2013 Fiscal Year Research-status Report
高精細融合三次元画像を用いた周術期手術支援システムの開発
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25670618
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
齊藤 延人 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (60262002)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 高精査融合3次元画像 / 周術期支援システム / ナビゲーション |
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| Research Abstract |
平成２５年度における本研究の目的は、高精細融合３次元モデル構築方法の改良・自動化であった。画像処理の自動化に関しては、異なるモダリティーのレジストレーションにおいてこれまでに作成した高精細融合３次元モデル構築方法を帰納的に解析することによって、画像処理の共通性を見いだすことに成功した。これによって画像作成時間が従来より短縮された。今後はこの解析データを元にレジストレーション自動化処理をプログラミングする予定である。セグメンテーションに関してはサーフェスレンダリング法の閾値設定において、半値幅が最も実際の組織の形状と適合していることが判明した。これにより画像精度の向上をもたらした。これに関しても今後自動化処理をプログラミングする予定である。以上、画像処理の自動化は未達成であるが、画像処理法の標準化に成功したため、高精細融合３次元モデル作成時間の短縮化を達成することができ、多くの高精細融合３次元画像が臨床に応用されたため、その有用性を論文・学会で発表することができた。
高精細融合３次元画像を用いた手術顕微鏡連動ナビゲーションシステムに関しては、手術顕微鏡から視軸情報を取り出し、独自に開発した画像処理ソフトウェア上の高精細融合３次元画像と手術顕微鏡からの視野とを一致させることに成功した。本法は特に振動制御を重点に開発し、手術顕微鏡ナビゲーションシステムとして特許申請中である。
学術的には、査読付き英文論文５本、学会発表１１回、図書５本と当初の予定以上の業績となった。
以上、当初の研究計画以上の進捗状況を達成することができた。
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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
1.高精細融合3DCG構築方法の改良・自動化
複数の医用画像を融合して３DCGを作成する際の、新たな融合方法について開発を行った。進捗状況としては、概ね順調に進展していると考えられる。
2.３DCGを基にした基にした顕微鏡誘導型手術ナビゲーションの開発
３DCGを基にした顕微鏡追従型手術ナビゲーションを開発し、特許申請を行った（特願2013-211065）。進捗状況としては、概ね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
1.高精細融合3DCG構築方法の改良・自動化
開発した新たな構築方法の自動化、新たな構築方法の開発を検討していく
2.３DCGを基にした基にした顕微鏡誘導型手術ナビゲーションの開発
システムの安定性の向上及びusabilityの向上を図る
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
上述の様に、本年度で開発した新たな3DCG構築方法の自動化や、新たな構築方法の開発、また３DCGを基にした基にした顕微鏡誘導型手術ナビゲーションにおけるシステムの安定性の向上及びusabilityの向上に関しては本年度中の検討は困難であり、次年度の検討事項とした。そのため次年度使用額を要すると判断した。
新たな3DCG構築方法の自動化や、新たな構築方法の開発、また３DCGを基にした基にした顕微鏡誘導型手術ナビゲーションにおけるシステムの安定性の向上及びusabilityの向上の検討
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