2015 Fiscal Year Research-status Report
医師とセンサの協調によるGPU高速化腎臓腹腔鏡手術ナビゲータの構築
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15K00291
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| Research Institution | Osaka Electro-Communication University |
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Principal Investigator |
大西 克彦 大阪電気通信大学, 総合情報学部, 准教授 (20359855)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
登尾 啓史 大阪電気通信大学, 総合情報学部, 教授 (10198616)
小枝 正直 大阪電気通信大学, 総合情報学部, 准教授 (10411232)
山口 哲 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 講師 (30397773)
小川 修 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90260611)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 腎手術支援システム / 腎臓CGモデル / 重畳表示 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的である，安全で正確な腎臓癌（腎腫瘍）を摘出するための腹腔鏡手術システムの構築のために，患者の術前のCT画像を基にした腎臓CGモデルを実際の腹腔鏡手術中の実カメラ映像に重畳表示させ，腎腫瘍手術を支援するシステムのプロトタイプを作成し，実症例で動作確認を行った．
腎臓CGモデルは，任意の要素の表示／非表示などの柔軟な操作を実現するために，血管と臓器などの構成要素を分けて作成した．また，内視鏡の実カメラ映像に重畳表示する際，カメラや臓器の移動に伴うCGモデルが表示されている仮想座標系と，実カメラに表示されている実肝臓の実世界座標系との位置合わせはカメラ画像を基に画像処理による補正と，医師のCGモデルの移動操作によって実現した．
これにより医師の認識能力とコンピュータの情報処理能力の融合した手法のプロトタイプを実現し，その有用性や課題について実際の手術映像を利用して実験することで検討した．
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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
当初平成27年度に計画していた手法を実現するには，実験運用時の検討のための時間が必要となるため実カメラの画像情報を基にした手法を変更したが，目的となる医師の認識能力とコンピュータの情報処理能力の長所を融合したシステム実現のための課題の進捗については順調に進んでいるため．
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| Strategy for Future Research Activity |
実カメラからの画像情報を用いた仮想腎臓モデルと実腎臓との重畳表示手法について，位置合わせのさらなる精度向上のための検討を行う．さらに，当初計画していた腹腔鏡手術で利用する器具（ハサミ，カンシ，カメラ）の位置計測による仮想腎臓モデルと実腎臓との重畳表示手法についてもさらに検討を進めていく．
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| Causes of Carryover |
当初計画していた手法とは異なる手法で課題解決を進めることが可能であっため．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度において新たな課題解決のための調査検討と実施のために必要な物品などに充てる．
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Research Products
(3 results)
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[Presentation] Image Overlay Support with 3D CG Organ Model for Robot-Assisted Laparoscopic Partial Nephrectomy2016
Author(s)
M. Koeda, K. Mizushino, K. Onishi, H. Noborio, T. Kunii, M. Kayaki, A. Sengiku, A. Sawada, T. Yoshikawa, Y. Matsui and O. Ogawa
Organizer
the 18th International Conference on Human-Computer Interaction (HCII2016)
Place of Presentation
Toronto, Canada
Year and Date
2016-07-17 – 2016-07-22
Int'l Joint Research
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