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空間把握能力を持ったCTガイド下穿刺補助デバイスの開発

CT引导下具有空间理解能力的穿刺辅助装置研制

基本信息

批准号：
18K15557
负责人：
増井浩二
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Kyoto Prefectural University of Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K15557/
关键词：
穿刺ガイド CTガイド下穿刺 MR(mixed reality)穿刺補助デバイス

项目摘要

CT画像をガイドとして穿刺を行えば、体外から見えない病巣を体外から正確に穿刺することが理論的には可能であるが、現時点では穿刺できる範囲に限界がある。また手技の難易度の高さから習熟には時間を要する技術である。本研究では、空間位置を認識する機能を持った3Dポジションセンサを穿刺針に装着可能な形で作成し、CTガイド下穿刺における最適ルートをナビゲーションする穿刺補助システムを開発することを目的としている。その実現に向けて1穿刺位置のセンサデバイス2穿刺経路の選択プログラム3穿刺位置情報・穿刺経路を表示する穿刺情報の可視プログラムの3つのパートに分けて研究を進めている。 1については赤外線センサシステムの精度を確認し、位置誤差が5mm以内に収まることを実験系にて確認することができた。 2については2次元上での一定の穿刺条件における穿刺経路の提示・選択プログラムの改良を行い、CT画像上に穿刺経路候補の提示とその3D表示を自動で行えるプログラムを開発することに成功した。 3についてはCT画像や穿刺位置および穿刺経路を表示する表示系の開発・操作性のさらなる向上を行ない、画面上ではなくより没頭した形で穿刺手技が行えるように、Hololens2を用いたMR(Mixed Reality)デバイスへ表示系を移すことができた。これら成果は情報処理学会第195回マルチメディア通信と分散処理研究会(DPS)研究発表会にて発表予定である。

CT images can be seen outside the body, and can be seen outside the body. The difficulty of manual skills is high, and the time required for technical skills is high. This study aims to develop a 3D model of puncture needle with the function of spatial location recognition, and to optimize the design of puncture needle with the function of spatial location recognition. The research on the visual selection of puncture position information and puncture route information is carried out. 1. Confirm the accuracy of the infrared sensor, and confirm the accuracy of the sensor within 5 mm. 2. Tips for puncture route selection under certain puncture conditions in 2D, tips for puncture route candidate selection on CT images, and 3D representation are automatically selected and successfully opened. 3. CT image and puncture position and puncture path are indicated by the system of development and operability. On the screen, the system of puncture hand is indicated by MR(Mixed Reality). Hololens2 is indicated by the system of movement. The 195th Session of the Society for Information Processing (SPS) was held in Beijing.