医療と情報：第2部 身体情報を医療と結びつける情報学：5．ユビキタスコンピューティング技術を活用した共同注視解析・断層画像閲覧支援の試み
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(2) の意図を理解しながら作業を行うことが重要である．. 図 -3 に提案システムの概略を示す． . 特に内視鏡手術においては，単一の視点を内視鏡操. 図 -4 に提案したシステムにより視線計測を行っ. 作医と執刀医が共有しているため，施術を行うため. ている様子を示す．ウェアラブルデバイスの計測結. に適切な視点を確保する上で，両者が互いの意図を. 果は，装着者の座標系に依存する．この研究で使用. 理解していることが大切であると考えられる．そこ. している視線計測装置の場合，デバイスに装着され. で，両者の共同注視を解析することにより，どのよ. ている一人称視点カメラの 2 次元画像座標系での注. うに注意が共有されているかを解析するシステムを. 視情報を取得することができる．. 構築している．. こうした情報を共通の座標系で解析を行うために. こうした手術室内においては，実際の内視鏡操作・. は，座標系を統一することが必要となる．このシス. 執刀を行う医師以外にも，看護師や研修医など多く. テムでは，内視鏡映像を表示する画像提示装置の周. の人物が存在する．固定型の視線解析装置を使用す. 囲に基準となるマーカを配置することで，画像提示. る場合においては，こうした手術室の環境が計測の. 装置上に表示されている映像によらず座標系の統一. 外乱要因となり得ることが考えられる．. を行うことができる．. そこで，提案の枠組みでは，ウェアラブルデバイ. 図 -5 に内視鏡操作医の一人称視点映像と，執刀. スを用い複数の視点からの視線情報を集合的に解析. 医と内視鏡操作医の視線情報を内視鏡画像の座標系. することによって，共同注視解析を可能としている．. に統一して表示している映像の一例を示す．. ■図 -2 内視鏡映像を表示する画像提示装置の配置. ■図 -4 ウェアラブル視線計測装置（Tobii Glass2）を装着した 内視鏡手術の様子. ■図 -3 集合的な視線情報を用いた共同注視解析の枠組み. ■図 -5 一人称視点映像と統一した内視鏡映像の座標系での注視点. 5. ユビキタスコンピューティング技術を活用した共同注視解析・断層画像閲覧支援の試み 情報処理 Vol.60 No.4 Apr. 2019. 337.
(3) 特集. Special Feature. 338. タブレット型端末を使用した断層画像 閲覧システム. 知覚を与えてしまうことがある．さまざまな視覚情. 医療情報としては手術映像以外にも多様な情報が. 患部の状態把握を行う上では，こうした奥行きの. 取り扱われているが，空間性を持った情報としては，. 解釈を簡便に行うことができる手法として，タブ. 手術の際の腫瘍位置の把握や診断に使用される医療. レット型の端末とラインレーザ投影装置を用いたイ. 用断層画像がある．. ンタフェース 2）の提案を行っている．図 -6 に提案. 医療用断層画像は，CT（Computed Tomogra-. システムを 3 次元造形装置でプリンティングした胸. phy） ，MRI（Magnetic Resonance Imaging），超音. 部の人体模型の上で使用しているシーンを示す．. 波などの撮影手法が一般的であり，体内の組織の状. この研究においては，タブレット型の情報端末. 態を把握する上で，欠かせない情報である．一方で，. の 3 次元空間における位置・姿勢を光学式の計測装. 断層画像の閲覧用のインタフェースとしては，2 次. 置によってトラッキングすることで，患部上での端. 元の断層画像を閲覧する方法と，3 次元再構築を行. 末の位置に応じた断層画像の閲覧を可能としている．. い幾何形状の把握をすることが行われているが，一. また，提示している断面をユーザに把握しやすくす. 般的には，コンピュータのスクリーンや手術室内の. るための工夫として，ラインレーザを患部上に投影. 術野から離れたスクリーンに提示されることが一般. することで，どの位置の断層画像を画面上に表示し. 的であり，患部との対応を理解する上では，経験が. ているかを明示する実装を行っている．図 -7 にタ. 求められる．. ブレット端末に装着したラインレーザプロジェクタ. また，患部に密接な医療情報の閲覧を実現する手. の様子を示す．. 法としては，拡張現実感技術を用いた試みが行われ. 一般的に医師が習得している断層画像から患部を. ている．映像透過型や光学透過型のスクリーンを用. 把握する能力を活かしつつ，断層画像と患部との対. いて，患部の視覚情報に対して断層画像や 3 次元再. 応を把握しやすくする試みとして，タブレット型端. 構築を行ったモデルを提示する手法が提案されてお. 末をかざした面の断層画像を記録してある情報から. り，非常に優れた機能性を示している．. 合成してレンダリングすることで，メンタルロー. 一方で，こうした直接的な視覚情報の重畳を行う. テーションによる認知的負荷を低減しつつ，奥行き. 場合には，複数の情報の視覚手がかりが重なって提. 情報の一意な解釈を可能としている．. 示されるため，現実世界と整合性がとれない奥行き. このように情報提示を行う端末の位置・姿勢を考. ■図 -6 タブレット型情報端末を用いた断層画像閲覧インタ フェース. ■図 -7 タブレット型情報端末に取り付けたラインレーザプロ ジェクタ. 報の整合性を考慮しなければ，提示されている視覚 情報の奥行きを適切に把握することが行えない．. 情報処理 Vol.60 No.4 Apr. 2019 特集 医療と情報 第 2 部 身体情報を医療と結びつける情報学.
(4) 慮することによって，空間性を踏まえた理解しやす い情報の閲覧を実現するヒューマンインタフェース の構築を行うことができる．. ユビキタスコンピューティング技術と 医療情報の今後の展望. 参考文献 1） 塩田智生，伊藤勇太，藤岡正人，小澤宏之，戸田正博，杉本麻樹： 内視鏡下協働手術における集合視を用いた共同注視解析，日 本コンピュータ外科学会誌，20 巻 4 号，p.274 (2018). 2 ）Shimamura, S., Kanegae, M., Morita, Jun, Uema, Y., Takahashi, M., Inami, M., Hayashida, T., Saito, H. and Sugimoto, M. : Virtual Slicer : Visualizer for Tomographic Medical Images Corresponding Handheld Device to Patient, The International Journal of Virtual Reality, Vol.15, No.1, pp.10-17 (2015). （2019 年 1 月 22 日受付）. 本稿においては，ユビキタスコンピューティング 技術を活用した医療従事者の共同注視解析と断層画 像の閲覧支援を行うインタフェースについて紹介し た．医療などの専門分野においては，医師や患者と 密接な情報支援を行うインタフェースの持続的な研 究が進むことが期待されている．特にユビキタスコ ンピューティング技術を活用して多くの情報を蓄積 するとともに，記録した情報の活用を行うために空 間性を考慮した情報解析・提示を通じて，大量の記 録情報から柔軟に必要とされる情報へアクセス可能 とすることが重要であると考えられる．. 謝辞 本稿で紹介した研究の一部は，JST CREST（JPMJCR14E1）の支援 を受けたものである．. 杉本麻樹（正会員） 2006 年電気通信大学大学院電気通信学研究科博士後期課程機械制 御工学専攻修了．博士（工学） ．慶應義塾大学理工学部情報工学科准 教授．ウェアラブルデバイスを活用したセンシングや複合現実感に関 する研究に従事．. 小澤宏之 1998 年慶應義塾大学医学部卒業．博士（医学） ．日本耳鼻咽喉科学 会専門医，頭頸部がん専門医・指導医．慶應義塾大学医学部耳鼻咽喉 科専任講師．頭頸部癌における低酸素誘導因子発現の転移への影響に 関する研究に従事．. 林田 哲 1998 年慶應義塾大学医学部卒業．博士（医学） ．日本乳癌学会 専 門医・評議員．慶應義塾大学医学部一般・消化器外科専任講師．乳癌 における効果予測因子の検証に関する研究に従事．. 5. ユビキタスコンピューティング技術を活用した共同注視解析・断層画像閲覧支援の試み 情報処理 Vol.60 No.4 Apr. 2019. 339.
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