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J-GLOBAL ID：201502260967107817   整理番号：15A0314614

拡張現実感手術ナビゲーションのための実時間でのコンピュータ処理のインテグラルイメージングと3D画像較正

Real-time computer-generated integral imaging and 3D image calibration for augmented reality surgical navigation

著者 (7件)： WANG Junchen (Graduate School of Engineering, The Univ. of Tokyo, Tokyo, JPN) ,  SUENAGA Hideyuki (Dep. of Oral-Maxillofacial Surgery, Dentistry and Orthodontics, The Univ. of Tokyo Hospital, Tokyo, JPN) ,  LIAO Hongen (Dep. of Biomedical Engineering, School of Medicine, Tsinghua Univ., Beijing, CHN) ,  HOSHI Kazuto (Dep. of Oral-Maxillofacial Surgery, Dentistry and Orthodontics, The Univ. of Tokyo Hospital, Tokyo, JPN) ,  YANG Liangjing (Graduate School of Engineering, The Univ. of Tokyo, Tokyo, JPN) ,  KOBAYASHI Etsuko (Graduate School of Engineering, The Univ. of Tokyo, Tokyo, JPN) ,  SAKUMA Ichiro (Graduate School of Engineering, The Univ. of Tokyo, Tokyo, JPN)
資料名： Computerized Medical Imaging and Graphics  (Computerized Medical Imaging and Graphics)
巻： 40  ページ： 147-159  発行年： 2015年03月 
JST資料番号： T0220A  ISSN： 0895-6111  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 拡張現実感(AR)に基づく手術ナビゲーション用の裸眼立体3D画像オーバレイは何度も研究・報告されている。手術オーバレイを目的とすると,3D画像は元の臓器のように同じ幾何学的形状を持つことが期待され,画像オーバレイのために特定の場所に変換される可能性がある。しかしながら,幾何学的忠実性を持つ3D画像と,3D画像の幾何学的精度の定量的評価を生成する方法は取り組まれてこなかった。本論文では,実時間裸眼立体3Dディスプレイに対するGPU(Graphics Processing Unit)に基づくコンピュータ処理のインテグラルイメージングパイプラインと,歪んでいない3D画像を表示するための自動閉ループ3D画像較正パラダイムを提案した。提案した方法に基づき,主に3Dディスプレイ,ARウィンドウ,3D計測のためのステレオカメラ,情報処理用ワークステーションからなる3D画像手術オーバレイのための新しいAR装置を提案した。2560×1600の基本画像を用いた3D画像レンダリング性能に関する評価では,表面モデルに対して50-60フレーム/秒(fps),大きな医用ボリュームに対して5-8fpsのレンダリング速度を示した。較正後の歪みのない3D画像の評価はミリメートル未満の幾何学的精度を生み出した。画像レジストレーション精度,3Dオーバレイ精度,オーバレイの視覚的効果の観点で提案したARオーバレイ装置を評価するために,口や顎顔面手術をシミュレートするファントム実験も実行した。実験結果は満足できる画像レジストレーション精度と画像オーバレイ精度を示し,システムの有用性が確かめられた。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *複合現実感 ,  立体視 ,  *医用画像 ,  立体画像 ,  *外科術 ,  *三次元ディスプレイ ,  マイクロプロセッサ ,  *専用プロセッサ ,  キャリブレーション ,  画像処理システム ,  レンダリング ,  ファントム ,  評価試験 ,  オーバレイ【計算機】 ,  精度 ,  実時間処理 ,  *拡張現実感
準シソーラス用語： *GPU【プロセッサ】 ,  インテグラルイメージング ,  手術ナビゲーション

分類 (4件)： 医用画像処理  (JE04020T) ,  手術  (GC07040B) ,  表示機器  (NC06030Q) ,  専用演算制御装置  (JC04030Y)

タイトルに関連する用語 (7件)： 拡張現実感 ,  手術ナビゲーション ,  実時間 ,  コンピュータ ,  インテグラルイメージング ,  3D画像 ,  較正