時系列解析法を用いた原子力プラント状態基準保全技術の信頼性向上と医療応用に関する研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22560826
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 原子力学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 出町 和之 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (00292764)
• 研究分担者: 芳賀 昭弘 東京大学, 大学院・医学系研究科, 特任助教 (30448021)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 主成分分析 / 信号解析 / 予測 / 放射線治療 / 状態監視保全

研究概要

動的回転機器のリアルタイム異常診断&予測システムに関する研究では、SST(SingularSpectrumTransform)法を用いることにより、従来の他の手法に比べて簡便かつ早期な異常検出法の開発を行った。腫瘍認識システムの構築では、PCA(PrincipleComponentAnalysis)およびSSA(SingularSpectrumAnalysis)を組み合わせることにより、医療用X線透過動画の近未来予測法を開発した。さらに肺腫瘍挙動の未来予測システムの開発では、XYZステージとCCDカメラによる装置を製作し、模擬腫瘍の動きを95%の成功率で誤差1mm以内で予測することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] An approach for Motion Image Prediction and Reconstruction using Principal Component Analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Ritu Bhusal Chhatkuli, Kazuyuki Demachi,Masaki Kawai, Hirroshi Sakakibara, KazumaKamiaka and Mitsuru Uesaka
  • 雑誌名: Proceedings of 1st International Conference on Maintenance Science and Technology for Nuclear Power Plants Proc.of 1st International Conference on Maintenance Science and Technology for Nuclear Power Plants 巻: 1巻 ページ: 103-104
  • 査読あり
• [雑誌論文] Movie Prediction Techinique based on the PCA and SSA Methods (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazuyuki Demachi, Hirroshi Sakakibara, Kazuma Kamiaka, Ritu Bhusal Chhatkuli and Masaki Kawai
  • 雑誌名: Proc.of 1st International Conference on Maintenance Science and Technology for Nuclear Power Plants 巻: 1巻 ページ: 169-170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Anomalous Detection using Movie PredictionProc. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirroshi Sakakibara, Ka z u yu k i De m ac h i, Masaki Kawai, Ritu Bhusal Chhatkuli, Kazuma Kamiaka and Naoto Kasahara
  • 雑誌名: 1st International Conference on Maintenance Science and Technology for Nuclear Power Plants 巻: 1巻 ページ: 173-174
  • 査読あり
• [学会発表] 上坂充追尾型放射線治療のための腫瘍挙動予測システムの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 河合 理城,出町 和之,石川 正純,白 土 博樹
  • 学会等名: 2013 年電子情報通信学会 総合大会
  • 発表場所: 岐阜大学
  • 年月日: 20130319-0322
• [学会発表] An approach for Motion Image Prediction and Reconstruction using Principal Component Analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Ritu Bhusal Chhatkuli, K a z uy u ki D e ma c hi , Masaki Kawai, Hirroshi Sakakibara, Kazuma Kamiaka and Mitsuru Uesaka
  • 学会等名: In Proceedings of1st International Conference on Maintenance Science and Technology for Nuclear Power Plants1st International Conference on Maintenance Science and Technology for Nuclear Power Plants
  • 発表場所: University of Tokyo
  • 年月日: 20121111-1114
• [学会発表] Movie Prediction Techinique based on the PCA and SSA Methods (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazuyuki Demachi, Hirroshi Sakakibara, Kazuma Kamiaka, Ritu Bhusal Chhatkuli and Masaki Kawai
  • 学会等名: 1st International Conference on Maintenance Science and Technology forNuclear Power Plants
  • 発表場所: University of Tokyo
  • 年月日: 20121111-1114
• [学会発表] Development of Anomalous Detection using Movie Prediction (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirroshi Sakakibara, Ka z u yu k i De m ac h i, Masaki Kawai, Ritu Bhusal Chhatkuli, Kazuma Kamiaka and Naoto Kasahara
  • 学会等名: 1st International Conference on Maintenance Science and Technology for Nuclear Power Plants
  • 発表場所: University of Tokyo
  • 年月日: 20121111-1114
• [学会発表] Movie prediction of lungtumor for precise chasing radiation therapy (2012)
  • 著者名/発表者名: Bhusal Chhatkuli, Kazuyuki Demachi,Masaki Kawai, Hiroshi Sakakibara and Mitsuru Uesaka
  • 学会等名: 第104回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 20120913-0915
• [学会発表] 上坂 充MSSA法を用いた腫瘍動体予測システムの開 発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河合 理城,出町 和之,石川 正純,白 土 博樹
  • 学会等名: 日本機械学会 2012 年度年次大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 20120909-0912
• [学会発表] Development of Prediction System for Moving Tumor by MSSA for Chasing Radiotherapy6th Japan-Korea Joint Meeting on Medical Physics (2011)
  • 著者名/発表者名: Masaki Kawai, Ka z uy u ki D e ma c hi , Hiroki Shirato, Masayori Ishikawa and Mitsuru Uesaka
  • 学会等名: 11th Asia-Oceania Congress of Medical Physics
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 20110929-1001
• [学会発表] 上坂充M-SSA法を用いた腫瘍の挙動予測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河合理城,出町和之,水口明,石川正純,白土博樹
  • 学会等名: 第101回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20110407-0410
• [学会発表] Development of motion image prediction method using principal component analysis
  • 著者名/発表者名: Ritu Bhusal Chhatkuli, K a z uy u ki D e ma c hi , Masaki Kawai, Hiroshi Sakakibara and Mitsuru Uesaka
  • 学会等名: 日本保全学会第9回学術講演会