢性完全閉塞（「ＣＴＯ」）を表し得る。画像６００はまた、管腔凡例６５１を含んでもよい。管腔凡例６５１は、破壊および実線を用いて、異なる管腔特徴を示すが、画像６００がカラーである場合、管腔凡例６５１は、異なる色を用いて、管腔特徴を示してもよいことを理解されたい。管腔凡例６５１に示されるように、実線は、ある閾値を上回るまたはそれに等しい（例えば、１．８８ｍｍを上回る）直径を有する、管腔を表し得る。第１のタイプの破線は、脈管壁を表し得、第１のタイプの破線と実線との間の空間は、プラークを表し得る。第２のタイプの破線は、閾値より小さい（例えば、１．８８ｍｍを下回る）直径を有する、管腔（例えば、画像６００の脈管６７０）を表し得る。図６に描写されないが、管腔凡例６５１に示されるように、画像６００はまた、解釈不能所見を示してもよい。

【0051】

面積６６２等の陰影付き面積は、狭窄症凡例６５０に示されるように、狭窄症６６０を示し得る。陰影付き面積は、略円形、長円、または任意の好適な形状であってもよい。狭窄症を示す複数の陰影付き面積は、相互に重複してもよい。陰影付き面積内の矢尻（例えば、面積６６０内の矢尻）は、特に着目する面積（例えば、特定の狭窄の面積）を示し得る。記号（例えば、狭窄症凡例６５０に示されるように、「Ｘ」を伴う円形）は、ＣＴＯ６６４を表し得る。説明６５２は、例えば、４０％～９０％等の特定の範囲内の狭窄症の数、ＣＡＤＲＡＤＳスコア、総プラーク体積、または他の関連値または分析等の所見の概要を提供してもよい。画像６００はまた、ＬＡＤを示す、標識６７２等の１つまたはそれを上回る標識を含んでもよい。画像６００に示されるように、標識６７２は、標識に対応する血管系内のＣＴＯを示すために、ＣＴＯに関する狭窄症凡例６５０内の記号に対応する、記号を含んでもよい。

【0052】

図３－６は、狭窄症を描写し得るが、本明細書に説明されるシステムおよび方法は、任意の好適な計測値または他の特性（例えば、脈管体積、組織灌流、ＦＦＲ、流速、治療モデル化、または他のタイプの計測値または特性）に関する２次元モデルを描写するために利用されてもよいことを理解されたい。

【0053】

上記に議論される方法および技法のいずれかは、機械学習技法を組み込んでもよい。例えば、機械学習は、視認平面を画定し、および／または脈管の中心線をマッピングするために利用されてもよい。ある実施例では、訓練された機械学習モデルは、３次元モデルの中心線ツリーの適切な投影タイプ（例えば、２次元投影を可能にしながら、脈管ツリーの蛇行率を伝達するための中心線の「展開」方法）を決定するために使用されてもよい。機械学習技法のタイプは、限定されず、公知である、または公知となる、任意の機械学習技法を含んでもよい。機械学習モデルは、機械学習に母集団患者データおよびモデルを提供することによって、訓練されてもよい。

【0054】

本明細書に説明される技法を使用して、個人の血管系の対象特有の解剖学像を表す、単一画像が、生成されてもよい。図２に関して議論されるように、３次元脈管を２次元画像上に投影することは、脈管区画長、直径、捻転、旋回、および分岐構造が、平面表現において維持されるように、脈管トポロジを保存し得る。さらに、脈管中心線に沿った離散点毎に、脈管の無数の性質（すなわち、属性）（例えば、実際の直径、シミュレートされた健康な直径、パーセント狭窄症、プラークの存在、撮像アーチファクトの存在、ステントの存在、算出されたＦＦＲ（例えば、ＦＦＲ_ＣＴ）等）が、記憶され得るため、２次元モデルは、図１－６に関して議論されるように、有用な情報を視認者に提供するように注釈が付けられ得る。本明細書に説明される技法は、特に、画像をモバイルデバイス上で視認するために、および／またはさらなる治療および／または分析に関して対象をスクリーニングするために有用であり得る。例えば、環境（例えば、下記の図７の環境）は、対象特有の画像を取得後、第１のスナップショット画像として、本明細書に説明される技法に従って調製される、２次元画像を提示し得る。ユーザは、次いで、３次元モデルへのアクセスを取得することを含む、さらなる分析を追求すべきかどうかを決定してもよい。

【0055】

本明細書で議論される技法は、疾患の存在がハイライトされる、血管系の表示を含む、対象の血管系の表示に適用されてもよい。本明細書で議論される技法はさらに、疾患が存在しなかった場合、健康な血管系、例えば、シミュレートされた健康な血管系の表示のために適用されてもよい。表示されるモデルはまた、投薬療法物、ステント留置術、バイパスまたは他の外科手術手技、食物、運動等を含む、１つまたはそれを上回る介入の転帰をシミュレートするために使用されてもよい。疾患進行度もさらに、表示またはシミュレートされてもよい。本明細書で議論される技法はさらに、脈管の長さ、狭窄症の長さ、脈管のサイズ、パーセント狭窄症、種々のタイプの疾患の存在、撮像アーチファクト、および／または脈管に沿ってシミュレートされた血流予備量比（ＦＦＲ）結果等の血管系に関連する具体的統計を用いた、解剖学的モデルの注釈と併用されてもよい。ユーザは、治療を計画する、または付加的試験を指示すべきかどうかを決定するために、本明細書に説明される画像を利用してもよい。代替として、方法２００は、治療推奨を自動的に生成するステップを含んでもよく、これは、本明細書に説明される例示的画像上に表示されてもよい。したがって、本明細書に説明される技法は、既存のモデル化技法に対する改良を構成する。

【0056】

図１－６と関連付けられる方法を含む、コンピュータを実装可能であると理解される、本開示に議論される任意の方法は、コンピュータシステムの１つまたはそれを上回るプロセッサによって実施されてもよい。１つまたはそれを上回るプロセッサによって実施される方法のステップは、動作とも称され得る。

【0057】

図７は、その中でそのようなコンピュータシステムがサーバシステム７４０として実装され得る、環境の実施例を描写する。サーバシステム７４０に加え、図７の環境はさらに、複数の医師７２０と、第三者プロバイダ７３０とを含み、これらのいずれかは、１つまたはそれを上回るコンピュータ、サーバ、および／またはハンドヘルドモバイルデバイスを通して、インターネット等の電子ネットワーク７１０に接続されてもよい。図１では、医師７２０および第三者プロバイダ７３０はそれぞれ、コンピュータシステムおよびそのようなシステムを使用する機関を表し得る。例えば、医師７２０は、病院または病院のコンピュータシステムであってもよい。

【0058】

医師７２０および／または第三者プロバイダ７３０は、１人またはそれを上回る患者の心臓、血管、および／または器官系の画像等の医療画像を作成または別様に取得してもよい。医師７２０および／または第三者プロバイダ７３０はまた、年齢、医療既往歴、血圧、血液粘度、解剖学的情報等の患者特有の情報と、他のタイプの患者特有の情報との任意の組み合わせを取得してもよい。医師７２０および／または第三者プロバイダ７３０は、電子ネットワーク７１０を経由して、患者特有の情報をサーバシステム７４０に伝送してもよい。

【0059】

サーバシステム７４０は、医師７２０および／または第三者プロバイダ７３０から受信される画像およびデータを記憶するための１つまたはそれを上回る記憶デバイス７６０を含んでもよい。記憶デバイス７６０は、サーバシステム７４０のメモリの構成要素と見なされ得る。サーバシステム７４０はまた、記憶デバイス内に記憶される画像およびデータを処理するため、かつ本開示に説明される任意のコンピュータ実装可能プロセスを実施するための１つまたはそれを上回る処理デバイス７５０を含んでもよい。処理デバイス７５０はそれぞれ、少なくとも１つのプロセッサを含む、プロセッサまたはデバイスであってもよい。

【0060】

いくつかの実施形態では、サーバシステム７４０は、算出および／またはデータ記憶装置のためのスケーラブルリソースを伴う、クラウドコンピューティングプラットフォームを有してもよく、本開示に説明される方法を実施するためのアプリケーションをクラウドコンピューティングプラットフォーム上で起動してもよい。そのような実施形態では、任意の出力は、表示および／または記憶のために、パーソナルコンピュータ等の別のコンピュータシステムに伝送されてもよい。

【0061】

本開示の方法を実施するためのコンピュータシステムの他の実施例は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、およびタブレットおよびスマートフォン等のモバイルコンピューティングデバイスを含む。

【0062】

１つまたはそれを上回るプロセッサは、１つまたはそれを上回るプロセッサによって実行されると、１つまたはそれを上回るプロセッサに、プロセスを実施させる、命令（例えば、ソフトウェアまたはコンピュータ可読コード）へのアクセスを有することによって、そのようなプロセスを実施するように構成されてもよい。命令は、コンピュータシステムのメモリ内に記憶されてもよい。プロセッサは、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、または別のタイプの処理ユニットであってもよい。

【0063】

サーバシステム７４０等のコンピュータシステムは、１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスを含んでもよい。コンピュータシステムの１つまたはそれを上回るプロセッサが、複数のプロセッサとして実装される場合、複数のプロセッサは、単一コンピューティングデバイス内に含まれる、または複数のコンピューティングデバイス間に分散されてもよい。コンピュータシステムが、複数のコンピューティングデバイスを備える場合、コンピュータシステムのメモリは、複数のコンピューティングデバイスの各コンピューティングデバイスの個別のメモリを含んでもよい。

【0064】

一般に、コンピューティングデバイスは、プロセッサ（例えば、ＣＰＵ、ＧＰＵ、または他の処理ユニット）と、メモリと、他のデバイスと通信するための通信インターフェース（例えば、ネットワークインターフェース）とを含んでもよい。メモリは、ＲＡＭ等の揮発性メモリ、および／またはＲＯＭおよび記憶媒体等の不揮発性メモリを含んでもよい。記憶媒体の実施例は、ソリッドステート記憶媒体（例えば、ソリッドステートドライブおよび／または除去可能フラッシュメモリ）、光学記憶媒体（例えば、光学ディスク）、および／または磁気記憶媒体（例えば、ハードディスクドライブ）を含む。前述の命令（例えば、ソフトウェアまたはコンピュータ可読コード）は、メモリの任意の揮発性および／または不揮発性メモリ構成要素内に記憶されてもよい。コンピューティングデバイスは、いくつかの実施形態ではさらに、入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、またはタッチスクリーン）と、出力デバイス（例えば、ディスプレイ、プリンタ）とを含んでもよい。コンピューティングデバイスの前述の要素は、１つまたはそれを上回るバスを表す、バスを通して、相互に接続されてもよい。いくつかの実施形態では、コンピューティングデバイスのプロセッサは、ＣＰＵおよびＧＰＵの両方を含む。

【0065】

１つまたはそれを上回るプロセッサによって実行可能な命令は、非一過性コンピュータ可読媒体上に記憶されてもよい。したがって、コンピュータ実装方法が、本開示に説明されるときは常に、本開示はまた、１つまたはそれを上回るプロセッサによって実行されると、１つまたはそれを上回るプロセッサがコンピュータ実装方法を実施するように構成する、またはそれに実施させる、命令を記憶する、非一過性コンピュータ可読媒体を説明すると理解されるものとする。非一過性コンピュータ可読媒体の実施例は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ソリッドステート記憶媒体（例えば、ソリッドステートドライブ）、光学記憶媒体（例えば、光学ディスク）、および磁気記憶媒体（例えば、ハードディスクドライブ）を含む。非一過性コンピュータ可読媒体は、コンピュータシステムまたは任意のコンピュータシステムと別個のメモリの一部であってもよい。「電子記憶デバイス」は、上記に説明される非一過性コンピュータ可読媒体のいずれかを含んでもよい。

【0066】

例示的実施形態の上記の説明では、種々の特徴は、時として、本開示を簡略化し、種々の本発明の側面のうちの１つまたはそれを上回るものの理解を補助する目的のために、単一実施形態、図、またはその説明において、ともに群化されることを理解されたい。しかしながら、本開示の方法は、請求される発明が各請求項において明示的に列挙されるものより多くの特徴を要求することの意図を反映させるものとして解釈されるものではない。むしろ、以下の請求項が反映するように、本発明の側面は、単一の前述の開示される実施形態の全て未満の特徴にある。したがって、詳細な説明に続く請求項は、詳細な説明の中に明示的に組み込まれ、各請求項は、本開示の別個の実施形態として独立する。

【0067】

さらに、本明細書に説明されるいくつかの実施形態は、他の実施形態内に含まれる、いくつかの特徴を含むが、他の特徴を含まないが、異なる実施形態の特徴の組み合わせは、当業者によって理解されるであろうように、本開示の範囲内であることが意図され、異なる実施形態を形成する。例えば、以下の請求項では、請求される実施形態のいずれかは、任意の組み合わせにおいて使用されることができる。

【0068】

したがって、ある実施形態が、説明されているが、当業者は、他のおよびさらに修正が、本開示の精神から逸脱することなく、そこに行われてもよく、全てのそのような変更および修正を本開示の範囲内にあるものとして請求するように意図されることを認識するであろう。例えば、ある機能性が、ブロック図に追加され、またはそこから削除されてもよく、動作は、機能的ブロック間で入れ替えられてもよい。ステップが、本開示の範囲内で説明される方法に追加される、またはそこから削除されてもよい。

【0069】

上記の開示される主題は、例証であって、制限と見なされず、添付の請求項は、本開示の真の精神および範囲内に該当する、全てのそのような修正、強化、および他の実装を網羅するように意図される。したがって、法律によって許容される最大範囲において、本開示の範囲は、以下の請求項およびその均等物の最も広範な許容可能解釈によって決定されるものであって、前述の詳細な説明によって制限または限定されないものとする。本開示の種々の実装が、説明されているが、多くのさらなる実装および実装が、本開示の範囲内で可能性として考えられることが、当業者に明白となるであろう。故に、本開示は、制限されないものとする。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【国際調査報告】