2018 Fiscal Year Research-status Report
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16K04985
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| Research Institution | Osaka Dental University |
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Principal Investigator |
緒方 智壽子 大阪歯科大学, 歯学部, 助教 (60288777)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷田 純 大阪大学, 情報科学研究科, 教授 (00183070)
香川 景一郎 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (30335484)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 歯周疾患 / 歯肉形状 / 画像計測 / 複眼撮像システム / ホログラム光学素子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、歯周疾患における治療前後の歯肉状態や形態を、患者への負担軽減をしつつ、多面的データに基づいた診断を可能にする口腔計測システムの開発を目的とする。複眼撮像システムTOMBOをベースとして、3次元形状計測、分光情報計測、立体表示用画像取得、アクティプ計測用パターン投影などの機能を集積化し、臨床利用に適したシステムを構築する。歯周治療臨床での評価として、治療ステップごとの歯肉状態・形態変化を計測し、治療指針への還元をめざす。
本研究で開発した複眼口腔計測システムは、デンタルミラー型形状をもち、3次元形状計測、その他の歯周情報（生体色素、歯槽粘膜境推定、3次元表示用）を取得する。これまでに、ステレオ法による3次元形状計測、RGB画像からの生体色素分布推定を行い、散乱特性の利用による付着歯肉と歯槽粘膜の分類の可能性を見出した。また、狭帯域波長フィルター装着時の感度を補償するため、大型イメージセンサによるシステムを開発した。
今年度は、405nm光源によるストライプパターン生成用のホログラム光学素子を導入した複眼口腔計測システムにより被験者実験を遂行し、ストライプパターンによる形状計測の評価を行った。ただし、以前の計測結果に対して、予想された性能が得られておらず、被験者の負担を減らすためのシステム固定方法など新たな検討課題が抽出された。また、より効果的な診療に向けて、歯肉深部（表層から2mm以上）の情報取得の実現を検討した。そのために、波長1um以上に感度をもつブラックシリコンCMOSイメージセンサを複眼化し、940nm, 1050nmの近赤外2波長複眼カメラを構築した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
複眼口腔計測システムの中核である複眼イメージセンサに故障が発生し、その修理に時間を要した。そのため、被験者実験が計画通りに進まず、臨床データ収集その他の作業が遅れたことによる。
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| Strategy for Future Research Activity |
新たに開発した複眼イメージセンサを歯肉計測に適用し、臨床データの収集を進める。健全歯肉と病的歯肉の観察例を蓄積し、各種統計処理に基づいて、提案手法の有用性を検証する。計算イメージングにもとづく画像ベース計測技術の展開について検討を進める。
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| Causes of Carryover |
（理由）複眼口腔計測システムに故障が発生し、被験者実験が計画通りに進まず、臨床データ収集 その他の作業が遅れたことによる。
（使用計画）臨床データ収集で予想されるシステム改良にかかる費用に未使用額を充当する。
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