Development of precision three-dimensional image recognition using a novel microwave breast diagnostic imaging system

使用新型微波乳腺诊断成像系统开发精密三维图像识别

• 批准号: 20K16444
• 负责人: 笹田 伸介
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K16444/
• 关键词: 乳癌; 画像診断; マイクロ波; 3次元画像; アーチファクト; 画像検査; マイクロ波イメージング

標準的な乳癌検診に使用されるマンモグラフィ検査の欠点を克服すべく、マイクロ波を用いた非侵襲的な新規乳癌検診画像システムの開発を進めている。これまでに非臨床データを蓄積して開発した乳房検査装置を用いて臨床データを蓄積・解析している。人体の多様性に基づくアーチファクトの原因を探索し、アーチファクト除去解析アルゴリズムを作成することにより、検査装置の診断精度の向上と改良を計画している。レーダー方式によるデータ解析では、これまで開発した体表面反射抑制のための2段階アンテナ回転方式クラッター抑圧技術に加えて、体動障害信号除去のためのmotion artifact removal(MAR)法を開発した。Cross-correlation法により空間的回転を加えた信号データの内積と相互相関を計算・融合補正することにより、ランダムアーチファクトを除去し、感度を向上することに成功した。最終的に、感度劣化の原因はアンテナ筐体と乳房界面の接触問題にあると判断した。一方、複素誘電率再構成法を用いたトモグラフィ方式によるデータ解析は、レーダー方式と比較し、検出感度に勝る可能性が示唆されたが、まだ十分な精度には達していない。未知数データ処理により表面は抑圧について検証を進めている。さらに、人工知能を活用してディープラーニングによる逆散乱解析を行い、アーチファクト除去と腫瘍認識能を向上できるか検討を進めている。

The standard breast cancer image is used to overcome the deficiency of breast cancer, and the non-invasive portrait of breast cancer is used to begin to improve the situation. Do not use the bed device to open the breast device. Use the bed device to analyze the device. The multiplicity of the human body is due to the exploration of the causes, the removal and analysis of the causes, the accuracy of the devices, and the improvement of the accuracy. In this way, we should use the method of reflex suppression on the surface of the body to suppress the reflection on the surface of the body. in the second stage, we should use the method of suppression technology to increase the frequency, and to remove the signal of physical disturbance. The method of motion artifact removal (MAR) is effective. Using the Cross-correlation method, the echo signal in the space is correlated with each other to calculate that the fusion system is correct, the sensitivity is high, and the sensitivity is high. The most important reason for the deterioration of sensitivity is to determine the contact problems at the breast interface. One side, the complex electricity rate recomposition method is used to analyze the system, compare the sensitivity, the possibility of sensitivity, and the accuracy is very high. I don't know how to deal with the problems on the surface. In the system, the artificial knowledge can be used flexibly, and the information will be analyzed in a random way, and the knowledge will be removed.

项目成果

A Two-Stage Rotational Surface Clutter Suppression Method for Microwave Breast Imaging With Multistatic Impulse-Radar Detector

多基地脉冲雷达探测器微波乳腺成像两级旋转表面杂波抑制方法

• DOI: 10.1109/tim.2020.3004683
• 发表时间: 2020
• 期刊: IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement
• 影响因子: 5.6
• 作者: Song Hang;Sasada Shinsuke;Masumoto Norio;Kadoya Takayuki;Okada Morihito;Arihiro Koji;Xiao Xia;Kikkawa Takamaro
• 通讯作者: Kikkawa Takamaro

Dot Product of Confocal Images for Portable Radar-Based Microwave Imaging

用于便携式雷达微波成像的共焦图像的点积

• 发表时间: 2023
• 作者: Hang S;Sasada S;Okada M;Arihiro K;Xiao X;Ishikawa T;Kikkawa T
• 通讯作者: Kikkawa T

CMOS Gaussian Monocycle Pulse Transceiver for Radar-Based Microwave Imaging

用于雷达微波成像的 CMOS 高斯单周期脉冲收发器

• DOI: 10.1109/tbcas.2020.3029282
• 发表时间: 2020
• 期刊: IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems
• 影响因子: 5.1
• 作者: Kikkawa Takamaro;Masui Yoshihiro;Toya Akihiro;Ito Hiroyuki;Hirano Takuichi;Maeda Tomoaki;Ono Masahiro;Murasaka Yoshitaka;Imamura Toshifumi;Matsumaru Tsuyoshi;Yamaguchi Michimasa;Sugawara Mitsutoshi;Azhari Afreen;Song Hang;Sasada Shinsuke;Iwata Atsushi
• 通讯作者: Iwata Atsushi

Clinical Test of Surface Rejection Method for Microwave Breast Cancer Imaging

微波乳腺癌成像表面排斥法的临床试验

• 发表时间: 2021
• 作者: Ma H;Sasada S;Okada M;Kikkawa T;Kidera S
• 通讯作者: Kidera S