斜視内視鏡のカメラモデルとキャリブレーション法の開発(手術ナビゲーション)
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概要
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本研究において,我々は拡張現実感システムヘの適用を目的に斜視鏡のカメラ投影モデルを提案する.斜視鏡は直視鏡に対し,鏡筒部分を回転させることにより視野の変更ができるよう工夫されているものである.本研究で提案した投影モデルは,鏡筒部分の回転角度とカメラモデルの外部パラメータとの系統的関係を記述するものである.また投影モデルを決定するパラメータを推定するためのキャリブレーション方法を提案し,精度検証を行う.この斜視鏡投影モデルは,一般のピンホールカメラモデルに二つの回転軸をパラメータとして加え,入力値としては鏡筒の回転角を加える拡張をしたものである.実験では,実機として腹腔内視鏡を使用し,鏡筒回転角の人力に角度分解能0.25°のロータリーエンコーダを使用した.以上の条件で,鏡筒回転角度がO〜132°の範囲の検証では,提案モデルの投影誤差平均は2.4 pixel であった.モデルに必要なパラメータを推定しない場合は,推定した場合と比べて誤差が5〜8 pixel 大きくなった.これにより,提案モデルのパラメータは,実際の斜視鏡の記述において不可欠であることが明らかとなった.また,各角度のごとのデータ点の個数が二つで誤差平均が2.8 pixel以下の精度が得られた.
- 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
-
吉川 秀樹
大阪大学大学院 医学研究科 器官制御外科学
-
Tamura S
Fukui Univ. Fukui‐shi Jpn
-
山口 鉄藏
大阪大学大学院医学系研究科多元的画像解析分野
-
菅野 伸彦
大阪大学大学院 医学系研究科 運動器医工学治療学
-
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
-
菅野 伸彦
大阪大学大学院 医学系研究科
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