生命科学

周波数可変広帯域光コムを用いた生体３次元断層振動撮像装置の開発

本研究の概要

MSIP Labでは、信号処理による医用画像復元に取り組んでいます。本プロジェクトでは、内耳蝸牛の振動メカニズムおよび聴覚機能の解明を目指しています。光コヒーレンストモグラフィー（OCT）により、生体組織の断層像およびボリュームデータを数μｍの空間分解能で計測します。一方で、観測データの劣化（撮像素子の感度ノイズ、レンズ収差によるぼけ等）が問題となっています。MSIP Labでは、ボリュームデータに対する復元アルゴリズムについて研究し、OCTデータの高品質化を目指します。



研究業績

学術論文

  • Samuel Choi, Fumiaki Nin, Takeru Ota, Kouhei Sato, Shogo Muramatsu, and Hiroshi Hibino , In vivo tomographic visualization of intracochlear vibration using a supercontinuum multifrequency-swept optical coherence microscope , Biomedical Optics Express, Vol. 10, No.7, 10.1364/BOE.10.003317, pp.3317-3342, July 2019.
  • Samuel Choi, Keita Sato, Takeru Ota, Fumiaki Nin, Shogo Muramatsu, and Hiroshi Hibino, Multifrequency-Swept Optical Coherence Microscopy for Highspeed Full-Field Tomographic Vibrometry in Biological Tissues, Biomedical Optics Express, Vol. 8, No.2,10.1364/BOE.8.000608, pp. 608-621 Feb. 2017.
  • Ruiki Kobayashi, Genki Fujii, Yuta Yoshida, Takeru Ota, Fumiaki Nin, Hiroshi Hibino, Samuel Choi, Shunsuke Ono, Shogo Muramatsu, “Sparsity-Aware OCT Volumetric Data Restoration Using Optical Synthesis Model,” DOI: 10.1109/TCI.2022.3183396, IEEE Transactions on Computational Imaging, Vol. 8,  pp.505 – 520, June 2022

国際会議

  • Genki Fujii, Yuta Yoshida, Shogo Muramatsu, Shunsuke Ono, Samuel Choi, Takeru Ota, Fumiaki Nin, Hiroshi HibinoTitle: OCT Volumetric Data Restoration with Latent Distribution of Refractive Index, Proc. of 2019 IEEE International Conference on Image Processing (ICIP), Sept. 2019, to appear
  • Shogo Muramatsu, Samuel Choi, Shunske Ono, Takeru Ota, Fumiaki Nin, Hiroshi Hibino: OCT Volumetric Data Restoration via Primal-Dual Plug-and-Play Method, Proc. of IEEE International Conference on Audio, Speech and Signal Processing, Calgary, Apr. 2018
  • Shogo Muramatsu, Samuel Choi and Takumi Kawamura: 3-D OCT Data Denoising with Non-separable Oversampled Lapped Transform,  Proc. of Asia Pacific Signal and Information Proc. Assoc. Annual Summit and Conf. (APSIPA ASC), pp.901-906, Hong Kong, Dec. 2015

国内学会

  • 吉田祐太・藤井元暉・村松正吾・崔　森悦（新潟大）・小野峻佑（東工大）・太田　岳・任　書晃・日比野　浩（新潟大）：3次元非分離冗長重複変換によるOCTボリュームデータ復元，電子情報通信学会信号処理研究会，名工大，2019年5月
  • 吉田祐太, 藤井元暉, 村松正吾, 崔森悦, 重複加算／保持法を利用した生成モデルに基づく高次元信号復元処理, 第33回信号処理シンポジウム，東京電機大学，2018年11月6-8日
  • 崔森悦，任書晃，太田岳，佐藤洸平，村松正吾，日比野浩, 多波長走査型光コヒーレンス顕微鏡を用いた内耳感覚上皮帯振動計, 日本光学会年次学術講演会予稿集, 2018年11月
  • 藤井元暉・村松正吾・崔　森悦（新潟大）・小野峻佑（東工大）・太田　岳・任　書晃・日比野　浩（新潟大），階層的スパース正則化とハード制約を利用したOCTボリュームデータ復元の実データ検証，電子情報通信学会信号処理研究会，拓大文京キャンパス，2018年8月
  • 村松正吾・長山知司・崔森悦・小野峻佑・太田岳・任書晃・日比野浩：階層的スパース正則化とハード制約を利用したOCTボリュームデータ復元の検討，信学技報，信号処理，2018年5月17日
  • 村松正吾，崔森悦，小野峻佑，伊藤迅平， 太田岳， 任書晃，日比野浩：非負制約を利用した en-face OCTボリュームデータ信号復元，第32回信号処理シンポジウム，盛岡，2017年11月8-10日
  • 川村拓海・伊藤迅平・村松正吾・崔　森悦：スパースモデリングによるen-face OCTの原信号推定、信学技報，信号処理，2017年1月19日
  • 伊藤 迅平・川村 拓海・村松 正吾・崔 森悦： en-face OCTの観測過程推定に関する検討、電子情報通信学会信越支部大会、2016年10月8日
  • 伊藤 迅平，村松 正吾，崔 森悦 ：パラメータ最適化によるen-face OCTの観測過程推定、第31回信号処理シンポジウム、2016年11月8～10日
    2015年
  • 川村拓海・若杉　翔・陳　智雨・村松正吾・崔　森悦：三次元OCTデータノイズ除去への非分離冗長重複変換応用の検討、信学技報，信号処理，2015年5月14,15日
  • 川村拓海, 村松正吾, 崔森悦：部分的間引き非分離冗長重複変換によるOCTデータノイズ除去、電子情報通信学会信越支部大会、2015年10月3日

リンク