2012 Fiscal Year Annual Research Report
拡張現実感技術を用いた新しい放射線治療のセットアップ手法の開発
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23390302
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
中村 和正 九州大学, 大学病院, 准教授 (20284507)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塩山 善之 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10323304)
有村 秀孝 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (20287353)
吉留 郷志 九州大学, 大学病院, 診療放射線技師 (70419612)
穴井 重男 九州大学, 大学病院, 診療放射線技師 (90380469)
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| Project Period (FY) |
2011-11-18 – 2014-03-31
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| Keywords | 拡張現実感技術 / 放射線治療 / 画像誘導放射線治療 / セットアップ |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、拡張現実感技術等の画像処理技術を用いて、放射線治療室内の実空間と、治療計画CTまたは治療計画時の体位情報から取得された体輪郭、ターゲット、照射野、アイソセンタ等の3次元情報を同一空間に表示することにより、新しい放射線治療のセットアップ技術を開発することである。
昨年度に、セットアップされた患者の体表面の位置情報取得のための3DカメラとしてPMD CamCube3.0を採択した。PMD CamCube3.0は、三次元距離イメージセンサーを搭載した3D-ToF(Time of Flight)方式のカメラで、リアルタイムに3次元画像が取得できる。
本年度はToFカメラから得られるrange imageとCT画像の位置のずれを検出するシステムを開発し、その位置認識精度を検証した。まず、骨盤部のファントムを3mmスライス、512 x 512のマトリクスサイズにてCT画像を取得、ファントム表面のvoxelを抽出、セットしたToFカメラと同じ空間座標に配置した。ファントムを右左方向に5±0.5 mm移動させ、さらに前後軸に対し5±0.05°回転させて配置し、ToFカメラがずれをどの程度検証できるかを調べた。位置誤差の検証には、iterative closest point (ICP) registration techniqueを用いて、ToFカメラから得られるrange imageとCT画像間でのずれを計測した。左右方向では測定誤差は2.1±0.74 mm、回転方向の測定誤差は0.76±0.11°であった。今後は測定精度向上のためのソフトウェアの改良を行い、システムの完成を目指す。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
交付内定が平成23年11月と遅れたことにより、研究の開始が平成23年11月からとなったために当初研究計画はやや遅れていた。平成24年度にはToFカメラを採用、位置検出のためのソフトウェア開発まで行うことができ、当初の予定よりはやや遅れているものの、研究は順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成25年度には測定精度向上のためのソフトウェアの改良を行い、システムの完成を目指す予定である。平成25年度中旬以降には予定通り、本システムの精度検証を行うことを予定している。研究開始が遅れたために、当初の計画よりやや研究の進行が遅れているが、平成24年度は、ほぼ予定通りソフトウェアの開発ができた。研究協力者のエンジニアリングシステム（株）種裕之氏、藤本和士氏との研究協力も進んでおり、最終的目標は達成できるものと考えている。
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[Journal Article] Postoperative radiotherapy in patients with salivary duct carcinoma: clinical outcomes and prognostic factors.2013
Author(s)
Shinoto M, Shioyama Y, Nakamura K, Nakashima T, Kunitake N, HIgaki Y, Sasaki T, Ohga S, Yoshitake T, Ohnishi K, Asai K, Hirata H, Honda H.
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Journal Title
J Radiati Res
Volume: in press
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] The principal of dynamic contrast enhanced MRI (DCE-MRI) and its application in the head and neck region.2012
Author(s)
Chikui T, Obara M, Simonetti AW, Ohga M, Koga S, Kawano S, Matsuo Y, Kamintani T, Shiraishi T, Kitamoto E, Nakamura K, Yoshiura K.
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Journal Title
International Journal of Dentistry
Volume: Article ID 480659
Pages: 480659
DOI
Peer Reviewed
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