Design, implementation and evaluation of computer laboratory experiments for medical imaging systems on a single object

Elektrik ve elektronik mühendisliği (EEM) müfredatının önemli bir yönü olan tıbbi görüntüleme sistemleri (TGS), fizik, enstrümantasyon, veri toplama, görüntü üretimi, modelleme ve kalite değerlendirmesi dahil olmak üzere çok çeşitli yaklaşımları kapsar. Birçok EEM müfredatı, öğrencilere tüm çağdaş tanısal görüntüleme sistemlerini tanıtan iyi yapılandırılmış bir TGS dersi içermesine rağmen, MIS laboratuvar çalışması görüntü işleme ile sınırlıdır. Bu tezde, MIS ile ilgili çalışmaların uygulanabilirliğini ve anlaşılmasını artırmak için bir dizi laboratuvar deneyi tasarlanmıştır. Geleneksel X-ışını, Bilgisayarlı Tomografi (BT) ve Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRI) modalitelerinin işleyişi, Shepp-Logan fantomu kullanılarak simüle edilir. Geleneksel biyomedikal görüntü elde etme teknikleri, farklılıklarının ve benzerliklerinin anlaşılmasını kolaylaştırmak için aynı fantom kullanılarak analiz edilmiştir. Her modalite için simülasyonlar yoluyla, görüntüleme sistemleri için uygulamalı bir öğrenme stratejisi geliştirilir. Geliştirilen deneysel prosedürlerde, her bir özel durum için oluşturulan algoritmalar ile her bir modalitenin simülasyonu sırasında ayarlanabilir parametreler kullanılarak her görüntüleme sistemi için birden fazla durum görüntülenebilir. Akla gelebilecek tüm senaryoların simüle edilmesi amaçlanmaktadır. Elde edilen sonuçlar, görüntüleme sistemlerinin çeşitli koşullarının yanı sıra farklı modaliteleri karşılaştırma imkanı sunar. İçerik, X-ışını radyografisi ve CT için projeksiyon ve geri projeksiyondan oluşurken, k-alanı işlenir ve MRI için çeşitli rekonstrüksiyon yöntemleri analiz edilir.