محلی سازی سوزن های بیوپسی در تصاویر سونوگرافی دو بعدی با استفاده از فیلتر گابور
| عنوان | محلی سازی سوزن های بیوپسی در تصاویر سونوگرافی دو بعدی با استفاده از فیلتر گابور |
|---|---|
| نویسنده | کایا، مارت |
| تاریخ انتشار: | 2015-06 |
| موضوع | اولتراسونیک، تصویربرداری اولتراسونیک، سیستم های تصویربرداری در پزشکی، مهندسی الکترونیک |
| نوع | سند |
| زبان | انگلیسی |
| دیجیتال | بله |
| نسخه خطی | خیر |
| کتابخانه: | دانشگاه اوزیغین |
| شماره ثبت | bbecc2c0-588d-4caa-8543-4d1c44c163fa |
| محل کتابخانه | گروه مهندسی برق و الکترونیک |
| تاریخ | 2015-06 |
| متن نمونه | بیوپسی سوزنی روشهای رایج پزشکی برای برداشتن نمونههای بافتی از بدن برای بررسی بیماریها است. در طی این روشها، سوزن و نوک آن با استفاده از دستگاههای تصویربرداری پزشکی ردیابی میشوند تا از آسیب به بافتها جلوگیری شود و نمونههایی از محل مورد نظر گرفته شود. اولتراسوند (US) یک روش تصویربرداری رایج برای موضعی کردن سوزن ها است، زیرا هیچ گونه عوارض جانبی شناخته شده ای ندارد و فضای کاری بزرگ تری را فراهم می کند. با این حال، مصنوعات بیش از حد و وضوح پایین تصاویر ایالات متحده، محلی سازی سوزن ها در بیوپسی ها را دشوار می کند. راه حل ممکن برای این مشکل، تشخیص سوزن و نوک آن با استفاده از الگوریتم پردازش تصویر است. در این پایان نامه، یک روش نوین محلی سازی سوزن برای تصاویر دو بعدی ایالات متحده بر اساس فیلتر گابور پیشنهاد شده است. این روش خطوط کلی سوزن را برای بومی سازی سوزن افزایش می دهد، در حالی که سایر ساختارها را در تصاویر ایالات متحده سرکوب می کند. نوک سوزن در زمان واقعی محلی سازی می شود و نویز تخمینی با استفاده از فیلتر کالمن کاهش می یابد. با استفاده از روش بسته بندی bin، زمان پردازش بدون GPU 56٪ کاهش می یابد. همچنین، یک مطالعه شبیهسازی برای درک دقت سیستم در محیطهای مختلف انجام شده است. طرح محلی سازی سوزن پیشنهادی با استفاده از فانتوم های مختلف مورد آزمایش قرار گرفت. یک حسگر خارجی برای ارزیابی دقت تخمین زاویه وارد کردن سوزن و روشهای محلیسازی نوک سوزن استفاده شد. خطای ریشه میانگین مربع (RMS) زاویه وارد کردن سوزن 2.29 درجه بود. و خطای RMS موقعیت نوک سوزن 1.17 میلی متر بود. نتایج نشان داد که این طرح بومیسازی را میتوان در روشهای سوزن از راه پوست هدایتشده با تصویر ایالات متحده استفاده کرد. Ancak، görüntü işleme kullanarak iğneyi ve ucunu belirlemek mümkündür. Bu çalışmada، 2B اولتراسون görüntülerinde iğne ucunu tespit etmek için Gabor filtresi tabanlı bir özgün iğne lokalizasyon metodu önerilmektedir. Bu metot iğne ana hatlarını artırırken, diğer yapıları sönümlemektedir. Bu metot iki aşamadan oluşmaktadır. Birinci aşamada، Gabor filtresi görüntüye uygulanır ve iğnenin ultrason duzlemine giriş açısı tahmin edilir ve iğnenin yörüngesi RANSAC kullanılarak bulunur. İkinci aşamada، Gabor filtresi tekrar görüntüye uygulanır ve iğne ucunun lokasyonu olasılık haritası tahmin edilir. Bu çalışma ayrıca Otsu ikileştirme yöntemin eşik değeri için otomatik parametre ayarlanma metodu sunmaktadır. İğne ucu ultrason görüntülerinde önerilen lokalizasyon metodu ile gerçek zamanda lokalize edilmiştir ve tahmin gürültüsü Kalman filtresi kullanılarak azaltılmıştır. Önerilen metodu gerçek zamanda çalıştırmak için kutu paketleme yöntemi kullanıldı ve işlem süresi GPU kullanılmadan %56 azaltılmıştır. Ayrıca, Kalman filtresinin hassasiyetini doku deformasyonu ve ultrason görüntü düzlemi ile iğne eksenin hizasının bozulma durumlarında test etmek için iğne ucu takip simülasyonu sunulmaktadır. İğne ucu ayrıca önerilen lokalizyon metodu ile gerçek zamanda lokalize edildi ve tahmin gürültüsü Kalman filitresi kullanılarak azaltılmıştır. Önerilen metodu gerçek zamanda çalıştırmak için, kutu paketleme yöntemi kullanıldı ve islem süresi %56 GPU kullanılmadan düşürülmüştür. آیریجا، کالمان فیلیترسینین حساسیهتینین دوکو دفورماسیونو و هاتالی هیزالاما دوروملاریندا تست اتمک ایچین بیر ایغنه تاکیپ سیمولاسیونو سونولموشتور. Önerilen iğne lokalizasyon metodu dört farklı türde fantomda ve su ortamında test edilmiştir. Lokalizasyon metodunun hassasiyeti optik takip sistemi ile ölçülmüştür. İğne giriş açısındaki kök ortalama kare hatası 2.29° و iğne ucunun pozisyon kök ortalama kare hatası 1.17 میلی متر اولاراک ölçülmüştür. Deney sonuçları önerilen lokalizasyon metodunun ultrason görüntü rehberliğinde yapılan deri altı biyopsi uygulamalarında kullanılabileceğini göstermiştir. |
