抄録
人工膝関節置換術(Total knee arthroplasty, TKA)後の膝関節の動態解析は整形外科における研究において非常に重要な問題である．これまでの研究において2次元のX線透視画像と人工膝関節の3次元形状モデルを用いた2-D/3-D イメージマッチング手法が多く提案されているが，これらは静止画像による解析に留まり，膝関節の連続的な動作を動画像により解析する研究は少数である．また，従来の手法は高次元のパラメータ空間による局所解の問題があり，膝関節の連続的な動作は考慮されていない．本論文では，パーティクルフィルタを用いた人工膝関節の3次元動態解析システムを提案する．提案手法はパーティクルフィルタにより複数の候補を作成しパラメータの探索を行い2-D/3-D イメージマッチングを用いて人工膝関節の3次元位置姿勢を推定する．実験の結果，提案手法により膝関節の連続的な動作の解析，膝関節角度の推定が可能となった．
