講演名 | 2006-01-28 有限要素法と遺伝的アルゴリズムによるモデル推定を用いた生体内インプラント3次元歪み解析(関節, 医用画像一般) 前田 知香, 小橋 昌司, 柴沼 均, 近藤 克哉, 畑 豊, |
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抄録(和) | 人工股関節全置換術(THA; total hip arthroplasty)後における再置換術により人体に埋め込まれたサポートインプラントにおいて, 術後の経年劣化や日常生活での荷重により生じた形状の歪み・折損は, 日常動作の妨げや痛みを与える危険性がある.そこで本論文では, 有限要素法と遺伝的アルゴリズムを用いて3次元形状データを変形させ, 生体内インプラントと最も合致する形状を効率的に探索する方法を提案する.シミュレーション実験結果より, 142.4Nの推定精度で応力を算出することができた. |
抄録(英) | A form of a support implant used in revision total hip arthroplasty (THA) should be diagnosed periodically because it may be distorted or broken. This paper proposes a new method that estimates the strength of stress on the support implant using finite element method (FEM) and genetic algorithm (GA). We generate a deformed model by FEM and searches for a model whose shape is same as the support implant in MDCT images using GA. As a result of the proposed method applying to simulated MDCT images of phantoms, the proposed method detected the strain within the error of 142.4N. |
キーワード(和) | インプラント / Total hip arthroplasty (THA) / 3次元形状データ / Multidetector-row CT (MDCT) / Computer-aided diagnosis (CAD) / 有限要素法(FEM) / 遺伝的アルゴリズム(GA) |
キーワード(英) | Implant / Total hip arthroplasty (THA) / 3-D geometric data / Multidetector-row CT (MDCT) / Computer-aided diagnosis (CAD) / Finite element method(FEM) / Genetic algorithm(GA) |
資料番号 | MI2005-148 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | MI |
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開催期間 | 2006/1/21(から1日開催) |
開催地(和) | |
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講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Medical Imaging (MI) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | 有限要素法と遺伝的アルゴリズムによるモデル推定を用いた生体内インプラント3次元歪み解析(関節, 医用画像一般) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | 3-D Distortion Analysis of an Implant in vivo Using Model Estimation with Finite Element Method and Genetic Algorithm |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | インプラント / Implant |
キーワード(2)(和/英) | Total hip arthroplasty (THA) / Total hip arthroplasty (THA) |
キーワード(3)(和/英) | 3次元形状データ / 3-D geometric data |
キーワード(4)(和/英) | Multidetector-row CT (MDCT) / Multidetector-row CT (MDCT) |
キーワード(5)(和/英) | Computer-aided diagnosis (CAD) / Computer-aided diagnosis (CAD) |
キーワード(6)(和/英) | 有限要素法(FEM) / Finite element method(FEM) |
キーワード(7)(和/英) | 遺伝的アルゴリズム(GA) / Genetic algorithm(GA) |
第 1 著者 氏名(和/英) | 前田 知香 / Chika MAEDA |
第 1 著者 所属(和/英) | 兵庫県立大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, University of Hyogo |
第 2 著者 氏名(和/英) | 小橋 昌司 / Syoji KOBASHI |
第 2 著者 所属(和/英) | 兵庫県立大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, University of Hyogo |
第 3 著者 氏名(和/英) | 柴沼 均 / Nao SHIBANUMA |
第 3 著者 所属(和/英) | 神戸海星病院 Kobe Kaisei Hospital |
第 4 著者 氏名(和/英) | 近藤 克哉 / Katsuya KONDO |
第 4 著者 所属(和/英) | 兵庫県立大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, University of Hyogo |
第 5 著者 氏名(和/英) | 畑 豊 / Yutaka HATA |
第 5 著者 所属(和/英) | 兵庫県立大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, University of Hyogo |
発表年月日 | 2006-01-28 |
資料番号 | MI2005-148 |
巻番号(vol) | vol.105 |
号番号(no) | 580 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 4 |
発行日 |