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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2009-01-21 09:50 ［ポスター講演］関節動作を含む階層的股関節統計的形状・運動モデルの構築 ○横田 太（神戸大）・岡田俊之・中本将彦・高尾正樹・菅野伸彦・吉川秀樹（阪大）・多田幸生（神戸大）・佐藤嘉伸（阪大）  MI2008-180 |
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| 抄録 | （和） | 3次元CT画像からの大腿骨と骨盤領域の分離・抽出は，手術計画や手術シミュレーションの前提条件となる．変形股関節においては，関節腔が極端に狭くなるため，骨頭と臼蓋窩の分離が問題となる．我々はこれまで，大腿骨と骨盤で独立した統計的形状モデルおよび手動による点入力を用いて大腿骨と骨盤の分離を行ってきた．本稿では，大腿骨と骨盤の分離の自動化を目的として，大腿骨および骨盤を統合した股関節統計的形状・運動モデルの構築を行う．様々な股関節の姿勢を擬似的に生成し，統計的形状・運動モデルの学習データとして用いることで，骨盤に対する大腿骨の位置姿勢の予測を可能とする．さらに，様々な姿勢における大腿骨および骨盤の形状バリエーションを表現するため，統計的形状・運動モデルの階層化を行う．22症例の変形股関節データを用いて，統計的形状・運動モデルの構築を行い，既知の大腿骨および骨盤形状情報から，未知の骨頭および臼蓋窩形状に対する予測性能の評価を行った．実験の結果，従来の大腿骨および骨盤が独立した統計的形状モデルに比べて，骨頭部分で約25%，臼蓋部分で約30%の距離誤差の改善が見られた． |
| （英） | Segmentation and separation of the femur and pelvis from 3D CT images are prerequisite of patient specific surgical planning and simulation. Separation of the femoral head and acetablum is one of main difficulties for diseased hip joint because the joint space becomes extremely narrow. Our current method for the separation involves manual specification using independent femur and pelvis statistical shape models (SSMs). In this paper, we construct and evaluate statistical shape and motion model (SSMM) of the hip joint, in which both the femur and pelvis are integrated, to automate the separation. Possible joint poses are simulationally generated and embedded into SSMM to deal with unknown arrangement of the femur and pelvis in the CT images. Further, the SSMM is hierarchically constructed to represent wider variety of femur and pelvis shapes for different poses. In the experiments, SSMM of the hip joint was constructed using 22 cases. We evaluated prediction performance of unknown femoral head and acetabulum shapes from known other parts of the femur and pelvis using the proposed SSMM, and confirmed accuracy improvement of around 25% compared with conventional independent SSMs. | |
| キーワード | （和） | 複数臓器統計的形状モデル / 多階層統計的形状モデル / 股関節 / 関節動作 / 領域抽出 / / / |
| （英） | multi-organ statistical shape model / hierarchical statistical shape model / hip joint / joint motion / segmentation / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 108, no. 385, MI2008-180, pp. 545-550, 2009年1月. | |
| 資料番号 | MI2008-180 | |
| 発行日 | 2009-01-12 (MI) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | MI2008-180 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MI |
| 開催期間 | 2009-01-19 - 2009-01-21 |
| 開催地（和） | 国立台湾大学(台北市) |
| 開催地（英） | National Taiwan University |
| テーマ（和） | 医用画像一般 |
| テーマ（英） | Medical Imaging |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MI |
| 会議コード | 2009-01-MI |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 関節動作を含む階層的股関節統計的形状・運動モデルの構築 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Construction of Hierarchical Statistical Shape and Motion Model of Hip Joint |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 複数臓器統計的形状モデル / multi-organ statistical shape model |
| キーワード(2)（和/英） | 多階層統計的形状モデル / hierarchical statistical shape model |
| キーワード(3)（和/英） | 股関節 / hip joint |
| キーワード(4)（和/英） | 関節動作 / joint motion |
| キーワード(5)（和/英） | 領域抽出 / segmentation |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 横田 太 / Futoshi Yokota / ヨコタ フトシ |
| 第1著者 所属（和/英） | 神戸大学 (略称： 神戸大) Kobe University (略称： Kobe Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 岡田 俊之 / Toshiyuki Okada / オカダ トシユキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中本 将彦 / Masahiko Nakamoto / ナカモト マサヒコ |
| 第3著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 高尾 正樹 / Masaki Takao / タカオ マサキ |
| 第4著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 菅野 伸彦 / Nobuhiko Sugano / スガノ ノブヒコ |
| 第5著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 吉川 秀樹 / Hideki Yoshikawa / ヨシカワ ヒデキ |
| 第6著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） | 多田 幸生 / Yukio Tada / タダ ユキオ |
| 第7著者 所属（和/英） | 神戸大学 (略称： 神戸大) Kobe University (略称： Kobe Univ.) |
| 第8著者 氏名（和/英/ヨミ） | 佐藤 嘉伸 / Yoshinobu Sato / サトウ ヨシノブ |
| 第8著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2009-01-21 09:50:00 |
| 発表時間 | 140分 |
| 申込先研究会 | MI |
| 資料番号 | MI2008-180 |
| 巻番号（vol） | vol.108 |
| 号番号（no） | no.385 |
| ページ範囲 | pp.545-550 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2009-01-12 (MI) |
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