|
|
Měření objemu v 3D datech
Krajíček, Václav ; Pelikán, Josef (vedoucí práce) ; Felkel, Petr (oponent)
Diagnostika prostřednictvím počítačové tomografie, nebo magnetické rezonance je už delší dobu běžnou součástí komplexního lékařského vyšetření. Tato zařízení chrlí velké objemy dat, které musí být následně prostudovány lékařem odborníkem. Zde se nabízí velký prostor pro využití počítačů k podpoře diagnostiky, nebo vizualizaci. Tato práce si bere za úkol změřit objem specifických orgánů v lidském těle jako jsou ledviny, nebo slezina. K měření objemu orgánu je nutné provést rekonstrukci objektu z trojrozměrných dat. Rekonstrukce je založena na segmentaci obrazových dat, která odděluje rekonstruované orgány od pozadí. Úloha segmentace je speciálně přizpůsobena pro tento typ dat, která jsou, exemplář od exempláře, charakteristická velkou podobností v obecném tvaru, ale také velkou různorodosti v drobných detailech. Byly zvoleny deformovatelné modely jakožto primární nástroj pro segmentaci trojrozměrného objemu. Deformovatelné modely jsou hlavním tématem této práce. Programy měřící objem v lékařských datech existují, ale díky vzrůstajícímu výkonu počítačů bylo možné implementovat algoritmy, které zatím tento software neobsahuje. Výsledkem této práce je systém, který segmentuje a počítá objem v lékařských datech. Zároveň byla provedena srovnávací měření odhadující chybu vzhledem ke skutečným hodnotám.
|
|
|
Volume data fusions
Gróf, Szabolcs ; Pelikán, Josef (vedoucí práce) ; Felkel, Petr (oponent)
V předložené práci studujeme metody fúze objemových dat. Diplomová práce začíná vysvětlením základních fyzikálních principů vybraných metod pořízení medicínských dat - Počítačová Tomografie, Magnetická Rezonance a Pozitronová Emisní Tomografie. Toto následuje základní přehled o organizaci a struktuře zpracovávaných dat. V další části se práce zabývá teoretickým a matematickým pozadím registrace obrazu. To zahrnuje vysvětlení různých typů transformací, různé druhy interpolace používané při transformaci, kritérium vzájemné informace pro přizpůsobení obrazů a procesu optimalizace. Následuje diskuse o vizualizačních metodách fúze, kde je vysvětleno 13 metod, přičemž vzorové grafické výstupy jsou poskytovány. Další kapitola se zabývá detaily implementace praktické části práce, tu jsou vysvětlené dvě hlavní součásti programu: registrační filtr komponent a komponent vizualizace fúze. UML diagramy jsou uvedeny a účel a funkce třídy z těchto prvků jsou podrobně popsány. Práci uzavírá uživatelská příručka programu a závěr, který shrne popsané metody a diskutuje o možných vylepšeních.
|
|
|
Rekonštrukcie povrchov z neparalelných rezov s použitím interpolačných metód
Ilavský, Ján ; Felkel, Petr (vedoucí práce) ; Kolingerová, Ivana (oponent)
Rekonštrukcia povrchu z neparalelných rezov je málo skúmaným problémom. Táto práca poskytuje prehľad metód používaných pri jeho riešení. Postupne sú popísané všetky kroky od počiatočného získavania dát až po vizualizáciu rekonštruovaného povrchu. Ťažisko je kladené na metódy vytvárajúce skalárne pole (distance function) pomocou interpolačných metód. Podrobne sú popísané metódy closest point, average normal a disc-guided interpolácie pričom sú určené ich slabé a silné miesta. Z vizualizačných techník sú spomenuté základné princípy fungovania priamych metód a do hĺbky popísané nepriame metódypochodujúce kocky, pochodujúce štvorsteny a regularizované pochodujúce štvorsteny. Pomocou programu, kde sú všetky metódy implementované, sú v kapitole s výsledkami porovnané ich výstupy pri rekonštrukcii modelov uložených vo formáte ASE. Takýto model je v programe najprv "rozrezaný" na množinu rezov. Z týchto je pomocou jednej z rekonštrukčných metód vytvorená distance function, ktorá je následne zobrazená jednou z vizualizačných metód. Porovnávanie je založené na meraní objemu rozdielov medzi pôvodným a rekonštruovaným telesom pomocou metódy vrhania lúča a subjektívnym vizuálnym vnemom.
|
|
|
Rekonštrukcie povrchov z neparalelných rezov s použitím interpolačných metód
Ilavský, Ján ; Kolingerová, Ivana (oponent) ; Felkel, Petr (vedoucí práce)
Rekonštrukcia povrchu z neparalelných rezov je málo skúmaným problémom. Táto práca poskytuje prehľad metód používaných pri jeho riešení. Postupne sú popísané všetky kroky od počiatočného získavania dát až po vizualizáciu rekonštruovaného povrchu. Ťažisko je kladené na metódy vytvárajúce skalárne pole (distance function) pomocou interpolačných metód. Podrobne sú popísané metódy closest point, average normal a disc-guided interpolácie pričom sú určené ich slabé a silné miesta. Z vizualizačných techník sú spomenuté základné princípy fungovania priamych metód a do hĺbky popísané nepriame metódypochodujúce kocky, pochodujúce štvorsteny a regularizované pochodujúce štvorsteny. Pomocou programu, kde sú všetky metódy implementované, sú v kapitole s výsledkami porovnané ich výstupy pri rekonštrukcii modelov uložených vo formáte ASE. Takýto model je v programe najprv "rozrezaný" na množinu rezov. Z týchto je pomocou jednej z rekonštrukčných metód vytvorená distance function, ktorá je následne zobrazená jednou z vizualizačných metód. Porovnávanie je založené na meraní objemu rozdielov medzi pôvodným a rekonštruovaným telesom pomocou metódy vrhania lúča a subjektívnym vizuálnym vnemom.
|
|
|
Sledování arteriálního řečiště na CT datech
Doubek, Miloš ; Pelikán, Josef (vedoucí práce) ; Felkel, Petr (oponent)
Práce se zaměřuje na zpracování dat z počítačového tomografu (CT) pořízených při vyšetření cévního řečiště - CT angiografii. Vyšetřovanou oblastí jsou karotické tepny od odstupu z oblouku aorty (ev. truncus brachiocephalicus) po bazi lební, tedy celý jejich extrakraniální průběh. Vzhledem k zásadnímu podílu karotických tepen na cévním zásobení mozku je toto vyšetření často prováděným výkonem, majícím rozhodující vliv na diagnostickou rozvahu a následný terapeutický postup při patologických stavech cévního řečiště. Současný klinický software dodávaný s tomografy neposkytuje dostatečný komfort pro snadnou prostorovou orientaci v datech, potřebný pro spolehlivou diagnostiku. Možným řešením a současně velkou výzvou v této oblasti je automatická segmentace a diagnostika cév. Pro segmentaci výše zmiňovaného úseku karotické tepny byl použit paralelní a robustní algoritmus z kategorie algoritmů založených na registraci modelu a reálných dat. Z parametrů modelu lze pak tepnu zhodnotit a upozornit například na zúžení v jejím průběhu. Algoritmus byl vyzkoušen na syntetických i reálných datech. Jádro systému je implementováno jako soustava oddělených ITK filtrů. Využívá tedy všech výhod softwarového návrhu knihovny ITK, jako je objektový přístup, paralelní a streamované zpracování dat, multiplatformnost nebo snadné...
|
|
|
Volume data fusions
Gróf, Szabolcs ; Felkel, Petr (oponent) ; Pelikán, Josef (vedoucí práce)
V předložené práci studujeme metody fúze objemových dat. Diplomová práce začíná vysvětlením základních fyzikálních principů vybraných metod pořízení medicínských dat - Počítačová Tomografie, Magnetická Rezonance a Pozitronová Emisní Tomografie. Toto následuje základní přehled o organizaci a struktuře zpracovávaných dat. V další části se práce zabývá teoretickým a matematickým pozadím registrace obrazu. To zahrnuje vysvětlení různých typů transformací, různé druhy interpolace používané při transformaci, kritérium vzájemné informace pro přizpůsobení obrazů a procesu optimalizace. Následuje diskuse o vizualizačních metodách fúze, kde je vysvětleno 13 metod, přičemž vzorové grafické výstupy jsou poskytovány. Další kapitola se zabývá detaily implementace praktické části práce, tu jsou vysvětlené dvě hlavní součásti programu: registrační filtr komponent a komponent vizualizace fúze. UML diagramy jsou uvedeny a účel a funkce třídy z těchto prvků jsou podrobně popsány. Práci uzavírá uživatelská příručka programu a závěr, který shrne popsané metody a diskutuje o možných vylepšeních.
|
|
|
Měření objemu v 3D datech
Krajíček, Václav ; Felkel, Petr (oponent) ; Pelikán, Josef (vedoucí práce)
Diagnostika prostřednictvím počítačové tomografie, nebo magnetické rezonance je už delší dobu běžnou součástí komplexního lékařského vyšetření. Tato zařízení chrlí velké objemy dat, které musí být následně prostudovány lékařem odborníkem. Zde se nabízí velký prostor pro využití počítačů k podpoře diagnostiky, nebo vizualizaci. Tato práce si bere za úkol změřit objem specifických orgánů v lidském těle jako jsou ledviny, nebo slezina. K měření objemu orgánu je nutné provést rekonstrukci objektu z trojrozměrných dat. Rekonstrukce je založena na segmentaci obrazových dat, která odděluje rekonstruované orgány od pozadí. Úloha segmentace je speciálně přizpůsobena pro tento typ dat, která jsou, exemplář od exempláře, charakteristická velkou podobností v obecném tvaru, ale také velkou různorodosti v drobných detailech. Byly zvoleny deformovatelné modely jakožto primární nástroj pro segmentaci trojrozměrného objemu. Deformovatelné modely jsou hlavním tématem této práce. Programy měřící objem v lékařských datech existují, ale díky vzrůstajícímu výkonu počítačů bylo možné implementovat algoritmy, které zatím tento software neobsahuje. Výsledkem této práce je systém, který segmentuje a počítá objem v lékařských datech. Zároveň byla provedena srovnávací měření odhadující chybu vzhledem ke skutečným hodnotám.
|
host ::
RSS.