胸部X線像からの肺がんおよび乳がん候補部位の自動検出システム

• 研究課題/領域番号: 61550301
• 研究種目: 一般研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 計測・制御工学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 桑原 道義 京大, 工学部, 教授 (50025798)
• 研究分担者: 英保 茂 京都大学, 工学部, 助教授 (40026117)
• 研究期間 (年度): 1986
• 研究課題ステータス: 完了 (1986年度)
• 配分額: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円); 1986年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
• キーワード: コインリージョンの検出 / 腫瘍閉領域の検出 / がん候補部位の検出

研究概要

がんの早期発見と治療は現在もっとも要望されている重要な課題である。がんの発見にはいろいろな手段と装置が用いられているが、肺がんや乳がんは主としてX線によって検出される。しかしこれらのがんを多数のX線写真の中から、医師が目視によって発見することは非常な経験と労力を必要とするので、その自動検出システムの出現が待望されている。本研究の目的は従来からの我々の研究成果をもとにして、胸部X線写眞から肺がんおよび乳がん候補部位を自動的に検出するアルゴリズムを開発し、臨床検査に役立つシステムを整備構築することであった。
腫瘍候補部位検出法として、肺がんについては我々が開発した専用処理装置(8ビットマイクロプロセッサ使用)を用いた円形(コイン)領域の自動検出について検討した。画像の入力から検出結果の表示まで数分で処理が終了するものもあるが、骨などの背景領域が複雑な場合などで誤りなく検出させようとすると、しきい値の設定法を変更する必要があり、さらに処理時間も30分以上必要となってくる場合もあった。今後更に種々の症例についての検討を重ねてしきい値の設定法などアルゴリズムの改良を行う必要があろう。
次に、乳がんを対象とした腫瘍候補部位の検出は、円形に限らず任意の閉領域の形状の検出が可能なアルゴリズムを開発した。その手順は、候補領域の中心点をもとめ、その点を囲む閉領域を検出することにより腫瘍候補部位を定めるというもので、さらに、それらの候補領域が持っている各種特微量を検討することにより、候補領域以外のものを除くものである。ミニコンピュータを用いた実験では、数分でほぼ満足すべき結果が得られた。今後これらの結果をパーソナルコンピュータへ移植し、各方面で使用可能なシステムにまとめる予定である。