放射光シートビームを用いた蛍光X線CT再構成の基礎的検討
放射光シートビームを用いた蛍光X線CT再構成の基礎的検討
批准号:
09780789
负责人:
湯浅 哲也
金额:
$1.28万
依托单位:
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份:
1997
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
1997 至 1998
中文摘要
診断の精度を上げるためには,器官や組織の形態に関する情報のみでなく,その機能情報を取得することが必要である.現在,機能イメージング法として実用化されているものに,SPECT(Single Photon Emission CT)やPET(Psitron Emission Tomography)などがあるが,これらの空間分解能はそれぞれ約8mm,4mmと臓器のサイズに対して必ずしも十分ではない.これに対して,我々が開発を進めている蛍光X線CTは少なくとも1mmの高空間分解能を達成できることを物理ファントムと摘出された生体組織を用いた基礎実験で確認してきた.科研費受領期間中は,より良好な再構成画像を得るための再構成アルゴリズムの開発と再構成に要する計算コストを削減するための高速計算手続きに関する研究に重点をおいた.前者においては,測定過程を厳密に解析したのち,測定方程式を離散化することで代数計算に持ち込み,特異値分解により解を得るというアルゴリズムを導出した.後者については,上で得られた行列計算に現れる重み行列が大規模疎行列であることに着目して,不必要な計算機メモリと演算回数を削減するデータ構造を案出した.これにより,直接代数計算を行う方法の約50倍の速さで計算することが可能となった.さらに,高エネ研で取得された実データに対してこれらの方法を適用してその有効性を確認した.今後は入射ビームを絞ることにより,さらなる高空間分解能(100μm)画像化システムの開発を目指す.
英文摘要
診断の精度を上げるためには,器官や組織の形態に関する情報のみでなく,その機能情報を取得することが必要である.現在,機能イメージング法として実用化されているものに,SPECT(Single Photon Emission CT)やPET(Psitron Emission Tomography)などがあるが,これらの空間分解能はそれぞれ約8mm,4mmと臓器のサイズに対して必ずしも十分ではない.これに対して,我々が開発を進めている蛍光X線CTは少なくとも1mmの高空間分解能を達成できることを物理ファントムと摘出された生体組織を用いた基礎実験で確認してきた.科研費受領期間中は,より良好な再構成画像を得るための再構成アルゴリズムの開発と再構成に要する計算コストを削減するための高速計算手続きに関する研究に重点をおいた.前者においては,測定過程を厳密に解析したのち,測定方程式を離散化することで代数計算に持ち込み,特異値分解により解を得るというアルゴリズムを導出した.後者については,上で得られた行列計算に現れる重み行列が大規模疎行列であることに着目して,不必要な計算機メモリと演算回数を削減するデータ構造を案出した.これにより,直接代数計算を行う方法の約50倍の速さで計算することが可能となった.さらに,高エネ研で取得された実データに対してこれらの方法を適用してその有効性を確認した.今後は入射ビームを絞ることにより,さらなる高空間分解能(100μm)画像化システムの開発を目指す.
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T.Yuasa, T.Takeda, T.Akatsuka, et al.: "Medical Applications of Synchrotron Rediation" Springer-Verlag, 4 (1998)
T.Yuasa、T.Takeda、T.Akatsuka 等人:“同步加速器辐射的医学应用”Springer-Verlag,4 (1998)
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
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作者:
[]
通讯作者:
T.Yuasa, M.Akiba, T.Takeda, T.Akatsuka, et al.: "Reconstruation Method for Fluorescent X-Ray Computed Tomography by Least Squares Method Using Singular Valus Decomposition" IEEE Transactions on Nuclear Science. Vol.44. 54-62 (1997)
T.Yuasa、M.Akiba、T.Takeda、T.Akatsuka 等人:“使用奇异值分解的最小二乘法重建荧光 X 射线计算机断层扫描方法”IEEE Transactions on Nuclear Science。
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
T.Yuasa, T.Takeda, T.Akatsuka, et al.: "Fast Algorithm for Fluorescent X-Ray CT Reconstruotion" Proc.of International Conference IEEE/EMBS. 863-866 (1997)
T.Yuasa、T.Takeda、T.Akatsuka 等人:“荧光 X 射线 CT 重建的快速算法”Proc.of 国际会议 IEEE/EMBS。
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
秋葉, 湯浅, 武田, 赤塚 他: "放射光を用いた極微量標的物質描画のための蛍光X線CT" 医用電子と生体工学. Vol.35. 303-312 (1997)
Akiba、Yuasa、Takeda、Akatsuka 等人:“利用同步加速器辐射对超痕量目标物质进行成像的荧光 X 射线 CT”《医疗电子与生物工程》第 35 卷,303-312(1997 年)。
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
M.Kazama, T.Yuasa, T.Takeda, T.Akatsuka, et al.: "Performance Study of Menochromatic Synchrotron X-Ray Computed Tomography Using a Linear Array Detector" Medical Imaging Technology. Vol.15. 615-624 (1997)
M.Kazama、T.Yuasa、T.Takeda、T.Akatsuka 等人:“使用线性阵列探测器进行同色同步加速器 X 射线计算机断层扫描的性能研究”医学成像技术。
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
共 14 条
Development of reflection-mode computed tomography using THz-SS-OCT
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批准号:22K04133
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.66万
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财政年份:2022
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负责人:湯浅 哲也
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依托单位:
聴覚障害者の異なる速度での発話音声に関する音声学的研究
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批准号:22K13745
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项目类别:Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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资助金额:$1.58万
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财政年份:2022
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负责人:湯浅 哲也
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依托单位:
骨再生医療における生体吸収型インテリジェントマテリアルの開発とその機能解析
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批准号:18791502
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项目类别:Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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资助金额:$2.18万
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财政年份:2006
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负责人:湯浅 哲也
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依托单位:
ハイドロキシアパタイトの骨伝導性メカニズムの解明とその促進に関する研究
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批准号:15791170
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项目类别:Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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资助金额:$2.05万
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财政年份:2003
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负责人:湯浅 哲也
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依托单位:
骨伝導性を有する各種生体材料が骨芽細胞の分化に及ぼす影響
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批准号:13771221
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项目类别:Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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资助金额:$1.34万
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财政年份:2001
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负责人:湯浅 哲也
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依托单位:
放射光単色X線を用いた高空間分解能蛍光X線CTの開発
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批准号:11780610
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$1.41万
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财政年份:1999
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负责人:湯浅 哲也
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依托单位:
海外基金