• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

情報欠落のない非線形再構成法による高速オンライン電子線トモグラフィの開発と応用

研究課題

研究課題/領域番号 15H03538
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 ナノ材料工学
研究機関工学院大学

研究代表者

馬場 則男  工学院大学, 情報学部(情報工学部), 教授 (80164896)

研究分担者 馬場 美鈴  工学院大学, 総合研究所(付置研究所), 研究員 (80435528)
連携研究者 金子 賢治  九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (30336002)
研究協力者 小笠原 光雄  工学院大学, 総合研究所, 研究員
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)
2017年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2016年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
2015年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
キーワード電子線トモグラフィ / 電子顕微鏡 / 逆問題 / 画像再構成 / 情報欠落問題 / ナノ材料 / ナノバイオ
研究成果の概要

医療用X線CTと同様な原理で電子顕微鏡を使ってナノの分解能を持つ電子線CTが広く応用され、生物、材料科学分野の3次元構造解析に役立っている。しかし、装置の仕組みから一般に全方位の投影像が得られないため、特に奥行方向の分解能が低く、また、断層像を得るまでに少なくとも1時間以上かかるなど実用性に大きな問題があった。本研究では、これらを解決するために、独自に考案してきた断層像の演算方法の性能を大きく向上させ、分解能の劣化を無くした。また、少ない撮影枚数からでも視野のオートトラッキングとオートフォーカスを行うオンラインCTシステムを世界に先駆けて試作した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (24件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Spot auto-focusing and spot auto-stigmation methods with high-definition auto-correlation function in high-resolution TEM2018

    • 著者名/発表者名
      Shigeto Isakozawa Taishi Fuse Junpei Amano Norio Baeeba
    • 雑誌名

      Microscopy

      巻: 67 号: 2 ページ: 75-88

    • DOI

      10.1093/jmicro/dfy001

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 電子顕微鏡画像処理による3次元断層法と表面構造復元法2017

    • 著者名/発表者名
      馬場則男
    • 雑誌名

      「画像ラボ」、日本工業出版

      巻: 9月号 ページ: 57-61

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Design of a 300-kV gas environmental transmission electron microscope equipped with a cold field emission gun2016

    • 著者名/発表者名
      S.Isakozawa,I.Nagaoki,A.Watabe,Y.Nagakubo,N.Saito,H.Matsumoto,X.F.Zhang,Y.Taniguchi and N.Baba
    • 雑誌名

      Microscopy

      巻: 65 号: 4 ページ: 353-362

    • DOI

      10.1093/jmicro/dfw015

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 電子線トモグラフィ高精度化画像処理法と新奇な断層像再構成法の試み2017

    • 著者名/発表者名
      馬場則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会 マルチディメンジョナルトモグラフィ研究部会
    • 発表場所
      東北大学片平キャンパス
    • 年月日
      2017-02-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 濃度量子単位に基づく非線形離散再構成法の最適化の改善2017

    • 著者名/発表者名
      馬場 則男,増本 奉之,馬場 美鈴
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第73回学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 高精細自己相関関数による電子顕微鏡のスポット オートフォーカス及びオートスティグマ2017

    • 著者名/発表者名
      天野 純平,坂本 祥平,手塚 聖貴,馬場 美鈴, 久保 貴,砂子沢 成人,馬場 則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第73回学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 機械学習による電子顕微鏡像のセグメンテーション及び輪郭線抽出手法の提案2017

    • 著者名/発表者名
      前田 元,手塚 聖貴,坂本 祥平,馬場 美鈴, 馬場 則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第73回学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 自己符号化器の改良と事前学習の効率を上げる HOG特徴解析法による粒子自動抽出2017

    • 著者名/発表者名
      手塚 聖貴,前田 元,馬場 美鈴,馬場 則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第73回学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 電子線トモグラフィにおける最近の再構成法の進展と新奇な濃度量子単位に基づく再構成法2017

    • 著者名/発表者名
      馬場則男、増本 奉之、馬場 美鈴
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第60回記念シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Segmentation and Contour Extraction in Biological Transmission Electron Microscope Images with ‘Bag-of-Features’ Method in Machine Learning2017

    • 著者名/発表者名
      Gen Maeda, Shoki Tezuka, Shohei Sakamoto, Misuzu Baba and Norio Baba
    • 学会等名
      Microscopy and Microanalysis,Vol.23 No.S1, pp.138-139, (2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A particle extraction method with an improved auto-encoder in neural networks with the aid of HOG feature analysis2017

    • 著者名/発表者名
      Shoki Tezuka, Gen Maeda, Misuzu Baba and Norio Baba
    • 学会等名
      Microscopy and Microanalysis,Vol.23 No.S1, pp.134-135, (2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A non-linear discrete reconstruction method based on the gray-level quantization unit2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Masumoto, Misuzu Baba, Norio Baba
    • 学会等名
      The 59th Symposium of The Japanese Society of Microscopy
    • 発表場所
      帝京平成大学 池袋キャンパス
    • 年月日
      2016-11-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Contour detection and segmentation method applicable to Electron tomography images with auto-classification by machine learning2016

    • 著者名/発表者名
      Gen Maeda, Shoki Tezuka, Shohei Sakamoto, Misuzu Baba, Norio Baba
    • 学会等名
      The 59th Symposium of The Japanese Society of Microscopy
    • 発表場所
      帝京平成大学 池袋キャンパス
    • 年月日
      2016-11-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] A spot auto-focus method with high definition ACF and applications to electron tomography2016

    • 著者名/発表者名
      Shohei Sakamoto,, Kenta Sugimoto, Tomoyuki Masumoto, Shoki Tezuka, Misuzu Baba and Norio Baba
    • 学会等名
      The 59th Symposium of The Japanese Society of Microscopy
    • 発表場所
      帝京平成大学 池袋キャンパス
    • 年月日
      2016-11-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Applications of a particle extraction method with deep neural networks using improved auto-encoders to biological ultra-thin section images2016

    • 著者名/発表者名
      Shoki Tezuka, Gen Maeda, Misuzu Baba, Norio Baba
    • 学会等名
      The 59th Symposium of The Japanese Society of Microscopy
    • 発表場所
      帝京平成大学 池袋キャンパス
    • 年月日
      2016-11-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 濃度量子単位に基づく非線形離散濃度階調再構成法の総当たり法による改善2016

    • 著者名/発表者名
      馬場 則男,増本 奉之,馬場 美鈴
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第72回学術講演会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2016-06-15
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ニューラルネットワークにおける自己符号化器を用いた自動粒子抽出2016

    • 著者名/発表者名
      手塚聖貴,前田 元,馬場美鈴,馬場 則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第72回学術講演会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2016-06-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 3D相関視野追跡法とHD-ACFスポットオートフォーカスによるオンライントモグラフィ2016

    • 著者名/発表者名
      坂本 祥平,杉本 健太,増本 奉之,手塚 聖貴,馬場 美鈴,馬場 則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第72回学術講演会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2016-06-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 積算平均ラインプロファイルマップを用いた電子顕微鏡画像上の輪郭線抽出法2016

    • 著者名/発表者名
      前田 元,手塚 聖貴,馬場 美鈴,馬場 則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第72回学術講演会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2016-06-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 濃度量子単位に基づく非線形離散濃度階調再構成法の実用化2016

    • 著者名/発表者名
      増本 奉之,馬場 美鈴,馬場 則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第72回学術講演会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2016-06-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] オートファジー不能変異株の形態学的解析2016

    • 著者名/発表者名
      馬場 美鈴,坂本 祥平,前田 元,手塚 聖貴,馬場則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第72回学術講演会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2016-06-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Image enhancement of electron microscope images with Gabor wavelets-based filtering2015

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Masumoto, Gen Maeda and Norio Baba
    • 学会等名
      The 2nd East-Asia Microscopy Conference
    • 発表場所
      The Himeji Chamber of Commerce and Industry
    • 年月日
      2015-11-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 濃度量子化単位に基づく非線形離散濃度階調再構成法の収束性の改善2015

    • 著者名/発表者名
      馬場則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第71回学術講演会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      2015-05-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ‘逆投影線像’相互相関による自動視野追跡法の広角度傾斜追跡性能2015

    • 著者名/発表者名
      坂本 祥平,杉本 健太,友永 祥彦,馬場 美鈴,馬場 則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第71回学術講演会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      2015-05-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 3次元逆投影線像相互相関法による投影シリーズの倍率補正2015

    • 著者名/発表者名
      杉本 健太,友永 祥彦,馬場 美鈴,馬場 則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第71回学術講演会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      2015-05-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ガボールウェーブレットフィルターを用いた電子顕微鏡画像強調処理2015

    • 著者名/発表者名
      増本 奉之,前田 元,馬場 則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第71回学術講演会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      2015-05-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] オートファゴソーム前駆体膜が積荷を選択的に捕捉する機構の3次元形態解析2015

    • 著者名/発表者名
      馬場 美鈴,杉本 健太,坂本 祥平,前田 元,増本 奉之,馬場 則男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第71回学術講演会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      2015-05-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] ライフサイエンス顕微鏡学ハンドブック、執筆:「2電顕トモグラフィー」馬場則男、馬場美鈴2018

    • 著者名/発表者名
      山科正平、高田邦昭
    • 総ページ数
      344
    • 出版者
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254310948
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 工学院大学 研究者情報データベース

    • URL

      http://www.kogakuin.ac.jp/research/index.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi