2001 Fiscal Year Annual Research Report
正・側面頭部X線および顔面写真を用いた立体画像構築システムの開発とその応用
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12470462
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
中島 昭彦 九州大学, 大学院・歯学研究院, 教授 (00037524)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
徳森 謙二 九州大学, 大学院・歯学研究院, 助手 (40253463)
青木 義満 早稲田大学, 理工学部, 助手 (00318792)
橋本 周司 早稲田大学, 理工学部, 教授 (60063806)
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| Keywords | 頭部X線規格写真 / 顔面規格写真 / 三次元画像 / 頭部ワイヤーフレーム |
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| Research Abstract |
歯科矯正学は形態異常を取り扱う分野であり、頭部の立体的構造を把握することが必要となる。しかし先天異常や顎変形症など大がかりな手術を要する症例を除いて、その治療のためにComputed Tomography(CT)を撮影することは被曝線量の上から許されない。本研究は通常のX線写真や顔面写真から三次元画像を構築して、診断や治療方針の決定に役立たせることを目的として開始した。
平成12年度、九州大学歯学研究院の倫理委員会の許可の基にボランティア10名を対象としてCTを撮影し、日本人成人男女の頭部基準(平均)モデルを構築した。平成13年度はその基準モデルを頭部X線規格写真と顔面写真上に設定した特徴点にあわせて変形させる方法を用いて、被験者個人の三次元頭部モデルを構築するシステムを確立した。このシステムは頭部構造を高いリアリティーをもって再現できることに加え、パーソナルコンピュータ上で迅速かつ自由に回転表示でき、また硬組織、軟組織、および頭蓋骨と下顎骨に分けてディスプレーできる。
成果は逐次、西日本歯科矯正学会、日本矯正歯科学会、日本顎変形症学会、日本顔学会および電子情報通信およびComputer vision関連の国際学会に発表した。平成14年2月開催の西日本歯科矯正学会では、研究代表者の中島がこのシステムの臨床応用について特別講演をした。論文は別紙の通り欧文、邦文の数編に報告した。
最終年度である平成14年度は、さらにコンピュータプログラムを開発し、一般臨床医がより使いやすいシステムに改変する計画である。
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[Publications] Aoki A., Terajima M., Nakasima A., Hasimoto S.: "Simulation of Postoperative 3D Facial Morphology using Physics-based Head Model"Proceedings of the 19^<th> International Society for Photommetry And Remote Sencing 2000. ISPRS200 July. 236 (2000)
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[Publications] Aoki A., Terajima M., Nakasima A., Hasimoto S.: "Phisicsbased 3D Head Modeling using CT and X-ray Images for Medical Applications"Proceedings of the 4^<th> IEEE International Conference on Automatic Face and Gesture Recognition 2000. FG2000 March. 558-564 (2000)
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[Publications] 青木義満, 寺嶋雅彦, 中島昭彦, 橋本周司: "医用画像情報を用いた頭部3次元形状の可視化と顔両運動の解析"第5回パターン計測シンポジウム (抄録集). 63-70 (2000)
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[Publications] 青木義満, 寺嶋雅彦, 中島昭彦, 橋本周司: "X線規格画像写真を用いた3次元頭部物理モデルの構築とその臨床応用"電子情報通信学会論文誌. J84-D II-2. 390-399 (2001)
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[Publications] 寺嶋雅彦, 青木義満, 徳森謙治, 橋本周司, 中島昭彦: "下顎前突症患者の下顎枝矢状分割術による形態変化の三次元シミュレーション"日本顎変形症学会雑誌. 11・3. 194-204 (2001)
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[Publications] Aoki A., Terajima M., Nakasima A., Hasimoto S.: "3D Head Model Construction of Individuals Utilizing Standard Models and Photography"8^<th> Korea-Japan Joint Workshop Computer Version. FCV2002 Feb. 98-104 (2002)
