画像理解の手法による３次元多臓器の分離と検索に関する研究

• 研究課題/領域番号: 24500197
• 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: 知覚情報処理・知能ロボティクス
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 井宮 淳 千葉大学, 統合情報センター, 教授 (10176505)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 変分原理 / データ蓄積 / 大域的整合計算 / 局所的整合計算 / 学習 / 臓器モデル / 形状解析 / 平均臓器 / 変分解析 / 形状処理 / 非剛体 / 画像蓄積 / 計算解剖学

研究成果の概要

本研究では、集団から計測された多数の臓器画像から、個人差による変化、年齢による経年変動を統計的変動として、統計的に堅固な腹部規格化臓器モデルを診断のためのモデルとすることを提案するとともに、効率が良く、しかも例外値に対しても堅固な高次元データの照合法と検索法を構築する。そのために、(1)腹部と胸部とを対象とした多臓器データの単一臓器データへの分離・分割、(2)平均臓器の定義と計算法、(3)時系列学習による平均臓器の時間的変化追跡法の構築、(4)平均臓器を標準蓄積モデルとした病変変化部分の検索と照合について、統計的弾性変形理論の立場から臓器形状の数理モデルに付いて研究した。

研究成果

• [雑誌論文] Global Volumetric Image Registration Using Local Linear Property of Image Manifold (2014)
  • 著者名/発表者名: Hayato Itoh, Atsushi Imiya, Tomoya Sakai
  • 雑誌名: LNCS 巻: 9008 ページ: 238-253
  • DOI: 10.1007/978-3-319-16628-5_18
  • ISBN: 9783319166278, 9783319166285
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple Alignment of Spatiotemporal Deformable Objects for the Average-Organ Computation (2014)
  • 著者名/発表者名: Shun Inagaki, Hayato Itoh, Atsushi Imiya
  • 雑誌名: LNCS 巻: 9828 ページ: 353-366
  • DOI: 10.1007/978-3-319-16220-1_25
  • ISBN: 9783319162195, 9783319162201
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Global Image Registration Using Random Projection and Local Linear Method (2013)
  • 著者名/発表者名: Hayato Itoh, Tomoya Sakai, Kazuhiko Kawamoto, Atsushi Imiya
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Sciences 巻: 8047 ページ: 564-571
  • DOI: 10.1007/978-3-642-40261-6_68
  • ISBN: 9783642402609, 9783642402616
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variational Method for Computing Average Images of Biological Organs (2013)
  • 著者名/発表者名: Shun Inagaki, Atsushi Imiya, Hidekata Hontani, Shohei Hanaoka, Yoshitaka Masutani
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Sciences 巻: 7893 ページ: 440-451
  • DOI: 10.1007/978-3-642-38267-3_37
  • ISBN: 9783642382666, 9783642382673
  • 査読あり
• [雑誌論文] Topology-Preserving Dimension-Reduction Methods for Image Pattern Recognition (2013)
  • 著者名/発表者名: Hayato Itoh, Tomoya Sakai, Kazuhiko Kawamoto, Atsushi Imiya
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Sciences 巻: 7944 ページ: 195-204
  • DOI: 10.1007/978-3-642-38886-6_19
  • ISBN: 9783642388859, 9783642388866
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dimension Reduction Methods for Image Pattern Recognition (2013)
  • 著者名/発表者名: Hayato Itoh, Tomoya Sakai, Kazuhiko Kawamoto, Atsushi Imiya
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Sciences 巻: 7953 ページ: 26-42
  • DOI: 10.1007/978-3-642-39140-8_2
  • ISBN: 9783642391392, 9783642391408
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Mean Boundary Curve of Anatomical Objects. (2012)
  • 著者名/発表者名: Keiko Morita, Atsushi Imiya, Tomoya Sakai, Hidekata Hontan, Yoshitaka Masutani:
  • 雑誌名: LNCS 巻: 7517 ページ: 313-324
  • 査読あり
• [雑誌論文] Edge Detection and Smoothing-Filter of Volumetric Data (2012)
  • 著者名/発表者名: Masaki Narita, Atsushi Imiya, Hayato Itoh:
  • 雑誌名: LNCS 巻: 7432 ページ: 657-667
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interpolation of Reference Images in Sparse Dictionary for Global Image Registration. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hayato Itoh, Shuang Lu, Tomoya Sakai, Atsushi Imiya
  • 雑誌名: LNCS 巻: 7432 ページ: 657-667
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alignment and Morphing for the Boundary Curves of Anatomical Organs. (2012)
  • 著者名/発表者名: Keiko Morita, Atsushi Imiya, Tomoya Sakai, Hidekaka Hontan, Yoshitaka Masutani:
  • 雑誌名: LNCS 巻: 7626 ページ: 458-466
  • 査読あり
• [学会発表] Two-Dimensional Global Image Registration Using Local Linear Property of Image Manifold (2014)
  • 著者名/発表者名: Hayato Itoh, Atsushi Imiya, Tomoya Sakai
  • 学会等名: ICPR
  • 発表場所: Stockholm SE
  • 年月日: 2014-08-24 – 2014-08-28
• [学会発表] Variational Deformation Method for the Computation of the Average Shape of Organs (2014)
  • 著者名/発表者名: Shun Inagaki, Atsushi Imiya
  • 学会等名: CVPR
  • 発表場所: Cloumbus, OH, USA
  • 年月日: 2014-06-23 – 2014-06-26
• [学会発表] 臓器の標準位置の計算 (2013)
  • 著者名/発表者名: 延原 謙,井宮 淳
  • 学会等名: 電子情報通信学会 医用画像研究会（MI）
  • 発表場所: 愛知工業大学八草キャンパス
• [学会発表] An Efficient Volumetric Global Image Registration (2012)
  • 著者名/発表者名: Shuang Lu・Tomoya Sakai・○Atsushi Imiya
  • 学会等名: 電子情報通信学会 医用画像研究会（MI）
  • 発表場所: 山形大学工学部（米沢キャンパス）
  • 招待講演
• [図書] Structural, Syntactic, and Statistical Pattern Recognition - Joint IAPR International Workshop, SSPR&SPR 2012, Hiroshima, Japan, November 7-9, 2012. Proceedings (2012)
  • 著者名/発表者名: Georgy L. Gimel'farb, Edwin R. Hancock, Atsushi Imiya, Arjan Kuijper, Mineichi Kudo, Shinichiro Omachi, Terry Windeatt, Keiji Yamada (Eds.):
  • 総ページ数: 780
  • 出版者: Springer