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2015 Fiscal Year Annual Research Report

数値解析・応用数学的アプローチによる高解像光トモグラフィ実現のための基礎研究

Research Project

Project/Area Number 25287028
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

磯 祐介  京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 藤原 宏志  京都大学, 情報学研究科, 准教授 (00362583)
久保 雅義  京都大学, 情報学研究科, 講師 (10273616)
山田 幸生  電気通信大学, 学内共同利用施設等, 教授 (10334583)
大石 直也  京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40526878)
今井 仁司  同志社大学, 理工学部, 教授 (80203298)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords応用数学 / 数理モデリング / 数値数学 / 光トモグラフィ / 多倍長数値計算
Outline of Annual Research Achievements

生体にとって安全で非侵撃と考えられ近赤外光を利用して生体内の情報を取り出し、その医用活動を目指す未来技術として「光トモグラフィ」(DOT)は脚光浴びている。本課題研究は応用数学・数理モデルリング・数値解析の視点からDOTの基礎研究を行うものである。
生体内の光の伝播には散乱・拡散・吸収が伴うため、先行の一般研究ではDOTに基礎研究は拡散方程式の逆問題として定式化されている。
これに対して代表者は根源的な数値モデルである輸送方程式の逆問題としてDOTを定式化することを主張し、成果を挙げた。特に時間依存の観測データを用いる設定において、数値的Radan変換を利用する試みを行い、生体内対象物を想定する領域の境界固定において顕著な数値例を示した。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (9 results)

All 2015

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) Funded Workshop (1 results)

  • [Journal Article] 線型移流方程式を解くCIP法の安定性2015

    • Author(s)
      田中大毅, 藤原宏志, 西田孝明, 磯祐介
    • Journal Title

      日本応用数理学会論文誌

      Volume: 25 Pages: 91-104

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 高精度積分則と GPU による3次元輻射輸送方程式の大規模計算の高速化2015

    • Author(s)
      藤原宏志, 大石直也
    • Journal Title

      数理解析研究所講究録

      Volume: 1957 Pages: 68-80

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] メモリアクセスを考慮した輻射輸送方程式の並列計算の検討2015

    • Author(s)
      藤原 宏志
    • Journal Title

      計算数理工学論文集

      Volume: 15 Pages: 61-66

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] The Uncinate Fasciculus as a Predictor of Conversion from aMCI to Alzheimer Disease2015

    • Author(s)
      Hiyoshi-Taniguchi K, Oishi N. 他
    • Journal Title

      J. Neuroimaging

      Volume: 25 Pages: 748-753

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Numerical modeling of photon migration in the cerebral cortex of the living rat using the radiative transport equation2015

    • Author(s)
      H. Fujii, S. Okawa, Y. Yamada 他
    • Journal Title

      Proceedings of SPIE 9333

      Volume: 番無 Pages: 933313(CD版)

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Numerical realization of the diuse optical tomography based on time dependent measurement2015

    • Author(s)
      磯 祐介
    • Organizer
      2015 Taiwan-Japan Joint Workshop on Inverse Problems
    • Place of Presentation
      国立台湾大学天文数学館2階(中華民国・台北市)
    • Year and Date
      2015-11-21 – 2015-11-23
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Development of Multiple-Precision Arithmetic on MATLAB for Numerical Computations2015

    • Author(s)
      藤原宏志
    • Organizer
      Taiwan-Japan Joint Workshop on Inverse Problems
    • Place of Presentation
      国立台湾大学天文数学館2階(中華民国・台北市)
    • Year and Date
      2015-11-21 – 2015-11-23
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 光学測定方法及び光学測定装置2015

    • Inventor(s)
      大石直也、鈴木崇士、福山秀直、奥野拓也、菅沼寛
    • Industrial Property Rights Holder
      大石直也、鈴木崇士、福山秀直、奥野拓也、菅沼寛
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2015-154382
    • Filing Date
      2015-08-04
  • [Funded Workshop] Taiwan-Japan Joint Workshop on Inverse Problems2015

    • Place of Presentation
      国立台湾大学天文数学館2階(中華民国・台北市)
    • Year and Date
      2015-11-21 – 2015-11-23

URL: 

Published: 2017-01-06  

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