# パーシステントホモロジーを用いた微細組織の解釈可能な構造評価

https://mdr.nims.go.jp/datasets/57b89ffa-0c7b-4298-86ea-a0c7463453a1

## File

- [abstract.doc](https://mdr.nims.go.jp/filesets/3f58bc81-4dbb-484b-bedf-fa05a97cab3a/download) ([Detail](https://mdr.nims.go.jp/filesets/3f58bc81-4dbb-484b-bedf-fa05a97cab3a.md))

## Id

57b89ffa-0c7b-4298-86ea-a0c7463453a1

## Local identifier



## Visibility

open_to_public

## State

published

## Created at

2024-11-26T09:25:20.605077Z

## Updated at

2024-11-28T07:31:30.892651Z

## Published at

2024-11-28T07:31:30.949548Z

## Doi

https://doi.org/10.48505/nims.5045

## First published url



## Date published



## Recorded date published



## Resource type

conference_presentation

## Manuscript type

na

## Collection



## Title

- title: パーシステントホモロジーを用いた微細組織の解釈可能な構造評価
  title_type: original
  lang: ja

## Description

- description: "近年、パーシステントホモロジー(PH)という数学的な枠組みによって、原子スケールからナノスケールといった幅広いスケールで材料構造情報の定量化が可能になった。PHでは、データ内の「穴」構造の生成・消滅のスケールとそれらの頻度を2次元ヒストグラムに示した、パーシステント図(PD)によって構造が表現される。本研究では、PHを走査型透過電子顕微鏡(STEM)画像へ適用した。一般的に、PD解析においては次元削減により構造情報が抽出されるが、本研究では解釈性を高めるため、PDから直接的に解釈可能な特徴量を抽出し、それらによる構造評価を行った。\r\n対象画像データはPtとCeO2の2相複合材料のSTEM像である。この材料は合成条件
    (温度・CO/O2ガス雰囲気)によって迷路状構造や縞状の異なる形態を示す。STEM画像は2値化処理した後、CeO2相に注目してPD解析した。\r\n0次のPDからはCeO2のドメインの数・縞の幅や長さ、1次のPDからはCeO2のリング・湾状構造の個数情報を特徴量として抽出できた。それら特徴量を用いたランダムフォレストによる画像分類の結果、CeO2の縞の幅と湾状構造の個数が重要な特徴量であることが分かった。更に、これら2つの特徴量で散布図を作成することで、Fig.1のようにPt/CeO2の微細構造が合成条件ごとに分類可能であることが分かった。つまり、本研究で抽出した解釈可能な特徴量は構造評価に有効に働き、さらには物理的な議論にも有効であることが示唆された。"
  description_type: abstract
  lang: jpn

## Creator

- name: 江口 琉斗
  role: author
  orcid: https://orcid.org/0009-0003-2859-6934
  organization: 物質・材料研究機構
  department: エネルギー・環境材料研究センター/電池材料分野/環境制御観察グループ
- name: Yu Wen
  role: author
  organization: 物質・材料研究機構
  department: 先端材料解析研究拠点/原子構造物性分野/実働環境計測技術開発グループ
- name: 橋本 綾子
  role: author
  organization: 物質・材料研究機構
  department: エネルギー・環境材料研究センター/電池材料分野/環境制御観察グループ

## Contact agent



## Publisher



## Managing organization



## Keyword

- subject: persistent homology
  schema: not_defined

## Rights

- identifier: http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/

## Other identifier(s)



## Data origin

- data_origin_type: other

## Embargo



## Journal



## Conference

name: 2024年第85回応用物理学会秋季学術講演会
start_date: 2024-09-16
end_date: 2024-09-20
identifier: https://meeting.jsap.or.jp/archive/jsap2024a/

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## Funding



## Instrument



## Instrument operator



## Instrument managing organization



## Measurement method



## Specimen



## Chemical composition



## Structure for specimen



## Structural feature for specimen



## Specific property for specimen



## Process for specimen treatment



## Computational method



## Energy level/transition state



## Software



## Custom property



## Fileset

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