放散虫群集の自動分類技術の開発と、古環境復元研究への応用。

放射虫群落自动分类技术开发及其在古环境重建研究中的应用

• 批准号: 21F50807
• 负责人: 岡崎 裕典
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-11-18 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21F50807/
• 关键词: 自動分類; 電動ステージ顕微鏡; ディープラーニング; 放散虫; 珪質鞭毛藻; 北太平洋

外国人特別研究員は入国が可能となった2021年11月下旬に来日し2週間の隔離期間を経て12月中旬から九州大学において放散虫種の自動分類に関する研究を実施した。12月後半に高知コアセンターを訪問し、海底堆積物コアリポジトリを見学するとともに古海洋研究者および微化石研究者と議論をした。2022年1月初旬に産業技術総合研究所を訪問し、同研究所の機械学習研究者らに対してセミナーを行うとともに、同研究所の微化石自動分類および自動拾い出し装置を見学し意見交換を行った。2月初旬に国内の微古生物学研究者に対しオンラインセミナーを行い交流を深めた。3月に九州大学に導入された電動ステージ顕微鏡に外国人特別研究員が開発した自動分類プログラムを搭載し、顕微鏡写真撮影プログラムと連動できるよう設定した。九州大学に所蔵されている北太平洋高緯度域の堆積物試料を用いてプレパラートを作成し、セットアップした自動撮影・自動分類システムにより放散虫個体の写真を取り込み、機械学習のためのデータ蓄積を進めた。また、新たに珪質鞭毛藻群集の自動分類に取り組み、予察的な実験を行い珪質鞭毛藻個体のコントラストが大きいことを利用して効率的に他の粒子と画像処理で区別して抽出できることを確認した。また、堆積物試料の分割器とプレパラート作成のためのスライドガイドをデザインし3Dプリンターで製作した。ニュージーランドでテニュアポストを獲得したため3月末に離日した。

外国特别研究人员于2021年11月下旬可以入境时来到日本，经过两周的隔离期后，从12月中旬开始在九州大学进行放射虫种类自动分类研究。 12月下旬，我参观了高知核心中心，参观了海底沉积物核心库，并与古海洋研究人员和微化石研究人员进行了座谈。 2022年1月上旬访问了国立产业技术综合研究所，为该研究所的机器学习研究人员举办了研讨会，还参观了该研究所的自动微化石分类和自动拾取设备并交换了意见。 2月初，我们为国内微体古生物学研究人员举办了网上研讨会，加深交流。今年3月引进九州大学的电动载物台显微镜配备了由外国专门研究人员开发的自动分类程序，并被设置为可以与显微摄影程序联动。我们使用九州大学保存的北太平洋高纬度沉积物样本制作了幻灯片，使用我们建立的自动拍照和分类系统拍摄了单个放射虫的照片，并进行了机器学习的数据积累。此外，我们新近开始致力于硅鞭毛虫群落的自动分类，并进行了初步实验，证实通过图像处理可以利用硅鞭毛虫个体的高对比度来有效地将其与其他颗粒区分开来。我们还设计了一个沉积物样品分配器和一个用于制备载玻片的载玻片导轨，并使用 3D 打印机进行生产。他于三月底离开新西兰以获得终身职位。