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みずほ情報総研、生物・医療・製造分野向け「高度画像処理・解析ソリューション」を提供

みずほ情報総研、生物・医療・製造分野向け「高度画像処理・解析ソリューション」を提供

みずほ情報総研株式会社は、2012年10月より生物・医療分野および製造分野向けに、「高度画 像処理・解析ソリューション」の提供を開始すると発表した。顧客の目的や画像の特徴に合わせたアルゴリズムを開発し、専用のソフトウェアに実装して課題解決を支援する。

生物・医療分野では、顕微鏡、内視鏡、CT、磁気共鳴診断装置など、さまざまな撮像機器から得られる画像やデジタル処理化された画像を利用して、研究や診断が行われている。製造分野においても、材料開発における評価・分析に電子顕微鏡画像が利用されたり、製品の製造・検査工程において画像認識技術が活用されるなど、画像処理が重要な技術として位置付けられている。しかしながら、撮像機器やセンサーの発展・普及によって画像の有効活用が可能となった一方で、市販あるいは機器に付属する汎用的なソフトウェアや解析ツールでは、多種多様な画像を一定以上の水準で処理・解析することは難しく、専門家の経験や人手に頼らなければ満足な成果が得られないケースも多くみられる。

このような背景から、みずほ情報総研では、画像処理・解析のエキスパートが課題解決に向けた方策の検討・提案を行い、アルゴリズムの開発・実装を通して、より高度な画像解析を行う「高度画像処理・解析ソリューション」の提供を開始することにしたという。

具体的には、対象物の検出、特定、カウントや、不良・欠陥・異常の検出、画像の鮮明化、合成・消去・補正、3次元再構成などの機能を備えたソフトウェアを開発し、顧客の課題解決を支援する。また、画像処理・解析機能の高速化やスマートフォンなどへのソフトウェアの実装についても支援する。


<ソリューションの流れ:図1参照>

図1: 課題解決の流れ


   

    (1)ヒアリングにより、顧客の抱える課題を整理。
 (2)課題解決のための方策(画像の解析アルゴリズム等)を検討。
 (3)考案したアルゴリズムを実装し、専用ソフトウェアとして提供。
 (4)当該ソフトウェアによる解析や評価結果を顧客と共有し、課題解決を図る。高速化やハードウェア化の相談にも対応。


<ソリューション例>
 ・画像からの特定の対象物(例えば細胞)の検出や数量カウント
 ・正常な状態との比較による不良、欠陥、異常の検出
 ・画像の鮮明化や超解像
 ・画像の合成、消去、補正
 ・2次元画像から3次元画像を生成する3次元再構成
 ・立体図や断面図等での可視化
 ・GPU等を利用した処理の高速化
 ・スマートフォンやタブレット端末への実装


<解析事例(生物・医療分野)>

図2: 重なり合う染色核を自動的に分離して認識するアルゴリズムを新たに考案し、マウスの大腸の切片画像から染色核の数を自動的に計測することに成功した。

(画像提供:筑波大学大学院 実験病理学研究室 加藤光保教授)

図2のように、重なり合う染色核を自動的に分離して認識するアルゴリズムを新たに考案し、マウスの大腸の切片画像から、染色核の数を自動的に計測することに成功した。

また、クリプト(陰窩)ごとに細胞核の数を数えることもできる。赤色の線で囲まれた領域では29個、緑色の線で囲まれた領域では34個の細胞核を認識しており、専門家が目視で計測した数と一致している。

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