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公開番号2024165135
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2023081035
出願日2023-05-16
発明の名称矯正目標頭部3Dデータを生成するソフトウェア、方法およびプログラム
出願人国立大学法人 東京大学,株式会社ジャパン・メディカル・カンパニー
代理人個人,個人
主分類G06T 19/20 20110101AFI20241121BHJP(計算;計数)
要約【課題】所望の矯正目標頭部3Dデータを得るソフトウェア、方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】矯正目標頭部3Dデータを生成するソフトウェアであって、頭部形状をスキャンしたデータから得られた頭部形状3Dデータに対し、少なくとも頭部形状の医学的指標を制約条件としたメッシュ変形手法を適用するステップS111を含む。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項1】
矯正目標頭部3Dデータを生成するソフトウェアであって、
頭部形状に基づき得られた頭部形状3Dデータに対し、少なくとも頭部形状の医学的指標を制約条件としたメッシュ変形手法を適用するステップを含む、ソフトウェア。
続きを表示(約 740 文字)【請求項2】
メッシュ変形手法が、ラプラシアンスムージングである、請求項1に記載のソフトウェア。
【請求項3】
頭部形状の医学的指標が、CVAI、CA、CI、および頭部体積の対称率からなる群より選択される少なくとも1つを含む、請求項1に記載のソフトウェア。
【請求項4】
メッシュ変形手法の適用は、さらに、Ear Offset、首周辺の形状および頭部陥没度からなる群より選択される少なくとも1つを制約条件とする、請求項1に記載のソフトウェア。
【請求項5】
矯正目標頭部3Dデータを生成する方法であって、
頭部形状に基づき得られた頭部形状3Dデータに対し、少なくとも頭部形状の医学的指標を制約条件としたメッシュ変形手法を適用するステップを含む、方法。
【請求項6】
メッシュ変形手法が、ラプラシアンスムージングである、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
頭部形状の医学的指標が、CVAI、CA、CI、および頭部体積の対称率からなる群より選択される少なくとも1つを含む、請求項5に記載の方法。
【請求項8】
メッシュ変形手法の適用は、さらに、Ear Offset、首周辺の形状および頭部陥没度からなる群より選択される少なくとも1つを制約条件とする、請求項5に記載の方法。
【請求項9】
矯正目標頭部3Dデータを生成するプログラムであって、
頭部形状に基づき得られた頭部形状3Dデータに対し、少なくとも頭部形状の医学的指標を制約条件としたメッシュ変形手法を適用するステップ
を含むステップを端末装置に実行させるための、プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、矯正目標頭部3Dデータを生成するソフトウェア、方法、プログラム等に関する。
続きを表示(約 2,000 文字)【背景技術】
【0002】
人間の乳児、特に生後3カ月程度を経過した乳幼児には、頭部の形状が歪む、いわゆる斜頭症、長頭症または短頭症のような症状が現れることがある。例えば斜頭症は、乳幼児の頭部を上方から見た際に、後頭部が斜めに歪んで左右非対称になっているものである。そしてこのような状態を放置して、乳幼児の成長につれて歪みが進行すると、耳の位置や顔面が左右非対称のまま固定されてしまう。
【0003】
このようなことから、症状に応じて、例えば生後18カ月程度までの所定の期間内において、頭蓋形状矯正用ヘルメットを乳児の頭部に被嵌させて、その状態で日常生活を送るという治療方法(以下「ヘルメット治療」ともいう。)が採用されることがある(特許文献1)。ヘルメット治療は、歪んだ頭部の形状を、徐々に正常に戻すことを可能にする。
【0004】
頭蓋形状矯正用ヘルメットを製造するためには、通常、装着者の頭部形状をスキャンしたデータ等から得られた3Dデータ(以下「頭部形状3Dデータ」ともいう。)に基づき作成される、装着者の矯正目標となる頭部形状の3Dデータ(以下「矯正目標頭部3Dデータ」ともいう。)が必要になる。矯正目標頭部3Dデータは、頭部形状3Dデータを加工することで作成することができる(特許文献2)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特許第6833240号
特開2021-074051号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、特許文献2に記載の頭部形状3Dデータの加工方法は、熟練のエンジニアによる手作業で行われていたため、煩雑であり、手間を要していた。そこで、本発明者らは、より簡便に矯正目標頭部3Dデータを得るべく、特許文献2に記載の方法を自動化可能なソフトウェアの開発を試みた。
【0007】
しかしながら、特許文献2に記載の方法をソフトウェアにおいて再現しても、依然としてデータの歪み等が含まれる結果、所望の矯正目標頭部3Dデータが得られない、という新たな課題を本発明者らは見出した。
【0008】
そのため、本発明は、所望の矯正目標頭部3Dデータを得ることが可能なソフトウェア等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題に鑑み、鋭意検討を重ねたところ、本発明者は、意外にも、頭部形状をスキャンしたデータから得られた頭部形状3Dデータに対し、頭部形状の医学的指標を制約条件としたメッシュ変形手法を適用することで、上記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0010】
よって、本発明は、要旨、以下のものを提供する。
〔1〕 矯正目標頭部3Dデータを生成するソフトウェアであって、
頭部形状に基づきから得られた頭部形状3Dデータに対し、少なくとも頭部形状の医学的指標を制約条件としたメッシュ変形手法を適用するステップを含む、ソフトウェア。
〔2〕 メッシュ変形手法が、ラプラシアンスムージングである、〔1〕に記載のソフトウェア。
〔3〕 頭部形状の医学的指標が、CVAI、CA、CI、および頭部体積の対称率からなる群より選択される少なくとも1つを含む、〔1〕に記載のソフトウェア。
〔4〕 メッシュ変形手法の適用は、さらに、Ear Offset、首周辺の形状および頭部陥没度からなる群より選択される少なくとも1つを制約条件とする、〔1〕に記載のソフトウェア。
〔5〕 矯正目標頭部3Dデータを生成する方法であって、
頭部形状に基づき得られた頭部形状3Dデータに対し、少なくとも頭部形状の医学的指標を制約条件としたメッシュ変形手法を適用するステップを含む、方法。
〔6〕 メッシュ変形手法が、ラプラシアンスムージングである、〔5〕に記載の方法。
〔7〕 頭部形状の医学的指標が、CVAI、CA、CI、および頭部体積の対称率からなる群より選択される少なくとも1つを含む、〔5〕に記載の方法。
〔8〕 メッシュ変形手法の適用は、さらに、Ear Offset、首周辺の形状および頭部陥没度からなる群より選択される少なくとも1つを制約条件とする、〔5〕に記載の方法。
〔9〕 矯正目標頭部3Dデータを生成するプログラムであって、
頭部形状に基づき得られた頭部形状3Dデータに対し、少なくとも頭部形状の医学的指標を制約条件としたメッシュ変形手法を適用するステップ
を含むステップを端末装置に実行させるための、プログラム。
【発明の効果】
(【0011】以降は省略されています)

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