Bilgisayarlı tomografi ile görüntüleme yöntemleri
Medical imaging methods with computerized tomography
- Tez No: 166505
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SEDEF KENT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
BİLGİSAYARLI TOMOGRAFİ İLE GÖRÜNTÜLEME YÖNTEMLERİ ÖZET Tomografi cismin farklı açılardan alman izdüşüm bilgilerinden elde edilen kesit görüntülerine dayanır. Araştırmacılar bu görüntüleme uygulamasını endüstriyel malzeme testlerinde, petrol kuyularından gelen çekirdek örneklerinin incelenmesinde, kalite kontrol, sıvı akışkanlığının ölçümünde, alev sıcaklığının tespitinde de kullanmaktadırlar. Bu teknolojinin tıpta kullanılması ise bir devrim yaratmıştır. Doktorlar iç organları yüksek doğrulukta güvenli ve hastaya zarar vermeden izleme olanağına kavuşmuştur. Geniş anlamda izdüşüm, cismin belli bir açıdan aydınlatıldığında, geçirdiği enerjiden oluşturulan bilgidir. Bir fonksiyonun tekrar izdüşümlerinden elde edilmesi Radon'un 1917'de yayınladığı makaleye dayanmasına rağmen günümüzde kullanılan tomografik görüntüleme Housfield'in x-ışını tarayıcısını buluşu ve bununla 1972'de Nobel ödülü almasına dayanır. Housfield ödülü bağımsız olarak çalışmasına rağmen algoritmanın belirli bir kısmını bulan Allan Cormack ile paylaşmıştır. Buluş yüksek kalitede kesit görüntüleme yapılacağını göstermiştir. X-ışmlan farklı dokulardan geçerken farklı miktarlarda zayıflarlar. Zayıflamış olan bu x-ışmlan, detektörlerden tarafından toplanır ve analog-sayısal çeviriciler ile sayısal verilere çevirilir. X-ışınlı BT kısaca, x-ışını üretimi, deteksiyon, kuantalama, işaret işleme ve yeniden görüntü oluşturma tekniklerinin sırasıyla uygulanmasını gerektiren karmaşık bir görüntüleme yöntemidir. BT'nin oluşturulmasında görüntüleme algoritmaları sistemin en önemli bölümünü oluşturmaktadır. X-ışınlı bilgisayarlı tomografide görüntü oluşturma işlemleri için dört farklı yöntem kullanılır. Bunlar, geri izdüşürme metodu, iterasyon metodu, Fourier dönüşümü metodu ve fütrelenmiş geri izdüşüm metodudur. Bu çalışmada filtrelenmiş geri izdüşüm metodu incelenmiştir. Günümüzde üretilen bütün ticari BT tarayıcıları bu algoritmaya dayalı olarak çalışmaktadır. Bu algoritmaya göre Fourier Dilim Teoremine göre dayanarak bir izdüşümün ölçülmesi, aslında iki boyutlu bir filtreleme işleminin uygulanması olarak görülebilir. Elimizde bir tek izdüşüm ve onun Fourier dönüşümünün olduğunu varsayalım. Fourier Dilim Teoremi'ne göre bu izdüşümün bir boyutlu Fourier Dönüşümü, ölçümün yapıldığı açı ile frekans uzayına yerleştirilmiş bir tek doğru üzerine cismin iki boyutlu Fourier dönüşümünün değerlerini göstermektedir. Bu izdüşümün Fourier dönüşüm değerleri, cismin iki- boyutlu Fourier uzayına yerleştirildiğinde, değer bulunarak, kötü kalitede ancak basit bir görüntü oluşturulabilir. Kısacası bu şekilde oluşturulan bir görüntünün, asıl cismin basit bir filtre ile çarpılan kendi Fourier dönüşümüne eşit olduğu rahatlıkla söylenebilir. izdüşüm bilgisini toplamanın iki yolu bulunmaktadır. İlki paralel izdüşüm ikincisi ise yelpaze demet izdüşüm metodudur.Metotlann her ikisi de tez çalışmasında incelenmiştir. Günümüz tarayıcılarının hepsinde paralel izdüşüm metoduna nazaran daha hızlı sonuç veren yelpaze demet izdüşüm metodu kullanılmaktadır. Her iki izdüşüm metodunun verimliliğini incelemek için beyin görüntüleri kullanılmış, farklıkaynak dönüş açılan ve tarama açılan için elde edilen sonuçlar çalışmada değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
MEDICAL IMAGING METHODS WITH COMPUTERIZED TOMOGRAPHY SUMMARY Tomography is the process of reconstructing a cross-sectional image of an object, using projection data taken from various points of that object. It is widely used in industrial material test, quality control, research of oil nucleus, measurement of liquid fluidity, determination of flame temperature. The impact of this technique in diagnostic medicine has been revolutionary, since it has enabled doctors to view internal organs with unprecedented precision and safety to the patient Projection is the information data that collected by illuminating the object from many different directions. The solution to the problem of how to reconstruct a function from its projections dates back to the paper by Radon in 1917, the current excitement in tomographic imaging originated with Hounsfield's invention of the x- ray computed tomographic scanner for which he received a Nobel prize in 1972. He shared the prize with Allan Cormack who independently discovered some of the algorithms. His invention showed that it is possible to compute high quality cross sectional images. The x-ray beam going through the body attenuates at various amounts in various tissues. Then, these attenuated x-rays are collected by detectors, and with analog dijital converters they are converted into digital data. Briefly, computerized tomography is a complicated method in which x-ray generating, detection, quanting, signal processing and image reconstruction techniques are required to be applied respectively. However, the image reconstruction algoritms play the most important role in this system. In computurized x-ray tomography, four different methods are used for image reconstruction processes. These are, back-projecting method, iteration method, Fourier transform method and filtered back projection method. Among these methods, filtered back projection which gives the most accurate result was observed in this thesis. All of the commercial computerized tomography devices currently in production all around the world use this method. Because of the existance of Fourier Slice Theorem, this algorithm the process of measuring a projection can be considered as the application of a two dimensional filtering process. Let us consider that we have only one projection and its Fourier transform. One dimensional Fourier transform of this projection gives the values of two dimensional Fourier transform of the object along one single line that is placed on the frequency space with the angle measured, in accordance with Fourier Slice Theorem. If the Fourier transform values of this projection are substituted in the two dimensional Fourier domain of the object, considering that the other projections are equal to zero and finding the two dimensional Fourier transform, only a simple, low- quality image can be created. Briefly, an image that was generated this way is equal to the original object's Fourier transform that is multiplied by a simple filter.There are two main methods to collect projection data in computurized tomography. The first one is called parallel projection, the second one is called fan beam projection. Not only parallel projection but also fan beam projection was observed in this thesis. Latest generation scanners being produced use fan beam projection method because of this method's higher speed than parallel projection. In this thesis study with difSrent scanner angles and x-ray rotation angles, the efficiency of parallel and fan beam projection methods were evaluated by using brain images.
Benzer Tezler
- Bilgisayarlı tomografi ile yapılan sanal kolonoskopinin fiberoptik kolonoskopi ile karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA KOPLAY
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2006
Radyoloji ve Nükleer TıpAtatürk ÜniversitesiRadyodiagnostik Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ÖMER ÖNBAŞ
- Adneksiyal kitlelerde transvajinal ultrasonografi transvajinal renkli doppler sonografi ve manyetik rezonans görüntülemenin yeri
The Use of transvaginal ultrasonography, colour doppler ultrasonography and magnetic resonance imaging in the adnexial masses
A. HİLMİ ÖNEM
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1997
Radyoloji ve Nükleer TıpErciyes ÜniversitesiRadyodiagnostik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GÜLEÇ
- Akut üriner taş hastalığı düşünülen olgularda 16 dedektörlü bilgisayarlı tomografinin tanıdaki yeri
Başlık çevirisi yok
MUAMMER ALTINKAYNAK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2006
Radyoloji ve Nükleer TıpAtatürk ÜniversitesiRadyodiagnostik Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. FATİH ALPER
- Akut renal kolik şüpheli hastalarda üreter taşının araştırılmasında spral BT'nin tanı değeri
Başlık çevirisi yok
ERHAN YILMAZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2003
Radyoloji ve Nükleer TıpOndokuz Mayıs ÜniversitesiRadyodiagnostik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LÜTFİ İNCESU
- Endodontik uygulamalarda işlevsel hataların değerlendirilmesinde ve teşhisinde konvansiyonel tekniklerin limitasyonları: bilgisayarla görüntüleme yötemleri ile karşılaştırmalı bir çalışma
Limitations of conventional techniques on evaluation of procedural errors and diagnosis in endodontics: a comparative study with computerized imaging systems
ÜMİT ACER