非破壊断層撮影性能を飛躍的に向上せる信号解析ソフトウェアの実装化技術の開発富山大学大学院理工学研究部（工学）教授廣林茂樹背景透明でなくても生体や試料を採取・破壊することなく、内部構造を可視化できる断層撮影技術には、X線CT、MRI、超音波、共焦点レーザ顕微鏡などあり、医療現場で広く利用されている。この中でも細胞単位の計測は、共焦点レーザ顕微鏡などのマイクロスコープだけである。しかし、これら計測装置は、あくまで表面上の細胞だけの計測であり、これを非破壊で深層内部の細胞の様子を可視化することできない。従来研究との比較波長帯域12.5nmの場合 NHAの計測ソフトウェア技術を応用したOCTの超解像度技術の例である。右図は、レーザー光で対象物との距離を計測する検証実験で、光源波長帯域を 12.5nmと100nmとした場合の反射光の計測結果から従来使われていたDFT(FFT)とNHAで基準1mmからの距離差を解析したシミュレーション実験結果である。このように、同じハードウェアを使って測定したにもかかわらず、信号解析精度を向上させることで、飛躍的に計測精度が高まることがわかる波長帯域100nmの場合１μｍ間隔のフリンジデータを用いたNHA精度の検証実験新しい開発技術近赤外線を利用したOCT（ santec(株) 協力）に応用し、既に計算機シミュレーション上で既存のOCTの計測値を用いて、信号解析法をNHAに置き換えただけで、10 ～100倍以上の空間分解能向上が見込める可能性があることを明らかにした。特に本技術は、既存センシングハードウェアの性能向上を飛躍的に高めるソフトウェア技術であり、現在の高精細技術を大幅に超越している。今後は医療はじめ様々な計測装置の飛躍的な精度向上が見込める。本技術により、空間分解能を大幅に向上させるまとめ・今後の展望報告者が発明した極限的な周波数分解能を有する信号解析技術NHA（Non-Harmonic Analysis）を使って、放射線被曝がなく、さらに非破壊で深層内部を細胞単位で超精細に可視化するソフトウェア計測技術を世界に先駆けて開発した。NHAは、計測信号を最も正確に解析する方法で、これまでの周波数分析法に比べ10万～ 100億倍以上の精度の向上があり、通常可視化できない僅かな変化もとらえることができる。この信号解析技術を計測技術に応用することで、医療用計測装置の飛躍的精度向上を実現できる。また、本技術は、産業応用にも可能であり、工業製品の精細な断層撮影検査にも利用できる。【関連特許】・特願2009-069632, 広林茂樹, 両澤淳, 鄭昌鎬、「光断層画表示システム」, 富山大学及びサンテック株式会社・PCT/JP2008/066689,広林茂樹「信号解析方法、信号解析装置、及び信号解析プログラム」、富山大学連絡先富山大学リエゾンオフィス・ＴＬＯ TEL：076-445-6392 FAX：076-445-6939 Email：[email protected]