3次元画像処理手順の自動生成に関する研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07680414
• 研究機関: 中京大学
• 研究代表者: 長谷川 純一 中京大学, 情報科学部, 教授 (30126891)
• 研究分担者: 鳥脇 純一郎 名古屋大学, 工学部, 教授 (30023138)
• キーワード: 画像処理エキスパートシステム / 3次元濃淡画像処理 / 処理手順の自動生成 / 図形例示による推論

研究概要

本研究の目的は、3次元濃淡画像から抽出したいと思う画像特徴を直接3次元図形の形(サンプル図形)で例示すると、必要な画像処理手順を自動生成するシステムを実現することにある。昨年度はその前段階として、3次元画像処理手法と処理手順の知識ベース化、および、3次元サンプル図形の入力方法の検討を行った。今年度は、その結果を基礎にして、実際に3次元画像処理手順の自動生成法を開発し、その能力を人口図形および実画像を用いて評価することを試みた。
具体的には、画像処理手順をその抽出対象の形状から大きく塊状図形抽出手順、面状図形抽出手順、および、線状図形抽出手順の3つに分け、それぞれの自動生成機能を実現した。手順生成の基本動作は、(1)サンプル図形に基づく大まかな抽出手順の選択、(2)大まかな手順に基づく具体的手順の探索、および、(3)具体的手順の評価、からなる。とくに(2)では、探索を現実的な時間で行うために、手順の各部に期待画像とよぶ一種の中間目標とその目標への近さを評価するための尺度を用意した。人口図形を用いた実験では、いずれの手順生成機能も良好な結果を示した。また、実際の3次元CT像を用いた実験でも、自動生成された手順によって少なくともサンプル図形に対応する部分を良好に抽出できることが確認された。
今後は、上記の機能を構成要素とする3次元画像処理エキスパートシステムの構築を目指す。そのなかで、サンプル図形が多数例示された場合の処理方法、負のサンプル(抽出して欲しくない特徴)が例示された場合の処理方法、システム全体の制御方法などを検討して行く予定である。

研究成果

• [文献書誌] 周向栄,清水昭伸,長谷川純一,鳥脇純一郎: "3次元濃淡画像処理手順自動構成法に関する基礎的検討" 電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会資料. PRMU96-25. (1996)
• [文献書誌] 安江正宏,森健策,斉藤豊文,長谷川純一,鳥脇純一郎: "3次元濃淡画像の細線化法と医用画像への応用における能力の比較評価" 電子情報通信学会論文誌(D-II). J79-D-II 10. (1996)
• [文献書誌] A.Shimizu,X.Zhou.J.Hasegawa and J.Toriwaki: "Automated Construction of Three Dimensional Image Processing Procedures by Pictorial Example" Proc.18th International Conferense of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBS'96). No.682. (1996)
• [文献書誌] 吉田卓司,長谷川純一,周向栄,清水昭伸,鳥脇純一郎: "3次元濃淡画像に対する面図形抽出手順自動構成法について" 電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会資料. PRMU96-107. (1996)
• [文献書誌] 小崎友彰,周向栄,清水昭伸,長谷川純一,鳥脇純一郎: "3次元画像処理エキスパートシステムIMPRESSとその医用画像処理への応用" 医用画像工学研究会(JAMIT Frontier'97)講演論文集. 151-156 (1997)
• [文献書誌] 浜田敏弘,清水昭伸,長谷川純一,鳥脇純一郎: "画像処理エキスパートシステムIMPRESSにおける画像処理手順の遂次型集約方法の提案と能力の評価" 電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会資料. (1997)