動画像観測による生体の形態と機能の時空間融合計測評価に関する研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09650452
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 赤塚 孝雄 山形大学, 工学部, 教授 (80091875)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武田 徹 筑波大学, 臨床医学系, 講師 (10197311) ; 湯浅 哲也 山形大学, 工学部, 助手 (30240146) ; 平中 幸雄 山形大学, 工学部, 助教授 (40134465) ; 田村 安孝 山形大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (40171904)
• Keywords: 医用画像処理 / 動画像 / 3次元画像 / 時空間処理 / 画像表示 / 画像診断

Research Abstract

観測対象の3次元形態特性や、対象システムの動的な機能特性を計測し理解するとき、観測画像間や画像と関連情報との対応づけ、さらには、時空間特性情報を強調した統合表示が課題となる。このための多次元情報取り扱いの基本的な技術の検討と、時空間情報を融合した画像総合理解の具体的対象に即した手法の研究を進めた。
まず、心臓画像を具体例に、イメージング法と画像と関連づけた知識表現方法を検討した。心臓血管、冠状動脈のX線動画像、核医学、SPECTの画像の同一対象者に対する時間変化を含めた観測画像情報データと、知識としての解剖学形態模型とを用い、それらを統合した動画として提示する3次元動画像処理システムを試作した。このとき、観測画像からの3次元動態モデルの記述方法、照合手順、を中間物理モデルとして心室の回転楕円体近似モデルを介することで、重ね合わせ3次元表示が出来、拍出量などの推定も出来ることを示した。
また、計算機内にモデルを用意し、最小の観測データでこれに観測情報を付与した表現を実現し、これを利用することを考え、このためのデータ採取戦略、データ圧縮表現、表現結果の表示とその評価方法の検討も進めている。
さらに、遠隔医療の例のように、これら情報の専門家間の、あるいは専門家と利用者との情報の共有、利用を考えたとき、ネットワークでの利用が有効なことになる。3次元動画として融合情報を表現し、利用する手法を、VRMLなどの導入を想定した検討も進めた。

Research Products

• [Publications] M.Shimaniki, et al.: "3D shape reconstruction from 2D images using symmetric camera location" IS & T/SPIE Electronic Imaging '98. 3313・4 (inprint). (1997)
• [Publications] 島貫政治, 他: "点対称カメラ配置を利用した3次元形状復元の基礎的検討" 第5回情報処理学会全国大会. 2・5AB-5. 317-318 (1997)
• [Publications] 佐藤寛幸, 他: "モデルへのテクスチャーマッピングに必要な画像枚数の検討" 第5回情報処理学会全国大会. 4・4AD-6. 279-280 (1997)
• [Publications] 内田公, 他: "冠状動脈像と心筋像の重ね合わせ法とVRMLによる遠隔3次元形状表示" 第12回生体・生理工学シンポジウム論文集. 373-376 (1997)
• [Publications] 内田公, 他: "心機能評価のための冠状動脈モデルと心筋血流SPECTの3次元対応付け" 医用電子と生体工学. 38-1 (inprint).