頭部X線規格写真を用いた口腔外科手術ナビゲーションシステムの開発
使用标准头部 X 射线照片开发口腔手术导航系统
基本信息
- 批准号:15659483
- 负责人:
- 金额:$ 2.05万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Exploratory Research
- 财政年份:2003
- 资助国家:日本
- 起止时间:2003 至 2004
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
<ハードウエアの改良>位置発信器として、頭部の動きを追跡するために前額部にLED装置、開閉口運動の動きを追跡するためオトカイ部にLED装置を装着した。LED装置の固定のためにそれぞれ、ヘッドギアとマウスピースを固定源とした固定装置を開発した。LED装置は、外部に電池ボックスを用いる方式を採っていたが、手術の支障になるため、装置内に電池を入れる一体型に変更した。また、LEDは直径を2mmから3mmに変更し、CCDカメラで認識する際の誤差を軽減した。ハンドピース用LED装置は手術部位、角度によって、CCDカメラで追跡しにくい場合があるため、関節を付けることで、CCDカメラに対するLED装置の角度を最適な状態に維持できるようにした。ハンドピースは、ストレート、コントラアングルを使用するため、使用するハンドピースや、ドリル、バーの長さが変わるたびに先端位置を校正する必要がある。そこで、ハンドピースの形態や、さまざまな径のドリル、バーに対応できるように先端位置校正装置を改良し、この装置に使用するLEDの配置を大きな3角形に変更し、CCDカメラで認識する際の誤差を軽減した。CCDカメラについては、レンズ型を使用しているが、実験段階で考えていた、患者との距離60cmから、手術時の敷布、術者の配置、器具の位置を考慮し、100cm程度まで離す必要があると考えた。このため、精度を低下させないよう、CCDカメラに使用するレンズを変更した。<ソフトウエアの開発>CCDカメラからの情報を処理し、コンピュータディスプレイ上てドリル先端の情報をスムーズに表示できた。また、頭位の変化、開閉口運動に対しても、コンピュータ上で、座標位置の変換を行い、リアルタイムのナビゲーションが行えた。セファログラムの正貌、側貌が同時に表示できるように、新しい画面を作成し、画面を見ながらの手術がスムーズに行えるようにした。<今後の課題>上顎のみのナビゲーションを行った場合と比較し、上下顎のナビゲーションを行った場合は、CCDカメラで追跡するLEDの数が多くなる上、空間座標が広がるため精度が低下してしまう。これを改善するために、最適なLEDの大きさや、レンズを模索していく必要がある。LEDの大きさには限界があるため、赤外線を反射する球を用いたシステムも検討しているが、この場合、外乱光の影響を受けやすくなる。今後、さらに実験を行い、精度を向上させるためCCDカメラ、LEDについて検討を行っていく予定である。
Modified > < ハ ー ド ウ エ ア の position 発 letter implement と し て, head の き を tracing す る た め に the forehead に LED device, open mouths movement の き を tracing す る た め オ ト カ を イ department に LED device containing し た. The LED device is fixed by <s:1> ためにそれぞれ, ヘッドギアと ウスピ ウスピ スを スを スを fixed source と た た fixed device を development た. LED device は, external に battery ボ ッ ク ス を with い る way を mining っ て い た が, surgery の barrier に な る た め, に plant cell を れ に る a size - more し た. Youdaoplaceholder0, LED <s:1> diameter を2mm, に ら3mmに change <s:1>, CCDカメラで recognize する, <s:1> error を軽 reduce た た. ハ ン ド ピ ー ス LED device は surgical site, Angle に よ っ て, CCD カ メ ラ で tracing し に く い occasions が あ る た め, masato を pay け る こ と で, CCD カ メ ラ に す seaborne る LED device の Angle is the optimal state of な を に maintain で き る よ う に し た. ハ ン ド ピ ー ス は, ス ト レ ー ト, コ ン ト ラ ア ン グ ル を use す る た め, use す る ハ ン ド ピ ー ス や, ド リ ル, バ ー の long さ が - わ る た び を に apex position correction す る necessary が あ る. そ こ で, ハ ン ド ピ ー ス の morphological や, さ ま ざ ま な diameter の ド リ ル, バ ー に 応 seaborne で き る よ う に apex position calibration device を improved し, こ に の device using す る LED の configuration を big き な 3 Angle に - more し, CCD カ メ ラ で know す る interstate の error を 軽 minus し た. CCD カ メ ラ に つ い て は, レ ン ズ type を use し て い る が, be 験 Duan Jie で exam え て い た, patient と の distance of 60 cm か ら の when the operation, compress, performer の configuration, appliances を consider し の position, degree of 100 cm ま で from す necessary が あ る と exam え た. <s:1> ため, low accuracy を させな よう よう, CCDカメラに uses するレ <e:1> ズを to change to た. Open < ソ フ ト ウ エ ア の 発 > CCD カ メ ラ か ら の intelligence を 処 し, コ ン ピ ュ ー タ デ ィ ス プ レ イ て in ド リ ル apex の intelligence を ス ム ー ズ に said で き た. ま た, head の variations, the open mouths movement に し seaborne て も, コ ン ピ ュ ー タ で, coordinate position の variations in を い, リ ア ル タ イ ム の ナ ビ ゲ ー シ ョ ン が line え た. セ フ ァ ロ グ ラ ム の is appearance, side looks が meanwhile に says で き る よ う に, new し を し, consummate い picture を see な が ら の surgery が ス ム ー ズ に line え る よ う に し た. < > の subject in the future the palate の み の ナ ビ ゲ ー シ ョ ン を line っ た occasions と し and jaws の ナ ビ ゲ ー シ ョ ン を line っ た は, CCD カ メ ラ で tracing す る LED の が much く な る, space coordinates on が hiroo が る た め precision low が し て し ま う. こ れ を improve す る た め に, optimal な LED の き さ や, レ ン ズ を die line し て い く necessary が あ る. Large LED の き さ に は limit が あ る た め, red outside を reflection す る を ball in い た シ ス テ ム も beg し 検 て い る が, こ の occasion, outside light の を by け や す く な る. Line in the future, さ ら に be 験 を い, precision を upward さ せ る た め CCD カ メ ラ, LED に つ い て 検 line for を っ て い く designated で あ る.
项目成果
期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
野口信宏, 香月 武: "口腔外科 YEAR BOOK"クインテッセンス. 254 (2003)
Nobuhiro Noguchi、Takeshi Kazuki:《口腔外科年鉴》精华 254 (2003)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
口腔顎顔面手術ナビゲーションシステムの開発 第3報:手術ナビゲーションシステムの臨床応用
口腔颌面外科导航系统的研制第3部分:手术导航系统的临床应用
- DOI:
- 发表时间:2004
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:辻 光弘;後藤昌昭;野口信宏
- 通讯作者:野口信宏
Noguchi N: "Orthodontics and Craniofacial Research"Computer simulation system for orthognathic surgery. 6. 76-78 (2003)
野口N:“正畸和颅面研究”正颌手术的计算机模拟系统。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
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- 影响因子:0
- 作者:
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後藤 昌昭
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