| Project/Area Number |
23K18508
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 62:Applied informatics and related fields
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
山本 豪志朗 京都大学, 医学研究科, 准教授 (70571446)
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| Project Period (FY) |
2023-06-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2024: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | コンピュータビジョン / 手術室 / 医療情報 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は，空間に存在する複数人の知的活動が織りなす潜在的な情報を他で利用可能な形で顕在化することである．複数人の知的活動を支援する研究は多く，課題は多岐にわたるが，本課題は失敗の許されない状況下である手術室と，その空間内で可及的速やかな対応を求められる医療者に着目した．具体的には映像から体の姿勢推定する技術を手術室内の複数名に対して適用し，それらの複数名の特徴的なやりとりに着目することで，手術空間で生じた事象との関係性を見出す．なお，空間に偏在する情報として手術室内でのチーム連携に焦点を当てる．本研究を通じて，「気の利いた手術室」の実現に向けた前向き研究に昇華していく挑戦を試みる．
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| Outline of Annual Research Achievements |
当該年度は，手術室空間にて役割を持った医療者を対象として，手術室監視映像を分析することで，手術過程における種々の事象をあぶり出す方法を考案し，その評価を行った．映像分析のフローは計画書の通り，主に 1) ポーズ推定，2) トラッキング，3) Person Model の生成，4) Group Model の生成，5) 状況認識の五つの手順とした．これまで，実際の手術室にて，看護師監修のもと模擬的に特徴的な動作を行った記録映像を作成し，動作モデル（Person model，Group model）の生成・改良を行ってきた．この生成した動作モデルに基づいて，実際の手術室録画映像（京都大学医学部附属病院の所有する記録映像，主に過去6ヶ月間）から特徴的な動作を抽出した．特徴的な動作を動画の中から抽出する本技術によって，長時間にわたる手術動画をより効果的な利用価値を高めることができた．加えて，インシデント検知につながるために，手術室内での各医療者の動きから，その動きの異常を検知をする技術開発も並行して行った．敵対的生成ネットワークを活用し，医療者の正常とみなせる動作を推定し，実際の動作との差を観察することで，その異常性を測る仕組みとした．別の取り組みとして，手術室空間の医療者がどの役割であるかを判別する仕組みを構築している．また，手術室空間の監視を機械的に行うことで，自動麻酔技術の開発にも繋げられると考え，監視映像から各医療者の動きと麻酔の関係性を調査し，判断基準となる状況を画像から抽出する仕組み作りを試みた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画した内容を順調に進められている．それに加えて，発展的内容も同時に進められている．
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| Strategy for Future Research Activity |
現在取り組んでいる手術過程における種々の事象のあぶり出しを継続的に推進する．それに加え，医療において価値ある記録として自動化する仕組みの検討，利用者に利用価値のある情報として還元していくための可視化といった応用的取り組みに展開していく予定である．これらの取り組みを通して，空間に存在する複数人の知的活動が織りなす潜在的な情報を他で利用可能な形で顕在化する方法論についてまとめていく．同時に，「気の利く手術室」の実現を目指して，研究の更なる発展方向について検討を重ねていく予定である．
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