新領域光センシングシステム

1986 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 61121005
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 南 茂夫 阪大, 工学部, 教授 (60028959)
• 研究分担者: 本田 捷夫 東京工業大学, 工学部, 助教授 (10016503) ; 辻内 順平 東京工業大学, 工学部, 教授 (90016254) ; 大頭 仁 早稲田大学, 理工学部, 教授 (10063520) ; 山崎 弘郎 東京大学, 工学部, 教授 (30092365) ; 朝倉 利光 北海道大学, 応用電気研究所, 教授 (70001188) ; 稲場 文男 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (90006213) ; 村田 和美 北海道大学, 工学部, 教授 (30001118) ; 内田 照雄 大阪大学, 工学部, 助教授 (60029155)
• キーワード: 光学顕微鏡CT / レーザ干渉顕微鏡 / 顕微蛍光測光 / 細胞工学 / レーザスペックル / 血流計測 / 空間フィルタ利用計測 / レーザ走査眼底カメラ / 内視鏡 / カラー画像処理

研究概要

光センシングの新手法にシステム側からアプローチを図る研究であり、要素技術の有機的結合という点を強調している。光センシングの特徴である非接触性が有効に活用しうる生体計測を重点目標としており、本年度の成果の概要は次の通りである。
1)細胞レベルでの生体光センシングシステム
ユニークな光学顕微鏡CT手法を提案すると共に、顕微鏡とミニコンで構成されたシステムを試作し、アオミドロやウニの卵の内部立体構造の再構成に2um立方の分解能で成功している(南,内田)。また細胞内屈折率分布の立体再現を目標とする位相型顕微鏡CT手法を提案し、その実現を図るためのレーザ干渉顕微鏡を試作して基本特性を検討中である(村田)。これらと並行して細胞工学用蛍光顕微鏡システムが試作され、制ガン剤を取込んだガン細胞からの蛍光測定により細胞内濃度分布の詳細なマッピングが行われた(稲場)。
2)組織・器官レベルでの生体光センシングシステム
主として血流計測を目標に研究が行われ、レーザスペックル及び最適化空間フィルタを利用する斬新な手法が試みられている。前者では光ファイバプローブの検出特性についての基礎実験が終り、そのシステムが試作された後血流信号の解析が始っている(朝倉)。後者では電子的な合成レティクルを用いる点を特徴としており、システム試作とレティクルの検討が行われた(山崎)。
3)器官・個体レベルでの生体光センシングシステム
Arレーザーと超音波偏向を用いた走査型眼底カメラの理論的検討を行なった。後システムを試作し、従来の方法に優る多くの特徴を確認した。高感度蛍光検出機能は安全な検査法の確立に大きく寄与する(大頭)。内視鏡のカラー画像処理について、特にファイバ構造除去の前処理が検討され、また体腔内表面形状の3次元計測に成功した(辻内,本田)。

研究成果

• [文献書誌] S.Kawata;O.Nakamura;S.Minami.: J.Opt.Soc.Am.A. 4. 292-297 (1987)
• [文献書誌] S.Kawata;S.Minami.: Acta Histochem.Cytochem.16. 73-81 (1986)
• [文献書誌] S.Kawata;O.Nakamura;S.Minami.: Proc.IEEE-ICASSP 86.2. 1393-1396 (1986)
• [文献書誌] K.Sasaki;S.Kawata;S.Minaml.: Appl.Spectrosc.40. 185-190 (1986)
• [文献書誌] O.Nakamura;S.Kawata;S.Minami: J.Opt.Soc.Am.A. 4. (1987)
• [文献書誌] 中村収,河田聡,南茂夫: 分光研究. 35. 218-224 (1986)
• [文献書誌] N.Ohyama;H.Haneishi;S.Kikuchi;J.Tsujiuchi;T.Honda.: Opt.Commun.
• [文献書誌] 前田純治,加藤直之,村田和美: 画像工学コンファレンス論文集. 17. 233-236 (1986)
• [文献書誌] 加藤直之,前田純治,村田和美: 応用物理学会北海道支部学術講演会予稿集. 22. 28 (1987)
• [文献書誌] 前田純治,加藤直之,村田和美,高桑義夫: 応用物理学関係連合講演会予稿集. (1987)
• [文献書誌] Y.Ishii;J.Chen;K.Murata.: Optics Letters. 12. (1987)
• [文献書誌] 佐藤俊一,稲葉文男: 昭和61年度電気・情報関連学会連合大会講演論文集. 3. 161-164 (1986)
• [文献書誌] S.Sato;H.Ito;H.Inaba;Y.Taguchi;M.Kasai: Optical and Quantum Electronics. 18. 81-84 (1986)
• [文献書誌] 藤居仁,朝倉利光,原田康浩,野平久仁彦,新富芳尚,大浦武彦: 日本レーザー医学会誌. 6. 335-338 (1986)
• [文献書誌] 野平久仁彦,新富芳尚,大浦武彦,藤居仁,朝倉利光: 日本レーザー医学会誌. 6. 327-330 (1986)
• [文献書誌] 岡和彦,山崎弘郎: 第29回自動制御連合講演会前刷. 597-598 (1986)
• [文献書誌] 吉田淳一,三橋渉,山崎弘郎: 第4回流体計測シンポジウム資料. 45-48 (1987)
• [文献書誌] 大頭仁: 日本眼光学会会誌. 8. (1987)
• [文献書誌] E.Badique;N.Ohyama;M.Yachida;T.Honda;J.Tsujiuchi: Technical Digest,OSA Topical Meeting on Signal Recovery and Synthesis 【II】. 18-21 (1986)
• [文献書誌] E.Badique;N.Ohyama;M.Yachida;T.Honda;J.Tsujiuchi.: Abstract,International Topical Meeting on Image Detection and Quality. 48. (1986)
• [文献書誌] M.Yachida;N.Ohyama;E.Badique;T.Honda;J.Tsujiuchi;R.Ono;S.Ikeda.: Proc.ICASSP'86. 1781-1784 (1986)
• [文献書誌] E.Badique;N.Ohyama;M.Yachida;T.Honda;J.Tsujiuchi.: Proc.ICASSP'86. 1785-1788 (1986)
• [文献書誌] N.Ohyama;E.Badique;M.Yachida;J.Tsujiuchi;T.Honda.: Appl.Opt.26. (1987)
• [文献書誌] 南茂夫: "科学計測のための波形データ処理" CQ出版社, 238 (1986)