Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Jan Rożewski

Modelowanie obszarów bifurkacji drzewa naczyń krwionośnych w obrazach 3D


Modelling of a blood vessel tree bifurcation in 3D images


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Marek Kociński
Dodatkowy opiekun pracy dyplomowej: prof. dr hab. inż. Andrzej Materka

Praca dyplomowa IFE - BSc obroniona 2016-02-18
Streszczenie pracy dyplomowej:
W ciągu ostatnich lat dokonał się skok jakości i możliwości sprzętu stosowanego w obrazowaniu medycznym. Możliwym stało się otrzymywanie obrazów o olbrzymiej rozdzielczości i dokładności a w rezultacie również rozmiarach co, w teorii, powinno doprowadzić do stawiania lepszych diagnoz i łatwiejszej interpretacji badań. Jednak zestawy danych stały się zbyt duże, żeby możliwym było interpretowanie ich nie wykorzystując technik przetwarzania obrazów. Mimo, że odpowiednie metody są znane i stosowane od lat, pozostało wiele struktur, z którymi sobie nie radzą. Jednym z takich problemów są podstawowe elementy drzewa naczyń krwionośnych – bifurkacje. W poniższej pracy zaprezentowano testy wybranej kombinacji szeroko stosowanych metod segmentacji obrazów. Celem wspomnianych badań było stworzenie metodologii dla wstępnej obróbki obrazów zawierających rozwidlenia naczyniowe tak, aby możliwa była dalsze ich przetwarzane i, w konsekwencji stworzenie modelu matematycznego. W tym celu zastosowano następujące techniki: Gradient Vector Flow, Filtrowanie Frangiego oraz progowanie. W dalszym etapie użyto szkieletyzacji, celem weryfikacji wyników i zbadania wpływu jakości otrzymanego modelu na szkielet topologiczny. Badania przeprowadzano na sztucznie generowanych drzewach składających się z naczyń o różnych średnicach oraz na rzeczywistym obrazie biomedycznym.
Abstract:
In recent years medical imaging equipment made a huge leap forward. We are able to obtain diagnostic images of great resolution or size and, in theory; doctors can use them for the purpose of more accurate diagnosis. However, the amount of data collected by such machines becomes impossible to process without an aid of algorithms and computer-based techniques. Even though methods necessary for such actions have been present for years, the fields were they prove to be of no use remain. One of such issues are the basic structures building blood vessel trees – bifurcations. In this thesis testing of specific combination of well-known segmentation methods is presented. The aim for it was to obtain the methodology for bifurcation areas segmentation that would be applicable as a pre-processing tool for building models of such structures. The applied techniques were Gradient Vector Flow, Frangi filtering, thresholding, while skeletonization was used to validate the obtained results and to check the influence of the quality of the model on topological skeleton. The investigation was conducted on artificially generated tubes of varying diameters and bifurcation geometry as well as on medical image.