講演名 | 2014-09-18 大腸NBI拡大内視鏡画像のリアルタイム診断支援のためのアーキテクチャの開発 小出 哲士, |
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抄録(和) | 近年の大腸癌患者の増加に伴い,効果的な診断支援システムが求められている.本研究では,大腸NBI(Narrow Band Imaging)拡大内視鏡画像診断支援Computer-Aided Diagnosis(CAD)システムのリアルタイム処理のためのアーキテクチャを提案する.提案手法はBag-of-Features(BoF)に基づき,特徴量抽出部にDense Scale-Invariant Feature Transform(D-SIFT)を採用し,タイプ識別部にはSupport Vector Machine(SVM)を用ている.リアルタイムでFull HD(1920×1080pixel)の高解像度画像の処理にはFPGA実装による高速化と搭載するアルゴリズムの識別精度のトレードオフを考慮して最適化を行う必要がある.本稿では特徴量抽出,特徴量変換,及び,タイプ識別の3つの処理に対してハードウェア向けアルゴリズムを提案し,シミュレーションによりその有効性を示すとともに,アーキテクチャ設計とFPGA実装の結果について報告する. |
抄録(英) | With the increase in patients of colorectal cancer in recent years, the requirement of the effective diagnostic support system is increased. In this study, we propose an architecture for real-time computer-aided diagnosis (CAD) system of colorectal endoscopic images with narrow-band imaging (NBI) magnification. The proposed algorithm consists of three main processings: (1) the feature extraction which is based on a bag-of-features (BoF) representation of local features and the Dense Scale-Invariant Feature Transform (D-SIFT), (2) the feature transformation based on the visual word histogram construction with k-means clustering, and (3) the type classification based on the support vector machine. We develop the hardware-oriented algorithm for each processing and investigate a trade-off of the recognition precision of these algorithms and the speedup by the FPGA implementation for the real time processing of full high definition (1920 x 1080 pixels) image. In this paper, we show the hardware algorithms, simulation results, architecture designs, and these FPGA implementations. |
キーワード(和) | 大腸内視鏡画像 / Computer-Aided Diagnosis(CAD)システム / リアルタイム画像処理 / Bag-of-Features(BoF) / Dense Scale-Invariant Feture Transform(D-SIFT) / k-means クラスタリング / サポートベクタマシン(SVM) / FPGA |
キーワード(英) | Colorectal Endoscopic Images / Computer-Aided Diagnosis (CAD) / Real-Time Image Processing / Bag-of-Features (BoF) / Dense Scale-Invariant Feature Transform (D-SIFT) / k-means Clustering / Support Vector Machine (SVM) / FPGA |
資料番号 | RECONF2014-17 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | RECONF |
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開催期間 | 2014/9/11(から1日開催) |
開催地(和) | |
開催地(英) | |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Reconfigurable Systems (RECONF) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | 大腸NBI拡大内視鏡画像のリアルタイム診断支援のためのアーキテクチャの開発 |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Architecture Development for the Real-time Computer-Aided Diagnosis of Colorectal Endoscopic Images with NBI Magnification |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | 大腸内視鏡画像 / Colorectal Endoscopic Images |
キーワード(2)(和/英) | Computer-Aided Diagnosis(CAD)システム / Computer-Aided Diagnosis (CAD) |
キーワード(3)(和/英) | リアルタイム画像処理 / Real-Time Image Processing |
キーワード(4)(和/英) | Bag-of-Features(BoF) / Bag-of-Features (BoF) |
キーワード(5)(和/英) | Dense Scale-Invariant Feture Transform(D-SIFT) / Dense Scale-Invariant Feature Transform (D-SIFT) |
キーワード(6)(和/英) | k-means クラスタリング / k-means Clustering |
キーワード(7)(和/英) | サポートベクタマシン(SVM) / Support Vector Machine (SVM) |
キーワード(8)(和/英) | FPGA / FPGA |
第 1 著者 氏名(和/英) | 小出 哲士 / Tetsushi KOIDE |
第 1 著者 所属(和/英) | 広島大学ナノデバイス・バイオ融合科学研究所:大学院先端物質科学研究科半導体集積科学専攻 Research Institute for Nanodevice and Bio System (NBS):Graduate School of Advanced Sciences of Matter, Hiroshima University |
発表年月日 | 2014-09-18 |
資料番号 | RECONF2014-17 |
巻番号(vol) | vol.114 |
号番号(no) | 223 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 6 |
発行日 |