2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of precision three-dimensional image recognition using a novel microwave breast diagnostic imaging system
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20K16444
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
笹田 伸介 広島大学, 病院(医), 助教 (30711329)
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2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 乳癌 / 画像診断 / マイクロ波 / 3次元画像 / アーチファクト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
標準的な乳癌検診に使用されるマンモグラフィ検査の欠点を克服すべく、マイクロ波を用いた非侵襲的な新規乳癌検診画像システムの開発を進めている。これまでに非臨床データを蓄積して開発した乳房検査装置を用いて臨床データを蓄積・解析している。人体の多様性に基づくアーチファクトの原因を探索し、アーチファクト除去解析アルゴリズムを作成することにより、検査装置の診断精度の向上と改良を計画している。
これまで開発した体表面反射抑制のための2段階アンテナ回転方式クラッター抑圧技術に加えて、体動障害信号除去のためのmotion artifact removal(MAR)法を開発した。空間的に90°回転させた信号データの内積と相互相関を計算し、融合補正することにより、体動その他の誘因によるランダムアーチファクトを除去することに成功した。
一方、トモグラフィ方式によるデータ解析は、現時点では腫瘍同定率の向上が得られておらず、3次元位置情報の識別が不十分である可能性がある。追加の対策として、複素誘電率再構成により観測データ未知数を減少させ、人工知能を組み合わせて解析を行い、アーチファクト除去と腫瘍認識能を向上できるか検討を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
複素誘電率再構成、人工知能を用いたデータ解析を進めていたが、観測データの抽出方法に問題があったことが途中で判明し、再解析を行っている。再解析および確認に時間を要しており、解析段階はやや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
MAR法による体動障害信号除去アルゴリズムの論文発表を進める。
複素誘電率再構成、人工知能を用いたデータ解析を進め、腫瘍認識能の向上につながるか検討する。
アンテナ形状の改良による様々な乳房形態への対応、アンテナ指向性の調整によるマイクロ波散乱の抑制について、引き続き検討を進める。
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| Causes of Carryover |
データの再解析に時間を要しているため、研究進捗の遅れがあり、予定額の執行が行われなかった。繰り越し分は、次年度に論文作成など研究成果発表のために使用する予定である。
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