2021 Fiscal Year Annual Research Report
Estimation of Subcutaneous Structure of Face using Image Analysis of Facial Expression Wrinkles
| Project/Area Number |
19K12210
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Polytechnic University |
|---|
Principal Investigator |
森山 剛 東京工芸大学, 工学部, 准教授 (80449032)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
泉 喜和子 福岡医療短期大学, 歯科衛生学科, 教授 (40389416)
奥田 逸子 国際医療福祉大学, 医学部, 准教授 (40594213)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | シワ / 画像計測 / 医用工学 / 美容 / 表情 / 皮下組織 / ヘルスケア / 顎変形症 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、①カメラ画像に対してシワを画像計測するアルゴリズムを開発すると共に、②別途断層撮影により得られるCT/MRI画像から皮下組織の構造を明らかにし、③①及び②によって得られる顔面のシワの画像特徴と皮下組織の構造、特に表情筋との関係式を明らかにする。さらに、③で得られる関係式の応用として④口腔外科領域の施術評価を行う、の４つのステップから成る。最終年度は、抗加齢医学の応用課題並びに歯科臨床の応用課題に関する研究を行った。具体的には、38人の顎変形症患者に対して上顎に関する手術を行ったケースについて、（右向きの横顔撮影（セファロ撮影）において）上顎を1)前方に3mm未満、2)前方に3mm以上、3)上方に5mm以下、4)前方へ時計回りに回旋、移動した４つを、それぞれオトガイ形成術を伴う場合と伴わない場合に分け、頬領域及びE-lineから突出した口唇領域（E領域と呼ぶ）の面積を評価する実験を行った。その結果、オトガイ形成術が頬領域に余計な変化を生ずることなくE領域を有意に増加させる効果を確認した（有意水準1%）。これは口腔外科医の経験則と整合する結果であり、このように歯や骨といった硬組織の移動量と共に軟組織への変化が定量的に可視化されたことはなく、皮膚の可塑性ゆえに予測が難しい軟組織の変化に関する定量的なデータが蓄積されることは意義深い。今後、画像解析の結果を外科医が手術で用いるメートル法に揃えることや、本システムを医療従事者間で共有することでデータの蓄積を加速すること、またそれらを基に患者の個人差を明確に分類して、患者個々に適応した手術計画を策定できるような基準へ生かすことが課題として残されている。
本研究は、生活の質に重要なファクターである顔面ジワを皮下組織の構造と共に数値化する画像解析法を開発し、顎変形症手術の評価へ応用して成果をあげた。
|
Research Products
(3 results)
