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運動場モデルを用いた胸部MRとCT画像の統合と肺野構造に基づく機能画像の構成法

研究課題

研究課題/領域番号 24500539
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 医用システム
研究機関横浜国立大学

研究代表者

後藤 敏行  横浜国立大学, 環境情報研究科(研究院), 教授 (30234991)

研究分担者 影井 清一郎  横浜国立大学, 環境情報研究院, 名誉教授 (20017966)
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 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード画像診断システム / 医用画像処理 / 3次元CT / 時系列MRI / COPD / モダリティ統合 / 肺野構造解析 / 医用画像 / 3次元CT / COPD / 肺葉 / ICP / 時系列MRI / 3次元CT
研究成果の概要

本研究では,慢性肺疾患の患者でも肺野内が少数の運動パターンに支配されているという知見に基づき,呼吸状態の違いを回避して肺野内運動を追跡する手法について検討した.また,時系列造影MR画像に対して肺動脈と大動脈に由来する血流を分離しながら解析する血流解析手法を提案するとともに,異種モダリティ間の対応探索・統合法を開発した.さらに,3次元CTから気管支,肺血管,肺葉などの構造を高速かつ高精度に抽出する手法を提案するとともに,慢性肺疾患に対する適用性を検証した.
これらの成果をもとに,肺野内病変や,肺内部の血流動態を解剖学的構造に応じて解析するシステムを試作し,臨床への適用評価を進めている.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Pulmonary Pulmonary Blood Flow Analysis Based on Two-Input Model with Aorta and Pulmonary Artery Contribution Using Contrast-Enhanced MRI2014

    • 著者名/発表者名
      M. Ichikawa, T. Gotoh, S. Kagei, T. Iwasawa, M. S. G. Tsuzuki
    • 雑誌名

      2014 IEEE 11th International Symposium on Biomedical Imaging

      巻: 無 ページ: 882-885

    • DOI

      10.1109/isbi.2014.6868012

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Lung Segmentation of Sagittal and Coronal MR Images Using Morphological Operations2014

    • 著者名/発表者名
      A.G. Silva, M.S.G. Tsuzuki, R.S.U. Rosso, S. Kagei, T. Gotoh, T. Iwasawa
    • 雑誌名

      2014 ISSNIP Biosignals and Biorobotics Conference

      巻: 無 ページ: 1-5

    • DOI

      10.1109/brc.2014.6880977

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shape Reconstruction from Multiple RGB-D Point Cloud Registration2014

    • 著者名/発表者名
      R.Y. Takimoto, M.S.G. Tsuzuki, R.Vogelaar. T.C. Martins, Y. Iwao, T. Gotoh, S. Kagei, G.B. Gallo
    • 雑誌名

      12th IEEE International Conference on Industrial Informatics

      巻: 無 ページ: 349-352

    • DOI

      10.1109/indin.2014.6945537

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Diaphragmatic Surface Reconstruction from Massive Temporal Registration of Orthogonal MRI Sequences2014

    • 著者名/発表者名
      L.I. Abe, M.S.G. Tsuzuki, J.M.M. Chirinos, T.C. Martins, T. Gotoh, S. Kagei, T. Iwasawa, A.G. Silva, R.S.U. Rosso
    • 雑誌名

      IFAC 2014 WC

      巻: 無 号: 3 ページ: 3569-3575

    • DOI

      10.3182/20140824-6-za-1003.01040

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Perfusion Analysis for Lung MR Images Considering Non-Monotonic response of Gd-Contrast Agent2014

    • 著者名/発表者名
      T. Saka, M. Ichikawa, S. Kagei, T. Gotoh, T. Iwasawa, M.S.G. Tsuzuki
    • 雑誌名

      IFAC 2014 WC

      巻: 無 号: 3 ページ: 3587-3592

    • DOI

      10.3182/20140824-6-za-1003.01195

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High-Speed Point Cloud Matching Algorithm for Medical Volume Images Using 3D Voronoi Diagram2014

    • 著者名/発表者名
      L.I. Abe, Y. Iwao, T. Gotoh and S. Kagei, R.Y. Takimoto, M.S.G. Tsuzuki, T. Iwasawa
    • 雑誌名

      the 2014 7th International Conference on BioMedical Engineering and Informatics

      巻: 無 ページ: 205-210

    • DOI

      10.1109/bmei.2014.7002771

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 肺野内部の運動解析と呼吸機能との関連性2014

    • 著者名/発表者名
      柳田隆, 後藤敏行, 影井清一郎, 岩澤多恵, 高橋宏, 小倉高志, 竹林茂生, 井上登美夫
    • 雑誌名

      MIT(Medical Imaging Technology)

      巻: 32-1 ページ: 40-48

    • NAID

      130003395842

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pulmonary Blood Flow Analysis Based on Two Input Model with Aorta and Pulmonary Artery Contribution Using Contrast-Enhanced MRI2014

    • 著者名/発表者名
      M. Ichikawa, T. Gotoh, S. Kagei, T. Iwasawa, M. S. G. Tsuzuki
    • 雑誌名

      IEEE International Symposium on Biomedical Imaging

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Integrated Lung Field Segmentation of Injured Region with Anatomical Structure Analysis by Failure-Recovery Algorithm from Chest CT Images2013

    • 著者名/発表者名
      Yuma Iwao, Toshiyuki Gotoh, Seiichiro Kagei, Tae Iwasawa, Marcos de Sales Guerra Tsuzuki
    • 雑誌名

      Biomedical Signal Processing and Control

      巻: 12 ページ: 28-38

    • DOI

      10.1016/j.bspc.2013.10.005

    • NAID

      120005549810

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 3D Reconstruction Using Low Precision Scanner2013

    • 著者名/発表者名
      Rogerio Yugo Takimoto, Renato Vogelaar, Edson Kenji Ueda, Andre Kubagawa Sato, Thiago de Castro Martins, Toshiyuki Gotoh, Seiichiro Kagei, Marcos de Sales Guerra Tsuzuki
    • 雑誌名

      11th IFAC Workshop on Intelligent Manufacturing Systems The International Federation of Automatic Control

      巻: - 号: 7 ページ: 239-224

    • DOI

      10.3182/20130522-3-br-4036.00026

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fusion of Lung MR/CT Images Through Lung Vessel Registration2013

    • 著者名/発表者名
      Yuma Iwao, Yingying Wei, Seiichiro Kagei, Toshiyuki Gotoh, Tae Iwasawa, Marcos de Sales Guerra Tsuzuki
    • 雑誌名

      35th Annual International IEEE EMBS Conference

      巻: - ページ: 3419-3422

    • DOI

      10.1109/embc.2013.6610276

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Integrated Lung Field Segmentation of Injured Regions and Anatomical Structures from Chest CT Images2012

    • 著者名/発表者名
      Yuma Iwao, Toshiyuki Gotoh, Seiichiro Kagei, Tae Iwasawa, Marcos S.G. Tsuzuki
    • 雑誌名

      Proc. of 8th IFAC Symposium on Biological and Medical Systems

      巻: 8 号: 18 ページ: 85-90

    • DOI

      10.3182/20120829-3-hu-2029.00059

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 3D Reconstruction of Large Point Clouds with a New Point Correspondence Algorithm2012

    • 著者名/発表者名
      Takimoto, R. Y.; Vogelaar, R.; Ueda, E. K.; Tsuzuki, M.S.G.; Gotoh, T.; Kagei, S.
    • 雑誌名

      Proceedings of the The 16th IASTED International Conference on Software Engineering and Applications

      巻: 790-052 ページ: 247-254

    • DOI

      10.2316/p.2012.790-052

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 肺野構造を利用した3次元ボリューム形状のレジストレーション2015

    • 著者名/発表者名
      レオナルド イシダ アベ、岩男 悠真、後藤 敏行、影井 清一郎、岩澤 多恵
    • 学会等名
      第7回呼吸機能イメージング研究会
    • 発表場所
      東京慈恵医大
    • 年月日
      2015-02-07 – 2015-02-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] CT-MRのモダリティ間位置合わせによる肺機能情報の解剖学的分類手法の検討2014

    • 著者名/発表者名
      岩男悠真,韋鶯鶯,後藤敏行,影井清一郎,岩澤多恵
    • 学会等名
      第6回呼吸機能イメージング研究会学術集会
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Animated 3D Lung Surface Reconstruction from Asynchronous MR Image Sequences Based on Multiple Registration2012

    • 著者名/発表者名
      Neylor Antunes Stevo, Toshiyuki Gotoh, Seiichiro Kagei, Tae Iwasaway, Marcos S.G. Tsuzuki
    • 学会等名
      5th International Conference on BioMedical Engineering and Informatics (BMEI'12)
    • 発表場所
      Chongqing DLT Hotel(China)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 造影MRにおける肺動脈と大動脈の寄与を考慮した肺血流解析

    • 著者名/発表者名
      市川真基, 後藤敏行, 影井清一郎, 岩澤多恵
    • 学会等名
      映像情報メディア学会 メディア工学研究会
    • 発表場所
      あわら温泉
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 3D Reconstruction for Lung Surface Modeling from MR Image Sequences Based on Multiple Registration Using Hough Transform

    • 著者名/発表者名
      Neylor Stevo、Marcos de Sales Guerra Tsuzuki、Toshiyuki Gotoh、Seiichiro Kagei、Tae Iwasawa
    • 学会等名
      映像情報メディア学会メディア工学研究会
    • 発表場所
      信州大学(上田市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Gd 造影特性の非線形性を考慮した2入力モデルに基づく肺血流動態解析

    • 著者名/発表者名
      市川真基、一橋亮史、後藤敏行、影井清一郎、岩澤多恵、小畠隆行
    • 学会等名
      第5回呼吸機能イメージング研究会学術集会
    • 発表場所
      ホテルクレメント徳島(徳島市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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