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2013 Fiscal Year Final Research Report

Virtual reality operative simulation using computer graphics integrated medical image and real image

Research Project

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Project/Area Number 24791488
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Cerebral neurosurgery
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

KIN Taichi  東京大学, 医学部附属病院, 助教 (90447392)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2014-03-31
Keywords医用画像 / 複合現実 / コンピューターグラフィックス / 脳神経外科
Research Abstract

The goal of this study is to clinically use three-dimensional images that combines multi-modal medical image data set, and the fused image with the real space and medical images. This goal was achieved. Our original proposed method could integrate multi-modal medical image data set into one high quality three-dimensional computer graphics. We succeeded the fusion between real image and medical image by thin-plate spline method. This method has been patented (Application No. 2013-103562). The effectiveness of this tool was indicated by some prospective studies. This simulation system was applied to more than 500 clinical cases with the approval of the ethics committee in the University of Tokyo Hospital.

  • Research Products

    (27 results)

All 2014 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 11 results) Presentation (10 results) Book (5 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] 脳腫瘍手術における術前・術中脳機能マッピング2014

    • Author(s)
      金太一, 吉野正紀, 斎藤季, 中川大地, 庄島正明, 武笠晃丈, 辛正廣, 今井英明, 中冨浩文, 國松聡, 小山博史, 斉藤延人
    • Journal Title

      脳神経外科ジャーナル

      Volume: 23巻 Pages: 5-11

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Surgical simulation of cerebrovascular disease with multimodal fusion 3-dimensional computer graphics2013

    • Author(s)
      Saito N, Kin T, Oyama H, Yoshino M, Nakagawa D, Shojima M, Imai H, Nakatomi H
    • Journal Title

      Neurosurgery

      Volume: Suppl1 Pages: 24-9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Presurgical planning of feeder resection with realistic three-dimensional virtual operation field in patient with cerebellopontine angle meningioma2013

    • Author(s)
      Yoshino M, Kin T, Nakatomi H, Oyama H, Saito N
    • Journal Title

      Acta Neurochir (Wien)

      Volume: 155(8) Pages: 1391-9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] コンピュータグラフィックスによる手術シミュレーション2013

    • Author(s)
      金太一, 庄島正明, 吉野正紀, 中川大地, 花北俊哉, 武笠晃丈, 今井英明, 辛正廣, 中冨浩文, 小山博史, 斉藤延人
    • Journal Title

      脳神経外科ジャーナル

      Volume: 22巻 Pages: 504-9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A new strategic neurosurgical planning tool for brainstem cavernous malformations using interactive computer graphics with multimodal fusion images2012

    • Author(s)
      Kin T, Nakatomi H, Shojima M, Tanaka M, Ino K, Mori H, Kunimatsu A, Oyama H, Saito N
    • Journal Title

      J Neurosurg

      Volume: 117(1) Pages: 78-88

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 3D analysis of the angioarchitecture of spinal dural arteriovenous fistulas with special reference to intradural retrograde venous drainage system2012

    • Author(s)
      Takai K, Kin T, Oyama H, Shojima M, Saito N
    • Journal Title

      J Neurosurg Spine

      Volume: 18 Pages: 398-408

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Double independent spinal dural arteriovenous fistulas at the thoracic spine2012

    • Author(s)
      Hanakita S, Takai K, Kin T, Shojima M, Saito N
    • Journal Title

      Acta Neurochir (Wien)

      Volume: 154 (7) Pages: 1157-1158

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A high-resolution method with increased matrix size can characterize small arteries around a giant aneurysm in three dimensions2012

    • Author(s)
      Yoshino M, Kin T, Shojima M, Nakatomi H, Oyama H, Saito N
    • Journal Title

      Br J Neurosurg

      Volume: 26(6) Pages: 927-928

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 高精細融合3 次元画像を用いた脳血管障害手術シミュレーションの構築手法の工夫と手術戦略上の利点2012

    • Author(s)
      金太一, 吉野 正紀, 庄島 正明, 今井 英明, 中冨 浩文, 小山 博史, 斉藤 延人
    • Journal Title

      The Mt. Fuji Workshop on CVD

      Volume: 30巻 Pages: 104-108

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 聴神経腫瘍の術前検討に必要な顔面神経の検出 -セグメンテーション困難領域に於けるセグメンテーションの工夫-2012

    • Author(s)
      吉野正紀, 金太一, 中冨浩文, 小山博史, 斉藤 延人
    • Journal Title

      VR 医学

      Volume: 10巻 Pages: 27-34

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Optimal setting of image bounding box can improve registration accuracy of diffusion tensor tractography

    • Author(s)
      Yoshino M, Kin T, Saito T, Nkagawa D, Nakatomi H, Kunimatu A, Oyama H, Saito N
    • Journal Title

      Int J Comput Assist Radiol Surg

      Volume: (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 脳腫瘍手術における術前・術中脳機能マッピング, モニタリング2013

    • Author(s)
      金 太一
    • Organizer
      第33回日本脳神経外科コングレス総会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2013-05-11
  • [Presentation] バーチャルリアリティでわかる髄膜腫手術の基本手技と設計図2013

    • Author(s)
      金 太一
    • Organizer
      第33回日本脳神経外科コングレス総会 脳腫瘍病理セミナー
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2013-05-09
  • [Presentation] Operative simulation on neurosurgery by three-dimensional computer graphics using multi-layer fusion image2011

    • Author(s)
      Taichi Kin, Hiroshi Oyama, Nobuhito Saito
    • Organizer
      13th Asian Australasian Congress of Neurological Surgeons
    • Place of Presentation
      Taiwan
    • Year and Date
      2011-12-04
  • [Presentation] コンピュータグラフィックス技術を駆使した神経内視鏡手術シミュレーション (シンポジウム)2011

    • Author(s)
      金 太一, 辛 正廣, 庄島 正明, 吉野 正紀, 小山 博史, 斉藤 延人
    • Organizer
      第18回日本神経内視鏡学会
    • Place of Presentation
      岡山
    • Year and Date
      2011-11-18
  • [Presentation] 小脳橋角部髄膜腫手術における神経症状の転帰と画像所見上の予後予測因子について2011

    • Author(s)
      金 太一, 中冨 浩文, 吉野正紀, 田中 実, 斉藤延人
    • Organizer
      第70回日本脳神経外科学会学術総会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2011-10-13
  • [Presentation] Diagnosis of developmental venous anomaly with brainstem cavernous malformation employing multi-modal fusion image (シンポジウム)2011

    • Author(s)
      金 太一, 中冨 浩文, 吉野 正紀, 小山 博史, 斉藤 延人
    • Organizer
      第16回日本脳腫瘍の外科学会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2011-09-09
  • [Presentation] 脳血管障害における高精細融合3 次元画像の構築手法の工夫と手術戦略上の利点(シンポジウム)2011

    • Author(s)
      金 太一, 吉野 正紀, 中冨 浩文, 庄島 正明, 小山 博史, 斉藤 延人
    • Organizer
      第30回The Mt. Fuji Workshop on CVD
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2011-08-27
  • [Presentation] 融合3 次元画像による内視鏡下頭蓋底手術シミュレーションの有用性2011

    • Author(s)
      金 太一, 辛 正廣, 吉野 正紀, 小山 博史, 斉藤 延人
    • Organizer
      第23回日本頭蓋底外科学会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2011-06-17
  • [Presentation] 脳神経外科領域における3 次元コンピュータグラフィックス(講演)2011

    • Author(s)
      金 太一
    • Organizer
      第62回先端医工学セミナー
    • Place of Presentation
      九州大学大学院
    • Year and Date
      2011-04-19
  • [Presentation] 融合3 次元画像による脳神経外科手術シミュレーションの精度向上に関する検討(シンポジウム)2011

    • Author(s)
      金 太一, 小山 博史, 庄島 正明, 辛 正廣, 斉藤 延人
    • Organizer
      第34回日本脳神経CI 学会総会
    • Place of Presentation
      米子
    • Year and Date
      2011-04-05
  • [Book] 脳神経外科速報. 24巻1号2014

    • Author(s)
      金 太一
    • Total Pages
      16-23
    • Publisher
      メディカ出版
  • [Book] シミュレーションで経験する手術 IVR 中大脳動脈瘤のすべて2014

    • Author(s)
      吉野正紀, 齊藤延人
    • Total Pages
      22-29
    • Publisher
      メディカ出版
  • [Book] シミュレーションで経験する手術 IVR 中大脳動脈瘤のすべて2014

    • Author(s)
      中川大地, 吉野正紀, 中冨浩文, 齊藤延人
    • Total Pages
      112-116
    • Publisher
      メディカ出版
  • [Book] Annual Review 神経2013

    • Author(s)
      金 太一
    • Total Pages
      58-63
    • Publisher
      中外医学社
  • [Book] 臨床医のための最新脳神経外科(第12章)

    • Author(s)
      金 太一, 小山 博史, 斉藤 延人
    • Publisher
      先端医療研究所(In press)
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 画像処理装置及びプログラム2013

    • Inventor(s)
      金太一
    • Industrial Property Rights Holder
      東京大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2013-103562
    • Filing Date
      2013-05-15

URL: 

Published: 2015-06-25  

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