PET képalkotás javítása irányított szűréssel
A dinamikus pozitronemissziós tomográfa (PET) egy nukleáris gyógyászati képalkotó technológia, amelynek segítségével a test szöveteiben lezajló biokémiai változások időbeli lefolyását, például egy betegség előrehaladását vagy egy adott inger által kiváltott kémiai választ lehet nyomon követni. A vizsgálat idejére és az alkalmazható radioaktív dózisra vonatkozó korlátozások, valamint a berendezés limitált érzékenysége miatt a PET képekre általában rossz jel-zaj viszony jellemző. A zaj csökkenthető, ha a rekonstrukciós folyamatot szűréssel egészítjük ki egy sziták módszerének nevezett statisztikai eljárás segítségével. A dolgozatban egy gyors, éltartó simító operátort, az irányított szűrőt javaslom PET képek zajcsökkentésére. A simításon felül ezzel a technikával lehetővé válik kiegészítő anatómiai információk és korábbi rekonstrukciós eredmények felhasználása a rekonstruált kép kontrasztjának javítására. Az algoritmus bemutatása után a módszert különböző szűrőkkel, úgymint a medián szűrővel, a Gauss-szűrővel és a bilaterális szűrővel hasonlítom össze képminőség és sebesség szempontjából.
A PET képalkotás egy másik kihívását a parciális térfogathatás (partial volume effect, PVE) idézi elő. A jelenség során az egyes szövetek aktivitása hatással van a környező szövetekben rekonstruált aktivitáskoncentrációra, úgymond átterjed az aktivitás a rekonstrukcióban a szomszédos régiókba. Ennek elsődleges oka a képalkotó rendszer korlátozott felbontása. A pontos koncentráció helyreállítása érdekében a jelenséget be kell építeni a rekonstrukciós modellbe, majd megfelelő korrekciót kell alkalmazni. A dolgozat második felében egy hatékony, irányított szűrőre épülő korrekciós módszert mutatok be.
szerző
-
Varnyú Dóra
Mérnök informatikus szak, alapképzés
alapképzés (BA/BSc)
konzulens
-
Szirmay-Kalos László
egyetemi tanár, Irányítástechnika és Informatika Tanszék
