3次元ラミノグラフィの実現

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12650417
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 斎藤 恒雄 筑波大学, 電子・情報工学系, 教授 (70005312)
• Keywords: 3次元CT / 不完全データからの再構成 / 3次元画像再構成アルゴリズム / 3次元形状表現

Research Abstract

3次元ラミノグラフィ(別名エクトモグラフィ、またはトモシンセシス)は3次元CTの一種で、物体の内部構造を3次元画像化する画像化計測技術である。医学の分野では歯科の領域で実用化されている。この計測技術の問題点は、被写体の完全な3次元画像を再構成するに必要なデータが得られないことにある。
そこで本研究では、まず完全な再構成に必要なデータが収集できる走査軌道を提案し、得られたデータから完全な3次元画像が得られるための再構成アルゴリズムを求めた。これをファントムを用いたシミュレーション実験を行い、その有効性を検証した。
さらに不完全なデータからの画像再構成問題を検討し、ある特定の断面については完全に近い画像が再構成されることを見出し、その再構成アルゴリズムを構築した。これをファントムおよび歯科で得られたデータを用いて実験して実用的な断面画像が得られることを確認した。しかし、この断面以外では十分な画質の画像は得られず、完全な3次元再構成は行われない。この点に対する検討が今後の課題となる。
得られた3次元画像を如何に効率よく表現し、これを蓄積・伝送することが様々な分野で問題となっている。そこで再構成された3次元画像を効率よく表現またはモデリングを行う手法について検討し、関数による表現法を提案した。この手法は少ないパラメータで複雑な形状も表現できるものである。
今後は完全な3次元再構成が可能な計測技術を追求するとともに、より効率的で正確な3次元形状表現法の確立が望まれる。

Research Products

• [Publications] 工藤博幸,高橋直寛,齋藤恒雄: "新しい簡易型3持元CTのためのフィルタ補正逆投影法"電子情報通信学会論文誌D-II. J83D-II巻1号. 54-62 (2000)
• [Publications] 大内宗徳,工藤博幸,齋藤恒雄: "Hyperquadric関数を拡張した形状表現"電子情報通信学会論文誌D-II. J83D-II巻5号. 1246-1255 (2000)