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心臓・冠血管微細組織の超音波3次元可視化装置の試作

研究課題

研究課題/領域番号 07555131
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分試験
研究分野 計測・制御工学
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

千原 國宏  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (80029561)

研究分担者 北畠 顕  北海道大学, 医学部, 教授 (00124769)
眞渓 歩  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (50273842)
大城 理  奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術調査センター, 助教授 (90252832)
佐藤 宏介  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教授 (90187188)
横矢 直和  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (10252834)
三神 大世  北海道大学, 医学部, 講師 (90250456)
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
14,800千円 (直接経費: 14,800千円)
1996年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
1995年度: 12,000千円 (直接経費: 12,000千円)
キーワード超音波計測 / カテーテル / 3次元 / 仮想現実感 / 超音波 / 可視化 / マイクロモータ
研究概要

生体内における心筋の微細な構造変化が非侵襲的に三次元立体的に可視化でき,かつ心筋局所機能との対応が対応が評価できれば,心筋における分子生物学的変化と組織構造を結び付けて評価することにつながり,いかなる機能異常が起こっているかを的確に理解することができる.このことを実現するために,非侵襲的に心筋・血管壁の三次元情報を計測するカテーテルタイプの超音波探触子と,計測した三次元情報を立体的に可視化する映像装置から構成される超音波システムと開発すべく,本研究助成のもと研究開発を行ってきた.この研究は,1)血管内超音波側方視技術,2)血管内超音波前方視技術,3)信号解析法,4)超音波断層像の3次元再構成,5)仮想現実感技術を用いた3次元心臓超音波画像の観察法の5つの部分から構成される.1),2)については実際にカテーテル型の探触子を試作し,ファントムおよび屍体摘出血管を計測し3次元的に再構成することに成功した.3)ではウェーブレット変換による血流ドプラ信号解析法を開発し,形態情報だけでなく機能情報も得ることができた.4)では心拍とほぼ同じ速さでの心臓の3次元ステレオ動画表示に成功し,僧坊弁狭窄などの立体的把握を可能にした.さらに5)では前述の心臓の3次元ステレオ動画像を,透過型のヘッドマウントディスプレイを用いて現実の人体のあるべき位置にスーパーインポーズすることに成功し,心臓を任意の視点から透視して観察するような表現を可能にした.これらの研究成果はすべて国内外の学会で発表すると同時に,学術雑誌にも論文として発表し,これらを踏襲した成果報告書も作成した.これらの研究成果を統合した超音波計測システムは当初の目的を達成するに十分であり,超音波医学の更なる発展に大きく寄与するものと確信している.

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (27件)

  • [文献書誌] 大城理他: "超音波アレイプローブを用いた3次元可視化システム" システム制御情報学会論文誌. 8・8. 344-349 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 眞渓歩他: "超音波マイクロリングアレイプローブを用いた前方3次元可視化" 電気学会論文誌E部門. (印刷中). (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matani et al: "Doppler Signal Processing of Bload Flow Using a Wavelet Transform" Japanese Journal of Applied Physics. 35・5B. 2861-2864 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大城理他: "経食道超音波断層像より作成した3次元心臓動画像" Medical Imaging Technology. 13・6. 845-852 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matani et al: "A System for Superimposing a 3-Dimensional Stereoscopic Motion Echo Trage..." Japanese Journal of Appicd Physics. 1996 (35・5B)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 2861-2864: "Matumoto et. al" Intravascular Ultrasonic Imaging with a Micromotor. Japanese Journal of Appied physics. (34・5B)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 1995: 2865-2868,

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matsumoto, S., Oshiro O., Chihara K., Kawabe K., Shimura T., Asao M., and Furukawa T.: ""Intravascular Ultrasonic Imaging with a Micromotor"" Jpn.Appl.Phys.Vol.34, No.5B. 2865-2868 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Salim Z., Matnai A., Oshiro O., and Chihara K.: ""Blood Flow Visualization Using a Micromotor IVUS"" Jpn.J.Appl.Phys.(in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tojo H., Oshiro O., Matani A., Chihara K., Asao M., and Furukawa T.: ""Three-dimensional Dynamic Imaging by Spherical Wave of Ultrasound"" J.Appl.Phys.Vol.34, No.5B. 2857-2860 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matani A., Oshiro O., and Chihara K.: ""Doppler Signal Processing of Blood Flow Using a Wavelet Transform"" J.Appl.Phys.Vol.35, No.5B. 2861-2864 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kurozumi K., Oshiro O., Sato K., Chihara K., Mikami T., and Kitabatake A.: ""Three-Dimensional Display of Human Heart Motion Using Medical Ultrasonic Images"" J.Appl.Phys.Vol.34, No.5B. 2861-2864 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matani A., Ban Y., Oshiro O., and Chihara K.: ""A System for Superimposing a 3-Dimensional Stereoscopic Motion Echo Image of the Heart onto the Chest"" J.Appl.Phys.Vol.35.No.5B. 2861-2864 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Oshiro O., Tojo H., Matsumoto S., Matani A., Chihara K., Aso M., and Furukawa T.: ""Intravascular Ultrasound Imaging System Reconstructing a Cross Sectional and Frontal Image"" Heart and Vessel, Supplement. 11. 42 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Salimuzzaman MD,Matani A., Oshiro O., Chihara K., and Asao M.: ""Visualization of a blood vessel using a micromotor"" Technical Digest of the 14th Sensor Symposium. 279-280 (1996)

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    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matani A., Oshiro O,and Chihara K.: ""Ultrasonic doppler signal processing using a wavelet analysis"" 8th Congress of the International Cardiac Doppler Society, abstracts. 57 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matani A,Ban Y., Oshiro O., and Chihara K.: ""An Application of a Virtual Reality Technique to Echocardiogram"" 2nd Joint Workshop on Multimedia Communications. 8-5-1-8-5-7 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大城理 他: "超音波アレイプローブを用いた3次元可視化システム" システム制御情報学会論文誌. 8・8. 344-349 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 眞渓歩 他: "超音波マイクロリングアレイプローブを用いた前方3次元可視化" 電気学会論文誌E部門. (印刷中). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Matani et al: "Doppler Signal Processing of Blood Flow Using a Wavelet Transform" Japanese Journal of Applied Physics. 35・5B. 2861-2864 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 大城理 他: "経食道超音波断層像より作成した3次元心臓動画像" Medical Imaging Technology. 13・6. 845-852 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Matani et al: "A System for Superimposing a 3-Dimensional Stereoscopic Motion Echo Image..." Japanese Journal of Appied Physics. 35・5B. 2861-2864 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Matumoto et al: "Intravascular Ultrasonic Imaging with a Micromotor" Japanese Journal of Appied Physics. 34・5B. 2865-2868 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Osamu Oshiro: "Intravascular Ultrsound Imaging System Reconstructing a Cross Sectional and ---" Heart and Vessel. Suppl. 11. 42 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Ayumu Matani: "An Application of a Virtual Reality Technique to Echocardibgram" 2nd Joint Workshop on Multimedia Communications. (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 眞渓歩: "超音波3次元再構成動画像の人体上へのスーパーインポーズ" 第16回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム. 227-228 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 大城理: "経食堂超音波断層像より作成した3次元心臓動画像" Medical Imaging Technology. 13. 845-852 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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