一次元プロセッサアレイによる超音波エコー動画像の即時並列処理

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10118202
• Research Institution: Kyoto Institute of Technology
• Principal Investigator: 山田 正良 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (70029320)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福澤 理行 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (60293990)
• Keywords: 一次元プロセッサアレイ / 即時並列処理 / 超音波エコー動画像 / 新生児頭部 / 動脈拍動

Research Abstract

1, 256個の8ビットプロセッサエメント(PE)、PE間を貫く2組の奇遇シフトレジスタ、各PE毎に1KBの内部メモリ、16MBの外部共有メモリを装備する一次元プロセッサアレイを、ホストPCであるCIバスPC(パソコン)に組み込んで、奇遇シフトレジスタを用いて画像データの横一行中256画素を一度に処理できる動画像の即時並列処理システムを構築した。
2, 構築した動画像即時並列処理システムを用いて、新生児頭部超音波エコー動画像中の動脈拍動抽出をリアルタイム実行できる最適アルゴリズムを考案した。考案したアルゴリズムを用いて、新生児頭部エコー動画像(512×480画素、8ビット/画素)からの動脈拍動抽出と描画をビデオレート(33ms/フレーム)で実行できることを示すと共に、本システムを医療現場に設置されている超音波診断装置に容易に接続して臨床現場での拍動のその場診断が可能であることを示した。
3, 以上の研究成果を超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウムに発表したところ、その有用性が大いに認められた。新生児頭部超音波画像以外の他の医用動画像にも適用可能な本システムは他方面での利用が大いに期待された。

Research Products

• [Publications] M.Fukuzawa: "A Real-Time Processing System for Pulsation Detection in Neonatal Cranial Ultrasonogram" Jpn.J.Appl.Phys.Vol.37 Pt.1 No.5B. 3106-3109 (1998)
• [Publications] M.Yamada: "One-Dimensional Processor Array System for Fast Analysis of Tissue Motion in Ultrasonogram" Jpn.J.Appl.Phys.(発表予定). (1999)
• [Publications] M.Fukuzawa: "Motion Analysis of Artery Palsation in Neonatal Cranial Ultrasonogram" Proc.of SPIE. Vol.3661(発表予定). (1999)