2022 Fiscal Year Annual Research Report
手術用顕微鏡画像-OCT情報の統合による視認性の高い手術アシスト映像の実現
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21K18074
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
曽我部 舞奈 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 助教 (80788951)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 眼科手術 / 手術用顕微鏡 / 手術アシスト / VR |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、手術中に処理できる情報の限界という課題に焦点を当て、手術用顕微鏡の術野情報の簡素化および多面的な映像情報の提供を通じて、手術の効率化や精度向上を目指した。手術中の情報の増大は、術者のストレスや操作の煩雑化を引き起こす深刻な問題であるため、この研究課題は非常に重要である。前年度には、光干渉断層撮像を妨害するアーティファクトに対しての処理方法を開発し、詳細な術中情報の取得を実現した。今年度は、TD-OCTを基に、角膜形状の復元を実施した。さらに、単眼情報からの3次元情報のリアルタイム復元手法を開発した。この技術により、術者はより正確な情報を得られるようになり、手術の効率化と精度向上が期待できる。当初、VR上での情報提示は単純なオーバーレイを想定していたが、二次元情報から三次元情報を復元する手法の開発に成功し、より立体的な情報提示が可能となった。これを基に内視鏡画像および顕微鏡画像から3次元情報を構築するシステムを開発し、VRゴーグル上に表示することができるようになった。さらに、術者によるアノテーションが可能な描画プラットフォームを構築し、タスクに応じた表示が可能な環境を開発した。これにより、術者は手術中に直感的に情報を取得できるようになり、手術の効率化がさらに進むことが期待される。本研究課題では、実際の術中環境を制御する眼科手術ロボットとVR上の情報の複合環境が完成した。これにより、VR上での情報集約が実現し、術者により効果的な情報提示が可能となった。しかし、現段階ではユーザビリティや実用性などは未検証であり、手術や情報の改善に関してはさらなる検証が求められる。今後の研究では、実際の手術現場での検証を重ね、ユーザビリティや実用性を向上させることが求められる。また、術者のフィードバックを収集し、システムの改善や新たな機能の追加を行っていくことが重要である。
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