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4Dライブセルイメージングデータ内の非常に多数の細胞の自動追跡手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K16021
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 知覚情報処理
研究機関金沢大学

研究代表者

広瀬 修  金沢大学, 電子情報学系, 助教 (30549671)

研究協力者 川口 翔太郎  金沢大学
徳永 旭将  九州工業大学
吉田 亮  統計数理研究所
豊島 有  東京大学
寺本 孝行  九州大学
久下 小百合  九州大学
石原 健  九州大学
飯野 雄一  東京大学
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
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード物体追跡 / 粒子フィルタ / マルコフ確率場 / ベイズ推定 / 人工知能 / 機械学習 / 4Dライブセルイメージングデータ / ライブセルイメージングデータ / 時系列解析
研究成果の概要

本研究で4Dライブセルイメージングデータ内の非常に多数の細胞を自動追跡するための基盤技術の開発を目指した.細胞動画像の典型的な特徴のひとつとして,多数の細胞が密に存在し視覚的に類似している.標準的な追跡手法を利用した場合,本来追跡すべき細胞を別の細胞と誤認し追跡に失敗する.この問題に対し,細胞の運動は近隣の細胞の位置や運動に依存するという空間的依存性に着目し,追跡のための補助的な情報としてこれを利用することで追跡精度の向上を目指した.課題研究を順調に遂行することができ,高速かつ高精度で細胞の追跡を行うことのできるソフトウェアの開発に成功した.

報告書

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

    (8件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] SPF-CellTracker: Tracking multiple cells with strongly-correlated moves using a spatial particle filter2017

    • 著者名/発表者名
      Hirose Osamu、Kawaguchi Shotaro、Tokunaga Terumasa、Toyoshima Yu、Teramoto Takayuki、Kuge Sayuri、Ishihara Takeshi、Iino Yuichi、Yoshida Ryo
    • 雑誌名

      IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics

      巻: - 号: 6 ページ: 1-1

    • DOI

      10.1109/tcbb.2017.2782255

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Accurate Automatic Detection of Densely Distributed Cell Nuclei in 3D Space.2016

    • 著者名/発表者名
      Toyoshima Y, Tokunaga T, Hirose O, Kanamori M, Teramoto T, Jang MS, Kuge S, Ishihara T, Yoshida R, Iino Y.
    • 雑誌名

      PLoS Comput Biol.

      巻: 12 号: 6 ページ: 1-20

    • DOI

      10.1371/journal.pcbi.1004970

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] SPF-CellTracker: Multiple cell tracking with strongly-correlated moves using spatial particle filter2015

    • 著者名/発表者名
      Osamu Hirose
    • 学会等名
      Bioimage Informatics 2016
    • 発表場所
      National Institute of Standards and Technology, Washington DC
    • 年月日
      2015-10-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] SPF-CellTracker: Multiple cell tracking with strongly-correlated moves using spatial particle filter2015

    • 著者名/発表者名
      Osamu Hirose
    • 学会等名
      GIW/InCoB 2016
    • 発表場所
      Kagaku-Miraikan, Odaiba, Tokyo
    • 年月日
      2015-09-01
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 空間粒子フィルタによる多数の細胞の同時追跡2015

    • 著者名/発表者名
      広瀬 修
    • 学会等名
      第21回IBISML研究会 - 情報論的学習理論と機械学習 (IBISML)
    • 発表場所
      沖縄研,沖縄科学技術大学院大学
    • 年月日
      2015-06-23
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 空間粒子フィルタによる多数の細胞の同時追跡2015

    • 著者名/発表者名
      広瀬 修
    • 学会等名
      バイオイメージ・インフォマティクス ワークショップ 2015
    • 発表場所
      福岡県,九州大学
    • 年月日
      2015-06-18
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] SPF-CellTracker

    • URL

      https://github.com/ohirose/spf

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書
  • [備考] https://github.com/ohirose/spf

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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