2014 Fiscal Year Annual Research Report
拡張内視鏡イメージング－構造・力学特性を反映した三次元画像と実世界の融合
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24680059
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
中尾 恵 京都大学, 情報学研究科, 准教授 (10362526)
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2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 医用画像処理 / 外科手術支援 / 可視化 / 臓器変形 / 拡張現実感 / 生体医工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，術野の狭さや臓器変形が処置に影響を与える高難易度の手術を対象として，術者に臓器の内部構造や軟組織の裏に隠れた血管や神経の透視イメージを提供する拡張内視鏡イメージング法を開発を目的としている．最終年度では，これまでに取り組んできた術前計画，拡張内視鏡画像生成アルゴリズムを実装し，拡張内視鏡手術支援システムを試作した．また，症例データを複数適用して臨床現場への導入を想定した検証を行った．研究実施計画における各項目に対する成果は以下の通りである．
(7) 拡張内視鏡手術支援システムの試作： 術具と内視鏡先端の位置及び姿勢をリアルタイムに計測し，その履歴情報に合わせて三次元画像を更新することによって，術中の臓器に対する変形操作や骨組織に対する切削を反映した手術支援情報の提示を可能とする試作システムを構築した．拡張内視鏡画像の生成過程において，内視鏡画像の画素値の局所的シフトを用いることによって，内視鏡画像の劣化を抑えた手術支援情報の提示を可能とした．
(8) 試作システムの術中支援における試用試験： 胆管膵・移植外科における肝臓がん切除術の計画及びナビゲーションを想定した検証を行い，三次元CT画像を用いて臓器変形を伴う術中の切離プロセスの進展に伴って出現する脈管構造の可視化を実現した．また、実験協力者の参加の下，整形外科における脊柱管狭窄症や椎間板ヘルニアに対する内視鏡下脊椎後方手術を想定した検証を行った．開発システムを通した切削完了までの残りの切削量の重畳可視化によって，従来の支援方法と比較して，切削に要する時間が短縮され，より正確な切削に繋がることが確認された．
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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