انطباق سه بعدي تصاوير MRوFMR ستون فقرات

كارشناسي ارشد

چكيده انطباق يكي از شاخه‌هاي فعال در زمينه‌ي پردازش تصاوير مي‌باشد كه براي تطبيق دادن مختصات فضايي تصاوير مورد استفاده قرار مي‌گيرد. در واقع هدف از انطباق تصوير پيدا كردن تبديل هندسي بين دو يا چند تصويراست كه در حالت كلي، بايد تناظري يكتا بين يك نقطه از يك تصوير و نقطه‌اي ديگر از تصوير دوم به نحوي پيدا نمود كه هر دو نشان‌دهنده‌ي يك نقطه از صحنه باشند. از كاربردهاي انطباق ، ميتوان به انطباق تصاوير پزشكي از جمله تصاوير مربوط به ستون فقرات اشاره نمود . ستون فقرات به عنوان يك بخش مهم و البته آسيب پذير در سيستم عصبي بدن شناخته ميشود كه ممكن است بر اثر سانحه و يا عوامل ارثي (بيماري اسكليوز يا انحراف ستون مهره ها ) دچار حالتي غير طبيعي گردد. در اين پروژه از يك روش غير خطي جهت انطباق تصاوير ستون فقرات استفاده ميكنيم. هدف از اين پروژه انطباق تصاوير MR با FMR ميباشد تصاوير FMR به دليل ماهيت خود، تصاويري با رزولوشن و كنتراست پايين هستند و تنها نواحي كه نشاندهنده قسمت فعال شده عضو ميباشد كنتراست خوبي دارند اما تصاوير MR تصاويري با رزولوشن بالا هستند و داراي جزئيات اناتوميكي خوبي مي باشند. از اين رو جهت تقويت تصميم‌گيري در تشخيص توسط اين روش‌ها پيشنهاد مي‌شود اين گونه تصاوير را با استفاده از به حداكثر رساندن اطلاعات متقابل در هر دو تصوير بر هم منطبق نمود و سپس به تفسير و عيب‌يابي در آن‌ها پرداخت. روش پيشنهادي در اين پايان نامه انطباق تصاوير با يك روش غير خطي و مبتني بر حداكثر نمودن نرخ همبستگي است. اين روش قبلا روي تصاويرMR و FMR مغز انجام شده ولي براي اولين بار روي تصاوير ستون فقرات ارزيابي مي شود و در سه سطح هرمي رزولوشن انجام ميگيرد. در انطباق دو بعدي، برشهاي تصاوير MR و FMR بصورت دو به دو با هم تطبيق داده مي شوند ولي در انطباق 3 بعدي يك مجموعه از تصاوير MR و FMR بصورت همزمان تطبيق داده مي شوند. نتايج حاصله از اعمال روش پيشنهادي در انطباق دو بعدي و سه بعدي تصاوير MR و FMR ستون فقرات ارزيابي شده اند و در نهايت اين روش با يك روش پارامتريك مورد مقايسه قرار گرفته است كه نتايج حاصله دقت، سرعت و كارايي روش پيشنهادي را تاييد ميكند. در مقايسه نتايج انطباق دو بعدي با سه بعدي نشان داده شد كه انطباق دو بعدي هر جفت تصوير 4ثانيه و جمعا براي 136 برش 500 ثانيه زمان لازم دارد اما چنانچه از انطباق سه بعدي استفاده شود مدت زمان مورد نياز براي 136 اسلايس 190 ثانيه ميباشد. همچنين مقدار معيار شباهت در انطباق سه بعدي0.6 ودر انطباق دو بعدي 0.5 است . واژه‌هاي كليدي: انطباق تصوير،MRI ،FMRI ، Variational Method، ستون فقرات

188940

دانشگاه علم و صنعت ايران

هوش مصنوعي

دكتر محسن سرياني - دكتر محمد علي عقابيان