人工現実感システムによる臨床歯学教育シミュレータの開発

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05507004
• Research Institution: Tokyo Dental College
• Principal Investigator: 石川 達也 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (30085708)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 梅村 長生 日本歯科医師会, 生涯研修委員長 ; 石井 保雄 福井医科大学, 教授 (90035189) ; 南部 敏之 株式会社ライフテック研究所, 所長 ; 前田 芳信 大阪大学, 歯学部, 助教授 (10144510) ; 堤 定美 京都大学, 生体医療工学研究センター, 助教授 (00028739)
• Keywords: 臨床歯学教育 / 人工現実感システム / シミュレーション / コンピュータ画像処理 / 技術伝承 / マニピュレータ

Research Abstract

1.設備備品の納入状況
初年度設備備品である「人工現実感システム」,「三次元形状計測装置」が納入,検収を終え稼働し,このシステムの運用に習熟するため研修を重ねている.
2.基本的な応用例の開発
ソフトウエア面では基礎的な応用例の開発が進行している.すなわちヒトの口腔を想定した上下歯列モデルが作成され,その一部は齲蝕の羅患を表現した歯牙とし,別の歯牙では多層構造を有するモデルとなっている。齲蝕歯のモデルでは,齲蝕を示す黒色キューブに歯牙切削タービンとみなした三次元マウスを接触させることにより齲蝕の除去をシミュレートし,多層構造モデルでは咬合面表層にマウスを接触させることにより最外層から順次構造が消質するようになっており,歯牙の切削をシミュレートすることができた.
レーザースリットを利用した水平あるいは回転走査方式の表面形状測定装置を用いて、対象表面上の空間座標を計測する超高速画像入力装置を顎模型計測用に試作,改良することができた.
3.現在の問題点と次年度への展開
現在使用している三次元マウスは歯科医が臨床で使用する治療用器具と比べ,形態,構造ともに大きく異なるため本研究の目的を満足するためには新たな装置を開発する必要がある.ソフトウエアでは,現在の基礎的応用例の模式的なモデルをよりリアリティの高い歯列モデル,口腔環境モデルの作成が重要であり,操作上の過誤の警告,操作感のフイードバックなどの改善を行う.

Research Products

• [Publications] 堤 定美: "有限要素法による衝撃解析の基礎的検討" 歯科人工知能研究会雑誌. 3(1). 41-52 (1993)
• [Publications] Tsutusmi,S.: "Biomechanical influences of the cranio‐maxillo‐facial system on its from and function" Theoretical and Applied Mechanics. 42. 299-306 (1993)
• [Publications] Chen,L.: "Arapid three‐dimensional measurement system for facial morphology by lase multi‐site" The International Journal of Prostheodontics. 6(6). 573-578 (1993)
• [Publications] 堤 定美: "CAD/CAMの歯科応用の始動" ザ・クインテッセンス. 1993 Year book. 37-41 (1993)
• [Publications] 堤 定美: "CAD/CAMシステムの歯科応用" 歯科技工. 21(10). 1044-1051 (1993)
• [Publications] 堤 定美: "バイオマテリアル入門" 学会出版センター, 249 (1993)