本研究は,X線単面投影像のみを基に人工膝関節の運動形態を計測し得る手法の確立,ならびにシミュレーションとin vitro実験による本手法の精度検定に関するものである.投影変換によって任意の位置,姿勢にある人工膝関節の投影輪郭像を求め,この輪郭像をフーリエ級数表示した後,パターンマッチング法を用いて人工膝関節の位置,姿勢を推定するアルゴリズムを考案した.パターンマッチング法で必要となるデータベースライブラリを,推定の繰り返しに応じて更新することにより,効率的かつ高精度の推定を可能にした.in vitro実験結果は投影面垂直方向の精度に若干の問題を残しているものの,シミュレーションでは十分な推定精度が保証されており,本手法の臨床応用は十分可能である.
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