A modular, scalable detector acquisition system for medical X-ray applications
X-ışını uygulamalarında kullanılabilecek bir modüler, genişletilebilir dedektör edinim sistemi
- Tez No: 690714
- Danışmanlar: PROF. DR. CENGİZHAN ÖZTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Radyoloji ve Nükleer Tıp, Bioengineering, Electrical and Electronics Engineering, Radiology and Nuclear Medicine
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyo-Medikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
Bu çalışma, dijital X-ray detektörleri için yeni bir veri edinim sisteminin tasarımını içerir. Güncel X-ray detektörleri sabit okuma alanında karşımıza çıkmakta veya veri edinimi için boyuta özel bağlantı sistemleri gerektirmektedir. Çalışma bünyesinde sunulan iSAM adlı sensör modülü, birbirine eklenerek karanlık alan bırakmadan genişleyebilmekte ve tek uçtan veri edinimi sunmaktadr. iSAM sensör modülünün gerçekleştirilmesi için, donanımsal tasarım ve programlama çalışmaları yapılmıştır. Donanımsal tasarım kapsamında, CMOS çizgi sensörlerini, gerekli analog dijital dönüşüm devrelerini ve veri iletim hatlarını içeren bir devre kartı tasarlanmış ve dizilmiltir. Programlama tarafına, modüllerden veri edinimini gerçekleştirmek için bir FPGA geliştirmesi yapılmıştır. Bu şekilde birden çok sensörün eş zamanlı okunması mümkün kılınmıştır. Son olarak FPGA içerisinde bulunan hafızalara ulaşıp görüntü verilerini bilgisayara USB seri bağlantısı üzerinden aktarması amacıyla, bir mikroişlemci programı geliştirilmiştir. Çalışmaların sonucu olarak, CMOS çizgi sensörlerin X-ray uygulamalarında kullanılabilirliği ve önerilen tasarımın donanımsal çalışabilirliği gösterilmiştir. Sistemin mevcut uygulamalara katılabilmesi için, donanımsal tasarımda iyileştirilmeler, yazılım ve donanımsal programlamadaki geliştirmeler, prototip üretimi ve daha büyük boyutta görüntüleyicilerin entegrasyonu gibi konularda çalışmalar gereklidir.
Özet (Çeviri)
This thesis project proposes an innovative acquisition system for line scanning X-ray detectors. Current linear X-ray detectors are either offered as fixed size or requiring cabling or grid systems. The new design aims to overcome these issues by offering iSAM, a sensor module where multiple modules attach to each other to extend the imaging area without leaving dark regions. Another feature is the ability to read the sensors from a single port, without a need for new cabling. The design of iSAM is conducted as hardware development and programming. In terms of hardware development, a printed board containing CMOS line sensors, digitalization circuitry and data lines is designed and manufactured. On the programming side, an FPGA design is developed to drive the sensor modules and collect the image data in a parallel concept. A microprocessor program finally, reads the memory blocks within the FPGA, and transfers the image data to the computer via a USB serial connection. The studies within this project showed that the usage of CMOS line sensors, combined with adequate scintillators on X-ray applications is feasible, and the hardware design of the acquisition system is operable. Significant work remains (harware design improvements, hardware/software programming, prototype development with larger arrays and advanced testing) to employ this innovative sensor design approach for the real life applications.
Benzer Tezler
- Integrating path planning and image processing with UAVs for disease detection and yield estimation in indoor agriculture
Kapalı alan tarımda hastalık tespiti ve verim tahmini için rota planlama ve görüntü işlemenin İHA'larla entegre edilmesi
ONAT ERDOĞMUŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDİNÇ ALTUĞ
- Modular embedded system design/implementation for mechatronics education and research
Mekatronik eğitimi ve araştırmaları için modüler tümleşik sistem tasarımı/uygulanması
ALİ ÖZGÜ NURSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BUĞRA KOKU
YRD. DOÇ. DR. MELİK DÖLEN
- Designing and implementing a game development framework for interactive stories and role playing games
İnteraktif hikaye ve rol yapma oyunlarına odaklı bir oyun geliştirme sisteminin tasarlanması ve implementasyonu
OZAN EMİRHAN BAYYURT
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiÇokluortam Bilişimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUSUF SAHİLLİOĞLU
- Design and implementation of hardware architectures for high-speed IP address lookup
Yüksek hızlı IP adres arama için donanım mimarilerinin tasarımı ve gerçeklenmesi
NİZAM AYYILDIZ
Doktora
İngilizce
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN CENGİZ GÜRAN
DOÇ. DR. ŞENAN ECE SCHMİDT
- Çevresel gürültü kontrolüne yönelik gerçek zamanlı izleme sistemi tasarımı ve uygulaması
Real-time monitoring system design and implementation for environmental noise control
SAMET FEYYAZ HAMAMCI
Doktora
Türkçe
2024
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ÖZGÜR DOĞRU