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講演抄録/キーワード
講演名 2020-01-30 15:00
[ショートペーパー]1体の日本人脳を用いた脳の解剖学的地図「3次元脳図譜」の構築
野田陽太諸岡健一九大)・宮城 靖福岡みらい病院)・福田孝一熊本大)・宮内翔子倉爪 亮九大MI2019-119
抄録 (和) 我々は,1体の日本人献体脳を用いて,脳の解剖学的地図である3次元脳図譜を構築している.まず,3次元ディジタイザを用いて献体脳の表面形状を計測し,献体脳の3次元表面形状モデル(以後,基準脳表モデル)を作成する.次に,献体脳を1[cm]厚のブロックに分割し,更に各ブロックを100[$mu$m]厚で切片化し,切片内の脳構造の輪郭を手動で抽出する.抽出した全輪郭データからなるブロックモデルを,基準脳表モデルを基に位置合わせすることで,脳全体の3次元形状を復元する.
ここで,基準脳表モデルの凸形状領域は精度良く計測されているが,深い凹形状である脳溝は,3次元ディジタイザから観測困難であるため,その形状を正確に表現できていない.一方,凹形状を含むブロックモデルの全形状は手動で抽出しているため,特に凹形状は基準脳表モデルと比べるとその精度は高いが,ブロック分割や切片化による形状変形が含まれる.そこで,本論文では,ブロックモデルの凹形状を保持しつつ,ブロックモデルと基準脳表モデルの脳表面の凸形状領域が一致する非剛体位置合わせ法を提案する.提案手法を用いて,ブロックモデルと基準脳表モデルの位置合わせを行い,精度よく位置合わせできることを確認した. 
(英) We have been constructing the 3D brain atlas from a single Japanese cadaver brain. In constructing the atlas, a 3D digitizer is used to generate the surface model of a cadaver brain (called ``reference model''). The cadaver brain is cut into blocks with 1[cm] thick, and each block is sliced into serial slices with 100[$mu$m] thick. The contours of the surface and internal structures of the brain in each slice are extracted manually. The block model is generated by collecting the contours. The 3D brain atlas is obtained by aligning and integrating all the blocks.
Here, although the reference model has all the accurate convex shapes, its concave shapes have much noise. On the other hand, the block model has the reliable whole shapes because of the manual shape extraction. However, some parts of the block contain shape deformation caused by the cutting and slicing processes. Considering the characteristics of the two models, we propose a non-rigid registration for the reference and block models to fit the convex surfaces of the block model to those of the reference model while keeping the concave shapes of the block model. From our experiments, the proposed method achieves a reliable registration of the reference and block models.
キーワード (和) 脳図譜 / 非剛体位置合わせ / Free-Form Deformation / メッシュモデル / / / /  
(英) Brain atlas / Non-rigid registration / Free-Form Deformation / Mesh model / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 119, no. 399, MI2019-119, pp. 231-234, 2020年1月.
資料番号 MI2019-119 
発行日 2020-01-22 (MI) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
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技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード MI2019-119

研究会情報
研究会 MI  
開催期間 2020-01-29 - 2020-01-30 
開催地(和) 沖縄県青年会館 
開催地(英) OKINAWAKEN SEINENKAIKAN 
テーマ(和) 医用画像工学一般 
テーマ(英) Medical Image Engineering, Analysis, Recognition, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 MI 
会議コード 2020-01-MI 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 1体の日本人脳を用いた脳の解剖学的地図「3次元脳図譜」の構築 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) 3D Brain Atlas Construction from Single Japanese Cadaver Brain 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 脳図譜 / Brain atlas  
キーワード(2)(和/英) 非剛体位置合わせ / Non-rigid registration  
キーワード(3)(和/英) Free-Form Deformation / Free-Form Deformation  
キーワード(4)(和/英) メッシュモデル / Mesh model  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 野田 陽太 / Yota Noda / ノダ ヨウタ
第1著者 所属(和/英) 九州大学 (略称: 九大)
Kyushu University (略称: Kyushu Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 諸岡 健一 / Ken'ichi Morooka / モロオカ ケンイチ
第2著者 所属(和/英) 九州大学 (略称: 九大)
Kyushu University (略称: Kyushu Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 宮城 靖 / Yasushi Miyagi / ミヤギ ヤスシ
第3著者 所属(和/英) 福岡みらい病院 (略称: 福岡みらい病院)
Fukuoka Mirai Hospital (略称: Fukuoka Mirai Hospital)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 福田 孝一 / Takaichi Fukuda / フクダ タカイチ
第4著者 所属(和/英) 熊本大学 (略称: 熊本大)
Kumamoto University (略称: Kumamoto Univ.)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 宮内 翔子 / Shoko Miyauchi / ミヤウチ ショウコ
第5著者 所属(和/英) 九州大学 (略称: 九大)
Kyushu University (略称: Kyushu Univ.)
第6著者 氏名(和/英/ヨミ) 倉爪 亮 / Ryo Kurazume / クラヅメ リョウ
第6著者 所属(和/英) 九州大学 (略称: 九大)
Kyushu University (略称: Kyushu Univ.)
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講演者
発表日時 2020-01-30 15:00:00 
発表時間 10 
申込先研究会 MI 
資料番号 IEICE-MI2019-119 
巻番号(vol) IEICE-119 
号番号(no) no.399 
ページ範囲 pp.231-234 
ページ数 IEICE-4 
発行日 IEICE-MI-2020-01-22 


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