[Problem] To make it possible to further improve user convenience. [Solution] Provided is an image processing device including: a matching unit that performs matching processing between a predetermined pattern on the surface of a 3D model of biological tissue including a surgical region, generated on the basis of a pre-surgery diagnosis image, and a predetermined pattern on the surface of the biological tissue, included in an image captured during surgery; a shift-amount estimating unit that estimates the amount of deformation of the biological tissue from a pre-surgery state thereof on the basis of the result of the matching processing and information about the three-dimensional position of a photographed region, which is a region of the surface of the biological tissue photographed during the surgery; and a 3D-model updating unit that updates the 3D model generated before the surgery on the basis of the estimated amount of deformation of the biological tissue.[Problème] La présente invention a pour objet de permettre d'améliorer plus avant la commodité d'un utilisateur. [Solution] La présente invention concerne un dispositif de traitement d'image comprenant : une unité de mise en correspondance qui effectue un traitement de mise en correspondance entre un motif prédéterminé sur la surface d'un modèle 3D de tissu biologique comprenant une région chirurgicale, généré sur la base d'une image de diagnostic pré-chirurgicale, et d'un motif prédéterminé sur la surface du tissu biologique, inclus dans une image capturée pendant la chirurgie ; une unité d'estimation de quantité de décalage qui estime la quantité de déformation du tissu biologique à partir d'un état pré-chirurgie de celui-ci sur la base du résultat du traitement de mise en correspondance et d'informations concernant la position tridimensionnelle d'une région photographiée, qui est une région de la surface du tissu biologique photographié pendant la chirurgie ; et une unité de mise à jour de modèle 3D qui me