| 研究課題/領域番号 |
02558005
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
情報学
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
仁木 登 徳島大学, 工学部, 助教授 (80116847)
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| 研究分担者 |
佐藤 均 東芝医用機器技術研究所, 主務
隈崎 達夫 日本医科大学, 教授 (10089675)
宇山 親雄 国立循環器病センター研究所, 部長 (30026059)
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1992
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| キーワード | 回転撮影方式 / 血管3次元再構成 / コーンビーム投影 / ショートスキャン / Image Intensifier / 血管の3次元表示 / 血管の立体モデル / 定量的な診断 |
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| 研究概要 |
脳卒中は、ガンや心臓病と並んで大きな死亡原因となっている。X線造影撮影法は空間分解能の優れた血管画像が得られるために最終的な診断支援となっている。しかしながら、この技術は微妙な動脈瘤な狭窄のある血管の定量的な診断には未だ不十分であり、さらに高精度な血管の3次元画像化法の開発が望まれている。
本研究では、X線源とImage Intensifierからなる回転撮影装置を用い、これを2秒で高速回転スキャンさせて計測した60方向の512×512マトリクスの血管造影投影画像から0.6mmの優れた空間分解能の320×320×320画像マトリクスに高精度に血管3次元再構成し、この血管3次元画像から血管情報を正確に把握する手法について示している。まず、計測投影画像にはImage Intensifierの画像歪みがあるために画像歪みを補正する。再構成のためには回転撮影装置の撮影座標系を推定する。次に、血管3次元再構成は造影剤を注入するために短時間撮影が望まれるためにショートスキャンのコーンビーム投影のフィルタ補正逆投影法を作成して血管3次元画像を得ている。最後に、血管再構成画像をコンピュータグラフィックス技術や立体モデル作製の支援ツールを用いて微妙な血管情報を正確に把握できるように工夫している。特に血管内の観察は仮想的な内視鏡を実現して正確な診断や手術に一層役立つ ことが期待できる。また、グラフィックス技術では血管を十分に把握することはできない。そこで、血管3次元画像から血管形状を抽出してレーザーリソグラフィを用いて血管の立体モデルを高精度に作製し、実際の3次元世界で血管形態を観察できるようにして手術計画に有効な支援ツールとしている。これらの技術を血管障害がある患者に適用し、従来の技術ではできなかった血管障害者の正確な定量的診断や手術計画への利用ができることを示した。
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