Comparison of five regularization methods for the solution of inverse electrocardiography problem
Ters elektrokardiyografi probleminin çözümünde beş değişik düzenlileştirme yönteminin karşılaştırılması
- Tez No: 338312
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YEŞİM SERİNAĞAOĞLU DOĞRUSÖZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Kalp krizi, aritmi ve felç gibi koroner problemlerin dünyada önde gelen ölüm sebeplerinden olması nedeniyle kalbin elektriksel aktivitesinin anlaşılması çok önemlidir. İleri ve ters elektrokardiyografi (EKG) problemleri, kalbin elektriksel aktivitesi hakkında detaylı bilgi veren metotlardır. İleri EKG problemi, vücut yüzey potansiyellerinin eşdeğerli kardiyak kaynaklarından tahmin edilmesidir. Ters elektrokardiyografi problemi ise kalpteki elektriksel kaynakların tahmini için vücut yüzeyinden elde edilen potansiyel ölçümlerinin kullanılması olarak tanımlanabilir. Göğüs kafesinde meydana gelen yumuşama ve zayıflamadan dolayı, ters EKG problemi kötü konumlanmıştır ve transfer matrisi kötü durumdadır. Bundan dolayı sabit ve doğru bir çözüm bulmak için düzenlileştirme gerekmektedir. Bu tezde kalbin elektriksel aktivitesini temsil etmek için epikardiyal potansiyeller eşdeğer kardiyak kaynakları olarak kullanılmıştır ve beş farklı düzenlileştirme metodunun performansları karşılaştırılmıştır. Bunlar; TSVD, LSQR, TTLS, Lanczos TTLS ve Tikhonov düzenlileştirme metotlarıdır. Sonuçlar ilinti sayısı ve RDMS ölçümleri kullanılarak niteliksel olarak incelenmiştir. Ek olarak gerçek ve yeniden düzenlenmiş yüzey potansiyel dağılımları niteliksel olarak karşılaştırılmıştır. Vücut yüzey potansiyel ölçümleri değişik seviyedeki ölçüm gürültüleri ile simule edilmiştir. Ayrıca geometrik hata olarak, kalbin şekli ve matematiksel gövde modelindeki yeri değiştirilmiştir. Test sonuçlarımıza göre, ters EKG probleminin çözümünde, düzenlileştirme metotlarının performansları gürültünün şekline ve miktarına göre değişmektedir.
Özet (Çeviri)
Understanding heart?s electrical activity is very important because coronary problems -such as heart attacks, arrhythmia and stroke- are the leading cause of death in the world. Forward and inverse problems of electrocardiography (ECG) are methods that provide detailed information about the electrical activity of the heart. Forward problem of electrocardiography is the estimation of body surface potentials from equivalent cardiac sources. Inverse problem of electrocardiography can be described as estimation of the electrical sources in the heart using the potential measurements obtained from the body surface. Due to spatial smoothing and attenuation that occur within the thorax, inverse ECG problem is ill-posed and the transfer matrix is ill-conditioned. Thus, regularization is needed to find a stable and accurate solution. In this thesis, epicardial potentials used as equivalent cardiac sources to represent electrical activity of the heart and performances of five different regularization methods are compared. These regularization methods are Tikhonov regularization, truncated singular value decomposition, least squares QR factorization, truncated total least squares, and Lanczos truncated total least squares. Results are assessed qualitatively using correlation coefficient (CC) and relative difference measurement star (RDMS) measures. In addition, real and reconstructed surface potential distributions are compared qualitatively. Body surface potential measurements are simulated with different levels of measurement noise. Geometric errors are also included by changing the size and the location of the heart in the mathematical torso model. According to our test results, the performances of the regularization methods in solving the inverse ECG problem depend on the form and amount of the noise.
Benzer Tezler
- Exploiting clustering patterns in training sets to improve classification performance of fully connected layers
Tam bağlantılı katmanların sınıflandırma performansını iyileştirmek için eğitim setlerindeki kümeleme örüntülerinden faydalanma
TOLGA AHMET KALAYCI
Doktora
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UMUT ASAN
- Devrek ilçesinin (Zonguldak) yapay sinir ağları ile heyelan duyarlılık değerlendirmesi
Landslide susceptibility assessment with artificial neural networks of Devrek district (Zonguldak)
ENES TAŞOĞLU
- Sinir dokusu modeli analizinde gerçekçi model ve dışsal manyetik alandan etkilenme mekanizmasının analizi
The real model study on nerve tissue model and analysis of its interaction mechanism under magnetic field
ÖZLEM COŞKUN
Doktora
Türkçe
2009
BiyomühendislikSüleyman Demirel ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SUAT ÖZKORUCUKLU
YRD. DOÇ. DR. SELÇUK ÇÖMLEKÇİ
- Gezgin satıcı problemi için biyolojik esinlemeye dayalı beş algoritmanın karşılaştırması
Comparison of five optimization algorithms based on biological inspiration for travelling salesman problem
OMAR MOHAMMED AHMED AHMED
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSelçuk ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HUMAR KAHRAMANLI
- Endotrakeal entübasyonda tüp yerinin doğrulanmasında beş konvansiyonel yöntemin kapnometre ile karşılaştırılması
Comparison of five conventional methods to detect tube place in endotracheal intubation with the capnometer
NİMET BİLAL
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2017
İlk ve Acil YardımSağlık Bilimleri ÜniversitesiAcil Tıp Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSMET PARLAK