「解析はできているが、みんなが使える形になっていない」でお困りの方へ

こんなお悩みは、ありませんか？

  • MATLABやPythonで解析は書けるが、GUI化や配布のやり方が分からない
  • 研究用にMATLABは購入したが、周りに使える人がおらず、開発そのものを任せたい
  • 汎用のソフトでの手作業を繰り返していて、サンプルが増えるほど時間を取られる
  • 研究室やチームで育てたプログラムを、誰でも使えるソフトにして渡したい
  • 担当者がいなくなり、誰も中身を触れないソフトを抱えている

ひとつでも当てはまる方は、弊社の「測定データ解析GUIアプリ開発サービス」が、お役に立てるかもしれません。まずは、お手元のデータと解析の手順を拝見し、どこまでをアプリにできるかの見立てからお出しします。ご予算に合わせて、まず試作版だけ、機能単位でと、範囲を区切ったご提案にも対応します。

測定データ解析GUIアプリ開発サービス — 画像・信号の解析から、統計処理まで。画面だけでなく、中の解析も作れる。MATLAB・Pythonの実行形式で納品

対応できる技術

解析アプリと一口に言っても、必要になる機能は、扱うデータと解析の内容で変わります。弊社は、画像処理・信号処理・統計解析を中心に、次のような機能を組み合わせて、アプリとして仕上げています。開発言語は、MATLABとPythonのどちらにも対応します。いずれも、実案件での開発実績があります。

  • データの読込と形式の吸収: 測定データを直接読み込む（DICOM・CSV・Excel・装置固有の形式など）。ファイルに明示されていない情報を既存の項目から復元し、装置や機種による記述の差、文字コードや列構成の違いも吸収する。
  • 画像の解析: 対象の領域を切り出して数える（二値化・微小領域の除去・連結成分の解析など）。面積・輪郭の計測、輝点の検出、フレーム間の位置合わせにも対応する。
  • 信号・時系列の解析: 計測値の時間変化を扱う（スペクトログラム・1/3オクターブ分析・ピーク検出・外れ値処理など）。日次・月次や区間ごとの集計も行う。
  • 統計・多変量解析: 測定値の関係を数値で示す（主成分分析・独立成分分析・因子分析・クラスタリング・線形判別・回帰・相関分析など）。
  • 対話的な調整と手修正: パラメータを画面で変えながら、結果をプレビューで確かめて確定する。ROIの手動設定と自動抽出の切り替え、検出結果のマウスでの追加・移動・削除にも対応する。
  • グラフ上でのマウス・キー操作: 表示範囲のパン・ズーム、解析する区間の選択、検出したピークの手動編集など、グラフを見ながらその場で操作できる作りにする。全体の傾向と局所の変化を行き来する操作は、画面部品を並べるだけでは作れないため、描画と処理の作り込みが要る部分になる。
  • リアルタイム処理・表示: 計測しながらの解析と、グラフのリアルタイム表示・更新に対応する。計測機器からの取得、解析、保存、通信を並行して動かす構成や、ブラウザから遠隔で計測を開始・停止し、結果をリアルタイムに表示する構成の実績もある。
  • 一括処理と例外データの扱い: フォルダ単位でまとめて処理する。新規データだけの抽出や、枚数が合わないなどの例外データの検出・スキップも組み込む。
  • 結果の書き出しと既存ツールへの受け渡し: 物理単位（mm/sec等）へ換算し、CSV・画像・動画・DICOMなどで書き出す。研究室で既に使っているビューアや二次解析ツールが読める形式・単位に合わせる。
  • 開発言語（MATLAB・Python）と配布: どちらの言語でも、画面を含めて開発する。MATLABで作った場合はMATLAB CompilerでWindows／Macの実行形式に仕上げ、MATLAB Runtimeのみで動くようにする。Pythonで作った場合も、画面ごとWindowsの実行形式にまとめ、配布先にPythonの導入が要らない形にできる。サーバ上で動かすWebアプリ形式にも対応する。
  • 改訂・引き継ぎ保守: 納品後のご要望に合わせて機能を追加し、取扱説明書を改訂する。他社が作ったソフトを、仕様書が残っていない状態から引き継いで保守した実績もある。

この一覧にない処理でも、論文や参考実装をもとにした開発に対応できます。まずはご相談ください。

なぜ、画面を付けるだけでは、使えるアプリにならないのか

いまは、MATLABでもPythonでも、解析のスクリプトに画面を付けること自体は、難しくありません。それでも「研究室の誰もが使えるソフト」にならないのは、画面より外側と内側に、手間のかかる部分が残るからです。

外側は、実データです。手元の1件で動いたプログラムが、別の装置や別の機種で取ったデータでは、そのまま通らないことがよくあります。必要な情報がファイルに書かれていない、項目の持ち方が機種で違う、計測の時期で列の構成が変わる——こうした差は、エラーとしてではなく、通らないデータや揃わない数値として現れます。配布の段になれば、MATLABやPythonが入っていないPCで動かす形も必要になります。

内側は、解析そのものです。しきい値をどう決めるか、検出結果のどこを人が直せるようにするか、例外データが来たときに止めるのか飛ばすのか。これらは画面のデザインではなく、解析の中身が分かっていないと決められません。グラフを見ながらの区間選択や、計測しながらのリアルタイム表示になると、描画の更新と処理の進行を同時に扱う設計が要るため、画面部品を並べるだけでは作れません。

弊社は、画面だけを外から付けるのではなく、解析アルゴリズムの実装から画面設計、配布までを一括して行います。だから、なぜその処理・その操作順にしたのかを、お客様に説明できます。納品するのは動くアプリだけではありません。お客様ご自身が理解し、改良を続けられる、ソースコードと説明です。

GUIアプリ開発の標準工程

弊社のGUIアプリ開発は、次の4工程を標準として進めます。

  • ① データと操作手順の調査: 実データを拝見し、読み込めるか、装置や機種による差がどこにあるかを確認する。あわせて、誰がどの順に操作するのか、今の解析手順を伺って整理し、アプリにする範囲を実装の前に決める。開発言語（MATLAB／Python）も、既にお持ちの資産と配布先の環境から、この段階で決める。
  • ② アプリの実装: 入出力の設定→データ読込→領域や条件の設定→解析→書き出し、と操作を順序どおりに分割して実装する。検出やROIの設定は、パラメータを画面で調整し、結果をプレビューで確かめてから確定できるようにする。前回終了時の設定の復元など、繰り返し使うための作りもここに含める。
  • ③ 動作検証: 実データでの通し実行に加え、枚数が合わない、項目が欠けているといった例外データの扱いを、正常系・異常系の両方で確認する。既存プログラムの改修を伴う場合は、改修前後の出力を比較し、それまでの機能を壊していないことを確認する。
  • ④ 配布・納品: 配布先の環境に合わせて実行形式に仕上げる。MATLABで作った場合はMATLAB CompilerでWindows／Macの実行形式にし、MATLAB Runtimeのみで動く状態にする。Pythonで作った場合も、画面ごとWindowsの実行形式にまとめる。サーバ上で動かすWebアプリ形式にも対応する。ソースコードと、画面キャプチャ付きの取扱説明書、出力結果を添えて納品し、改訂のたびに取扱説明書を更新する。

適用例: cine MRIから臓器の動きを定量化する解析ソフトの開発

上記の標準工程を実案件に適用した例。

お客様: 国立大学病院 放射線診断科様

ご依頼内容: 連続撮像したMRI（cine MRI）から、臓器の動きを定量的に評価する解析ソフトを開発したい。先行研究に相当する商用ソフトはソースコードが提供されず、研究に使えないため、論文の手法を自分たちの研究で使える形にしたい。研究用にMATLABは購入済みだが、周囲に使える人がいないため、開発そのものを任せたい。解析結果は、研究室で使い慣れたDICOMビューアでそのまま閲覧できる形で受け取りたい。

課題:

  • 動きの分布を色で見るだけでなく、単位時間あたりの移動量として物理単位で出すこと
  • スライスの構造と撮影時刻がDICOMのタグに揃っておらず、撮像列の構造を復元すること
  • MRIの機種によってタグの持ち方が異なるため、その差を吸収すること
  • 出力形式と配布形態を、臨床研究のワークフローに収まる形にすること

ソリューション:

  • 本開発の前に小規模な実現性検討から段階的に始め、動きが定量的に見えることを実データで確認したうえで、開発範囲と見積を提示した
  • 先行論文の手法（オプティカルフロー）を一から実装し、画素ごとの動き量をROI内で積算して分布マップを生成。DICOMの画素間隔と撮影間隔から、mm/secへ単位づけした
  • 原論文の位置合わせ処理は、本画像では形状変化が小さく効果が限られると判断して省き、代わりに正規化・コントラスト調整・輝度勾配の前処理を加えて、切り替えられるようにした
  • スライス位置と撮影時刻のタグからスライス構造と総撮影時間を復元し、撮影時刻のタグを持たない機種では、別のタグまたは手入力で補う経路を用意した
  • 読込→タグ解析→ROI設定→複数スライスの一括解析→書き出し、と順に進む操作画面にまとめ、結果はお客様が使うDICOMビューアで別シリーズとして表示できる形式で出力した
  • MATLABを持たない環境でも動くよう、Windows／Macの実行形式としてコンパイルした

結果:

解析ソフトの構成（模式図）: DICOM読込、タグ解析によるスライス構造の復元、ROI設定、一括解析、書き出しを順に並べた画面構成と、MATLABの無いPCへ実行形式で配布するまでの流れ

  • 本体開発の約3年で12回のリリースを行い、その後の追加機能と論文対応まで、計約6年にわたり対応した
  • 本ソフトを基盤ツールとした研究が国際学会で発表され、査読付き国際誌に採録された
  • 追加で必要な製品は画像処理向けの1製品のみ。配布先PCにMATLABは不要
  • 解析から結果の閲覧までが研究室の環境で完結し、研究者ご自身で解析を回せる状態になった

適用実績

  • 国立大学病院 放射線診断科様 — cine MRIから臓器の動きを定量化する解析ソフトの開発（上記）
  • 公的研究機関様 — 計測画像から光学部品の形状を解析するプログラムをPythonへ移し、その後もGUIの統合と解析機能の追加を継続。設定値を設定ファイルへ外出しし、パラメータを変えた繰り返し実行に対応
  • 公的研究機関（国立研究開発法人）様 — 研究グループが作成した多変量解析のプログラムを、データ読込→解析範囲の選択→手法の選択・実行という3ステップのウィザード型GUIにまとめ、MATLABを持たない研究者へ配布できる実行形式で納品。手法追加用のスケルトンを用意し、後から解析手法を足せる構成とした
  • ライフサイエンス分野のメーカー様 — 汎用ソフトでの手作業だった蛍光画像の領域解析を、画像の分割・ROI設定・フォルダの一括解析という3ステップの専用GUIに置き換え。前回終了時の設定を次回起動時に復元する仕組みを組み込み、MATLABの無い環境でも動く実行形式で納品
  • 農業系の公的研究機関様 — 1Hzで長期間記録された多チャンネルのセンサデータについて、読込・可視化・外れ値除去・ピーク検出・時間帯別統計・しきい値区間の抽出・CSV出力までを1本のGUIにまとめて開発。概要と詳細のグラフをパン・ズームで行き来でき、検出したピークは手動で編集できる。試作版から改良版へ段階的に開発し、MATLAB非搭載PC向けに実行形式を提供
  • 国立大学の研究室様 — 振動の計測から解析までを行うアプリを開発。計測条件の設定、生データの取得、FFT解析、保存、クラウド送信をGUIへ統合し、ブラウザから計測の開始・停止と、リアルタイムのグラフ表示を行えるようにした。MATLABが無い環境でも動く実行形式で納品
  • 上記以外にも、公開できない事例は多数

測定データ解析GUIアプリの開発のご相談は、このページ下部の「今すぐお問い合わせ」からご連絡ください。

安心してご依頼いただくために

  • 操作感を、早い段階で確かめて頂けます: 画面の構成と操作の順序は、試作やデモをお見せして、ご意見を伺いながら決めます。着手前にプロトタイプをご覧いただき、ご了承のうえで開発に進んだ実績があります。
  • 納得してからのご発注です: 受注前にデータと解析の手順を拝見し、アプリにできる範囲と作業範囲の見立てを提示します。内容にご納得いただけない場合は、そこでお断りいただいて構いません。
  • 難しい場合は、率直に申し上げます: 事前解析の結果、アプリ化が難しい、または割に合わないと判断した場合は、その理由とともに正直にお伝えします。
  • 予算に合わせて分割できます: 全機能を一度に作る必要はありません。まず試作版、次に機能の追加、最後に配布用の実行形式と、段階を分けたご発注にも対応します。
  • 理解して、使い続けられる形で納品します: ソースコードと、画面キャプチャ付きの取扱説明書を添えて納品します。弊社は著作権を主張しないので、納品後は、ソースコードも資料も、お客様ご自身で改変して、ご自由にお使いいただけます。
  • 成果の研究発表や論文発表も可能です: 成果を、お客様の研究発表や、論文で発表できます。弊社のクレジットは、不要です。もし、お客様の方で、弊社との共同研究の方が都合が良い、という場合は、対応しますので、ご相談ください。

よくあるご質問

MATLABとPython、どちらで開発してもらえますか？

どちらにも対応します。ご指定の環境・言語で開発し、ソースコードで納品します。既にお持ちのプログラムがある場合は、その言語に合わせることも、配布先の環境や引き継ぐ方に合わせて別の言語で作り直すこともできます。MATLABとPythonの間の移植は、別のページで説明していますので、ご興味のある方は、そちらもご覧ください。

MATLABやPythonが入っていないPCでも、使えますか？

はい。MATLABで作った場合は、MATLAB CompilerでWindows／Macの実行形式に仕上げ、MATLAB Runtimeのみで動く形にできます。Pythonで作った場合も、画面ごとWindowsの実行形式にまとめ、配布先にPythonの導入が要らない形にできます。サーバ上で動かすWebアプリ形式にも対応します。実際に、解析ソフトを使う方がMATLABやPythonをお持ちでない前提で、実行形式にして納品した実績が、どちらの言語でもあります。

解析のプログラムは手元にあるのですが、GUIと配布だけ頼めますか？

はい、承ります。既存のプログラムを拝見して影響範囲を確認したうえで、GUIと配布の部分をお引き受けします。改修の前後で出力を比較し、それまでの機能を壊していないことを確認してから納品します。他社が作ったソフトで、仕様書が残っていない場合も、報告された現象をサンプルデータで再現するところから始めて、改修と配布を続けた実績があります。

計測しながらのリアルタイム表示や、グラフ上での操作もできますか？

対応できます。計測機器からデータを取得しながら解析し、グラフをリアルタイムに更新するアプリや、ブラウザから遠隔で計測を開始・停止して結果を表示する構成を開発した実績があります。グラフの表示範囲のパン・ズーム、解析する区間の選択、検出結果の手動編集といった操作も、実際の使い方に合わせて作り込みます。処理を動かしながら画面を更新する部分は、作り込みが必要になるため、実現の可否と範囲は、事前解析の段階でご相談しながら決めます。

納品されたプログラムは、自分たちで改変して使えますか？

はい。ソースコードで納品し、お客様側での利用・改変に制限を設けません。画面の構成や処理の意図を説明した資料と、画面キャプチャ付きの取扱説明書を添えますので、研究室やチームの中で、理解して使い続けていただけます。ご希望があれば、操作や改変の講習にも対応します。

データやコードを社外に見せることに、不安があるのですが？

ご要望に応じて、秘密保持契約を締結させて頂きます。アルゴリズムやコードはデリケートな内容を含むことが多いので、秘密保持契約を締結してからコードをお預かりすることは、よくあります。

ご相談から開発までの流れ

  • お問い合わせ: お問い合わせフォームから、お知らせください。もし分かれば、扱うデータの種類（DICOM・CSV等）と、今行っている解析の手順、配布先のPC環境をお知らせください。
  • ヒアリング: ZoomやTeams等で話を伺います。
  • 事前解析: データと解析の手順を拝見し、アプリにできる範囲、画面構成の方針、開発言語、作業範囲を提示します。
  • お見積・ご発注: 見立ての内容にご納得の場合、ご発注ください。予算申請用の概算見積にも対応します。
  • 開発の実施: 画面の構成と操作の順序をご確認いただきながら、段階的にリリースします。
  • 検証・納品: 実データでの通し実行と動作確認を行い、実行形式・取扱説明書・ソースコードを添えて納品します。

お問い合わせ

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