Fanbeam leképezésű SPECT rekonstrukció elnyelési korrekcióval és detektorválasz kompenzációval

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Szlávecz Ákos
Irányítástechnika és Informatika Tanszék

A nukleáris medicina egyik képalkotó eljárása a SPECT (Single-Photon Emission Computed Tomography). A vizsgálat non-invazív jellegű, az emissziós tomográfiás eljárások között a funkcionális eljárások közé sorolják. A vizsgálandó szervek megjelölésére olyan radiofarmakon anyagokat használnak, melyek olyan izotóppal vannak megjelölve, melyben a detektálandó gamma fotonok közvetlenül egy gamma sugárzó forrásból származnak. Ennek a bomlási folyamatnak a fotonjait gyűjtik be gamma kamerákkal. A gamma fotonokat egy szcintillációs kristály érzékeli, amely előtt elhelyezkedő kollimátor biztosítja, hogy csak bizonyos szögben beeső fotonokat érzékeljünk. A gamma fotonok a szcintillációs kristályban elnyelődve, fotoeffektus révén fényt hoznak létre, melyet a kristályok után következő fotoelektron sokszorozó (PMT) alakít át és erősít fel mérhető, használható jellé. Az adatgyűjtés során a gamma kamerával gyűjtött projekciós képeket vetik alá képrekonstrukciós eljárásnak. A megfelelő képrekonstrukció használatával meghatározható lesz a vizsgált szervben létrejövő eredeti radioaktív eloszlás. SPECT képalkotás során súlyos torzító hatás okoz a detektor távolságfüggő felbontása és a gamma foton elnyelés. Pontos képrekonstrukcióhoz ezen hatásokat korrigálni kell.

A diplomamunka célja olyan fanbeam geometriájú iteratív rekonstrukciós algoritmus létrehozása, amely korrigálja a fanbeam kollimátor nagyítása által képzett képek geometriai torzító hatását, direkt fanbeam rekonstrukciót hozva létre ezzel. Az algoritmus kiegészítésre került a detektor válasz kompenzációt megvalósító PSF modellel és a gamma foton elnyelést korrigáló függvénnyel. Az így megírt algoritmus tesztelésre került, melyek kapott eredményei és az ebből levont következtetések összefoglalásra kerültek. A tesztelést követően megtörtént az előrevetítő operátor implementálása GPU-ra detektorválasz kompenzációval.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.