2011 Fiscal Year Research-status Report
医療診断支援のための内視鏡画像からの形状復元とポリープ識別
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23500228
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| Research Institution | Chubu University |
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Principal Investigator |
岩堀 祐之 中部大学, 工学部, 教授 (60203402)
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2011-04-28 – 2014-03-31
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| Keywords | コンピュータビジョン / 形状復元 / 内視鏡画像 / Fast Marching / 点光源 / 透視投影 / 照明変化 / 特徴量 |
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| Research Abstract |
１光源照明で形状復元を行うことが可能な手法として、鏡面反射成分の除去を行い、異なるカラー反射率をもとに反射率の違いを吸収するための手法を新たに追加することで、一様な拡散反射成分の画像に変換したのち、Fast Marching Methodの枠組みで初期点から回りの点に対して距離分布を復元する手法を開発した。凸形状のポリープに対して形状復元行うための評価を行った。研究の過程においては、形状を復元するための工夫として、隣接点の距離情報を求めていく際に、カラー反射率の光学的な条件に加えて幾何学的な条件を加えて最適化する工夫を取り入れることで精度を改善できることや、凹凸を復元するための方法論を考案した。これらにより、鏡面反射がある場合、さらには、点ごとに色が異なるときにおいて、これまでの方法を拡張し、傾き分布と高さ分布の相互において矛盾なく形状を復元する方法を考案した。また2枚の連続フレームからなる動画像の情報を用いることで，各点ごとの照度変化から点光源から各点までの距離を復元するためのアルゴリズムをもとに，２枚の画像での対応点がどの程度精度高く求まるかという評価方法について新たに検討した。カメラと点光源を同時に微小移動させて２枚の画像から距離分布を復元するための手法は１枚の画像からの復元を補うための方法として拡張した。併せて、ポリープの候補を自動的に識別して検出するための方法として、ヘシアンフィルタをベースにした方法によりポリープ候補領域のみを抽出する方法ならびに複数の統計的な特徴量の抽出、SVMでの学習と特徴選択を行うことで、精度よくポリープ領域を検出する方法を新たに開発、形状復元の対象領域を特定するための研究を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の目的に基づいて理論的な検討を行いながら研究を遂行しており、得られた知見や結果に関する研究発表を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
１枚、２枚の画像における復元精度向上のための理論的な方法をもとに、今度の推進方策としては、とくに実画像における実証実験にもっていくための研究を進める。１枚の画像の方法のみならず、とくに２枚以上の画像を用いた動画像処理においての対応点追跡問題の課題などがある。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
連続フレームでの内視鏡画像から特徴点を抽出し、追跡する処理を加えることで、ポリープ識別と形状復元の信頼性を上げることを目的とした研究手伝いのほか、初年度の成果発表を行うための旅費、国際会議参加費、その他、研究に必要な実験環境を整える。
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