見 積 競 争 の 公 告
国立大学法人筑波大学において、次のとおり請負契約について見積競争を実施します。 １．見積競争に付する事項 （１）件 名 AR 技術を組み合わせた BNCT 用患者位置合わせ技術の検討 （アプリケーションの試作） （２）規格及び数量 仕様書のとおり （３）納 入 期 限 平成 31 年 3 月 15 日 （４）納 入 場 所 仕様書のとおり ２．仕様書の交付場所等 （１）場 所 茨城県つくば市天王台１丁目１番地の１ 国立大学法人筑波大学財務部契約課 （２）連 絡 先 担当 折戸 電話番号 029-853-5099 ３．技術審査申請書等の提出先及び提出期限 この見積競争に参加を希望する者は、見積書提出の注意事項 8 により技術審査に合格した者だけが見積競争に 参加できるものとする。 （１）提 出 先 上記 2 の仕様書の交付場所と同じ。 （２）提 出 期 限 平成 31 年 1 月 31 日 14 時 00 分 ４．見積書等提出場所及び提出期限 （１）提 出 先 上記 2 の仕様書の交付場所と同じ。 （２）提 出 期 限 平成 31 年 2 月 7 日 14 時 00 分 見積競争結果については、電話等により行う。 ５．見積の方法 （１）国立大学法人筑波大学契約事務取扱細則を熟知し、仕様書及び契約条項を承諾のうえ、見積るものとする。 （２）契約決定に当たっては、見積金額に 8 パーセントに相当する額を加算した金額（当該金額に１円未満 の端数があるときは、その端数金額を切り捨てるものとする。）をもって契約金額とするので、見積者は、 消費税及び地方消費税に係る課税事業者であるか免税事業者であるかを問わず、契約金額の１０８分の １００に相当する金額で見積るものとする。 ６．見積競争に参加する者に必要な資格 （１）国立大学法人筑波大学財務規則施行規程（以下「規程」という。）第４６条の規定に該当しない者であるこ と。なお、未成年者、被保佐人又は被補助人であって、契約締結のために必要な同意を得ている者は、同条中、 特別の理由がある場合に該当する。 （２）規程第４７条の規定に該当しない者であること。 （３）平成３０年度の全省庁統一資格又は本学の競争参加資格において、関東・甲信越地域の「役務の提供」で 有効な資格を有している者であること、又は当該資格を有しない者であって、過去 1 年以内に本学との取引 実績を有する者であること。 （４）契約担当役から取引停止の措置を受けている期間中の者でないこと。 ７．契約の方式 （１）最低価格の見積書を提出した者及び次順位者を契約予定者として、価格交渉を行う。（２）契約予定者との価格交渉により、契約相手方及び契約金額を決定する。 以 上 平成 31 年 1 月 23 日 国立大学法人筑波大学 契約担当役 財務担当副学長 石野 利和
見積書提出の注意事項
1 技術審査書類及び 参考見積書提出日時期限 平成 31 年 1 月 31 日 14 時 00 分 場所 〒305-8577 茨城県つくば市天王台 1-1-1 国立大学法人筑波大学本部棟３階財務部契約課 担当 折戸 TEL：029-853-5099 2 見積書提出日時期限 平成 31 年 2 月 7 日 14 時 00 分 場所 上記 1 の参考見積書提出場所と同じ。 3 見積書作成の注意 （1）見積金額は算用数字を用いて明確に記入すること。 （2）住所氏名を記入し押印すること。 （3）日付を必ず記入すること。 4 上記注意事項に適合しない見積書は無効とすることがある。 5 契約決定に当たっては、見積書に記載された金額に当該金額の８パーセントに相当する額を加 算した金額（当該金額に 1 円未満の端数があるときは、その端数金額を切り捨てるものとす る。）をもって契約金額とするので、見積者は、消費税及び地方消費税に係る課税事業者であ るか免税事業者であるかを問わず、見積もった契約金額の１０８分の１００に相当する金額 を見積書に記載すること。 6 いったん提出された見積書は引換え、変更、取消しをすることができない。 7 仕様書、その他の書類は見積書提出の当日返却すること。 8 技術審査申請書類等提出書類 この見積競争に参加を希望する者は、下記の証明書類を参加者負担において作成し期日まで に提出すること。 提出部数については、（1）～（4）は各１部、（5）～（9）は、各３部準備するものとする。 技術審査に合格した者だけが見積競争に参加できるものとする。 （1） 平成３０年度の資格審査結果通知書（全省庁統一資格又は国立大学法人筑波大学の競争 参加資格）の写し （2） 上記の資格 8（1）を有しない場合は過去１年以内の本学との契約実績 （3） 参考見積書（工数等を明記） （4） 作業単価表（5） CT、MRI 等医療画像、DICOM フォーマット及び DICOM-RT フォーマットのデータを扱った 治療計画システム関連のソフトウェア開発の経験があること。特に計算コードにモンテ カルロ法を扱うことから、モンテカルロベースの医療用線量評価システムの開発経験を 有すること。 （6） 汎用モンテカルロ計算コード PHITS を用いた線量計算の経験があり、PHITS のインプッ トファイル及び出力結果のフォーマットを全て理解できること。 （7） 医療画像データを基に構築した人体の 3 次元モデルを 3 次元描画させることから、この ような画像処理技術の制作を実施できること。
ラマーの資格を有していること。
（9） 個人情報である医療データを取り扱う技術の開発を行うことから情報セキュリティマネ ジメントシステム（ISO27001/ISMS）認証を取得していること。また、情報セキュリティ マニュアルを提出できること。
仕様書
１． 件 名 AR 技術を組み合わせた BNCT 用患者位置合わせ技術の検討 （アプリケーションの試作） ２．内 容 別紙のとおり ３．期 限 平成３１年３月１５日 ４．場 所 筑波大学 陽子線医学利用研究センター３階306 号室 ５．実施作業に係る条件 本作業は医療分野と工学分野の境界領域（医学物理分野）の技術に関する製作作業であり、また、 モンテカルロ法による線量計算も実施するシステムの製作であり原子力学、放射線工学の分野のノ ウハウも必要となる。従って本作業を納期までに確実に実施するため、本作業実施においては以下 に示す条件を満たすこと。（1）CT、MRI 等医療画像、DICOM フォーマット及び DICOM-RT フォーマットのデータを扱っ た治療計画システム関連のソフトウェア開発の経験があること。特に計算コードにモンテカル ロ法を扱うことから、モンテカルロベースの医療用線量評価システムの開発経験を有すること。 （2）汎用モンテカルロ計算コード PHITS を用いた線量計算の経験があり、PHITS のインプット ファイル及び出力結果のフォーマットを全て理解できること。 （3）医療画像データを基に構築した人体の 3 次元モデルを 3 次元描画させることから、このよう な画像処理技術の制作を実施できること。
（4）Java によるシステム開発を行うため、システム開発担当者は Oracle 認定の Java プログラ マーの資格を有していること。 （5）個人情報である医療データを取り扱う技術の開発を行うことから情報セキュリティマネジメ ントシステム（ISO27001/ISMS）認証を取得していること。また、情報セキュリティマニュ アルを提出できること。 ６．成 果 物 書類名 提出時期 提出部数 （1）工程表 着手前 ３ （2）打ち合せ議事録 打ち合せ後すみやかに ３ （3）製作報告書 すべての作業終了後速やかに ３ （4）試作したアプリケーションのソース※ すべての作業終了後速やかに １ ※CD-ROM 等による電子媒体での提出 ７．検 収 試作したアプリケーションが別紙業務内容４．に示す動作確認試験に合格し、６．に定める全て の成果物とともに試作したアプリケーションが提出され、貸与したデータ等が返却されたことをも って検収とする。
８．支 払 支払は、検査終了後適法な請求書を受理した日から起算して４０日以内に支払う ものとする。 ９．そ の 他 （1）本業務に伴って貸与する医療画像データ、DICOM-RT データ、第三者への提示、コピー等を 行わないこと。作業終了後すみやかに返却すること。 （2）本業務遂行のために必要な図書類は貸与する。貸与した図書類は作業終了時に返却すること。 （3）本業務の内容は筑波大学の承認なく第三者に開示しないこと。 （4）本契約に必要な細目は、国立大学法人筑波大学契約事務取扱細則によるものとする。 （5）他詳細については、本学担当職員の指示によるものとする。
別紙 １．概 要 筑波大学 陽子線医学利用研究センターでは、加速器中性子による中性子捕捉療法（BNCT）の治 療を実現するため、治療実施に不可欠な治療計画システム（以下、TPS）や患者位置合わせ装置な どの周辺装置の開発研究を行っている。さらに、「平成30 年度橋渡し研究戦略推進プログラム・シ ーズA（以下、橋渡し研究・シーズ A）として採択された研究開発テーマ「AR 技術を用いた BNCT の照射位置精度を向上する研究開発」として、拡張現実（Augmented Reality, AR）技術を組み合 わせて照射室内の患者の位置合わせ作業を支援、高精度化する技術基盤の研究開発を行っている。 本作業は、この橋渡し研究・シーズA の開発研究の一環として、これまでに筑波大学で開発した BNCT 用治療計画システム（開発コード：ツクバプラン）と患者位置合わせ装置を連携し、照射室 内の患者を撮影している映像上にツクバプランの画像を重ね合わせる装置開発を目指し、これに必 要となる基盤技術、アルゴリズムの検討を行うものである。 ２．開発条件
・ 動作環境 O.S. ： Windows 8, 10 系(x64 Edition）もしくは Linux ハードウェア ： Windows もしくは Linux が動作する PC ・ 開発言語 ： JAVA、C 言語 ・ 扱うシステム ： 筑波大学でこれまで開発したモンテカルロ治療計画システム、 患者位置合わせ・位置計測装置 ・ 扱う画像データ ： DICOM フォーマット ・ 扱う医療データ ： DICOM-RT フォーマット ・ 扱う計算コード ： 汎用モンテカルロコードPHITS ・ 扱う核データ ： JENDL 4.0 ・ グラフィックカードなどのハードウェア、OSのマイナーバージョンアップに依存しないこと。 ・ 取り扱うデータの大規模化を踏まえ、64bit システムとして開発を行うこと。 ・ 作業を的確かつ効率的に進めるため、作業に必要な打ち合わせを適宜行うとともに、打ち合わ せ後速やかに議事録を作成すること。また、製作物の不具合への対応、修正作業を速やかに実 施できること。 ・ 著作権はすべて筑波大学に譲渡するものとし、ソフトウェアに対して「Copyright© 201８ University of Tsukuba. All Right Reserved.」及びバージョン番号等の記述を入れること。 ３． 製作仕様
3.1 現状の患者位置合わせ方法
これまでに筑波大学では、BNCT などの放射線治療の実施に必要な治療計画システム （Treatment Planning System, TPS）として汎用モンテカルロ治療計画システム（以下、ツクバ プラン）を開発している。ツクバプランは、患者のCT、MRI などの医療画像データを取り込んで 患者の3 次元モデル（患者３D モデル）を構築し、関心領域や病巣領域を設定して放射線外部照射 シミュレーションを実施して、各関心領域、病巣領域に付与される線量率分布を算出する。線量計 算には、モンテカルロ輸送計算コード：PHITS を用いて粒子輸送計算を実施して患者 3 次元モデル 内の線量分布を算出する。様々な条件（ビーム孔に対する患者の位置条件）で照射シミュレーショ ンを実施し、最適な患者の位置条件を決定する。 実際の治療では、ツクバプランで導いた照射位置に患者を正確に設置することが求められる。筑 波大学は、ツクバプランに加えて患者を照射位置に導く作業を支援する装置として治療患者位置合
わせ・位置計測装置（以下、患者位置計測装置）を開発している。患者位置計測装置は、複数のデ ジタルカメラを用いて照射中の患者を撮影し、モーションキャプチャー技術を利用して患者上の複 数の特徴点（鼻尖、外眼核、外耳道等）や患者に設置したマーカーを認識して、これらの点の3 次 元座標（ビーム孔の中心を基準座標：（0，0，0）とする）をリアルタイムで計測する装置する。ツ クバプランによって導いた照射位置（理想位置）上での各点の座標に対して、患者位置計測装置で 計測した実際の患者の位置（実位置）上の各点の座標の差分もリアルタイムで算出し、患者を理想 位置に導く。 3.2 開発しようとしている AR 技術を組み合わせた BNCT 用患者位置合わせ技術の概要 上記の既存のシステム、装置をベースにAR 技術を組み合わせた新しい患者位置合わせ技術を開 発する。患者位置計測装置で撮影している患者の映像上に、AR 技術を用いてツクバプランの患者 モデルのコンピュータ・グラフィック映像（CG 映像）を重ね合わせる。重ね合わせる CG 映像は、 患者体内のがん病巣や脳などの臓器、関心領域、及び、ビーム孔からの中性子ビームの様子を重ね る。図１に本技術のイメージを示す。もし患者が動いた場合は、CG 画像も実患者映像に追従して 移動する。患者位置計測装置の映像は、各カメラで撮像している映像であるが、それぞれ撮像範囲、 場所が異なるが、重ね合わせるCG 画像もそのカメラで撮影している方向からの映像と大きさに一 致させて表示するものとする。 図１ 開発しようとしている新しい患者位置合わせ技術のイメージ 3.3 本作業範囲 (1) NyARToolkit を用いた AR 技術に関する調査、試作アプリケーション作成 3.2 に示した新しい患者位置合わせ技術の開発に向けて、この基盤技術の検討を行うため、カメ ラで撮像した映像に、ツクバプランの CG 画像を重ね合わせる技術の試作を行う。 AR 技術を独自で開発することは非常に困難であり時間とコストがかかる。そこでこれまでに開発 整備され、一般のユーザーが比較的容易いに利用できるように整備されているツールを用いる。本 件等では、NyARToolkit Project が開発整備している AR 関連のソフトウェア開発用ツールキットで ある NyARToolkit を用いるものとする。NyARToolkit は、ARToolkit を基に実測したビジョンベー
設備と患者はカメラで撮影した実際の映像
スAR ライブラリであり、Java/C＃等のマネージドコードで動作するARToolkit 互換のライブラリ、 Unity や Processing 等の開発環境向けのパッケージである。当該ソフトウェアのライセンス形態 は、LGPL v3 である。 本作業では、この NyARToolkit の使用の可否、用いることのできるカメラの条件、ツクバプラン からの CG 画像との融合の可能性、開発したシステムの将来の商用化、などについて多角的に調査す る。可能であれば当該ツールキットを用いた AR 処理に関する試作アプリケーションを作成する。 NyARToolkit を本研究目的で使用するために取得する際に、費用、手続き等が発生する場合は、 その情報も含めて速やかに報告すること。必要に応じて筑波大学側で対応することを検討する。 (2) ツクバプランへの機能追加、変更等 ツクバプラン上の患者の関心領域、がん病巣などの CG 画像情報を、患者を撮影しているカメラ映 像に重ね合わせるためには、ツクバプランからこれらの CG 画像情報を出力する機能、インターフェ イス技術が必要である。この技術検討を行う。 (3) 必要となるハードウェア情報の調査 NyARToolkit を用いて当該目的の基盤技術の検討、試作アプリケーションの作成を行うにあた り、必要となる機器、ハードウェア（例えばカメラや PC など）がある場合は、これらの情報と装置 仕様を速やかに調査して提示すること。必要に応じて筑波大学側で購入整備し、本作業のために貸 与、支給するものとする。 （4） ツクバプラン用 WS 環境への対応
筑波大学では、ツクバプラン用の PHITS 計算環境として、4 台の並列計算機（CPU:インテル製 Xeon 系）を整備している。これとは別にツクバプラン用の PC-WS（マウスコンピューター製、CPU:イン テル製Core i7）を有し、さらにデータベース（DB）用 WS として別の PC-WS（DELL 製 WS） を整備する計画である。ツクバプラン用PC-WS と DB 用 WS は、同一 HUB 上で接続し、4 台の 並列計算機は、別のHUB 下に接続され、両 HUB 間はイントラネットによって接続する。この WS 環境に対して、ツクバプラン及びデータベースをインストールし、4 台の並列計算機に線量計算を 実行できる環境を構築すること。また、状況に応じてOS を最新の Cent OS 7 にアップデートす ること。 (5) 包括的なバグ検索と改修作業 本検討作業を実施するにあたり、ツクバプランに内在しているバグ、不具合等を洗い出し、すべ てのバグに対する改修作業を実施する。 ４． 動作検査 ３．３に示す検討、調査結果を踏まえて、試作したアプリケーションの動作試験を実施すること。 本確認作業は筑波大学において実施する。
