• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2012 年度 実績報告書

二光子ライブイメージレンダリング-μレベル生体構造のボリューム探索

研究課題

研究課題/領域番号 22300156
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

湊 小太郎  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (00127143)

研究分担者 中尾 恵  京都大学, 情報学研究科, 准教授 (10362526)
杉浦 忠男  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 准教授 (60304010)
佐藤 哲大  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (90362839)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード知的可視化
研究概要

1) μレベル三次元生体構造を探索可能な可視化プロトタイプシステムの構築これまでに開発したアルゴリズムを統合し、μレベルの三次元生体構造をリアルタイムに可視化可能な試作システムを構築した。二光子顕微鏡画像を読み込み後、可視化に必要となるデータ構造をバックグラウンドで構築し、速やかに可視化結果を表示する設計とする。また、生物学研究者が可視化及び解析に関する機能を簡単に活用できるようユーザインターフェースを整備した。2) GPU コンピューティングによる画像処理・可視化プロセスの高速化大規模三次元画像からの幾何学指標ボリュームへの変換・階層化やボリューム可視化、三次元構造の抽出などの一連の処理に関してGPU 上での並列演算に対応したアルゴリズム開発に取り組み、前処理の高速化やリアルタイムレンダリングを達成した。3) 生体微細組織の三次元構造の解析法の開発二光子顕微鏡画像から着目する末梢神経や毛細血管を抽出し、その接続状態や走行を幾何学的に解析・定量化するための手法開発に取り組んだ。4) 脳神経科学分野における神経回路網の極限観察と解析生物学研究者の協力を得て小動物の脳組織をイメージングし、20003voxel の二光子顕微鏡画像を取得した。可視化システムを用いて当該画像を可視化し、複雑な神経回路を観察した。着目する神経回路の三次元構造を抽出・モデル化し、その幾何学的・機能的解析を試みた。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Respiratory Motion and Correlation Simulation Platform for Coronary MR Angiography2013

    • 著者名/発表者名
      Florencio Rusty Punzalan
    • 雑誌名

      IEICE Trans. on Information and Systems

      巻: E96-D ページ: 111-119

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cell palpation with an optically trapped particle2012

    • 著者名/発表者名
      Tadao Sugiura
    • 雑誌名

      Journal of Micro-Nano Mechatronics

      巻: 7 ページ: 131-136

    • 査読あり
  • [学会発表] 特徴量空間を用いた二光子顕微鏡画像のボリューム可視化2012

    • 著者名/発表者名
      紅林 広亮
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2012
    • 発表場所
      大阪大学基礎工学部
    • 年月日
      20120907-20120908
  • [学会発表] 新生児心エコー画像に基づく先天性心疾患の3次元モデル構築支援システム2012

    • 著者名/発表者名
      益田 祐次
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2012
    • 発表場所
      大阪大学基礎工学部
    • 年月日
      20120907-20120908
  • [学会発表] Synchronized Visualization of Bone Cutting to Support Microendoscopic Discectomy

    • 著者名/発表者名
      Megumi Nakao
    • 学会等名
      19th International Display Workshop
    • 発表場所
      Kyoto International Conference Center, Kyoto
    • 招待講演
  • [学会発表] 新生児エコー画像に基づく先天性心疾患の形状モデル構築支援システム

    • 著者名/発表者名
      益田 祐次
    • 学会等名
      第51回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場
  • [学会発表] Axial particle displacement using optical tweezers

    • 著者名/発表者名
      Mary-Clare Dy
    • 学会等名
      第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      愛媛大学
  • [図書] 実践医用画像解析ハンドブック2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤 哲大
    • 総ページ数
      402-408
    • 出版者
      オーム社
  • [図書] Biomedical Engineering and Cognitive Neuroscience for Healthcare: Interdisciplinary Applications2012

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Sato
    • 総ページ数
      162-170
    • 出版者
      IGI Grobal
  • [図書] 医用画像工学ハンドブック2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤 哲大
    • 総ページ数
      27-32
    • 出版者
      日本医用画像工学会

URL: 

公開日: 2014-07-24  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi