المساعد الشخصي الرقمي

مشاهدة النسخة كاملة : كما وعدتكم Filter Backprojection



x-ray
04-15-2008, 11:11 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
كما وعدتكم اليوم سوف اتحدث عن تقنية جديدة تستخدم في معالجة الصور
وهذه التقنية تسمى : filter backprojecton وهي ممتازة في معالجة الصور
اولا عندما ندخل المريض لداخل جهاز الCT فإن الجهاز يعمل على اخذ صور مقطعية من المنطقة المراد تصويرها او مايسمى بالslices او projections كما هو مبين بالصورة ادناه وذلك عن طريق اخذ بيانات على شكل sampling

http://up4.m5zn.com/photos/00006/NA7QVK422EAV_th.jpg (http://up4.m5zn.com/photos/00006/NA7QVK422EAV.jpg)

من قضلك انقر الصورة اعلاه

وهنا نبين نقطة هامة وهي ان ال
Sampling frequency it must be grater than by factor 2 the input frequency
Now the input frequency =1/beam width
الان اذا تحقق الشرط اعلاه نحصل غالبا على صورة خالية من العيوب اما اذا لم يتحقق فإننا نحصل على ما يسمى
Allasing وهذا ينتج عنه artifacts
وللتخلص من هذه العيوب بالصورة علينا باجراء عملية فلترة للبيانات المأخوذة بحيث نعمل على subtraction
للهذه العيوب وهذا الامر يمر بعدة مراحل عن طريق استخدام انواع معينة من الفلاتر ونستطيع ان نقول ان لكل نوع من artifacts يوجد filter معين نستخدمه ومن خلال الخبرة يستطيع الفيزيائي الطبي تحديد ذلك ومن الامثلة على filters
Hanning and Hamming filter
والان وبعد اخذ هذه المقاطع على شكل (sampling) من المريض تتحول الى صورة تسمى بال sinogram فتصبح الصورة التي للشخص على اليمين على الشكل الذي الى اليسار وهذا الشكل الذي الى اليسار الsinogram :

http://www6.0zz0.com/2008/04/15/20/230054579.png (http://www.0zz0.com)


وبعد الحصول على ال sinogram تصبح البيانات التي حصلنا عليها من الجسم الذي تم تصويرها بما يسمى ال
spatial domain وهو عبارة عن احداثيات (θ،r) تماما كما هو الحال في الpolar coordinat
نقوم بعمل ما يسمى بال Fourier Transform of Data
ولكن يظهر لدينا هنا مشكلة ان الصورة لدينا لا تحتوي على محتوى جيد من المعلومات وذلك بسبب التحويل من polar to cartezan
ولتفادي هذا الخلل نقوم بعمل interpolation بينهما وذلك من خلال سلسلة من المعادلات والتي لا ضرورة لذكرها حاليا
وهذه العملية تسمى بال filter backprojection وهنا تبرز اهمية هذه العملية في معالجة الصور .

وخلال ال Fourier Transform of Data يتم التحول من spatial domain الى ال frequency domain وعندما تكون البيانات في ال frequency domain يتم عمل filtering لهامن خلال تطبيق عدة انواع من الفلاتر عليها وذلك حسب ما نريد ولقد ذكرت بعض من اسماء هذه الفلاتر اعلاه.
والان بعد ان انتهينا من الفلتر نعمل على اعادة هذه البيانات الى ال spatial domain من جديد من خلال Inverse Transform of the Data
والان نصل الى المرحلة النهائية من العمليات وهي مرحلة ال projection وهنا تخرج الصورة من رحم الجهاز وتتنفس الحياة ونرى ما تحتويه من معلومات مفيدة وكل هذه المراحل تتم في زمن قصير نسبيا بسبب تطور الحواسيب الكبير ففي السابق كان من المستحيل ان نعمل على حساب هذه المعادلات ولكن مع تطور التكنولجيا واستخدام الحاسب اصبح ذلك ممكن.

وللمزيد من المعلومات حول هذا الموضوع تابعو هذا الرابط والذي يبين كيف تتكون الصورة والمراحل التي تمر بها لذلك ولقد استعنت بالصور من خلاله .
http://www.physics.ubc.ca/~mirg/home/tutorial/fbp_recon.html
وهذا الرابط يبين بغض المراحل التي يتم فيها تكون الصورة باستخدام جهاز PET مصغر واستخدام الفئران للتصوير
http://ns.ph.liv.ac.uk/~arm/public/posters/SmartPET%20Image%20Reconstruction%2 0Techniques%20and%20Results%20-%20Sept%202005.pdf

عزام أبوصبحة
04-15-2008, 11:27 PM
بارك الله فيك اخي الكريم على هذه المعلومات القيمة

x-ray
04-15-2008, 11:29 PM
شكرا جزيلا لك استاذي الكريم

HazemSakeek
04-16-2008, 02:17 AM
بارك الله فيك x-ray على هذه المعلومات التقنية القيمة


تحياتي

farok
04-16-2008, 04:14 AM
شكرا لك اخي x-ray على هذه المعلومات القيمة
ولكن الا نستطيع ايضا ان نستخدم هذه التقنية على جهاز x-ray

وشكرا مرة اخرى على هذا المجهود الرائع

الزئبقي
04-16-2008, 04:33 PM
والله حاجة روعة
وشكرا للاخ x-ray

x-ray
04-16-2008, 05:51 PM
شكرا لكم جميعكم على مروركم الكريم
واما لسؤال الاخ فاروق اظن بان الحاجة هي ام الاختراع وعندما نتحدث عن x-ray فإن الصورة الناتجة عنه لديها صفة رائعة تغنيها عن اجراء عمليات التجميل اعلاه وهذه الصفة هي الhigh resolution وهو الافضل بالمقارنة مع غيره في الصور الناتجة من الاجهزة الاخرى . ولذلك فإن المعلومات الموحودة بالصورة كافية للسبب التي عملت له ولا نحتاج الى اجراء عمليات filtering عليها بينما في الCT نكون بحاجة الى الى معلومات هي موجودة بالصورة ولكن لا نستطيع رؤيتها لعدة اسباب قد يكون ال resolution هو احدها ولذلك نعمل على اجراء عمليات التجميل للصورة (وانا احب ان نستخدم هذه المصطلحات لانها تولد شعور بينك وبين الجهاز ومخرجاته مما يجعلك تحب عملك وترتقي فيه )كما ذكرت بالموضوع .
ارجو ان يكون جوابي مفيداً لك يا اخ فاروق واهلا فيك مرة تانية .

Athena
04-17-2008, 07:05 AM
ولكن الا نستطيع ايضا ان نستخدم هذه التقنية على جهاز x-ray

وشكرا مرة اخرى على هذا المجهود الرائع




شكرا لكم جميعكم على مروركم الكريم
واما لسؤال الاخ فاروق اظن بان الحاجة هي ام الاختراع وعندما نتحدث عن x-ray فإن الصورة الناتجة عنه لديها صفة رائعة تغنيها عن اجراء عمليات التجميل اعلاه وهذه الصفة هي الhigh resolution وهو الافضل بالمقارنة مع غيره في الصور الناتجة من الاجهزة الاخرى . ولذلك فإن المعلومات الموحودة بالصورة كافية للسبب التي عملت له ولا نحتاج الى اجراء عمليات filtering عليها بينما في الCT نكون بحاجة الى الى معلومات هي موجودة بالصورة ولكن لا نستطيع رؤيتها لعدة اسباب قد يكون ال resolution هو احدها ولذلك نعمل على اجراء عمليات التجميل للصورة (وانا احب ان نستخدم هذه المصطلحات لانها تولد شعور بينك وبين الجهاز ومخرجاته مما يجعلك تحب عملك وترتقي فيه )كما ذكرت بالموضوع .
ارجو ان يكون جوابي مفيداً لك يا اخ فاروق واهلا فيك مرة تانية .

بالحقيقة مشكلة تقنية PET اننا نحتاج تقريباً الى Million of projections to form image

لكن في اجهزة CT والتي تعتمد على اشعة اكس راي نحصل على Billions of projection

بالتالي عملية تجميل :1: الصورة في نظام الpet يجب ان تكون دقيقة حتى لانفقد المعلومات التي حصلنا عليها ...حالياًَ تستخدم تقنية Expectation maximization alogrithms في عملية بناء وتجميل الصورة ..وهي تعمل على تقليل noise and resistance to streak artifacts of FBP



كما ان الصورة التي نحتاجها في الpet ليست صورة تشريحية تفصيلية بقدر ماهي صورة تعكس النشاط الحيوي في النسيجphysiological function مقارنة مع وظيفة السي تي المتخصصة في اعطاء صورة اكثر دقة حول التشريح التفصيلي للنسيج !!



ايضاً في اشعة الاكس راي فانها تعطينا high resolustion تبقى المشكلة انها تعطي جرعات عالية من الاشعاع خلال كل Exposure ..

بالنهاية التقنيتين مختلفتين من حيث الاستخدام بالتالي لايوجد افضلية معينة بينهما ..


شكراً لحواراتكم البناءة ...ونتمنى ان تكون الصورة قد اتضحت ...لك اخي فاروق


شكراً مجددا للاخ اكس راي ..على عطاءك اللامتناهي ...:)





تحياتي ..