骨盤骨切り術支援のための術中術評価における誤差解析
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概要
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CASシステムにおいて, 位置計測誤差, 近似計算誤差が, システムの最終結果に与える影響を, 実験的手法によって解析する.CASシステムの精度を解析するため, マーカ計測や, レジストレーションなど, 個々の処理ごとの精度解析が行われている一方, 誤差伝播モデルなどを用いたシステム全体の精度解析が行われている.しかしながらシステム全体精度解析のための従来の方法は, そのままでは, レジストレーションのようにその誤差要因を線形記述できない処理を考慮することが困難である.Hawkes等は, Augmented Realityシステムにおいて, その重畳表示の精度を, 実験的シミュレーションによって求めた.計測エリア内で500のサンプル点を考え, それらがシステムを通して変換されたときの位置と, オリジナルの位置を比較し, 計測エリア内における重畳表示の3D位置誤差(mm)および2D画面上誤差(mm, pixel)を求めた.我々は, 個々の誤差要因がナビゲーションシステムの最終結果(手術の3D計測値)に与える影響を実験的手法を用いて解析する.具体的には, マーカ計測の誤差や, レジストレーションの誤差を変化させ, それらがシステム全体の処理を経たときの, 最終結果である手術の3D計測値(骨頭被覆率, 骨接触面積)の振る舞いを計算する.我々の手法は, レジストレーションや逐次的なデータ処理など, 非線形計算を含む処理に対しても, 忠実に対応できる.実験により, 最終結果の精度を保証するためのマーカ計測精度限界値を得た.また, 同じマーカ計測精度であっても, 最終結果の対象毎に計算精度が異なることを確かめた.
- 2001-07-20
著者
-
佐藤 嘉伸
大阪大学大学院医学系研究科
-
越智 隆弘
国立相模原病院
-
西井 孝
大阪大学 大学院 医学系研究科 多元的画像解析 分野
-
越智 隆弘
大阪大学手術部
-
佐藤 嘉伸
大阪大学 大学院医学系研究科 医用工学講座 画像解析学教室
-
田村 進一
大阪大学 大学院医学系研究科 医用工学講座 画像解析学教室
-
中島 義和
大阪大学 大学院医学系研究科 多元的画像解析分野
-
越智 隆弘
大阪大学 大学院医学系研究科 応用医工学
-
中島 義和
東京大学 大学院 工学系研究科
-
笹間 俊彦
大阪大学 大学院基礎工学研究科 情報数理系専攻
-
仲程 啓
大阪大学 大学院基礎工学研究科 情報数理系専攻
-
大園 健二
大阪大学 大学院医学系研究科器管制御外科学(整形外科学)
-
米延 策雄
大阪大学 大学院医学系研究科器管制御外科学(整形外科学)
-
西原 俊作
国立大阪医療センター整形外科
-
菅野 伸彦
大阪大学 手術部
-
菅野 伸彦
大阪大学 医学部
-
西原 俊作
大阪大学大学院医学系研究科器官制御外科学
-
大園 健二
関西労災病院整形外科
-
笹間 俊彦
鳥取大学大学院工学系研究科
-
笹間 俊彦
大阪大学 大学院 医学系研究科 多元的画像解析 分野
-
米延 策雄
大阪大学 大学院医学系研究科器官制御外科学
-
田村 進一
大阪大学 大学院 医学系研究科 臓器制御医 学専攻 腫瘍外科学
-
仲程 啓
大阪大学 大学院基礎工学研究科 情報数理系専攻:大阪大学 大学院医学系研究科 多元的画像解析分野
-
西原 俊作
大阪大学 大学院医学系研究科 整形外科学
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