2012 Fiscal Year Annual Research Report
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
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22300156
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
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)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
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)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 知的可視化 |
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| Research Abstract |
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。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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