超音波アレイセンサの仮想的な高密度化・大開口化による高画質光音響イメージング

• 研究課題/領域番号: 25K15967
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分90130:医用システム関連
• 研究機関: 芝浦工業大学
• 研究代表者: 山川 誠 芝浦工業大学, SIT総合研究所, 准教授 (60344876)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2026年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2025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: 光音響イメージング / 超音波アレイセンサ / 畳み込みニューラルネットワーク / 内挿補間 / 外挿補間

研究開始時の研究の概要

光音響イメージングにおいて血管分布を高精細で正確に画像化するためには超音波アレイセンサのセンサ密度が高く、かつ開口角が広いセンサが必要となる。しかし、技術的な制約や計測対象による空間的な制約により超音波アレイセンサのセンサ密度や開口角は制限されており、光音響画像の画質低下の原因となっている。そこで、本研究では畳み込みニューラルネットワークを用いた信号処理技術により超音波アレイセンサのセンサ密度と開口角を仮想的に拡大し、高精細で正確な光音響イメージングを実現する。