Trial manufacture of ultrasound 3-dimensional visualization system for the heart and vessel.

心脏血管超声三维可视化系统试制。

• 批准号: 07555131
• 负责人: CHIHARA Kunihiro
• 金额: $ 9.47万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 1996
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07555131/
• 关键词: ultrasound; catheter; intravascular; Doppler signal processing; 3-dimensional visualization; virtual reality; マイクロモータ

3-dimensional measurement of muscle and blood vessel of the heart is helpful to diagnose many kinds of heart diseases. To realize that, a system having a catheter type ultrasound probe and 3-dimensional visualization system has been developed in this research project. This research project further divides into 5 parts which are 1) intravascular ultrasound rateral viewing, 2) intravascular ultrasound frontal viewing, 3) signal processing method, 4) 3-dimensional reconstruction of ultrasound image, and 5) visualization using virtual reality technique. For parts 1) and 2), catheter type ultrasound probes were fabricated and evaluated. For part 3), an ultrasound Doppler signal processing method using a wavelet transform was newly developed. For part 4), 3-dimensional reconstruction from successive 2-dimensional ultrasound images of the heart was proposed using computer graphic techniques. For part 5), the 3-dimensional heart motion picture was superimposed within the chest using augmented reality techniques such that the observer could see the heart within the chest as it were there. These research results were published in scientific journal and also presented in international and domestic conferences. This system is expected to be beneficial to the actual clinical use.

心脏肌肉和血管的3维测量有助于诊断多种心脏病。为了实现这一点，本研究项目开发了一种具有导管式超声探头和 3 维可视化系统的系统。该研究项目进一步分为5个部分，即1）血管内超声正面观察，2）血管内超声正面观察，3）信号处理方法，4）超声图像的3维重建，以及5）使用虚拟现实技术的可视化。对于第 1) 部分和第 2) 部分，制造并评估了导管型超声探头。对于第3)部分，新开发了一种使用小波变换的超声多普勒信号处理方法。对于第 4 部分），提出了使用计算机图形技术从心脏的连续 2 维超声图像进行 3 维重建。对于第 5 部分，使用增强现实技术将 3 维心脏动态图像叠加在胸部内，以便观察者可以看到胸部内的心脏。这些研究成果发表在科学期刊上，并在国际和国内会议上发表。该系统有望有益于实际临床使用。

项目成果

Kurozumi K., Oshiro O., Sato K., Chihara K., Mikami T., and Kitabatake A.: ""Three-Dimensional Display of Human Heart Motion Using Medical Ultrasonic Images"" J.Appl.Phys.Vol.34, No.5B. 2861-2864 (1995)

Kurozumi K.、Oshiro O.、Sato K.、Chihara K.、Mikami T. 和 Kitabatake A.：“使用医学超声图像三维显示人体心脏运动”J.Appl.Phys.Vol.34

Matani A,Ban Y., Oshiro O., and Chihara K.: ""An Application of a Virtual Reality Technique to Echocardiogram"" 2nd Joint Workshop on Multimedia Communications. 8-5-1-8-5-7 (1995)

Matani A、Ban Y.、Oshiro O. 和 Chihara K.：“虚拟现实技术在超声心动图中的应用”第二届多媒体通信联合研讨会。

眞渓歩他: "超音波マイクロリングアレイプローブを用いた前方3次元可視化" 電気学会論文誌E部門. (印刷中). (1997)

Ayumu Makei 等人：“使用超声微环阵列探头进行前部三维可视化”，日本电气工程师学会会刊，E 部（正在出版）（1997 年）。

大城理他: "経食道超音波断層像より作成した3次元心臓動画像" Medical Imaging Technology. 13・6. 845-852 (1995)

Osamu Oshiro 等人：“根据经食管超声断层图创建的三维心脏动态图像”医学成像技术 13・6（1995）。

Salim Z., Matnai A., Oshiro O., and Chihara K.: ""Blood Flow Visualization Using a Micromotor IVUS"" Jpn.J.Appl.Phys.(in press).

Salim Z.、Matnai A.、Oshiro O. 和 Chihara K.：“使用微电机 IVUS 实现血流可视化”Jpn.J.Appl.Phys.（出版中）。