Developing an telemedicine using a home endoscope and image correction

Research Project

Project/Area Number	22K17309
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 58010:Medical management and medical sociology-related
Research Institution	Juntendo University
Principal Investigator	安齋崇順天堂大学, 医学部, 准教授 (20624852)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2023: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000) Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords	遠隔診療 / 内視鏡 / 画像補正
Outline of Research at the Start	現状の遠隔診療は医療面接による診察が主たる方法のため、視診の実現が課題となる。特に、耳科領域においては視診から得られる情報は多いが、通常のカメラでの撮影は不可能である。申請者は耳科分野における遠隔診療を実現・普及させる構想の下、安価な家庭用内視鏡“みみかき内視鏡”を用いた耳鼻科用オンライン診療を開発することを着想した。ただし、家庭用内視鏡は画像の質が安定せず、対面診療の水準に達しない問題がある。そこで本研究は画像補正技術を用いることで、機種や撮影条件によらず均一で高品質な画像の表現を可能とし、対面診察と同水準で診断を下すことができる新技術を開発する。
Outline of Annual Research Achievements	新型コロナウイルスの感染拡大防止策として遠隔診療へのニーズが急速に高まっている。現状の遠隔診療は医療面接による診察が主たる方法のため、視診の実現が課題となる。特に、耳科領域においては視診から得られる情報は多いが、通常のカメラでの撮影は不可能である。申請者は耳科分野における遠隔診療を実現・普及させる構想の下、安価な家庭用内視鏡“みみかき内視鏡”を用いた耳鼻科用オンライン診療を開発することを着想した。ただし、家庭用内視鏡は機種や撮影条件により画像の質が安定せず、対面診療の水準に達しない問題がある。そこで本研究は、生体から得られた外耳のカラースペクトラムから独自に制作したカラーチャートによる画像補正により、機種や撮影条件によらず均一で高品質な画像の表現を可能とし、対面診察と同水準で診断を下すことができる新技術を開発することを目的としている。昨年度は画像補正の精度を上げるため、汎用されているカラーチャートに対象物への特異性の高い色を追加し、統一した条件下でカラーチャートを撮影するための治具を作成した。具体的には、分光放射器を用いて、耳のカラースペクトラムを計測し、代表的な色を選別し、大日本印刷所有の印刷機を用いて再現性の高いオリジナルカラーチャートを作成した。また、カラーチャートの撮影条件を統一させるために3Dプリンターを用いて独自の治具を作成し、統一条件下でのカラーチャート撮影を可能にした。本年度はこのカラーチャートを用いて実際に健常者、患者の外耳道鼓膜写真の画像補正を行った。補正前後の補正の精度を色差を用いて評価を行い、適切な補正が可能である事を確認した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 実際に被検者の鼓膜写真を撮影して画像補正を実行しており、当初の計画どおりにおおむね順調に進展している。
Strategy for Future Research Activity	補正された画像について、主観的な評価を行う予定である。そのために鼓膜写真を撮影する被検者のリクルートを順天堂医院においてさらに数を増やす予定である。および評価者のリクルートを進めていく。