現存する内視鏡3D表示方式の比較（4方式）
立体視方式
メガネ
同時視聴
深度精度
導入コスト
主用途
No.1
大手内視鏡メーカーが提供する複眼（ステレオカメラ）内視鏡システム＋3Dモニター（アクティブシャッター方式/充電式メガネ使用）
複眼内視鏡＋アクティブ3D表示は、正確性と安定性に優れる一方で、コストが高く、教育・研究用途としての拡張性には制約がある。
No.1 複眼内視鏡＋3Dモニター方式の特徴
No.2
既存内視鏡メーカー2D内視鏡画像を用い、単眼画像からリアルタイムに3D映像を生成、裸眼3Dモニターによる空間認知および視認性向上を評価する。
アイ・トラッキング裸眼モニター方式
単眼リアルタイム3Dと裸眼3Dモニターの組み合わせは、既存内視鏡を活用しながら空間認知を拡張できる点で、医学部における研究・教育用途として非常に有効である一方、幾何学的正確性や臨床本番での利用には慎重な検討が必要である。
No.2 既存内視鏡活用＋リアルタイム２D-3D技術＋アイトラッキング裸眼3Dモニター方式の特徴
メリット
- 既存資産を最大限に活用できる
- 専用ハードを必要とせず、導入コストを抑えられる
- 導入ハードルが低く、試験導入がしやすい
- 裸眼で立体視でき、装着物が不要（衛生面・運用面で有利）管理者もの負担者が少ない
- 単眼画像から3D化する技術的な新規性
- 研究・開発用途における自由度が高い
- アルゴリズムや条件の比較検証が可能
- 特定ハードに依存しないため、世代更新が容易 ソフトウェア中心の進化が可能
デメリット
- 幾何学的な正確性には限界がある
- 単眼推定のため、物理ステレオ方式より精度は劣る,距離計測や厳密な位置関係の評価には不向き
- アイトラッキンを採用しているため複数人同時視聴に制約がある、視線ズレで立体感が不安定になることがある 研究・教育用途では運用制約が出やすい
- 臨床本番用途には慎重な位置づけが必要、 研究・教育用途としては適しているが、 手技判断の唯一の情報源としては不十分。 補助的表示としての位置づけが望ましい
No.3
既存内視鏡メーカー2D内視鏡画像を用い、単眼画像からリアルタイムに3D映像を生成、裸眼3Dモニターによる空間認知および視認性向上を評価する。
裸眼モニターは、複数人同時視聴が可能です。
裸眼・複数人視聴型3Dモニターの最大の利点は「空間認識を共有できること」、最大の欠点は「個人が最適な立体視ができないこと」である
No.3 既存内視鏡活用＋リアルタイム２D-3D技術＋非アイトラッキング裸眼3Dモニター方式の特徴
メリット
- 既存資産を最大限に活用できる
- 専用ハードを必要とせず、導入コストを抑えられる
- 導入ハードルが低く、試験導入がしやすい
- 同じ3D空間認識・情報を複数人で同時に共有できる
- 指導医・研修医・学生が同一の奥行き・立体構造を同時に視認そのため 解剖教育・内視鏡教育との親和性が高い
- ”３D個人利用”ではなく“３D空間認識の共有”が最大価値
デメリット
- 幾何学的な正確性には限界がある
- 単眼推定のため、物理ステレオ方式より精度は劣る,距離計測や厳密な位置関係の評価には不向き
- 観察位置によっては立体感の低下
- 医学的な注意点： 微細な距離感・正確な奥行き判断には限界 個人の視線位置・身長差・立ち位置の影響を受ける 治療判断の唯一の根拠には不向き
No.4
既存大手2D内視鏡画像を対象として、単眼内視鏡画像からリアルタイムに3D映像を生成し、パッシブ偏光方式の3Dモニターに表示することで、内視鏡検査における空間認知および視認性向上の可能性を評価することを目的とする。
本方式は、既存内視鏡を活用しながら安全かつ低侵襲に空間認知を拡張できる一方、幾何学的正確性や表示条件依存性を踏まえ、研究・解剖教育用途を中心に評価する方法
No.4 既存内視鏡活用＋リアルタイム２D-3D技術＋パッシブ偏光方式非アイトラッキング裸眼3Dモニター方式の特徴
メリット
- 既存資産を最大限に活用できる
- 専用ハードを必要とせず、導入コストを抑えられる
- 導入ハードルが低く、試験導入がしやすい
- メガネが充電不要のため管理が容易
- 複数人が同時に立体視可能
- 解剖学・教育・カンファレンス用途と親和性が高い
- 奥行き把握、病変位置関係の理解などを定量・定性評価可能 教育効果や観察効率の検証に適している
デメリット
- 幾何学的な正確性には限界がある 単眼推定のため、物理的ステレオ方式より精度は劣る 距離計測や定量的深度評価には不向き
- パッシブ3D特有の制約： 縦解像度が低下する方式が多い、 視聴角度に制限がある、 充電交換がない代わりに長時間連続視聴で疲労を感じる観察者がいる可能性