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2012 Fiscal Year Annual Research Report

治療支援のためのMDCT画像を用いた肺疾患の統合的診断支援システムの構築

Research Project

Project/Area Number 22300179
Research InstitutionYamaguchi University

Principal Investigator

木戸 尚治  山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90314814)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松永 尚文  山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (40157334)
田中 伸幸  山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90294636)
平野 靖  山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90324459)
橘 理恵  大島商船高等専門学校, 情報工学科, 講師 (90435462)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywords治療支援 / MDCD / 肺疾患 / 診断支援
Research Abstract

当該年度は,びまん性肺疾患や限局性肺疾患などの診断支援や外科手術支援などの広汎なテーマをとりあげた.
その成果としては,びまん性肺疾患の診断支援に関しては,陰影パターンの分類に関して,代表的な国際会議であるMICCAIやIFMIAなどでの発表や通信学会英文誌に論文が採録された.また,びまん性肺疾患の診断には陰影のパターンだけではなく,その分布も重要であるため,陰影の分布を定量化するアルゴリズムの開発をおこないIFMIAで発表をおこなった.さらに,代表的なびまん性肺疾患である塵肺に関しては,従来の胸部単純X線写真にかえて高分解能CTを用いた分類法の提案をおこない,その結果を代表的な国際学会であるECBMに報告し,また通信学会英文誌に論文が採択された.
肺機能解析に関してはCOPD(慢性閉塞性肺疾患)などを対象として,気管支壁を自動的に計測し可視化するアルゴリズムの開発をおこなったが,このためには気管支の詳細な抽出手法の開発が必要であるが,われわれはこのような気管支抽出手法の開発をおこない,その成果を通信学会論文誌に発表した.
肺癌などを対象とした手術支援に関しては,肺の縮小手術を支援するために,従来の肺葉分割のアルゴリズムに加えて肺区域分割を可能とするアルゴリズムの開発をおこなった.また,術後肺の呼吸機能評価のために,従来の術前肺だけでなく術後肺に関しても適応が可能なアルゴリズムの開発をおこなった.さらに,術後肺の機能を評価するための気管支の気流シミュレーションをおこない,術後肺機能と気管支の変形に相関のあることを示した.われわれの作成した,アルゴリズムは大規模なデータを複雑な計算を要するアルゴリズムであるため複雑な計算となる.そのため,並列処理プログラムの作成支援環境構築の研究をおこない,医用画像工学会での発表をおこない,論文として採録された.

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (35 results)

All 2013 2012

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 11 results) Presentation (22 results) (of which Invited: 1 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Classification of Pneumoconiosis on HRCT Images for Computer-Aided Diagnosis2013

    • Author(s)
      W.ZHAO, R.XU, Y.HIRANO, R.TACHIBANA, S.KIDO, N.SUGANUMA
    • Journal Title

      IEICE TRANSACTIONS on Information and Systems

      Volume: Vol.E96-D, No.4 Pages: 836-844

    • DOI

      DOI:10.1587/transinf.E96.D.836

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dual-energy perfusion CT of non-diseased lung segments using dual-source CT: correlation with perfusion SPECT2013

    • Author(s)
      Y.Kunihiro, M.Okada, N.Matsunaga, Y.Sano, S.Kudomi, K.Suga, S.Kido
    • Journal Title

      Jpn J Radiol

      Volume: Vol.31 No.2 Pages: 99-104

    • DOI

      DOI:10.1007/s11604-012-0153-9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 一般化空洞強調フィルタによる胸部CT像からの気管支領域抽出手法の開発2013

    • Author(s)
      平野 靖
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌D

      Volume: J96-D Pages: 824-833

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 四次元MRFを利用した事前分布によるBayes断層画像再構成法2013

    • Author(s)
      山崎 窓未
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌D

      Volume: J96-D Pages: 791-802

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Bag-of-Features Approach to Classify Six Types of Pulmonary Textures on High-Resolution Computed Tomography2013

    • Author(s)
      Rui XU
    • Journal Title

      IEICE TRANSACTIONS on Information and Systems

      Volume: E96-D Pages: 845-855

    • DOI

      10.1587/transinf.E96.D.845

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] MPIを用いたITKによる並列プログラム作成支援マクロの拡張2013

    • Author(s)
      空尾 英樹
    • Journal Title

      Med Imag Tech

      Volume: 31 Pages: 32-41

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] GPUとCUDAを用いた並列画像処理プログラムの作成支援環境の構築2013

    • Author(s)
      秋山 亮太
    • Journal Title

      Med Imag Tech

      Volume: 31 Pages: 42-51

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Long term follow-up for small pure ground-glass nodules: implications of determining an optimum follow-up period and high-resolution CT findings to predict the growth of nodules2012

    • Author(s)
      S.Takahashi, N.Tanaka, T.Okimoto, T. Tanaka, K.Ueda, T.Matsumoto, K. Ashizawa, Y.Kunihiro, S.Kido, N. Matsunaga
    • Journal Title

      Jpn J Radiol

      Volume: Vol.30, No.3 Pages: 206-217

    • DOI

      DOI:10.1007/s11604-011-0033-8

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The use of a local histogram feature vector of classifying diffuse lung opacities in high-resolution computed tomography2012

    • Author(s)
      Y.Mitani, Y.Fujita, N.Matsunaga, Y. Hamamoto
    • Journal Title

      International Journal of Advancements in Computing Technology

      Volume: Vol.4 No.20 Pages: 22-28

    • DOI

      DOI:10.1007/978-3-642-31087-4_36

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The low attenuation area on dual-energy perfusion CT: Correlation with the pulmonary function tests and quantitative CT measurements2012

    • Author(s)
      M.Okada, Y.Kunihiro, Y.Nakashima, N. Matsunaga, Y.Sano, Y.Yuasa, A. Narazaki, S.Kudomi, M.Koike, S.Kido
    • Journal Title

      European Journal of Radiology

      Volume: Vol.81 No.10 Pages: 2892-2899

    • DOI

      DOI:10.1016/j.ejrad.2011.11.006.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Intrabullous ventilation in pulmonary emphysema: Assessment with dynamic xenon-133 gas SPECT2012

    • Author(s)
      K.Suga, H.Iwanaga, O.Tokuda, M.Okada, N.Matsunaga
    • Journal Title

      Nuclear Medicine Communications

      Volume: Vol. 33 No.4 Pages: 371-378

    • DOI

      DOI:10.1097/MNM.0b013e32834f264c

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] グラフカットと統計アトラスを用いたびまん性肺疾患を含む三次元胸部CT画像からの肺野領域の抽出2013

    • Author(s)
      浦山 亮祐
    • Organizer
      電子情報通信学会医用画像研究会
    • Place of Presentation
      ぶんかテンブス館, 那覇市,沖縄県
    • Year and Date
      20130124-20130125
  • [Presentation] MICCAI2012参加報告2013

    • Author(s)
      平野 靖
    • Organizer
      電子情報通信学会医用画像研究会
    • Place of Presentation
      ぶんかテンブス館, 那覇市,沖縄県
    • Year and Date
      20130124-20130125
  • [Presentation] Classification of Pulmonary Texture on HRCT By a Bag-of-Features Based Method2013

    • Author(s)
      Rui Xu
    • Organizer
      第5回呼吸機能イメージング研究会
    • Place of Presentation
      徳島大学,徳島市,徳島県
    • Year and Date
      20130112-20130113
  • [Presentation] Medical Image Processing and Computer-Aided Detection/Diagnosis (CAD)2012

    • Author(s)
      Shoji Kido
    • Organizer
      International Conference on Computerized Healthcare (ICCH) 2012
    • Place of Presentation
      The Hong Kong Polytechnic University, Hong Kong, China
    • Year and Date
      20121217-20121218
    • Invited
  • [Presentation] A Computer-aided Classification Scheme for Attenuation Patterns Caused by Diffuse Lung Diseases on Three-dimensional CT Images2012

    • Author(s)
      Shoji Kido
    • Organizer
      98th Scientific Assembly and Annual Meeting of Radiological Society of North America (RSNA 2012)
    • Place of Presentation
      McCormick Place, Chicago,USA
    • Year and Date
      20121125-20121130
  • [Presentation] Development of Programming Environment for Computer-Aided Diagnosis System with Web interface2012

    • Author(s)
      Hisashi Ozaki
    • Organizer
      International Forum on Medical Imaging in Asia (IFMIA) 2012
    • Place of Presentation
      KAIST, Daejeon, Korea
    • Year and Date
      20121116-20121117
  • [Presentation] Computer-aided analysis of diffuse lung diseases: the effect of opacity distribution2012

    • Author(s)
      Ryo Tanaka
    • Organizer
      International Forum on Medical Imaging in Asia (IFMIA) 2012
    • Place of Presentation
      KAIST, Daejeon, Korea
    • Year and Date
      20121116-20121117
  • [Presentation] An idiopathic interstitial pneumonia classification for CT image by use of a semi-supervised learning2012

    • Author(s)
      Masayoshi Wada
    • Organizer
      International Forum on Medical Imaging in Asia (IFMIA) 2012
    • Place of Presentation
      KAIST, Daejeon, Korea
    • Year and Date
      20121116-20121117
  • [Presentation] Construction of statistical shape models of organs in torso CT scans using MDL method2012

    • Author(s)
      Shotaro Yamaguchi
    • Organizer
      International Forum on Medical Imaging in Asia (IFMIA) 2012
    • Place of Presentation
      KAIST, Daejeon, Korea
    • Year and Date
      20121116-17
  • [Presentation] Statistical modeling of diaphragm motion extracted from 4D-MRI using 1DPCA and 2DPCA2012

    • Author(s)
      Windra Swastika
    • Organizer
      International Forum on Medical Imaging in Asia (IFMIA) 2012
    • Place of Presentation
      KAIST, Daejeon, Korea
    • Year and Date
      20121116-17
  • [Presentation] Transductive Support Vector Machineを用いたびまん性肺疾患画像の認識2012

    • Author(s)
      早川 有梨
    • Organizer
      電子情報通信学会医用画像研究会
    • Place of Presentation
      山口大学,宇部市,山口県
    • Year and Date
      20121029-20121029
  • [Presentation] Free Form Deformationによる3次元非剛体変形を用いた胸部MDCT画像の経時差分法2012

    • Author(s)
      時佐 拓弥
    • Organizer
      電子情報通信学会医用画像研究会
    • Place of Presentation
      山口大学,宇部市,山口県
    • Year and Date
      20121029-20121029
  • [Presentation] A study to Classify benign and malignant musculoskeletal tumors on PET images by textural features2012

    • Author(s)
      Rui Xu
    • Organizer
      電子情報通信学会医用画像研究会
    • Place of Presentation
      山口大学,宇部市,山口県
    • Year and Date
      20121029-20121029
  • [Presentation] COPD診断のための気管支壁厚測定の精度評価に関する検討2012

    • Author(s)
      川瀬 悠介
    • Organizer
      電子情報通信学会医用画像研究会
    • Place of Presentation
      山口大学,宇部市,山口県
    • Year and Date
      20121029-20121029
  • [Presentation] A Computer-aided Diagnosis Method for Classification of Pneumoconiosis Patterns on HRCT Images2012

    • Author(s)
      Wei Zhao
    • Organizer
      電子情報通信学会医用画像研究会
    • Place of Presentation
      山口大学,宇部市,山口県
    • Year and Date
      20121029-20121029
  • [Presentation] CUDAのための並列画像処理プログラム作成支援環境を用いた肺血管抽出手法の高速化2012

    • Author(s)
      秋山 亮太
    • Organizer
      電子情報通信学会医用画像研究会
    • Place of Presentation
      山口大学,宇部市,山口県
    • Year and Date
      20121029-20121029
  • [Presentation] 胸部CT像上におけるすりガラス陰影の領域抽出2012

    • Author(s)
      橘 理恵
    • Organizer
      第31回日本医用画像工学会大会
    • Place of Presentation
      JA北海道厚生連札幌厚生病院,札幌市,北海道
    • Year and Date
      20120804-20120805
  • [Presentation] テクスチャ解析によるGGOの良悪性鑑別2012

    • Author(s)
      平野 靖
    • Organizer
      第31回日本医用画像工学会大会
    • Place of Presentation
      JA北海道厚生連札幌厚生病院,札幌市,北海道
    • Year and Date
      20120804-20120805
  • [Presentation] 濃度・形状特徴を用いた経時的差分像からの結節状候補陰影の識別2012

    • Author(s)
      宮島 隆大
    • Organizer
      第31回日本医用画像工学会大会
    • Place of Presentation
      JA北海道厚生連札幌厚生病院,札幌市,北海道
    • Year and Date
      20120804-20120805
  • [Presentation] GPUとCUDAを用いた並列画像処理プログラムの作成支援環境の構築2012

    • Author(s)
      秋山 亮太
    • Organizer
      第31回日本医用画像工学会大会
    • Place of Presentation
      JA北海道厚生連札幌厚生病院,札幌市,北海道
    • Year and Date
      20120804-20120805
  • [Presentation] MPIを用いた並列プログラム作成支援マクロの拡張2012

    • Author(s)
      空尾 英樹
    • Organizer
      第31回日本医用画像工学会大会
    • Place of Presentation
      JA北海道厚生連札幌厚生病院,札幌市,北海道
    • Year and Date
      20120804-20120805
  • [Presentation] 半教師付学習を用いたびまん性肺疾患画像の認識2012

    • Author(s)
      和田 大義
    • Organizer
      電子情報通信学会医用画像研究会
    • Place of Presentation
      山形大学,山形市,山形県
    • Year and Date
      20120719-20120720
  • [Book] 医用画像工学ハンドブック2012

    • Author(s)
      医用画像工学ハンドブック編集委員会
    • Total Pages
      452-469
    • Publisher
      日本医用画像工学会
  • [Book] 実践 医用画像解析ハンドブック2012

    • Author(s)
      藤田広志
    • Total Pages
      16
    • Publisher
      オーム社

URL: 

Published: 2014-07-24  

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