2018 Fiscal Year Research-status Report
リフォーカシングに基づく３次元血管イメージングシステム
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17K13095
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
吉本 佳世 大阪市立大学, 大学院工学研究科, 助教 (00735409)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 近赤外イメージング / 血管イメージング / ３次元イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、血管の３次元構造可視化を実現するために、近赤外光とレンズアレイを用いた血管の非接触３次元イメージングシステムの開発を目指している。血液中のヘモグロビンは近赤外光を強く吸収するため、人の指や腕に近赤外光を当てて撮影を行うと、血管部分のみが黒く映る。この近赤外光により取得した画像と画像処理により焦点位置を変えた画像を生成する技術を組み合わせることで、血管の３次元位置を取得することができる。しかし、生体組織は強い散乱性を持つため、取得した透視像は散乱光の影響を受け、血管とそれ以外の部位の境界がぼやけてしまう。この画像のぼけは血管の位置推定の精度に大きく影響する。そこで、レンズアレイを用いて角度フィルタリングを行い、散乱媒質を通過した光の直進成分と散乱成分を分離することでレンズアレイを通過した散乱光の強さを推定する。推定した散乱光の強さを用いて、直進光のみを推定することで、鮮明な画像を得ることができる。血管模擬物体（光を通さない物体）を散乱媒質中に設置して撮影を行い、上述の処理を用いたところ、散乱媒質がない場合と比べて大きく低下していた物体境界のコントラスト比が、処理を行わない場合と比べて大きく向上する効果が確認できた。また、上述の処理を行った上で、カメラ位置を変更して視差画像を取得し、リフォーカシングによる物体の深さ推定を行ったところ、散乱媒質がない場合と同じ結果が得られることを確認した。また、以上の結果を踏まえて、生体での検証に向けた装置の構築を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
アルゴリズムおよび評価装置の構築は進んでいるが、超音波診断装置の購入遅れのため、当初の予定通りにはヒトにおける評価が実施できていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、超音波撮像装置を用いて得たヒトの血管位置と、提案システムにより推定した血管位置を比較し、結果を元に処理アルゴリズムの再検討を進める。また、計測結果の提示方法についても併せて検討を進める。
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| Causes of Carryover |
2017年度旅費予算からの繰り越しが残っているため。当初の予定以外の学会へ積極的に参加することで使用する予定である。
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Research Products
(2 results)
