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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、ＥａｒＯｆｆｓｅｔ、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、ＥａｒＯｆｆｓｅｔ、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、ＥａｒＯｆｆｓｅｔ、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、ＥａｒＯｆｆｓｅｔ、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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