患者の骨格形状モデルから手術計画を自動立案するシステムを、人工股関節手術を中心として開発した。骨格と人工関節の解剖学的整合性と術後関節機能を最適化するため、外科医手術計画データベースから模範症例統計モデルを構築し、多目的最適化とベイズ推定の枠組みに基づいて最適解を得る方法を定式化した。異なる人工関節機種への対応、３次元ＣＴ画像を必要としない２次元Ｘ線画像ベースの自動計画、さらに、股関節以外の骨格への応用により本手法の汎用性を示した。臨床応用に向けて、ＣＴ画像の自動セグメンテーションと自動手術計画システムを統合し、ＣＴ画像が与えられて全自動で手術計画立案ができる可能性を示した。