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世界初 「ダヴィンチ」で撮影した映像の外部裸眼3D モニターにリアルタイムにLive 表示成功

[ 2011/04/20 ]
帝京大学医学部泌尿器科"Teikyo Robotics Innovation Center" 構築に向けた共同研究チームでは、「ダヴィンチ」で撮影した映像を外部の裸眼3D モニターにリアルタイムにLive 表示することに世界で初めて成功した。

FAシステムエンジニアリング株式会社および株式会社NHKメディアテクノロジーは、帝京大学医学部附属病院泌尿器科 主任教授 堀江重郎先生と同医療情報システム研究センター客員教授 杉本真樹氏らによる、手術支援ロボット「ダヴィンチ」を中心とした統合インテリジェント手術室 "Teikyo Robotics Innovation Center"構想に向け, 共同研究を実施している。2011年4月6日、手術支援ロボット「ダヴィンチ」による3D手術映像を, リアルタイムに外部の裸眼3D モニターへライブ中継するという世界初の快挙を達成した(写真1)。

「ダヴィンチ」は、3本のロボットアームと内視鏡(腹腔鏡)を遠隔操作する手術ロボットで、術者は2つの CCD から得た3D内視鏡の映像を見て手術操作を行う。しかし従来の術者以外の助手・介助者が参照する画像は通常2D映像で, 奥行情報がなかった。 近年3D メガネ方式(偏光式, シャッター式)により助手も3D 映像をみることができるが, 手術中のメガネの脱着は非常に煩雑である。今回実現したリアルタイム裸眼3D中継(メガネなし)は, 術者と同じ適切な奥行情報を3D映像により手術助手に与え, スムーズで安全かつ繊細な手術操作を実現した。

さらにロボット手術シュミレーションおよびトレーニングとして, 生体質感造形(Bio-Texture Modeling)技術(特許出願済)による立体臓器樹脂模型を用いたことで, 3D 内視鏡による高解像度立体映像が臓器の質感(硬さや柔らかさ)を再現でき, ダビンチの欠点である触覚の欠如を補完できることを実証した。これも世界初の試みだった(写真2)。

さらに、「ダヴィンチ」の3D モニター画面を3分配し, 画像解析ソフトOsiriX にて術者がタッチパッド操作にてCT 画像を3D 再構築する手術ナビゲーションと, 遠隔双方向通信(Tele-mentoring)によるコンサルテーションを同時に提示することに成功した。これにより遠隔地との3D 映像を基調とした双方向コミュニケーションの可能性が見えてきた(写真3)。

【お問い合わせ】
FA システムエンジニアリング株式会社 担当:中村
TEL. 050-3536-1304
URL http://www.fase.co.jp/
E-Mail faseinfo@fase.co.jp
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写真1 裸眼3D モニター表示(左)によるdaVinci手術遠隔リアルタイム中継

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写真2 生体質感造形(Bio-TextureModeling)による立体臓器模型手術シミュレーション

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写真3 daVinci3 分割モニター 上段: daVinci手術映像 下段左: OsiriX3D 画像解析 下段右: 遠隔双方向通信