講演情報

[4Yin-A-42]TEM画像を用いた粒子解析工程における粒子自動検出手法の検討

〇篠原 倖司1、名雪 桂一郎1、島 政英1、田辺 伸聡1、武井 雅彦1 (1. 日本電子株式会社)

キーワード:

セグメンテーション、ファインチューニング、粒子

材料開発の分野では成分分析データを活用したMaterial Informaticsが注目されており、大量かつ質の高い組成分析データを効率よく準備することが重要となる。透過型電子顕微鏡(TEM)による組成分析は有効な手法であるが、その前段となる粒子検出は人手に依存しており、作業効率や再現性に課題がある。TEM画像はグレースケールで、撮影条件や視野倍率により粒子の大きさや濃淡が変化し、粒子の重なりやノイズも多く含むため、自動的に粒子を安定して検出することが難しい。このため、従来は作業者が目視で粒子を検出し、その結果をもとに組成分析を行う方法が一般的であった。
既存のインスタンスセグメンテーションモデルであるStarDistをそのままTEM画像へ適用した場合、学習時とは異なるスケールの粒子では認識されない問題が生じた。そこで本研究では、粒子を個別に分離して検出できるよう、TEM画像向けにファインチューニングした。また、異なる倍率の画像を粒子数が偏らないように学習させることで、倍率変動に対する汎化性能の向上を図った。これにより、撮影条件が異なるTEM画像においても粒子を自動的に検出できるようになった。