| 講演名 | 2018-05-18 深層学習を用いた大腸電子洗浄法の検討 橘 理恵(大島商船高専), Janne J. Nappi(MGH/HMS), 弘中 亨(MGH/HMS), 吉田 広行(MGH/HMS), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 大腸がん検診は大腸内視鏡検査が一般的であるが，近年ではCT画像を用いたCTコロノグラフィ(CTC)が普及してきている．しかし、検査前には下剤による洗浄が必要となるため受診率の大幅な向上は難しい．そこで、本研究では深層学習を用いて電子的に大腸内を洗浄し，残渣なしのCTC像を生成する方法を提案する．本手法では，CT画像の各画素において断面画像を生成し，各断面ごとに深層学習を用いて学習を行い特徴量を抽出することで組織別ラベル画像を生成する．その後，ラベル画像をもとに残渣を除去することでクレンジング画像を生成する．実験の結果，断面数や入力画像を増やすことにより，精度よく組織の分類を行うことができ，残渣なしの良好なCTC像を得ることができた． |
| 抄録(英) | Although colonoscopy is considered as a standard procedure for colon cancer screening, CT colonography (CTC) has recently been widely accepted as an alternative to colonoscopy. Currently, however, CTC requires pre-examination cathartic bowel cleansing, which is a well-known barrier of patient adherence to colorectal cancer screening. In this study, we developed an electronic cleansing scheme based on deep learning for virtually removing residual feces and fluid tagged by an orally administered contrast agent in CTC images. In our scheme, a deep convolutional neural network was used to generate multi-material labeled images from cut-plane images extracted at multiple angles at each voxel of a CTC volume. Electronically cleansed CTC images are generated from the multi-material labeled images by keeping only the materials labeled as soft tissue and removing all of the other materials including tagged fecal materials. Preliminary results showed that our deep-learning based method was able to classify voxels of the CTC volumes to multi-material classes with high accuracy when increased number of angled cut-plane images are used, and thus, our scheme was able to accurately remove residual fecal materials from the CTC images. |
| キーワード(和) | CTコロノグラフィ / 電子洗浄 / 深層学習 |
| キーワード(英) | CT colonography / Electronic cleansing / Deep learning |
| 資料番号 | SIP2018-8,IE2018-8,PRMU2018-8,MI2018-8 |
| 発行日 | 2018-05-10 (SIP, IE, PRMU, MI) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | PRMU / MI / IE / SIP |
|---|---|
| 開催期間 | 2018/5/17(から2日開催) |
| 開催地（和） | 岐阜大学 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 医療・介護・福祉・健康・スポーツのための信号・画像解析と理解 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 佐藤 真一(NII) / 森 健策(名大) / 浜本 隆之(東京理科大) / 奥田 正浩(北九州市大) |
| 委員長氏名（英） | Shinichi Sato(NII) / Kensaku Mori(Nagoya Univ.) / Takayuki Hamamoto(Tokyo Univ. of Science) / Masahiro Okuda(Univ. of Kitakyushu) |
| 副委員長氏名（和） | 藤吉 弘亘(中部大) / 井尻 善久(オムロン) / 河田 佳樹(徳島大) / 木村 裕一(近畿大) / 児玉 和也(NII) / 木全 英明(NTT) / 村松 正吾(新潟大) / 相川 直幸(東京理科大) |
| 副委員長氏名（英） | Hironobu Fujiyoshi(Chubu Univ.) / Yoshihisa Ijiri(Omron) / Yoshiki Kawata(Tokushima Univ.) / Yuichi Kimura(Kinki Univ.) / Kazuya Kodama(NII) / Hideaki Kimata(NTT) / Shogo Muramatsu(Niigata Univ.) / Naoyuki Aikawa(TUS) |
| 幹事氏名（和） | 大西 正輝(産総研) / 舩冨 卓哉(奈良先端大) / 北坂 孝幸(愛知工大) / 本谷 秀堅(名工大) / 高橋 桂太(名大) / 河村 圭(KDDI総合研究所) / 宮田 高道(千葉工大) / 渡邊 修(拓殖大) |
| 幹事氏名（英） | Masaki Oonishi(AIST) / Takuya Funatomi(NAIST) / Takayuki Kitasaka(Aichi Inst. of Tech.) / Hidekata Hontani(Nagoya Inst. of Tech.) / Keita Takahashi(Nagoya Univ.) / Kei Kawamura(KDDI Research) / Takamichi Miyata(Chiba Inst. of Tech.) / Osamu Watanabe(Takushoku Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 石井 雅人(NEC) / 菅野 裕介(阪大) / 原口 亮(兵庫県立大) / 平野 靖(山口大) / 松尾 康孝(NHK) / 早瀬 和也(NTT) / 中本 昌由(広島大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Masato Ishii(NEC) / Yusuke Sugano(Osaka Univ.) / Ryo Haraguchi(Univ. of Hyogo) / Yasushi Hirano(Yamaguchi Univ.) / Yasutaka Matsuo(NHK) / Kazuya Hayase(NTT) / Masayoshi Nakamoto(Hiroshima Univ.ひろ) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Pattern Recognition and Media Understanding / Technical Committee on Medical Imaging / Technical Committee on Image Engineering / Technical Committee on Signal Processing |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 深層学習を用いた大腸電子洗浄法の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Electronic Cleansing for CT Colonography using Deep Learning |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | CTコロノグラフィ / CT colonography |
| キーワード(2)（和/英） | 電子洗浄 / Electronic cleansing |
| キーワード(3)（和/英） | 深層学習 / Deep learning |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 橘 理恵 / Rie Tachibana |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 大島商船高等専門学校(略称：大島商船高専) National Institute of Technology, Oshima College(略称：NIT, Oshima College) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | Janne J. Nappi / Janne J. Nappi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | マサチューセッツ総合病院&ハーバードメディカルスクール(略称：MGH/HMS) Massachusetts General Hospital/Harvard Medical School(略称：MGH/HMS) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 弘中 亨 / Toru Hironaka |
| 第 3 著者 所属（和/英） | マサチューセッツ総合病院&ハーバードメディカルスクール(略称：MGH/HMS) Massachusetts General Hospital/Harvard Medical School(略称：MGH/HMS) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 吉田 広行 / Hiroyuki Yoshida |
| 第 4 著者 所属（和/英） | マサチューセッツ総合病院&ハーバードメディカルスクール(略称：MGH/HMS) Massachusetts General Hospital/Harvard Medical School(略称：MGH/HMS) |
| 発表年月日 | 2018-05-18 |
| 資料番号 | SIP2018-8,IE2018-8,PRMU2018-8,MI2018-8 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | SIP-33,IE-34,PRMU-35,MI-36 |
| ページ範囲 | pp.35-37(SIP), pp.35-37(IE), pp.35-37(PRMU), pp.35-37(MI), |
| ページ数 | 3 |
| 発行日 | 2018-05-10 (SIP, IE, PRMU, MI) |