2009 Fiscal Year Annual Research Report
組織動きの周期性解析に基づく超音波エコー動画像のリアルタイム診断支援
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19500418
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
福澤 理行 Kyoto Institute of Technology, 工芸科学研究科, 准教授 (60293990)
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| Keywords | 医療・福祉 / 画像、文章、音声等認識 / 超音波医科学 / 動画像処理 / 診断支援システム |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、新生児頭部エコー動画像をターゲットとし、動脈血流に伴う組織の周期的な動きを選択的に抽出し、三次元投影表示することによって、超音波診断に特有な「プローブの走査手技」と「組織動きの読影」をリアルタイムに支援する、新しい概念の動画像診断支援手法を実現することにある。具体的には、新生児頭部超音波エコー動画像(二次元断層画像)を、超音波プローブに取り付けた姿勢センサー情報と共にディジタイズし、動脈血流に伴う組織の周期的な動きを選択的に抽出して三次元投影表示するシステムを試作する。本システムは、(1)超音波プローブに付加する姿勢センサー、(2)エコー動画像をビデオレートで非圧縮記録するディジタイザ、(3)組織動き抽出プロセッサ、(4)三次元投影表示モジュールの4要素から構成される。採択最終年の本年度は、複数断層面からの拍動組織の三次元形状抽出を試みた。プローブの傾きを変えながら撮影されたエコー動画像から、複数の二次元拍動強度画像を生成して三次元空間に投影し、断層面間の拍動強度を補間することによって、拍動強度分布を三次元格子上に生成した。拍動組織の三次元形状は、拍動強度の等値面を多数の三角形パッチで近似することによって抽出した。抽出した拍動組織は、三次元投影された拍動強度画像に比べて、動脈および周辺組織の形状をより明瞭に可視化できた。本研究成果について、医用画像処理および可視化技術に関する国際会議SPIE-IS&T Electronic Imaging 2010においてポスター発表を行った。また、三次元表示の臨床医学的評価も行った。出血後水頭症、脳実質内出血症例について、拍動強度分布、主要動脈形状、およびその変化を描出することができ、未熟児新生児学会の国内学会において発表できた。
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