光磁気ハイブリッド方式による磁気式3次元位置センサの簡便迅速な磁気ひずみ補正法(手術ナビゲーション)
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概要
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磁気式3次元位置センサは周囲の金属や電磁機器等による磁界空間のひずみにより精度が低下するという問題がある.本論文では磁気式3次元位置センサと光学式3次元位置センサを組み合わせた光磁気ハイブリッド方式により磁界空間のひずみを簡便迅速に補正する方法を提案する.ハイブリッド方式ではフリーハンドで補正データを獲得できる反面,二つの問題が生じる.一つは二つのセンサ間の遅延により補正データの精度が劣化することであり,もう一つは獲得した補正データの均一度,密度によって補正精度が大きく変動することである.前者の問題に対しては遅延時間の推定を行い,遅延に伴う誤差を補正する.後者の問題に対しては補正データを0次から4次の多項式で近似して五つのひずみモデルを推定し,その中から交差検定(cross-validation)を用いて磁気ひずみの状態及び補正データ獲得の均一度,密度に応じた補正効果の高いモデルを選択する.簡便迅速に磁気ひずみを補正するには補正データをできるだけ短時間で獲得する必要があるため,フリーハンドで動かす速度及び補正データの均一度,密度の違いによるひずみモデルの振舞いを解析した.その結果, 200×200×20mm^3の空間を対象として,補正データ獲得時間35秒で磁気ひずみに伴う計測誤差が23.31mmから1.11 mmに改善した.
- 2004-01-01
著者
-
佐藤 嘉伸
大阪大学大学院医学系研究科
-
田村 進一
大阪大学大学院医学系研究科
-
中本 将彦
大阪大学大学院医学系研究科
-
橋爪 誠
九州大学大学大学院医学研究院
-
中田 和久
大阪大学大学院医学系研究科多元画像解析分野
-
Tamura S
Fukui Univ. Fukui‐shi Jpn
-
小西 晃追
九州大学大学院医学研究院災害救急医学
-
中田 和久
大阪大学大学院医学系研究科多元的画像解析分野
-
佐藤 嘉伸
大阪大学大学院 医学系研究科
-
中本 将彦
大阪大学大学院 医学系研究科
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