بخش بندي تمام خودكار بطن چپ از روي تصاوير ام آر آي با استفاده از سطوح هم تراز دولايه و محدوديت شكل دايره اي

كارشناسي ارشد

چكيده بيماري¬هاي قلبي و عروقي از عمده¬ترين دلايل مرگ و مير در جهان هستند. تصويربرداري رزونانس مغناطيسي (cine MRI)، اطلاعات ضروري براي تجزيه و تحليل كمي عملكرد قلب از طريق شاخص¬هاي باليني نظير حجم بطن، برون¬دهي قلب و توده بطن را فراهم مي¬آورد. محاسبه چنين شاخص¬هايي نيازمند بخش¬بندي دقيق بطن چپ است. با اين حال بخش¬بندي دستي بطن چپ كه در حال حاضر در روندهاي باليني صورت مي¬گيرد، كاري زمان¬بر و مستعد خطاست و براي تجزيه و تحليل مجموعه داده¬هاي بزرگ Cine-MRI امكان پذير نيست. در اين پايان¬نامه يك روش سطوح هم¬تراز كاملا خودكار براي بخش¬بندي بطن چپ از روي تصاوير ام آر آي قلبي، ارايه مي¬شود. مدل تحول سطوح هم¬تراز فاصله ثابت (DRLSE) به يك ساختار دولايه كه سطح صفر و سطح k آن به ترتيب نشان دهنده اندوكارديوم و اپي¬كارديوم هستند، توسعه پيدا مي¬كند. به علاوه با توجه به شكل حلقوي بطن چپ در سرتاسر محور كوتاه، براي شناسايي اندوكارديوم يك بخش انطباق دايره¬اي نيز به چارچوب سطوح هم¬تراز اعمال مي¬كنيم. اين بخش انحراف كانتور در حال تحول از دايره¬ي تطبيقي را جبران كرده و به گونه¬اي موثر صحت بخش¬بندي را بهبود مي¬بخشد. انتخاب كانتور اوليه براي شروع فرآيند بخش¬بندي به صورت كاملا خودكار و با استفاده از روش جديدي مبتني بر تفاضل فريم-هاي تصوير صورت مي¬گيرد. سپس بخش¬بندي اوليه با اعمال مدل اصلي DRLSE صورت مي¬گيرد و نتيجه آن به عنوان تابع سطوح هم¬تراز اوليه براي مدل سطوح هم¬تراز دولايه(DR2LS) به كار گرفته مي-شود. روش پيشنهادي بر روي مجموعه داده هاي عمومي چالش MICCAI 2009 اعمال مي¬شود. مقادير شاخص¬هاي كمي محاسبه شده براي ارزيابي عملكرد روش پيشنهادي، نظير فاصله عمودي ميانگين(APD) و ضريب شباهت دايس(DSC)، براي 30 نمونه كه هر يك شامل 9 تا 12 برش هستند در فريم¬هاي پايان سيستول و پايان دياستول به طور ميانگين به ترتيب برابر با 01/2 ميلي¬متر و 89/0 براي اندوكارديوم و 06/2 ميلي¬متر و 91/0 براي اپي¬كارديوم است كه مقادير مطلوبي هستند. واژه¬هاي كليدي: بخش¬بندي تمام خودكار، بطن چپ، ام آر آي قلبي، روش سطوح هم¬تراز

190822

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي پزشكي - بيوالكتريك

دكتر بهنام