2015 Fiscal Year Annual Research Report
多種画像統合による内視鏡診断治療支援のためのモダリティシームレスナビゲーシ ョン
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25242047
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
森 健策 名古屋大学, 情報連携統括本部, 教授 (10293664)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北坂 孝幸 愛知工業大学, 情報科学部, 准教授 (00362294)
小田 昌宏 名古屋大学, 情報科学研究科, 助教 (30554810)
二村 幸孝 名古屋大学, 情報連携統括本部, 研究員 (70402477) [Withdrawn]
三澤 一成 愛知県がんセンター, 分子腫瘍学部, 研究員 (70538438)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | コンピュータ科学 / 医用画像処理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
消化管領域における内視鏡診断治療支援のための「モダリティシームレスナビゲーション」技術の開発を目指し、平成27年度は多種画像モダリティシームレス統合に基づく内視鏡診断治療支援手法の実現に関する以下の研究項目を実施した。
(1) 仮想画像自動生成手法の開発：早期病変位置や内視鏡位置を消化管の仮想画像像上に表示する手法を開発した。消化管に関連する血管構造、リンパ節位置といった局所解剖学的構造などを重畳表示可能とする方法を検討した。
(2) 消化管変形推定手法の開発：消化管は大きく変形する臓器であり、内視鏡検査前に撮影されるCT像上における形状と検査中に撮影される内視鏡画像、超音波画像上における形状は大きく異なる。これらの画像間での臓器形状の変化をとらえるため、消化管変形推定手法について検討した。また、仰向け、横向きの２体位で撮影された画像から消化管の変形を求める手法について検討した。
(3) 内視鏡位置推定手法の開発：内視鏡検査中において内視鏡先端が上部消化管内のどの部位にあるかを推定する手法を検討した。内視鏡先端位置に取り付けられた位置センサ情報、内視鏡画像と仮想化内視鏡画像情報、消化管変形情報を活用し、内視鏡位置を推定する手法を検討した。多センサを利用した内視鏡位置推定手法の検討を継続した。
(4) 多種画像モダリティシームレス統合手法の実現：内視鏡検査前に撮影されるCT像、内視鏡検査時に撮影される内視鏡画像のモダリティシームレスな統合手法を検討した。画像情報だけでなく局所解剖構造情報も利用することでモダリティシームレス画像統合を検討した。超音波画像をレジストレーションに利用する方法についても検討した。
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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
内視鏡診断治療支援のための「モダリティシームレスナビゲーション」技術開発を目指した研究を実施した。その中で、消化管に関連する血管とリンパ節などの消化管局所解剖データベースをさらに拡充した。このデータベースを用いた臓器やリンパ節などの解剖構造認識理解手法を開発し、昨年度よりさらに高い認識精度を得た。また、仮想展開像生成手法も開発し、消化管の内壁およびリンパ節などを直感的にわかりやすい形で提示可能である。そしてこれら研究成果を統合したプロトタイプシステムを実現している。
上記の結果から、本研究は当初の計画通りに進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題はおおむね順調に進展しており研究実施計画への変更はない。今後は、プロトタイプシステムを構成する各要素研究のさらなる精度向上、プロトタイプシステムの臨床の場における評価、評価結果に基づく改善を行う。
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Research Products
(28 results)
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[Presentation] Position-based adjustment of landmark based correspondence finding in electromagnetic sensor-based colonoscope tracking method2016
Author(s)
Masahiro Oda, Hiroaki Kondo, Takayuki Kitasaka, Kazuhiro Furukawa, Ryoji Miyahara, Yoshiki Hirooka, Hidemi Goto, Nassir Navab, and Kensaku Mori
Organizer
SPIE Medical Imaging 2016
Place of Presentation
Town & Country Resort and Convention Center, San Diego, California, USA
Year and Date
2016-03-01 – 2016-03-01
Int'l Joint Research
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[Presentation] An improved robust hand-eye calibration for endoscopy navigation system2016
Author(s)
Wei He, Kumsok Kang, Yanfang Li, Weili Shi, Yu Miao, Fei He, Fei Yan, Huamin Yang, Kensaku Mori, and Zhengang Jiang
Organizer
SPIE Medical Imaging 2016
Place of Presentation
Town & Country Resort and Convention Center, San Diego, California, USA
Year and Date
2016-02-28 – 2016-02-29
Int'l Joint Research
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