Implementation and comparison of reconstruction algorithms for magnetic resonance-electrical impedance tomography (MR-EIT)
Manyetik rezonans-elektriksel empedans tomografisi için geriçatım algoritmalarının gerçeklenmesi ve karşılaştırılması
- Tez No: 199074
- Danışmanlar: PROF. DR. MURAT EYÜBOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Bioengineering, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: elektriksel empedans görüntüleme, manyetik rezonansgörüntüleme, akim yogunlugu görüntülemevii, electrical impedance tomography, magnetic resonance imaging, current density imagingv
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Manyetik rezonans elektrik empedans tomografisinde (MR-EIT), bir iletkenlikdagiliminin kesit görüntüleri olusturulmaktadir. Bir iletkene akimuygulandiginda, manyetik rezonans görüntüleme (MRI) tarayicisiyla ölçülebilenbir manyetik alan olusmaktadir. MR-EIT geri çatim algoritmalari iki gruptatoplanmaktadir: akim yogunlugu temelli geri çatim algoritmalari (Tip 1) vemanyetik aki yogunlugu temelli geri çatim algoritmalari (Tip 2). Bu çalismaninamaci, birçok arastirma grubu tarafindan önerilmis olan bir dizi MR-EIT geriçatim algoritmasini gerçeklemek ve ayni sartlar altinda performanslarinikarsilastirmaktir. Bu çalismada, bes direkt ve bir iteratif Tip 1 algoritma ve biriteratif Tip 2 algoritma incelenmistir. Geri çatim hatalari, uzamsal çözünürlükgürültü performaslari incelenmis ve karsilastirilmistir. Gürültü analizinde sistemsinyal- gürültü orani (SNR) 60, 30 ve 20'ye karsilik gelen gürültü seviyeleri gözönüne alinmistir. Gerçeklenen algoritmalar içinde iteratif algoritmalar,gürültüsüz durumlar için en düsük hatayi vermistir. Gürültülü durumlar için,viiteratif Tip 1 algoritma, SNR'in 20'den düsük degerleri için iraksayabilmesineragmen, Tip 2'den daha düsük hata vermektedir. Her iki iteratif algoritmada da,özellikle SNR 20'de elde edilen görüntülerde kayda deger bir bulaniklikolusmaktadir. Geri çatimda integral almayi kullanan iki Tip 1 algoritma, digerleriile karsilastirildiginda yüksek bulanikliga ragmen orta seviyede hatalarvermektedirler. Es potansiyel çizgileri kullanan iki geriçatim algoritmasinda,çizgiler SNR 20'den düsük oldugu durumlarda dogru olarak bulunamamaktadir.Bu iki algoritmanin bir baska dezavantaji da bazi piksellerin kapsanamamasi vedolayisiyla iletkenliklerinin hesaplanamamasidir. Son olarak, bir lineer sisteminçözümünü içeren geriçatim algoritmasi, digerlerine göre daha düsük hatali vedaha az bulanik görüntüler vermistir. Ayrica bu yöntemin gürültüye karsi dadirençli oldugu görülmüstür.
Özet (Çeviri)
In magnetic resonance electrical impedance tomography (MR-EIT), cross-sectional images of a conductivity distribution are reconstructed. When current isinjected to a conductor, it generates a magnetic field, which can be measured bya magnetic resonance imaging (MRI) scanner. MR-EIT reconstructionalgorithms can be grouped into two : current density based reconstructionalgorithms (Type-I) and magnetic flux density based reconstruction algorithms(Type-II). The aim of this study is to implement a series of reconstructionalgorithms for MR-EIT, proposed by several research groups, and compare theirperformance under the same circumstances. Five direct and one iterative Type-Ialgorithms, and an iterative Type-II algorithm are investigated. Reconstructionerrors and spatial resolution are quantified and compared. Noise levelscorresponding to system SNR 60, 30 and 20 are considered. Iterative algorithmsprovide the lowest errors for the noise- free case. For the noisy cases, the iterativeType-I algorithm yields a lower error than the Type-II, although it can diverge forivSNR lower than 20. Both of them suffer significant blurring effects, especially atSNR 20. Another two algorithms make use of int egration in the reconstruction,producing intermediate errors, but with high blurring effects. Equipotential linesare calculated for two reconstruction algorithms. These lines may not be foundaccurately when SNR is lower than 20. Another disadvantage is that some pixelsmay not be covered and, therefore, cannot be reconstructed. Finally, thealgorithm involving the solution of a linear system provides the less blurredimages with intermediate error values. It is also very robust against noise.
Benzer Tezler
- New algorithms and techniques for microprocessor-controlled PWM induction drives
Başlık çevirisi yok
OSMAN KÜKRER
Doktora
İngilizce
1987
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. BÜLENT ERTAN
- A Decision support system for planning standby garbage collection trucks
Yedek çöp toplama kamyonlarının planlanması için bir karar destek sistemi
GÜLSER HACISALİHOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİM DOĞRUSÖZ
- Stuctured development of a departmental information system
Başlık çevirisi yok
EKREM AZİMLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPROF. DR. ZİYA AKTAŞ
- Design and implementation of concurrency on IBM PC XT
Başlık çevirisi yok
AHMET ALİ COKER
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPROF. DR. ZİYA AKTAŞ
- Design and implementation of an automated examination system
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA TÜTÜNCÜ
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. BÜLENT EPİR
- Kontrol kutupları ile karakterize edilen proseslerde mikrobilgisayar ile adaptif kontrol
Adaptive controller with microcomputer
FÜSUN TUNALI
Doktora
Türkçe
1983
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. M. MÜNİR ÜLGÜR