| 研究課題/領域番号 |
12680835
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
医用生体工学・生体材料学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
廣川 俊二 九州大学, 工学研究院, 教授 (80150374)
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| 研究分担者 |
鶴野 玲治 九州芸術工科大学, 芸術工学部, 助教授 (10197775)
山本 耕之 久留米工業大学, 工学部, 助教授 (40158275)
石川 聖二 九州工業大学, 工学部, 教授 (90128116)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2001年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2000年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
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| キーワード | 前十字靭帯 / 応力・ひずみ分布 / モーションキャプチャー / 多点マーカ / 内視鏡 / in-vivo計測 / 応用・ひずみ分布 / 多点マーカー |
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| 研究概要 |
下記の通り、当初計画に沿った研究を実施した。
先ず、切断膝関節標本の前十字靭帯表面に多点マーカを貼り付け、膝屈曲に伴う靭帯の変形形状とマーカ位置を3台のビデオカメラで記録した。同一マーカを3方向からのカメラで記録することにより、カメラキャリブレーションを行わずに、マーカの3次元位置を算出するアルゴリズムを考案し、測定実験で得たマーカ位置を基に靭帯のひずみ分布を求めた。
次いで、上述した測定実験ならびにモーションキャプチャーから得られたデータを基にレンダリング技法を用いて靭帯形状とひずみ分布を画像表示した。膝屈曲に伴う靭帯形状(ひずみ分布)の変化をよりわかりやすく表示するためのアニメーションをも作成した。
以上により基礎データを蓄積した後、インタクトな切断膝を対象に、訓練用内視鏡を用いて、膝屈曲に伴う前十字靭帯の変形形状の観察・記録を行いin vitroではあるが、ひずみ分布測定が可能なシステムを構築した。たゞし測定・解析の結果、内視鏡による至近距離、広角視野撮影では、測定誤差が靭帯伸びひずみに匹敵するほどに大きくなることが判明した。このためマーカに変えて、靭帯表面線維束を対象とした線分のモーションキャプチャー法を開発し、測定実験と解析を行った。
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