メカニカルなプローブ走査による超音波ボリュームスキャナの開発

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 23500553
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 福岡 大輔 岐阜大学, 教育学部, 准教授 (60321436)
• Project Period (FY): 2011-04-28 – 2016-03-31
• Keywords: コンピュータ支援診断システム / 診断システム / 医用画像解析 / 超音波検査

Outline of Annual Research Achievements

超音波診断装置における撮影および診断の向上を図るため，広範囲な体表領域を撮影できる超音波ボリュームスキャナの開発と，撮影後の超音波画像を定量解析するコンピュータ支援診断（CAD:Computer-aided Diagnosis）システムの開発が望まれている．これまでの研究において，ボリュームスキャナ開発のための機械的なプローブ走査機構の開発など基礎的研究を行った．
本年度においては，ロコモーティブシンドロームの客観的な診断を目的とした，下肢領域超音波画像を対象とした画像解析システムの開発とその改良を行った．超音波画像から画像特徴量を抽出し，サポートベクターマシン(SVR)を用いた回帰モデルで筋力推定を行った．超音波画像168枚を用いた実験において，画像解析による推定筋力と筋力計による実測筋力の間には高い相関（相関係数0.82）が認められ，平均二乗誤差は±7.69[kg]であった．

Research Products

• [Journal Article] Development of estimation system of knee extension strength using image features in ultrasound images of rectus femoris (2016)
  • Author(s): Hiroki Murakami ; Tsuneo Watanabe ; Daisuke Fukuoka ; Nobuo Terabayashi ; Takeshi Hara ; Chisako Muramatsu ; Hiroshi Fujita
  • Journal Title: Proc. SPIE 9790, Medical Imaging 2016: Ultrasonic Imaging and Tomography Volume: 9790 979012 Pages: 1-6
  • DOI: 10.1117/12.2214843
  • Acknowledgement Compliant
• [Presentation] Development of estimation system of knee extension strength using image features in ultrasound images of rectus femoris (2016)
  • Author(s): Hiroki Murakami,Tsuneo Watanabe, Daisuke Fukuoka, Nobuo Terabayashi, Takeshi Hara, Chisako Muramatsu, Hiroshi Fujita
  • Organizer: SPIE(The international society for optics and photonics) Medical Imaging 2016
  • Place of Presentation: San Diego, CA, United States
  • Year and Date: 2016-02-27 – 2016-03-03
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 大腿四頭筋の超音波画像における特徴量を利用した膝伸展筋力推定システムの開発 (2015)
  • Author(s): 村上大樹，渡邉恒夫，福岡大輔，寺林伸夫，原武史，藤田広志
  • Organizer: 第34回日本医用画像工学会大会
  • Place of Presentation: 石川県，金沢市
  • Year and Date: 2015-07-30 – 2015-08-01