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2008 Fiscal Year Final Research Report

Real-Time Sensable Simulation Systems

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 16100001
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Computer system/Network
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

TOMITA Shinji  Kyoto University, 大学院情報学研究科, 教授 (40026323)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) SHIMADA Hajime  京都大学, 大学院・情報学研究科, 助教 (60377851)
KUME Naoto  京都大学, 大学院・医学研究科, 助教 (00456881)
GOSHIMA Masahiro  京都大学, 大学院・情報学研究科, 助手 (90283639)
KURODA Tomohiro  大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 准教授 (10304156)
KURODA Yoshihiro  大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教 (30402837)
MORI Shin-ichiro  福井大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20243058)
NAKASHIMA Yasuhiko  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (00314170)
NAKAO Megumi  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (10362526)
Project Period (FY) 2004 – 2008
Keywordsスーパーコンピュータ / 実時間処理 / シミュレーションステアリング / 可視化・可触化 / 投機処理 / 手術シミュレーション / 触診シミュレーション
Research Abstract

本研究では,人間がシミュレーションサイクルの中に入り視覚,触覚を通して相互作用を行い,シミュレーションのモデル変更やパラメータ変更を行い,その結果を実時間で体験することのできる超高速シミュレーションシステムの実現にむけた基盤技術の開発と,その典型的な応用問題としての手術シミュレーションシステムの開発を行った.

  • Research Products

    (46 results)

All 2009 2008 2007 2006 2005 2004 Other

All Journal Article (15 results) (of which Peer Reviewed: 15 results) Presentation (20 results) Remarks (9 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Physics-based Interactive Volume Manipulation for Sharing Surgical Process2009

    • Author(s)
      M. Nakao and K. Minato
    • Journal Title

      IEEE Trans. on Information Technology in Biomedicine (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 力覚に関する注釈付きのVRシミュレータを用いた直腸触診の教示効果の評価2009

    • Author(s)
      粂直人,ミッコ・リッサネン,黒田嘉宏,中尾恵,竹村匡正,吉原博幸,黒田知宏,森眞一郎,富田眞治,吉村耕治
    • Journal Title

      VR医学 Vol. 7, No. 1

      Pages: 24-36

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Dynamic Control Mechanism for Pipeline Stage Unification by Identifying Program Phases2008

    • Author(s)
      Jun Yao, Shinobu Miwa, Hajime Shimada, and Shinji Tomita
    • Journal Title

      IEICE TRANSACTIONS on Information and Systems Vol. E91-D, No. 4

      Pages: 1010-1022

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 弾性変形モデルに対する頂点数を保存した切開方法2007

    • Author(s)
      中尾恵,河本敏孝,杉浦忠男,湊小太郎
    • Journal Title

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌 Vol,12, No.4

      Pages: 585-594

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 多指力覚提示装置を用いた臓器圧排シミュレータに関する研究2006

    • Author(s)
      黒田嘉宏,平井真,中尾恵,佐藤寿彦,黒田知宏,長瀬啓介,吉原博幸
    • Journal Title

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌,日本バーチャルリアリティ学会 Vol.11, No.4

      Pages: 515-525

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 外科手術教育を目的とした注釈つきVRシミュレーション記録の研究-力のかけ方の実時間可視化における利点の評価-2006

    • Author(s)
      ミッコ・リッサネン,黒田嘉宏,中尾恵,粂直人,黒田知宏,長瀬啓介,吉原博幸
    • Journal Title

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌,日本バーチャルリアリティ学会 Vol.11, No.4

      Pages: 527-536

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Physics-Based Simulation of Surgical Fields for Preoperative Strategic Planning2006

    • Author(s)
      M. Nakao, T. Kuroda, H. Oyama, G. Sakaguchi and M. Komeda
    • Journal Title

      Journal of Medical Systems Vol. 30, No. 5

      Pages: 371-380

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 手術手順書からの知識抽出による教育用手術VR環境の要件抽出2006

    • Author(s)
      竹村匡正,黒田嘉宏,粂直人,岡本和也,堀健太,中尾恵,黒田知宏,吉原博幸
    • Journal Title

      医療情報学,日本医療情報学会 Vol.25, No.6

      Pages: 457-462

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transferring Bioelasticity Knowledge through Haptic Interaction2006

    • Author(s)
      M. Nakao, T. Kuroda, M. Komori, H. Oyama, K. Minato and T. Takahashi
    • Journal Title

      EEE Multimedia Vol. 13, No. 3

      Pages: 50-60

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] セル投影型並列ボリュームレンダリングのEarly Ray Terminationによる高速化2006

    • Author(s)
      高山征大,森眞一郎,中島康彦,富田眞治
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌:コンピューティングシステム Vol.47,No. SIG7(ACS14)

      Pages: 123-136

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 光ピンセット操作における反力提示システムの開発2006

    • Author(s)
      箕輪弘嗣,中尾恵,佐藤哲大,杉浦忠男,湊小太郎
    • Journal Title

      システム制御情報学会論文誌 Vol.19, No.1

      Pages: 40-42

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Interaction Model between Elastic Objects for Haptic Feedback considering Collisions of Soft tissue2005

    • Author(s)
      Y. Kuroda, M. Nakao, T. Kuroda, H. Oyama and M. Komori
    • Journal Title

      Computer Methods and Programs in Biomedicine (Elsevier Science)Biomedicine (Elsevier Science) Vol. 80, No.3

      Pages: 216-224

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ボリュームインタラクションのためのマスキングとその実時間処理方法2005

    • Author(s)
      中尾恵,黒田知宏,湊小太郎
    • Journal Title

      バーチャルリアリティ学会論文誌 Vol.10, No.4

      Pages: 591-598

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] VRシミュレータを目指した生体軟組織の剥離シミュレーション2005

    • Author(s)
      粂直人,中尾恵,黒田知宏,吉原博幸,小森優
    • Journal Title

      生体医工学 Vol.43, No.1

      Pages: 76-84

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 汎用グラフィックスカードを用いた並列ボリュームレンダリングシステム2004

    • Author(s)
      丸山悠樹,中田智史,篠本雄基,高山征大,五島正裕,森眞一郎,中島康彦,富田眞治
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌:コンピューティングシステム Vol.45,No. SIG11(ACS7)

      Pages: 332-345

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ynamic Transparency Control of Augmented Surgical View for Interoperative Navigation.2009

    • Author(s)
      Y. Kuroda, H. Kanamori, H. Takiuchi, M. Tanooka, T. Kuroda, O. Oshiro
    • Organizer
      Proc. International Forum on Medical Imaging in Asia
    • Place of Presentation
      Taipei/ROC
    • Year and Date
      20090000
  • [Presentation] Virtual Organ Modeling by Reflecting the Tone Fit of Multiple Attributes.2009

    • Author(s)
      N. Kume, Y. Kuroda, M. Nakao, T. Takemura, H. Yoshihara, T. Kuroda, S. Mori, S. Tomita
    • Organizer
      Proc. International Forum on Medical Imaging in Asia
    • Place of Presentation
      Taipei/ROC
    • Year and Date
      20090000
  • [Presentation] Interactive Fluid Simulation and its remote steering framework with Visual and Haptic Feedback2008

    • Author(s)
      K. Hashimoto, S. Mori, A. Yamaguchi, M. Komatsubara, S. Tomita
    • Organizer
      Proc. Int'l Conf. Modeling, Simulation and Visualization Methods
    • Place of Presentation
      Las Vegas/USA
    • Year and Date
      20080700
  • [Presentation] Large Scale Volume Rendering on the Sensable Simulation System2008

    • Author(s)
      T. Asano, T. Yoshimura, H. Shimada, S. Mori, S. Tomita
    • Organizer
      Int'l Workshop on Super Visualization (IWSV 2008)
    • Place of Presentation
      Kos/Greece
    • Year and Date
      20080600
  • [Presentation] Vertex-preserving Cutting of Elastic Objects2008

    • Author(s)
      M. Nakao, K. Minato, N. Kume, S. Mori and S. Tomita
    • Organizer
      IEEE Virtual Reality
    • Place of Presentation
      Reno/USA
    • Year and Date
      20080300
  • [Presentation] Haptic Rate for Surgical Manipulations with Fingers and Instruments2008

    • Author(s)
      Y. Kuroda, M. Nakao, T. Kuroda, O. Oshiro
    • Organizer
      Medicine Meets Virtual Reality
    • Place of Presentation
      Long Beach/USA
    • Year and Date
      20080102-0201
  • [Presentation] Asynchronous Teaching of Psychomotor Skills Throught VR Annotations: Evaluation in Digital Rectal Examination2008

    • Author(s)
      M. J. Rissanen, N. Kume, Y. Kuroda, T. Kuroda, K. Yoshimura and H. Yoshihara
    • Organizer
      Medicine Meets Virtual Reality
    • Place of Presentation
      Long Beach/USA
    • Year and Date
      20080101-0203
  • [Presentation] nteractive Volume Manipulation for Supporting Preoperative Planning2008

    • Author(s)
      M. Nakao, S. Yano, T. Matsuyuki, T. Kawamoto and K. Minato
    • Organizer
      Stud. Health Tech. Inform. (MMVR)
    • Place of Presentation
      Long Beach/USA
    • Year and Date
      20080100
  • [Presentation] Semi-automatic Development of Optimized Surgical Simulator with Surgical Manuals2007

    • Author(s)
      Y. Kuroda, T. Takemura, N. Kume, K. Okamoto, K. Hori, M. Nakao, T. Kuroda and H. Yoshihara
    • Organizer
      Medicine Meets Virtual Reality
    • Place of Presentation
      Newport Beach/USA
    • Year and Date
      20070206-09
  • [Presentation] 収束過程の可視化によるアルゴリズム設計支援-インタラクティブシミュレーションの高収束過程の可視化によるアルゴリズム設計支援-インタラクティブシミュレーションの高速化-2007

    • Author(s)
      山崎勇輔,森眞一郎
    • Organizer
      第35回 可視化情報シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-07-24
  • [Presentation] 軟組織破断VRシミュレータによる力覚呈示を目的とした投機実行手法の提案2006

    • Author(s)
      粂直人,黒田嘉宏,中尾恵,黒田知宏,長瀬啓介,吉原博幸,小森優
    • Organizer
      医療情報連合大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20061101-03
  • [Presentation] VR手術シミュレーションにおける手技操作記録の編集時の特徴量保存に関する研究2006

    • Author(s)
      ミッコ・リッサネン,黒田嘉宏,中尾恵,粂直人,黒田知宏,長瀬啓介,吉原博幸
    • Organizer
      医療情報連合大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20061101-03
  • [Presentation] 中規模コモディティクラスタ向け相互結合網 Three Quadsの提案2006

    • Author(s)
      吉村知晋,三輪忍,嶋田創,中島康彦,森眞一郎,富田眞治
    • Organizer
      情報処理学会研究報告
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20060300
  • [Presentation] hree Quads: An Interconnection Network for Interactive Simulations2006

    • Author(s)
      T. Yoshimura, K. Saito, H. Shimada, S. Miwa, Y. Nakashima, S. Mori, and S. Tomita
    • Organizer
      Proc. Asian Simulation Conference,
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      20060000
  • [Presentation] 生体軟組織の剥離シミュレーション2004

    • Author(s)
      粂直人,中尾恵 黒田知宏,吉原博幸,小森優
    • Organizer
      生体医工学シンポジウム2004講演論文集
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      20040900
  • [Presentation] 操作の連続性を考慮した投機計算を利用するインタラクティブシミュレータ

    • Author(s)
      依藤逸,野田裕介,粂直人,嶋田創,中尾恵,森眞一郎,中島浩,富田眞治
    • Organizer
      先進的計算基盤シンポジウムSACSIS2009
    • Place of Presentation
      広島市
  • [Presentation] シミュレーションキャッシングと遠隔インタラクティブ流体シミュレーションへの応用

    • Author(s)
      橋本健介,手塚俊作,.森眞一郎,富田眞治
    • Organizer
      先進的計算基盤シンポジウムSACSIS 2009
    • Place of Presentation
      広島市
  • [Presentation] 柔らかい物体に対する切開の実時間シミュレーション方法

    • Author(s)
      中尾恵,河本敏孝,湊小太郎
    • Organizer
      Visual Computing/グラフィクスとCAD合同シンポジウム
    • Place of Presentation
      枚方市
  • [Presentation] 触診スキルにおける指操作と知覚精度に関する考察

    • Author(s)
      黒田嘉宏,中尾恵,黒田知宏,小山博史,吉原博幸
    • Organizer
      ヒューマンインタフェースシンポジウム2005
    • Place of Presentation
      藤沢市
  • [Presentation] インタラクティブ流体シミュレータにおける力覚提示モデルに関する検討

    • Author(s)
      山口明徳,三輪忍,嶋田創,森眞一郎,富田眞治
    • Organizer
      日本バーチャルリアリティ学会第12回大会,CD-ROM予稿集(講演番号1D2-4)
    • Place of Presentation
      福岡市
  • [Remarks] 中尾恵,"リアルタイム術前ボリューム手術シミュレーション",阪神内視鏡手術勉強会講演,Feb 2008.

  • [Remarks] 黒田嘉宏,"ハプティクスの腹腔鏡手術への応用",阪神内視鏡手術勉強会,Feb.2008.

  • [Remarks] S. Mori, K. Hashimoto, A. Yamaguchi, M. Komatsubara, S. Tomita :Interactive Fluid Simulation and its remote steering framework with Visual and Haptic Feedback, Int'l Symp. on Advanced Fluid Information and Transdisciplinary Fluid Integration, December 2007.

  • [Remarks] 森眞一郎,山崎勇輔,依藤逸,野田祐介,粂直人,富田眞治,"操作の連続性を考慮した手術シミュレーションの高速化",九州大学情報基盤研究開発センタ線形計算フォーラム,Sept.2007.

  • [Remarks] 中尾恵,"リアルタイムボリュームグラフィクス",MEDICAL IMAGING TECHNOLOGY, Vol.25, No.3, pp.203-206,Jul.2007.

  • [Remarks] 富田眞治: コンピュータシステムの発展と今後の動向,京大総合博物館第19回公開講座,「コンピュータに感覚を-京大情報学パターン情報処理の系譜-」,2006年7月.

  • [Remarks] 黒田嘉宏,"臨床教育の質を向上させるためのトレーニングシミュレータ",病院,Vol.65, No.3,医学書院, Mar.2006.

  • [Remarks] 中尾恵,黒田知宏,小山博史,湊小太郎,"術前VRリハーサル",第17回VR-Lab,シンポジウム講演, Mar 2005.

  • [Remarks] 黒田知宏,"医療VRシステムとその周辺技術",VR工学部会講演会, Nov 2004.

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 情報処理装置等2006

    • Inventor(s)
      中尾恵,湊小太郎
    • Industrial Property Rights Holder
      奈良先端科学技術大学院大学
    • Industrial Property Number
      JP2006/314148
    • Filing Date
      2006-07-17
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 情報処理装置およびプログラム2006

    • Inventor(s)
      中尾恵,黒田知宏
    • Industrial Property Rights Holder
      京都大学
    • Industrial Property Number
      JP2005/014024
    • Filing Date
      2006-08-01

URL: 

Published: 2010-06-10   Modified: 2016-04-21  

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