Geri Dön

A deep learning approach to surface reconstruction for surgical navigation during laparoscopic, endoscopic or robotic surgery

Laparoskopik, endoskopik ve robotik cerrahide navigasyon (yön bulma) amacıyla derin öğrenme yaklaşımıyla organ yüzeyi oluşturma

PDF İndir

  1. Tez No: 572697
  2. Yazar: AMIN ZABARDAST
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÜNAL ERKAN MUMCUOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Enformatik Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Sağlık Bilişimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 124

Özet

En-az-girişimsel cerrahi yöntemler cerrahlara uyguladıkları operasyonlarda yüksek başarı sağlamalarına, olası riskleri azaltarak, onlara işlevsel araçlar kazandırma ve daha iyi bir perpektif sağlayan teknolojik imkanlar sunarlar. Cerrahlar en-az-girişimsel cerrahi operasyonlar sırasında (Laparoskopik, Endoskopik veya Robotik cerrahi) genellikle ekrandaki görüntülere ve kameralara bağlı çalışırlar. Ameliyathanelerde farklı görüntüleme kiplerinden gelen bilgi (görüntüler) kullanılır (Bilgisayarlı Tomografi, Manyetik Resonans gibi). Ancak, bu bilgiler kamera görüntüleriyle bütünleştirilmez ve bu bilginin çıkartılarak birleştirilmesi ancak cerrahın deneyim ve yetenekleriyle sınırlı kalır. Klasik kameralar, çok faydalı olmakla birlikte, olayın her yönünü (mesela derinlik bilgisi) iletmekte yeterli olmazlar. Son yıllarda, steryo kameralar ameliyathanelerde kullanıma sunulmuştur. Steryo endoskopik araçlar ve beraberindeki algoritmalar derinlik algılamasına yardımcı olurlar. Derinlik bilgisinin steryo kameralardan çıkarımını sağlayan yöntemler ('steryo uyuşma' olarak bilinir) halen bilgisayar bilimleri alanında aktif bir araştırma alanıdır. 3 boyutlu ortamın sayısal oluşturulması için gerekli basamak derinlik bilgisidir. Bu bilgi, cerraha yardımcı olacak olan 'eklenmiş gerçeklik' ortamı oluşturmak için temel teşkil eder. Yapay Sinir Ağları (YSA) ve özellikle de Evrişimsel Sinir Ağları (ESA) son yıllarda bilgisayarlı görü alanındaki araştırmalarda çığır açmıştır. Araştırmacıların YSA kullanarak çözmeye çalıştığı konuların arasında 'steryo uyuşma' da vardır. Steryo uyuşma konusunda ESA'nın değişik türleri oldukça iyi başarım göstermiştir. Bu tez çalışması, derin sinir ağları ve bilgisayar benzetimleri kullanarak, hayvan organ dokularından alınmış steryo görüntülerinde yüzey geri-çatım problemini hedeflemiştir.

Özet (Çeviri)

Minimally invasive surgical procedures utilize technology to provide surgeons with more functionality as well as a better perspective to help them succeed in their tasks and reduce operations risks. Surgeons usually rely on screens and cameras during minimally invasive surgeries such as Laparoscopic, Endoscopic, or Robotic Surgeries. Currently, operating rooms use information from different modalities such as Computer-Aided Tomography and Magnetic Resonance Imaging. However, the information is not integrated, and the task of extracting and combining features falls under the surgeon's expertise. Conventional cameras, although very helpful, are not capable of transmitting every aspect of the scene including depth perception. Recently stereo cameras are being introduced to operating rooms. Utilizing stereo endoscopic equipment alongside algorithms to process the information can enable depth perception.The process of extracting depth information from stereo cameras, also known as Stereo Correspondence, is still an active research field in computer science. Understanding depth information from the view is a necessary step for reconstruction of the scene in a 3D environment. Ultimately, this reconstructed environment acts as a basis to build an Augmented Reality with extra information baked into the scene to help the surgeon. Artificial Neural Networks (ANNs), specially Convolutional Neural Networks (CNNs), have revolutionized the computer vision research in the past few years. One of the problems that researchers tried to solve using ANNs was Stereo Correspondence. There are variations of CNNs with excellent accuracy in Stereo Correspondence problem. This thesis aims to achieve surface reconstruction from in vitro stereo images of organs using Deep Neural Networks and in silico simulations.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    681048

    An autonomous area coverage method for endoscopic capsule robots

    Endoskopik kapsül robotlarda otonom alantarama

    İBRAHİM ÖMER ÇELİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SADIK FİKRET GÜRGEN

    DR. MEHMET TURAN

  2. Tez No

    849748

    A new approach to satellite communication: Harnessing the power of reconfigurable intelligent surfaces

    Uydu iletisimine yeni bir yaklaşım: Yeniden yapılandırılabı̇lı̇r akıllı yüzeylerden faydalanma

    KÜRŞAT TEKBIYIK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜNEŞ ZEYNEP KARABULUT KURT

  3. Tez No

    677471

    Land cover and land use classification of multi-modal high-resolution satellite images using multi-task deep learning approach

    Çok görevli derin öğrenme tekniği ile çok kipli yüksek çözünürlüklü uydu görüntülerinin arazi örtüsü ve arazi kullanımı sınıflandırılması

    BURAK EKİM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    İletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ELİF SERTEL

  4. Tez No

    617605

    Ortaokul öğrencilerinin öğrenme yaklaşımları ile değerlendirme uygulamalarına yönelik algıları arasındaki ilişkilerin kanonik korelasyon analizi ile incelenmesi

    Investigation of the relationships between students' learning approaches and their perception of assessment practices using canonical correlation analysis

    GÜLENDAM HASBEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Eğitim ve ÖğretimSivas Cumhuriyet Üniversitesi

    İlköğretim Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SERKAN BULDUR

  5. Tez No

    407689

    Beden eğitimi öğretmeni adaylarının epistemolojik inançları, akademik öz-yeterlikleri ve öğrenme yaklaşımları

    Pre-service physical education teachers' epistemological beliefs, academic self-efficacy and learning approaches

    CEYHUN ALEMDAĞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Eğitim ve ÖğretimKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Beden Eğitimi ve Spor Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERMAN ÖNCÜ

Geri Dön