2020 Fiscal Year Annual Research Report
Construction of a high resolution 3D operating microscope and image overlay system
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18K09413
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
北岡 隆 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (80234235)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柴田 裕一郎 長崎大学, 工学研究科, 教授 (10336183)
上松 聖典 長崎大学, 病院(医学系), 講師 (30380843)
井上 大輔 長崎大学, 病院(医学系), 助手 (60622610) [Withdrawn]
宮城 清弦 長崎大学, 病院(医学系), 医員 (80840701)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 3Dヘッドアップ手術 / ４Kカメラ / ４Kモニター / プリズムミラー / 解像度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現在眼科領域で最も一般的に使用されている３D Heads-up手術システムはアルコン社の「Ngenuity」である。このシステムでは２つのハイビジョン（２K）カメラからの映像をLG社の汎用４Kモニターに映すことにより３D映像にした場合に生じる解像度の低下を少なくする工夫がみられる。
昨年は２Kカメラ、４K出力カメラを用いたが、本年はSony社のTrue 4Kカメラを使用する機会を得た。これに関して新しい我々のシステムでも工夫を検証するため、ルキナ社のプリズムミラーをツァイス社のLumera700顕微鏡に搭載し、２つの２Kカメラを付けSony社製４K医療用モニタに映すことにした。その結果を、従来のハイビジョンモニタに映した場合と比較し、Edmund社の解像度スケールを用いた官能試験で縞解像度を測定した。本年は倍率により結果が変わる可能性を考え、最低倍率と最高倍率で検証した。
結果：最低倍率でハイビジョンモニタ14本/mmだったものが４Kモニタでは19本/mmで、最高微率ではハイビジョンモニタ75本、４Kモニタ100本と解像度の向上が確認できた。次にSony社製４Kカメラを２つプリズムミラーに搭載し、４Kモニタに映した場合、理論的にはハイビジョンカメラ＋４Kモニタと４Kカメラ＋４Kモニタでは解像度が変わらない可能性があったが、実際の官能試験では後者の最低倍率で24本、最高倍率では112本と解像度が改善した。
オーバーレイに関しては画像処理系FPGA開発とその１次試作システム構築中である。現状で最も汎用されているシステムに比較し、４Kカメラと４Kモニタを使用することにより、さらに解像度の高い手術システムを構築することのできる可能性がわかった。
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