医用電磁波放射システム研究のための病理組織を含む超広帯域３次元人体等価ファントム

• 研究課題/領域番号: 23602013
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医学物理学・放射線技術学
• 研究機関: 立命館大学
• 研究代表者: 前田 忠彦 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (40351324)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 誘電率 / 導電率 / 人体等価ファントム / エキスパートシステム / 適応重回帰分析 / 電気定数 / 層状化ファントム / 3次元ファントム / 三次元ファントム / UWBアンテナ / 眼球ファントム / 病理ファントム / 医用レーダ / スケールモデルファントム

研究概要

乳がん病理組織を含む等倍および2倍スケールのUWB帯域人体等価ファントムを開発した．適応重回帰分析をファントム組成データベースに適用し，人体等価ファントムの電気定数目標値に対するファントムの組成を与える自動組成算出ソフトウエアのプロトタイプを試作し，試作精度の評価を実施した．人体頭部組織の形状模擬を目的に，プローブの刺入性に優れ頭部骨格形状模擬に適した柔軟性を持つ骨ファントムの開発を行った．開発した骨ファントムを応用し、皮膚，眼球，脂肪，筋肉，骨，大脳の6 組織からなる3次元多層化人体頭部ファントムを試作し刺入性に優れるプローブによる内部電界分布測定を実施した．

研究成果

• [雑誌論文] 広帯域CSRR-BPFを利用した静脈認証用生体検知手法の提案 (2012)
  • 著者名/発表者名: 粂澤康司,井口悟,前田忠彦
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B 巻: vol. J95-B, No. 10 ページ: 1284-1287
  • NAID: 110009517398
  • 査読あり
• [雑誌論文] 人体手部の影響を含めた等価回路表現による小形ループアンテナの広帯域減結合設計手法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮下功寛,小川晃一,前田忠彦
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B 巻: vol. J95-B, No. 9 ページ: 1078-1089
  • NAID: 110009495449
  • 査読あり
• [雑誌論文] x2 Scale Breast Phantom for Reproducing Human Breast Cancer Tissue (2012)
  • 著者名/発表者名: Fumiaki Komori, Sho Kato, Tadahiko Maeda
  • 雑誌名: Proc. ISAP 2012 巻: POS2-18 ページ: 1100-1103
  • 査読あり
• [雑誌論文] x3 Scale-Model Experiments on a Slot-Based Directivity Control Built-In Antenna System for Mobile Terminals (2012)
  • 著者名/発表者名: Ravi Raksma Hasan, Komori Fumiaki and Tadahiko Maeda
  • 雑誌名: Proc. ISAP 2012 巻: 4B3-3 ページ: 1369-1372
  • 査読あり
• [雑誌論文] A study on the Ground Plane Size for a BalancedfedDual-band Antenna Fabricated in a Multi-layer Dielectric Substrate (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshitaka Nakamura and Tadahiko Maeda
  • 雑誌名: Proc. ISAP 2012 巻: 2B3-1 ページ: 291-294
  • 査読あり
• [雑誌論文] 広帯域CSRR-BPFを利用した静脈認証用生体検知手法の提案 (2012)
  • 著者名/発表者名: 粂澤 康司, 井口 悟, 前田 忠彦
  • 雑誌名: 信学論(B) 巻: vol. J95-B, No. 10 ページ: 1284-1287
  • NAID: 110009517398
  • 査読あり
• [雑誌論文] 人体腕部に装着することを想定したスルーホール型八木・宇田アンテナの配列化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 辻尾 良太, 池井 慎弥, 前田 忠彦
  • 雑誌名: 電子情報通信学会 論文誌B 巻: J94-B (9) ページ: 1122-1132
  • NAID: 110008711140
  • 査読あり
• [雑誌論文] メアンダスパイラルDGS構造を用いた小形CPWデュアル帯域フィルタ (2012)
  • 著者名/発表者名: 奥本 剛史, 杉本 達也, 前田 忠彦
  • 雑誌名: 電子情報通信学会 論文誌B 巻: J94-B (9) ページ: 1210-1213
  • NAID: 110008711152
  • 査読あり
• [雑誌論文] マイクロ波レーダによる乳癌検出への適用を目的とした乳房ファントム (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂根菜緒,陳丹,前田忠彦
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B 巻: Vol. J94-B (9) ページ: 1206-1209
  • NAID: 110008711151
  • 査読あり
• [雑誌論文] 人体腕部に装着することを想定したスルーホール型八木・宇田アンテナの配列化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 辻尾良太,池井慎弥,前田忠彦
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B 巻: 通信J94-B (9) ページ: 1122-1132
  • NAID: 110008711140
  • 査読あり
• [雑誌論文] マイクロ波レーダによる乳癌検出への適用を目的とした乳房ファントム (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂根 菜緒, 陳 丹, 前田 忠彦
  • 雑誌名: 電子情報通信学会 論文誌B 巻: J94-B (9) ページ: 1206-1209
  • NAID: 110008711151
  • 査読あり
• [学会発表] 半固体多層化人体頭部ファントムを用いた電界分布測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 豊田雄介, 中島見介, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会アンテナ・伝搬研究会, AP2014-10
  • 発表場所: 立命館大学(京都府)
  • 年月日: 2014-04-18
• [学会発表] ワイヤレスシステム用人体装着型アンテナ～眼鏡型アンテナとファントム組成設計エキスパートシステム～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 前田忠彦, 吉田紘, 寺内一真, 佐藤勇人, 小森史哲
  • 学会等名: 電子情報通信学会アンテナ・伝搬研究会, AP2014-17
  • 発表場所: 立命館大学(京都府)
  • 年月日: 2014-04-18
• [学会発表] 人体頭部多層型ファントムに関する検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中島見介, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合全国大会, B-1-176
  • 発表場所: 新潟大学(新潟県)
  • 年月日: 2014-03-21
• [学会発表] 柔軟性を持つ5 GHz - 20 GHz帯域用人体等価脂肪ファントムの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中島見介, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会ソサイエティ大会, B-1-173
  • 発表場所: 福岡工業大学(福岡県)
  • 年月日: 2013-09-19
• [学会発表] 600 MHz-20 GHz帯域用広帯域人体等価2/3筋肉ファントム (2013)
  • 著者名/発表者名: 高奥祐弥, 戸田純一, 中島見介, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会ソサイエティ大会, B-1-174
  • 発表場所: 福岡工業大学(福岡県)
  • 年月日: 2013-09-19
• [学会発表] 広帯域アンテナを用いた簡易頭部ファントム内電界強度分布の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 豊田雄介, 高木学, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会ソサイエティ大会, B-1-176
  • 発表場所: 福岡工業大学(福岡県)
  • 年月日: 2013-09-19
• [学会発表] ダイアモンド型プローブを用いた簡易人体頭部埋め込み固体眼球ファントム内部電界強度分布測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高木学, 豊田雄介, 小森史哲, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会アンテナ・伝搬研究会, AP2013-14
  • 発表場所: 関西学院大学(兵庫県)
  • 年月日: 2013-04-19
• [学会発表] x2 Scale Breast Phantom for Reproducing Human Breast Cancer Tissue (2012)
  • 著者名/発表者名: Fumiaki Komori, Sho Kato and Tadahiko Maeda.
  • 学会等名: proc. ISAP 2012, POS2-18
  • 発表場所: 名古屋国際センター(愛知県)
  • 年月日: 2012-11-01
• [学会発表] 600MHz-25GHz帯用人体等価皮膚ファントムの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤翔,前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会ソサイエティ大会, B-1-141
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2012-09-13
• [学会発表] 電気特性の個体差の摸擬を目的とした2倍アップスケール乳癌ファントム (2012)
  • 著者名/発表者名: 小森史哲,前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会ソサイエティ大会, B-1- 140
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2012-09-13
• [学会発表] 乳房内組織の3次元形状の摸擬を目的とした2倍アップスケール人体乳腺・乳癌ファントム (2012)
  • 著者名/発表者名: 小森史哲,前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合全国大会,B-1-177
  • 発表場所: 岡山大学(岡山県)
  • 年月日: 2012-03-23
• [学会発表] CaSO4を用いた600MHz〜4GHz帯用人体等価ファントム (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤翔,前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合全国大会,B-1-178
  • 発表場所: 岡山大学(岡山県)
  • 年月日: 2012-03-23
• [学会発表] 固体眼球ファントムを用いた相対電界強度分布測定の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高木学,前田忠彦
  • 学会等名: 信学総大,B-1-179
  • 発表場所: 岡山大学(岡山県)
  • 年月日: 2012-03-23
• [学会発表] 3倍スケールモデルを用いたスロット式指向性可変型内蔵アンテナの測定実験 (2012)
  • 著者名/発表者名: Ravi Raksma HASAN, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合全国大会
  • 発表場所: 岡山大学 （岡山）
• [学会発表] 乳房内組織の3次元形状の摸擬を目的とした2倍アップスケール人体乳腺・乳癌ファントム (2012)
  • 著者名/発表者名: 小森史哲, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合全国大会
  • 発表場所: 岡山大学 （岡山）
• [学会発表] CaSO4を用いた600MHz-4GHz帯用人体等価ファントム (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤 翔, 前田 忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合全国大会
  • 発表場所: 岡山大学 （岡山）
• [学会発表] 固体眼球ファントムを用いた相対電界強度分布測定の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高木 学, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合全国大会
  • 発表場所: 岡山大学 （岡山）
• [学会発表] ヘリカル構造を用いたマルチバンド放射素子の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 植村 孝嗣, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合全国大会
  • 発表場所: 岡山大学 （岡山）
• [学会発表] UWB帯域用人体皮膚ダウンスケールファントムの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤翔,前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会ソサイエティ大会,B-1-105
  • 発表場所: 北海道大学(北海道)
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] SAR測定実験用固体眼球ファントムの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高木学,前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会ソサイエティ大会,B-1-104
  • 発表場所: 北海道大学(北海道)
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] SAR測定実験用固体眼球ファントムの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高木 学, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 通信ソサイアティ大会
  • 発表場所: 北海道大学 （北海道）
• [学会発表] UWB帯域用人体皮膚ダウンスケールファントムの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤 翔,前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 通信ソサイアティ大会
  • 発表場所: 北海道大学 （北海道）
• [学会発表] キャビティーバックアンテナ内装用損失性媒質の導電率の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮脇和敬,前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 通信ソサイアティ大会
  • 発表場所: 北海道大学 （北海道）
• [学会発表] 誘電体基板上に構成したノーマルモードヘリカルアンテナの人体手部近接時における検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 矢羽多憲一，前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 通信ソサイアティ大会
  • 発表場所: 北海道大学 （北海道）
• [学会発表] 集中定数を装荷したノーマルモードヘリカルアンテナの放射特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 植村 孝嗣, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 通信ソサイアティ大会
  • 発表場所: 北海道大学 （北海道）
• [学会発表] スロット式指向性可変型MIMOアンテナに対する人体手部による放射特性への影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: Ravi Raksma HASAN, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 通信ソサイアティ大会
  • 発表場所: 北海道大学 （北海道）
• [学会発表] 自己適応型４分配方式のアンテナ放射特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 井口 悟, 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 通信ソサイアティ大会
  • 発表場所: 北海道大学 （北海道）
• [学会発表] 広帯域アンテナを用いた簡易頭部ファントム内電界強度分布の検討
  • 著者名/発表者名: 豊田雄介 高木 学 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • 発表場所: 福岡工業大学 福岡県
• [学会発表] 600 MHz-20 GHz帯域用広帯域人体等価2/3筋肉ファントム
  • 著者名/発表者名: 高奥祐弥 戸田純一 中島見介 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • 発表場所: 福岡工業大学 福岡県
• [学会発表] 柔軟性を持つ 5 GHz - 20 GHz 帯域用人体等価脂肪ファントムの開発
  • 著者名/発表者名: 中島見介 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • 発表場所: 福岡工業大学 福岡県
• [学会発表] 人体腕部にエアギャップを介して設置したスルーホール八木・宇田アンテナの放射特性解析
  • 著者名/発表者名: 吉田 紘 小森史哲 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • 発表場所: 福岡工業大学 福岡県
• [学会発表] CSRR-BPFを利用した静脈認証用生体検知デバイスの小型化に関する検討
  • 著者名/発表者名: 青木洸一 井口 悟 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • 発表場所: 福岡工業大学 福岡県
• [学会発表] 円弧状に屈曲を持つ誘電体基板内に形成されたスルーホール型八木・宇田アンテナの放射特性の検討
  • 著者名/発表者名: 安達健太 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 総合大会
  • 発表場所: 新潟大学 新潟県
• [学会発表] CSRR-BPFを用いた相対テンプレートによる指紋認証用生体検知手法
  • 著者名/発表者名: 青木洸一 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 総合大会
  • 発表場所: 新潟大学 新潟県
• [学会発表] 人体頭部多層型ファントムに関する検討
  • 著者名/発表者名: 中島見介 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 総合大会
  • 発表場所: 新潟大学 新潟県
• [学会発表] 6GHz帯と10GHz帯CSRR-BPFを用いた相対テンプレート判定法による生体検知手法の提案
  • 著者名/発表者名: 青木洸一 中島見介 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 アンテナ伝搬研究会
  • 発表場所: 立命館大学 京都府
• [学会発表] 半固体多層化人体頭部ファントムを用いた電界分布測定
  • 著者名/発表者名: 豊田雄介 中島見介 前田忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 アンテナ伝搬研究会
  • 発表場所: 立命館大学 京都府
• [学会発表] ワイヤレスシステム用人体装着型アンテナ ～ 眼鏡型アンテナとファントム組成設計エキスパートシステム ～
  • 著者名/発表者名: 前田忠彦 吉田 紘 寺内一真 佐藤勇人 小森史哲
  • 学会等名: 電子情報通信学会 アンテナ伝搬研究会
  • 発表場所: 立命館大学 京都府
  • 招待講演
• [学会発表] 600 MHz25 Ghz帯用人体等価皮膚ファントムの開発
  • 著者名/発表者名: 加藤 翔, 前田 忠彦
  • 学会等名: 2012年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 富山大学 富山県
• [学会発表] 電気特性の個体差の摸擬を目的とした2倍アップスケール乳癌ファントム
  • 著者名/発表者名: 小森 史哲, 前田 忠彦
  • 学会等名: 2012年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 富山大学 富山県
• [学会発表] 移動体端末用７周波モノポールアンテナ
  • 著者名/発表者名: 植村 孝嗣, 橋本 典昭, 前田 忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 アンテナ伝播研究会
  • 発表場所: 関西学院大学 兵庫県
• [学会発表] マイクロ波レーダイメージング用損失製媒質内装キャビティバックアンテナ
  • 著者名/発表者名: 宮脇 和敬, 戸田 純一, 小森 史哲, 中島 見介, 前田 忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 アンテナ伝播研究会
  • 発表場所: 関西学院大学 兵庫県
• [学会発表] ダイアモンンド型プローブを用いた簡易人体埋め込み固体眼球ファントム内部電界強度分布測定
  • 著者名/発表者名: 高木 学, 豊田 雄介, 小森 史哲, 前田 忠彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会 アンテナ伝播研究会
  • 発表場所: 関西学院大学 兵庫県