2012 Fiscal Year Annual Research Report
低侵襲手術における腹腔内の実時間三次元計測に関する研究
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22700505
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
中口 俊哉 千葉大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20361412)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 低侵襲手術支援 / プロジェクター・カメラ / 拡張現実感 / カメラ付きトロカール |
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| Research Abstract |
腹腔鏡下手術は器具と腹腔鏡を体内に挿入してモニタに映し出された映像を見ながら外科的措置を行う方法であり，低侵襲・早期回復手術として大変期待されている．しかし視野が腹腔鏡によって撮影した平面モニタ映像に限定され，鉗子など特殊な手術器具を扱うことなどから習得が困難であり、技量の未熟な医師が行えば重大な医療事故を招く可能性が高い．その解決策の一つとして申請者は低侵襲手術に対しては体表に体内の情報を提示することで，術者に視覚的支援情報を与える研究が進めてきた．このシステムでは実時間で位置や形状が変化する腹腔内臓器の三次元情報を取得・提示することができないため，腹腔鏡下手術の支援としては不十分という課題が残っていた．そこで，本研究では専用画像デバイスの開発，異種モダリティの融合アルゴリズムの提案，全体システムの構築と有効性評価を行うことを目標に進めてきた．
平成24年度は最終目標である透過型腹腔鏡下手術システムの構築に向け，既に我々の研究チームで確立している体表面立体映像提示技術と，本研究の成果である腹腔内の実時間三次元情報計測システムを集約する．専用画像デバイスは試作と改良を繰り返し，動物実験により精度，耐久性の向上が得られた．格納動作に加え，カメラの曇り除去や，穿孔手段など様々な機構に関する新しいアイデアを創出した．また，この専用画像デバイスを複数用いることで3眼以上のマルチカメラを用いた実時間形状復元を実現するため，独自に効率化した計算アルゴリズムと，GPUを使った並列演算を提案した．３眼で誤差約5mm程度，0.5秒／回，４眼で誤差約5mm程度，1秒／回の計算速度を実現した．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(5 results)
