2001 Fiscal Year Annual Research Report
3次元医用画像の変形を利用した画像診断支援システムの開発
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12558032
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
平野 靖 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (90324459)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
末永 康仁 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (60293643)
森 健策 名古屋大学, 難処理人工物研究センター, 助教授 (10293664)
鳥脇 純一郎 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (30023138)
目加田 慶人 名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (00282377)
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| Keywords | 医用画像処理 / 手術シミュレーション / 仮想展開 / バーチャルリアリティ / 弾性変形 / ボリュームレンダリング / 断面 / 3次元画像処理 |
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| Research Abstract |
近年のX線CT装置の発展により従来は観察不可能であった人体内部の詳細な様子を医師に提供することが可能となってきたため、新たな画像観察手法の開発が望まれている。計算機を利用して切り開いた状態の臓器を表示することができれば、臓器内壁を一度に観察することができ、また、医師にとって見なれた形状で臓器を観察可能となる。これにより病変の大きさ、広がり等の診断が行い易くなると考えられ、実際の画像診断に役立つものと考える。また、正確な診断により手術時の臓器切除範囲が縮小できれば患者にとっても大きな利益となる。本研究では、3次元X線CT像を基に臓器の展開形状を自由に作成、観察可能な医用画像診断支援システムを開発する。システムの使用者としては医師を想定する。
本年度は、従来から開発してきた胃、大動脈等の単純な形状の臓器に留まらず、大腸や腹部全体のような幅広い臓器にも適用可能な手法を開発した。下記にその要点を述べる。
1.従来の胃袋の仮想展開手法を改良し、より自由度の高い切開線の実現と観察対象である胃内壁面の情報を保った展開を実現した。
2.3次元空間に曲線状に伸びる細長い管腔臓器を中心軸に沿って展開する手法の基礎研究を行いこれを大腸の内壁観察に応用した。
3.ボリュームレンダリング画像に対する関心領域を指定することにより、インタラクティブに仮想的な切断面を作成し、これを簡易な手法で展開することにより対象領域内の臓器の位置関係を観察するツールを開発し、小児臀部切開手術の術前計画に応用した。
4.腹腔鏡手術の術中支援を目的として、腹部X線CT像から仮想的に腹腔鏡像を作成するための手法を検討した。
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[Publications] Kensaku Mori: "An improved method for generating virtual streched view of stomach based on shape defomation"Computer Assisted Radiology and Surgery CARS2001. 425-430 (2001)
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[Publications] 星野好昭: "3次元CT像に基づく仮想病理標本作製手法とその大腸への適用"第40回日本ME学会大会論文集 医用電子と生体工学. 39. 541 (2001)
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[Publications] 渡辺夏輝: "管状臓器における Curved Planar Reformation のための曲面生成法の開発"平成13年度日本エム・イー学会東海支部学術集会論文集. 24 (2001)
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[Publications] 仁井本将司: "人体3次元像のボリュームレンダリング表示における関心領域内部の表示手法の開発"平成13年度電気関係学会東海支部連合大会講演論文集. 357 (2001)
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[Publications] 依田浩明: "3次元腹部CT像の変形に基づく仮想腹腔鏡像作成手法に関する検討"2002年電子情報通信学会総合大会講演論文集(情報・システム2). (2002)
