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㈱エマキは福島県立医科大学呼吸器科石田卓様と気管支鏡画像解析の新技術を共同開発しております。

モザイキング技術による気管支鏡画像解析の試み

福島県立医科大学呼吸器科　石田卓氏　金沢賢也氏　斎藤純平氏　谷野功典氏　棟方充氏
株式会社エマキ　菅家忠洋

目　的

画像処理技術の１つであるモザイキングを利用して、管腔内の長軸上から気道粘膜を全周性に観察するような
表示が可能かパイロットスタディとして検討した。

■背景■
通常の直視型気管支鏡検査では側方視ができないため、長軸方向に延びる病変の全体像を一度に観察することは困難である。
側視型内視鏡も存在するが、全周を一度に表示することは難しい。
モザイキングとは、動画データから、それぞれの静止画像の一致する点を次々に追跡しつなぎ合わせて連続した静止画像を作成する技術である。この技術を管腔内壁に適応すれば内腔全体を俯瞰した視野の画像が展開されるはずである。

管腔のモザイキング

平面のモザイキング（胸腔鏡症例）

管腔臓器のモザイキングの基本は次の工程により作成される。

内視鏡画面の内腔壁面の情報を輪切りの形で抽出する。
任意の切断面を決めて平面画像にする。
一致する画像をつなぎ合わせて平面画像を合成する。

われわれはすでに平面のリアルタイムモザイキング技術を有している。下の図は胸腔鏡の動画を展開したものであるが、作成時間は１秒程度であり、検査をしながら画像の作成が可能である。 xxx

上の3画面（実際は動画）をモザイキングで展開。
視点により肺のかげになる病変(点線)も
相互位置関係がわかる。 xxx

■方法・対象■
気管支画像のモザイキング処理画像は、検査終了後に、動画にて記録した気管支鏡画像からコンピューターにて視野の周辺の情報を抽出してつなぎあわせて作成した。気管支鏡は通常検査に用いるオリンパス社BF－１T260を使用した。
対象は気管支モデルおよび実際に病変をもつ症例とした。

結　論

モザイキング技術を応用することで、気管支内腔病変の全体像がより容易に把握可能になった。
今後手ぶれなどの補正機能を付加することでさらに鮮明な画像が得られることが期待される。

■結果■
気管支モデルや実際の症例で作成初期のデータを下に示す。
手ぶれやスコープの回転により段差のようなアーチファクトが見られる。
モデルでは区域気管支の入口部の位置関係が、長軸に沿って切開を入れたような形で表現された。
また、ステント例では金属メッシュが描出される。

モザイキング結果
①気管支モデル	②ステント症例	③fistula症例


下に内腔に狭窄を有する肺癌症例を示す。狭窄部の長軸方向への進展が明瞭に抽出された。手ぶれの補正や画質などはまだ不十分であるが今後のソフトウェアの改良により病変の適格な把握につながる有効な解析が出来ることが期待される。			右主気管支の狭窄を伴う扁平上皮癌。ステント挿入前の評価として気管支鏡を施行。

④気管支狭窄例

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