Farklı açılardan alınan B-mode ultrason görüntülerinin derin öğrenme teknikleri ile çakıştırılması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Mahsa MIKAEILI

Danışman: Hasan Şakir Bilge

Özet:

Ultrason görüntüleme sistemi, sağladığı taşınabilirlik, invazif olmaması ve gerçek zamanlı görüntü sağlama özelliklerinden dolayı tıpta yaygın olarak kullanılmaktadır. Ama tüm bu avantajların yanı sıra ultrason görüntülerinin bazı dezavantajları bulunmaktadır. Bu dezavantajlar ultrason görüntülerinde çözünürlük hücrelerinin yükseklik yönünde değişmesinden ve ayrıca nokta ayrım fonksiyonuna bağlılığından kaynaklanmaktadır. Bu dezavantajların bir sonucu olarak ultrason görüntülerinde çözünürlüğü arttırmak, üç boyutlu yapılandırma, çoklu veya tekli model çakıştırma işlemleri zor hale gelmektedir. Bu problemleri gidermek ve dolayısıyla çakıştırma işleminde ve diğer uygulama alanlarında başarıyı arttırmak için dışarıdan destek alarak ultrason probunun ve dolaylı olarak ultrason görüntülerinin konumunu belirlemeye ihtiyaç bulunmaktadır. Diğer taraftan ise günümüzde derin öğrenme ağlarının görüntü işleme konusunda oldukça başarılı olduğu bilinmektedir. Bu nedenle bu çalışmada atalet ölçü birimi kullanarak ultrason probunun konumu ve dolaylı olarak görüntülerin konumu belirlenmeye çalışılmıştır. Daha sonra görüntüler kümeler halinde derin öğrenme ağına tanımlanmış olup çıkışta konum bilgileri tahmin edilmiştir. Ağın performansını ölçmek için fantom ve gönüllülerin tiroit ve karaciğer bölgeleri üzerinden alınan veriler kullanılmıştır. Önerilen ağ yapısının sonuçları iki farklı ağ yapısının sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Son olarak çözünürlüğü artırmak ve benek gürültülerini azaltmak için konum tahminine dayalı yeni bir yöntem önerilmiştir. İlgili yöntem sıra ile konum tahmini, çakıştırma ve istifleme aşamalarından oluşmaktadır.

Anahtar Kelimeler : Ultrason görüntüleme, derin öğrenme ağı, konum tahmini, atalet ölçüm birimi