Optimal collimator design using monte carlo simulation and rsm for breast scintigraphy
Göğüs sintigrafisi için monte carlo simülasyonu ve tym kullanılarak optımal kolimatör tasarımı
- Tez No: 181186
- Danışmanlar: PROF. DR. ALBERT GÜVENİŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Sintimamografi, Monte Carlo Simülasyonu, Tepki Yüzey Metodları, Kolimatör Optimizasyonu, Scintimammography, Monte Carlo simulations, Response Surface Methods, Collimator Optimization
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyomedikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sintimamografi; özellikle kalın göğüs dokusu, göğüste form bozukluğu, takma göğüs veşüpheli mamografi vakalarında, fiziksel muayene ve mamografiye ek olarak göğüstümörlerinin tespit edilmesinde ve tanımlanmasında yararlı olabilir. Sintimamografinin enönemli dezavantajı ise küçük lezyonlardaki (<1.5cm) düşük hassasiyeti ve görüntü kalitesidir.Bu çalışmanın amacı, Monte Carlo Simülasyonu ve Tepki Yüzey Metodunu kullanarak birSintimamografi sisteminin kolimatör parametrelerini optimize edip daha iyi görüntü kalitesielde etmektir.Bu amaçla iki yazılım kullanılmıştır: SIMIND, Dr. Michael Ljungberg tarafındangeliştirilen bir Monte Carlo simülasyon programıdır. NCSS ise Tepki Yüzey Metodu (TYM)için kullanılan bir istatistiksel analiz yazılım paketidir. Monte Carlo nükleer tipgörüntülemede yaygın olarak kullanılmaktadır, fakat TYM bu alanda pek fazlakullanılmamıştır. TYM, değişkenler ve sistem çıkışı (ya da tepki) arasındaki bilinmeyenbağıntıları çözmek için deneyler yapılan bilim dallarından çıkmıştır. Düzlemsel gammakamera sistemini simüle etmek ve deneyleri yapmak için SIMIND çalıştırdık. Optimizasyonişlemi için ise NCSS kullanıldı. SNR (Sinyal-gürültü oranı), algılama indeksi olarak seçildi.SIMIND çıkışlarını SNR değeri olarak hesaplayacak bir MATLAB programı yazıldı. Göğüssu dolu bir silindir ve 0.3 cm çaplı küresel bir lezyon olarak modellendi Sonuçlarımıza göre0.02 cm septa ölçüsü için 0.132 cm çap ve 1.449 kolimatör uzunluğu ile optimum tespitedilebilirliğe ulaşılır.
Özet (Çeviri)
Scintimammography can be a useful adjunct to physical examination andmammography for the detection and characterization of breast tumors, especially for patientswith dense breast tissue, architectural distortion of the breast, breast implant or with equivocalmammography. However, one major limitation of Scintimammography is its poor sensitivityand image quality for small lesions (<1.5cm). The aim of this work is to optimize thecollimator parameters of a Scintimammography system to achieve better image quality byusing Monte Carlo Simulation and the Response Surface Method.Two software packages have been used for this purpose: SIMIND is a Monte CarloSimulation program developed by Dr. Michael Ljungberg. NCSS is a statistical analysissoftware package used for the Response Surface Method (RSM). Monte Carlo has a wideusage in nuclear medicine imaging, however RSM has not been used much in this area. RSMstems from science disciplines in which experiments are performed to study the unknownrelation between a set of variables and the system output, or response. We ran SIMIND tosimulate a planar gamma camera system and carry out the experiments. NCSS was used forthe optimization process. The SNR (signal-to-noise ratio) is selected as the detectabilityindex. A MATLAB program was written to compute SNR values from the outputs ofSIMIND. The breast was modeled as a cylinder full of water and a spherical lesion with adiameter of 0.3 cm. Our results show that for a constant septa size of 0.02 cm, we can obtainoptimum detectability when the diameter is 0.132 cm and collimator length is 1.449.
Benzer Tezler
- Design of a collimator for breast-specific gamma imaging and assessment of NEC rate for a pet scanner using Monte Carlo simulations and response surface methodology
Monte Carlo benzetimleri ve tepki yüzey metodu kullanılarak meme-spesifik gama görüntüleme için kolimatör tasarımı ve bir pet tarayıcı için NEC hızı değerlendirmesi
DİDAR TALAT
Doktora
İngilizce
2016
BiyomühendislikBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALBERT GÜVENİŞ
- Multiple-parameter optimization of the SLNSPECT/CT imaging protocol using montecarlo simulation for precision medicine
SPECT/CT görüntüleme protokolünükullanarak monte carlo simülasyonu ileSLN'in çoklu parametre optimizasyonu
HİLAL YILDIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
BiyomühendislikBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALBERT GÜVENİŞ
- Fantom malzemelerinin doku denkliğinin deneysel ve teorik olarak incelenmesi
Experimental and theoretical investigation of tissue equivalency for phantom materials
İREM ERK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Radyoloji ve Nükleer Tıpİstanbul Teknik ÜniversitesiNükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESRİN ALTINSOY
- Suitable radiotherapy device selection for a hospital using the hesitant fuzzy ahp method
Tereddütlü fuzzy ahp yöntemi kullanılral bir hastane için uygun radyoterapi cihaz seçimi
GONCA TURNA DANIŞAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiBahçeşehir ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET BEŞKESE
- Sezgisel algoritmalar kullanarak uygun led lens tasarım optimizasyonu
Optimization of suitable led lens desi̇gn using heuristic algorithms
SAFİNUR COŞKUNSU DOĞAN
Doktora
Türkçe
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSüleyman Demirel ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL SERKAN ÜNCÜ