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時空間変調に基づく光-超音波融合高機能生体イメージング法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22240063
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用システム
研究機関京都大学

研究代表者

椎名 毅  京都大学, 医学研究科, 教授 (40192603)

研究分担者 山川 誠  京都大学, 学際融合教育研究推進センター, 特定准教授 (60344876)
戸井 雅和  京都大学, 医学研究科, 教授 (10207516)
新田 尚隆  産業技術総合研究所, 人間福祉医工学研究部門, 研究員 (60392643)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
40,170千円 (直接経費: 30,900千円、間接経費: 9,270千円)
2012年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
2011年度: 12,610千円 (直接経費: 9,700千円、間接経費: 2,910千円)
2010年度: 19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円)
キーワード超音波医科学 / 可視化 / 計測工学 / 生物・生体工学 / 医療・福祉 / 非侵襲可視化技術 / 光計測 / 超音波計測 / 光音響イメージング / 医用画像計測 / 癌
研究概要

非侵襲性、簡便性、実時間性の点で共通の特性を持つ光と超音波の計測技術の融合よる高機能な生体イメージング法の開発について検討した。光‐超音波の相互作用として、光パルス照射符号化による超音波(光音響信号)の変調、および超音波による光の時空間変調による散乱伝播光の制御により、SNR、時間分解能、計測深度の向上など、より高機能な光音響イメージングを可能とする要素技術を提案し、シミュレーションおよびファントム実験によりその有効性を実証した。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2013 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (14件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Simultaneous Multispectral Coded Excitation Using Gold Codes for Photoacoustic Imaging2012

    • 著者名/発表者名
      Haichong Zhang, Kengo Kondo, Makoto Yamakawa, Tsuyoshi Shiina
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys

      巻: Vol. 51 号: 7S ページ: 07GF03-07GF03

    • DOI

      10.1143/jjap.51.07gf03

    • NAID

      210000140975

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 光と超音波の融合による医用イメージング技術の新たな展開2012

    • 著者名/発表者名
      椎名 毅
    • 雑誌名

      日本レーザー医学会誌

      巻: Vol. 33, No.4 ページ: 367-373

    • NAID

      10031161992

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanical Model Analysis for Quantitative Evaluation of Liver Fibrosis Based on Ultrasound Tissue Elasticity Imaging2012

    • 著者名/発表者名
      T.Shiina
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Physics.

      巻: 51 号: 7S ページ: 07GF11-07GF11

    • DOI

      10.1143/jjap.51.07gf11

    • NAID

      210000140983

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 超音波で硬さを測る:超音波エラストグラフィの理論と実際2012

    • 著者名/発表者名
      椎名 毅
    • 雑誌名

      成人病と生活習慣病

      巻: 42 ページ: 769-778

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [雑誌論文] Model-Based Reconstruction IntegratedWith Fluence Compensation for Photoacoustic Tomography2012

    • 著者名/発表者名
      S.Bu
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Biomedical Engineering

      巻: 59 ページ: 1354-1363

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High Range Resolution Ultrasonographic Vascular Imaging Using Frequency Domain Interferometry with the Capon Method2012

    • 著者名/発表者名
      H.Taki, K.Taki, T.Sakamoto, M.Yamakawa, T.Shi ina, M.Kudo, T.Sato
    • 雑誌名

      IEEE Trans.Med.Imaging

      巻: 31 号: 2 ページ: 417-429

    • DOI

      10.1109/tmi.2011.2170847

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive and quantitative reconstruction algorithm for photoacoustic tomography2011

    • 著者名/発表者名
      Shuhui Bu
    • 雑誌名

      Proc.of SPIE

      巻: 7,899 ページ: 78992G-78992G

    • DOI

      10.1117/12.871436

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Combinational Method of Laser and Hydrophone Measurements in A Combinational Method of Laser and Hydrophone Measurements in Ultrasound Propagation for Evaluating Elasticity of Regenerating Cartilage Sample2010

    • 著者名/発表者名
      Naotaka. Nitta, Kazuhiko Homma, Masaki Misawa, K. Hoshi, Shuhui. Bu, and Tsuyoshi. Shiina
    • 雑誌名

      Proc. of 2010 IEEE Int. Ultrasonics Symp

      ページ: 1400-1403

    • DOI

      10.1109/ultsym.2010.5935566

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive Depth Compensation Algorithm for Photoacoustic Tomography2010

    • 著者名/発表者名
      Shuhui Bu
    • 雑誌名

      Proc.of 2010 IEEE Ultrasonics Symposium

      巻: 1巻(印刷中)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dual illumination mode photoacoustic tomography for quantitative imaging2010

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiko Fukutani
    • 雑誌名

      Proc.of 2010 IEEE Ultrasonics Symposium

      巻: 1巻

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Myocardial strain imaging with high-performance adaptive dynamic grid interpolation method2010

    • 著者名/発表者名
      Shuhui Bu
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys

      巻: 49巻

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Simultaneous Multispectral Coded Excitation Using Periodic and Unipolar M-sequences for Photoacoustic Imaging2013

    • 著者名/発表者名
      Haichong Zhang, Kengo Kondo, Makoto Yamakawa, Tsuyoshi Shiina
    • 学会等名
      SPIE Photonics West 2013-BiOS
    • 発表場所
      San Francisco
    • 年月日
      2013-02-02
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Simultaneous Multispectral Coded Excitation Using Periodic and Unipolar M-sequence for Photoacoustic Imaging2013

    • 著者名/発表者名
      H. Zhang
    • 学会等名
      SPIE Photonics West BiOS 2013
    • 発表場所
      San Francisco
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 光超音波イメージングにおける符号化多波長同時励起法の実験的検討2012

    • 著者名/発表者名
      張海崇、近藤健悟、山川 誠、椎名 毅
    • 学会等名
      日本超音波医学会第85回学術集会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2012-05-25
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Simultaneous Multispectral Coded Excitation for Photoacoustic Imaging2012

    • 著者名/発表者名
      H. Zhang
    • 学会等名
      2012 IEEE International Ultrasonics Symposium
    • 発表場所
      Dresden
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Experimental Evaluation of Simultaneous Multispectral Coded excitation for Photoacoustic Imaging2012

    • 著者名/発表者名
      H. Zhang
    • 学会等名
      The 11th International Tissue Elasticity Conferences
    • 発表場所
      Deauville
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Experimental Evaluation of Simultaneous Multispectral Photoacoustic Imaging by Coded Excitation2012

    • 著者名/発表者名
      H. Zhang
    • 学会等名
      The 85th Annual Scientific Meeting of the Japan Society of Ultrasonics in Medicine
    • 発表場所
      Tokyo
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] A Fast Acoustic Field Mapping Approach Based on Fabry–Perot Sensor with High–Speed CMOS Camera2012

    • 著者名/発表者名
      B Cong
    • 学会等名
      The 11th International Tissue Elasticity Conferences
    • 発表場所
      Deauville
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 光超音波イメージングのためのGold Code符号化による多波長同時励起法2011

    • 著者名/発表者名
      張海崇
    • 学会等名
      第32回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
    • 発表場所
      京都大学百周年時計台記念館(京都)
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 仮想双曲線走査による2次元変調を用いた変位ベクトル計測の実験的検討2011

    • 著者名/発表者名
      近藤健悟
    • 学会等名
      第32回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
    • 発表場所
      京都大学百周年時計台記念館(京都)
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 3-D平面走査光超音波トモグラフィーのための定量的な再構成方法2011

    • 著者名/発表者名
      Shuhui Bu
    • 学会等名
      日本超音波医学会第84回学術集会
    • 発表場所
      グランドプリンスホテル新高輪(東京)
    • 年月日
      2011-05-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 光超音波マンモグラフィを用いた乳癌診断法の開発2011

    • 著者名/発表者名
      鍛利幸
    • 学会等名
      第50回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      東京電機大学(東京)
    • 年月日
      2011-04-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Adaptive and Quantitative Reconstruction Algorithm for Photoacoustic Tomography2011

    • 著者名/発表者名
      Shuhui Bu
    • 学会等名
      SPIE Photonics West 2010-BiOS
    • 発表場所
      サンフランシスコU.S.A
    • 年月日
      2011-01-22
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] "Interpolation Method for Model-based 3-D Planar Photoacoustic Tomography Reconstruction2010

    • 著者名/発表者名
      Shuhui Bu, Makoto Yamakawa, and Tsuyoshi Shiina
    • 学会等名
      The Biomedical Engineering International Conference
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      2010-08-28
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Interpolation method for mode-based 3-D planar photoacoustic tomography reconstruction2010

    • 著者名/発表者名
      Shuhui Bu
    • 学会等名
      The Biomedical Engineering International Conference 2010
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2010-07-23
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] 医用画像解析ハンドブック2012

    • 著者名/発表者名
      椎名毅
    • 総ページ数
      835
    • 出版者
      オーム社
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] 医用画像ハンドブック(第6編超音波画像)2010

    • 著者名/発表者名
      椎名毅
    • 出版者
      オーム社
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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