幾何学パターン投影法による術中変形を伴う生体の形状計測怯の開発(生体工学)
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
近年,術中に術野の目標位置を提示し,術者の術野に対する直感的理解を助けることで精度の高い手技を行えるよう支援するナビゲーション技術が各臨床分野で研究・応用され始めている.現状では磁気センサやマーカ型の光学三次元位置センサ等を用い術野の位置計測を行うことが多い.骨などの硬組織に対するナビゲーションでは離散的に得られる数点のマーカを用いることで剛体である対象の位置計測が可能であるが,体表・肝臓など容易に形と位置を変える軟組織に対してのナビゲーションでは,その変形状態をサーフェスデータとして時系列に計測可能な位置センサが必要となる.本研究では,PCプロジェクタにより対象に投影した幾何学的パターンを用い,これを多方向からのDVカメラによりリアルタイムキャプチャする方式をとった.これにより術場に容易に設置でき,関心部位の三次元形状とテクスチャ情報を同時に計測・可視化できる生体変形計測法の開発を行った.動物実験を行い術中随時更新される時系列の表面形状データにより術前対象臓器モデルをRegistrationし,計測した術野サーフェスデータに臓器内部構造モデルを統合表示するData-Fusion処理を行うことができたので報告する.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2005-01-01
著者
-
服部 麻木
東京慈恵会医科大学高次元医用画像工学研究所
-
鈴木 直樹
東京慈恵会医科大学高次元医用画像工学研究所
-
鈴木 薫之
東京慈恵会医科大学高次元医用画像工学研究所
-
大竹 義人
東京慈恵会医科大学高次元医用画像工学研究所
-
小林 進
東京慈恵会医科大学柏病院外科
-
中田 典生
東京慈恵会医科大学 放射線医学教室
-
林部 充宏
東京慈恵会医科大学 高次元医用画像工学研究所
-
中村 仁彦
東京大学大学院情報理工学系研究科知能機械情報学
-
小林 進
東京慈恵会医科大学外科学講座
-
中田 典生
東京慈恵会医科大学 放射線医学講座
-
中田 典生
東京慈恵会医科大学放射線医学講座
-
中田 典生
東京慈恵会医科大学附属第三病院 放射線部
-
中田 典生
東京慈恵会医科大学 放射線医学 教室
-
林部 充宏
東京慈恵会医科大学高次元医用画像工学研究所
-
中村 仁彦
東京大学大学院情報理工学系研究科
-
大竹 義人
東京慈恵会医科大学
-
中田 典生
東京慈恵会医科大学附属柏病院放射線科
-
鈴木 直樹
東京慈恵会医大
-
服部 麻木
東京慈恵会医科大学第三病院高次元医用画像工学研究所
-
小林 進
東京慈恵会医科大学外科
-
服部 麻木
東京慈恵会医科大学 高次元医用画像工学研究所
関連論文
- 内視鏡下鼻内手術のためのステレオ画像によるナビゲーションシステムの開発
- 左右に鉗子アームを持つ内視鏡ロボットの開発
- 磁気式位置センサを用いた三次元超音波内視鏡システムの開発
- Multi Phase Simulation (仮想空間と実空間での動作シミュレーション)による人工股関節設置後の股関節動態の四次元的観察と把握
- 人工股関節全置換術における術中の筋張力バランスを考慮した術後脱臼予測システム
- 大腿骨骨頭上での圧力分布計測を用いた人工股関節設置状況の術中評価法
- 高位脛骨骨切り術の 3D simulation program を用いた術前計画の検討
- 筋・腱モデルを備えた脛骨高位骨切り術シミュレーションシステムの開発
- 人工股関節設置後患者の動作解析システムの開発
- 四次元動作解析システムによる人工股関節全置換術後患者の評価
- マスタ・スレーブ内視鏡手術ロボットに適した制御システムの開発
- 内視鏡ロボットのためのマスタ・スレーブシステムの開発 : ロボット操作におけるマン・マシンインタフェースの評価および設計・制御
- テープ型光学式位置センサを用いた三次元超音波内視鏡システムの開発
- 腹腔鏡下 Data-Fusion のためのレーザスキャン内視鏡
- Volume Data の変形を可能とする手術シミュレーション用臓器モデルの開発
- VR環境を用いた四次元画像の効果的な表示法の開発
- コンベックス走査式超音波内視鏡を用いた新しい3次元超音波内視鏡システムの開発
- 設置後人工股関節の状況をリアルタイムに観察するシステムの開発
- sphere-filled model を用いたバーチャル手術システムの開発 : 複雑な切開を可能にするための sphere-filled model の改良
- 運動機能をもった全身構造の四次元モデルの作成
- 複数の筋群の挙動を可能とした四次元骨格及び骨格筋モデルの構築
- 人体の構造と機能の高次元大規模データベースの構築
- 術中の臓器変形にリアルタイムに追従する Data Fusion システム
- 内視鏡ロボットシステムのための術中ナビゲーション機能の開発
- 内視鏡ロボットによる腹腔内臓器手術の試行
- 穿刺術ナビゲーションを目的としたリアルタイム三次元超音波内視鏡システムの開発
- 患者固有の下顎運動の Multi phase simulation による評価
- 歯科用ファイバースコープを用いた根管治療のためのナビゲーションシステム
- 顎矯正外科術前シミュレーションに応用する3Dプリンタ石膏模型の硬化処理について
- 顎変形症例に顎矯正手術支援システムを応用した2症例
- 新ハイテクリサーチセンター顎口腔機能高次元解析室の設備と設計
- 顎咬合機能再建外来における4次元解析システムの臨床応用
- 四次元頭部骨格モデルを用いたリアルタイム顎運動解析システム(コンピュータグラフィックス)
- 前腕回外制限が肩・肘関節の可動域に及ぼす影響の検討
- 25.日常生活動作に要する上肢の可動域測定(第25回甲信越支部大会抄録)
- 三次元画像誘導技術を用いたコンピュータ支援手術の開発と展望
- 医用画像を用いた臨床医共同作業における Open Source Contents Management System を用いたウェブサイト構築および運営につい
- 37 大動物を用いた内視鏡ロボットによるNOTES (Natural Orifice Transluminal Endoscopic Surgery)の経験(一般演題,第27回日本小児内視鏡外科・手術手技研究会)
- クーゲル法による腹壁瘢痕ヘルニア修復術におけるマルチスライスCTを用いた三次元ボリュームレンダリング画像の有用性について
- 遠隔コントロール機能を備えた内視鏡型手術ロボットによる遠隔手術システム
- NOTESへ向けた内視鏡型手術ロボットの開発
- 分散型CTデータ保存についての検討 : コンピュータ手術シミュレーション時代の画像保存の実用的提案
- 血管内治療のための手術ロボットシステムの開発
- DSVCを用いたマーカーレス動作解析システム : 全身動作を対象とした骨格構造の動態推定と定量的解析
- 内反型変形性膝関節症に対する外側楔状足底板と高位脛骨骨切り術の効果を歩行解析で比較した1症例
- SF-006-4 術野への重畳表示による術中ナビゲーション手術の有用性と課題(第107回日本外科学会定期学術集会)
- 手術計画・訓練・教育のための遠隔手術シミュレーション
- 腹腔鏡補助下大腸切除術における手術シミュレーションシステムの臨床応用
- 臨床応用を目指した内視鏡ロボットシステム
- SY3-4 四次元画像の肝胆道領域の外科治療への応用 : 現状と将来
- 高速コーンビーム装置を用いた心動態4Dデータセットの表示装置
- 高速コーンビームCTを用いたヒト心動態の四次元計測
- Dynamic Spatial Video Camera(DSVC) を用いた全身動作解析システムの開発 : 骨格駆動系の動態推定のための体表面形状の取得
- Volume Data を対象としたリアルタイム変形処理法(第3報) : 対象臓器の切離・摘出機能の追加
- In-vivo 計測により得られた反力応答データベースを用いた軟組織モデルを有する手術シミュレーションシステム
- Volume Data を対象としたリアルタイム変形処理法(第2報) : 弾性モデルにおける自由な切開面の生成
- 複数のカメラ視野画像により計測した肝表面形状を基に内部構造の変形を獲得する Data Fusion システムの開発
- バーチャル手術システムに適した弾性臓器モデルの開発(マルチメディアパターン処理)
- 脈管系を含む切開・切離のリアルタイム処理機能を有する変形軟組織モデルの構築
- Data Fusion システムのための色彩情報を利用した術中リアルタイム肝表面形状計測
- 軟組織の Volume Data を対象としたリアルタイム変形処理法
- 719 人工股関節全置換術後患者の和式トイレ動作の評価 : 四次元動作解析システムを用いて(骨・関節系理学療法24)
- 歩行周期における膝関節面下肢荷重線軌跡のコンピュータによる解析健常者と内側型変形性膝関節症患者の比較
- 筋構造を有する四次元人体モデルを用いた人工股関節設置後患者の脱臼危険度の解析
- Volume Data をリアルタイム変形処理できる手術シミュレータにおける肝区域分けの実現
- 幾何学パターン投影法による術中変形を伴う生体の形状計測怯の開発(生体工学)
- モバイル C-arm CT によるボリュームデータを用いた術中ナビゲーションシステム
- マスタ・スレーブ内視鏡手術ロボットにおけるカフィードバックのための制御システムの開発
- 術中臓器形状に基づく腹腔鏡下 Data-Fusion システムの開発
- 臓器変形モデルと力覚フィードバックデバイスを用いた手術シミュレータの開発
- 内視鏡手術, ロボット手術のためのナビゲーション機能の開発
- Open surgery を対象とした Data fusion システム用画像提示デバイスの開発
- PCプロジェクタとDVカメラを用いた術中での生体変形計測法の開発
- 多様なイメージガイド手術を可能とするハイテクナビゲーション手術室の建設
- MR対応型透明スクリーンの作製
- Dynamic Spatial Video Camera(DSVC) を用いた体表面形状変化にもとづく全身動作解析システムの開発
- 四次元下顎運動解析システムの精度についての検証
- 4次元下顎運動測定システムの精度についての検証
- 変形性関節症1例に対する4次元下顎運動解析システムの応用
- 足底接地点からの荷重軸とミクリッツ荷重軸の膝関節面における動態比較
- 歩行解析システムを用いた外側楔状足底板の効果判定
- 骨関節手術支援ロボットの開発
- リアルタイム三次元形状復元とテクスチャマッピング機能をもつレーザスキャン内視鏡システム
- ロボット手術システム (da Vinci) のための術中ナビゲータの開発
- ナビゲーション機能を備えたロボット手術システム (da Vinci) の開発
- 4次元下顎運動解析システムの精度についての検証
- マクロ・マイクロ方式による多本指用力覚提示デバイスの開発
- 日独間での触覚を共有した tele-virtual surgery 実験
- マスタ・スレーブ内視鏡手術ロボットの駆動ワイヤ張力から推定した先端反力の検証
- 患部構造のボリュームデータを用いることが可能なロボット手術プランニングシステム
- ロボティクスの活用による精密誘導治療の将来
- ロボットのリンク構造を考慮したZEUS用術前プランニングシステム
- 医用画像を用いた臨床医共同作業における personal area network (PAN) の有用性の検討
- 腹部ロボット手術トレーニングのための患者臓器モデルを用いた手術シミュレーションシステム
- 人体動作の四次元的解析を目的とした"Digital Dummy"システムの製作
- 膝関節面における下肢荷重軸軌跡を求めるシステムの精度検証
- MRIを用いた膝関節面下肢荷重軸軌跡を求めるシステムの構築
- 運動機能の四次元的解析を目的とした骨格筋モデルの開発
- バーチャルリアリティ技術の医学応用
- 下肢骨格系の動的状況のリアルタイム表示法の開発