医用・生体イメージング

Created 4/20/99

概説

X線CTやSingle Photon Emission CT (SPECT)，Positron Emission Tomography (PET)は，体外で収集したデータから人体内部の情報を画像化する技術として，診断における重要な位置を占めている。本研究では，疾病の早期発見や高精度な画像診断を可能にすることを目的として，体内の構造や機能を画像として正確に収集する手法の開発を行っている。 対象とする物理量の体内分布画像（再構成像）は，画像再構成手法を用いて観測データから逆推定される。従来の画像再構成手法は，観測系の複雑な特性を考慮することが困難なため，観測された情報を十分に活用できない場合がある。そこで本研究では，観測系の特性を正確に記述するために，物体空間を連続系で，観測空間を離散系で定義した連続・離散モデルに従って観測系をモデル化し，連続・離散モデルに基づく画像再構成手法を開発し，様々な対象へ適用している。図１は，小型PET装置を用いた頭部診断を仮定した計算機シミュレーションによる再構成像の例であり，開発した手法による結果は，従来法に比べて空間分解能等の点で画質が向上している。現在，このような考え方に基づいて，高速計算手法，画質の向上を目的としたデータ補正手法，３次元画像再構成手法，実験データを用いた評価等を行っている。





研究業績(1997年度〜1998年度)


Masahiro MIMURA, Takashi OBI, Masahiro YAMAGUCHI and Nagaaki OHYAMA : Correction for Shift-variant Characteristics of Single Photon Emission Com-puted Tomography Acquisition System Using Sensitivity Functions ; OPTICAL REVIEW, ◯5, [4], 212〜218(1998)
山谷泰賀、小尾高史、山口雅浩、大山永昭 ： Time-of-flight情報を利用したPET画像再構成の画質の向上 ； MEDICAL IMAGING TECHNOLOGY, ◯16, [4], 383〜384(1998)
劉整、小尾高史、山口雅浩、大山永昭 ： SPECT画像再構成におけるマルチエネルギーウインドウを用いた散乱線成分の有効利用 ； MEDICAL IMAGING TECHNOLOGY, ◯16, [4], 495〜496(1998)
山谷泰賀、小尾高史、山口雅浩、大山永昭 ： Time-of-flight情報を利用したPET画像再構成におけるの画質の評価 ； 第４５回応用物理学関係連合講演会講演予稿集, 945(1998)
劉整、小尾高史、山口雅浩、大山永昭 ： Evaluating the Effectiveness of Using Scattered Radiation in Reconstruction； 第４５回応用物理学関係連合講演会講演予稿集, 946(1998)
劉整、小尾高史、山口雅浩、大山永昭 ： OS-EM法を用いたSPECT散乱線補正法 ； Optics Japan'98講演予稿集, 259〜260(1998)
山谷泰賀、小尾高史、山口雅浩、大山永昭 ： 観測系のシフトバリアントな特性を考慮した高速なPET画像再構成手法 ； Optics Japan'98講演予稿集, 273〜274(1998)


Susumu Kikuchi, Kazuo SONOBE, Shinro MASHIKO, Yasushi HIRAOKA and Nagaaki OHYAMA ： Three-dimensional image reconstruction for biological micro-specimens using a double-axis fluorescence microscope ； OPTICS COMMUNICATIONS, [138], 21~26 (1997)
Masahiro YAMAGUCHI, Takayuki Ajito and Nagaaki OHYAMA ： Image processing technique for the reproduction of deep 3-D images ； Proc. of IS&T Annual Conference , 624 (1997)
Masahiro MIMURA, Takashi OBI, Masahiro YAMAGUCHI and Nagaaki OHYAMA：Correction method for shift-variant characteristics of the SPECT ； Medical Imaging, proc. of SPIE, [3034], 1136~1146(1997)
小尾高史、三村昌弘、曽我峰樹、山口雅浩、大山永昭 : X線CT画像再構成における端部効果によるアーチファクトの削減 ; 光学, 26, [3], 146〜150 (1997) 大山永昭、角田貢、山口雅浩、小尾高史 : 光学系を用いたカラー画像相関の原理と応用 ; 光学, 26, [5], 271〜272 (1997)
小尾高史、三村昌弘、山口雅浩、大山永昭 : SPECT画像再構成におけるシフトバリアントな特性の補正 ; Med.Imag.Tech., 15, [4], 473〜474 (1997)
三井正法、小尾高史、山口雅浩、大山永昭、関原謙介 : コーンビームCTによる心臓血管の心拍に伴う変化の可視化 ; Med.Imag.Tech., 15, [4], 425〜426 (1997)
山谷泰賀、小尾高史、山口雅浩、大山永昭 ： Time-of-flight情報を利用したPET画像再構成 ； Optics Japan '97講演予稿集、143〜144(1997)
三村昌弘、小尾高史、山口雅浩、大山永昭 ： SPECT観測系におけるシフトバリアントな特性の補正法 ； 第４4回応用物理学関係連合講演会講演予稿集、913(1997)
三井正法、小尾高史、山口雅浩、大山永昭、関原謙介 ： コーンビームCTを用いた心臓血管の3次元動画像再構成 ； 第５8回応用物理学会学術講演会講演予稿集、963(1997)