USG/Projekty: Różnice pomiędzy wersjami
m (→Wstęp) |
|||
| (Nie pokazano 10 wersji utworzonych przez 2 użytkowników) | |||
| Linia 1: | Linia 1: | ||
| + | =Wstęp= | ||
| + | Zaliczenie warsztatów wymaga realizacji jednego z poniżej zaproponowanych projektów zespołowych (2-3 os.). Celem projektów jest implementacja i przetestowanie wybranej metody obrazowania/przetwarzania sygnału USG. | ||
| + | Studenci mają samodzielnie zaimplementować algorytm korzystając z powołanych publikacji lub źródeł internetowych. W zależności od tematu, algorytmy będą testowane bezpośrednio na edukacyjnym systemie ultrasonografu lub na dostarczonych danych. Istnieje także możliwość samodzielnego zebrania danych z fantomu tkankowego. | ||
| + | Na zakończenie każdy zespół przygotuje i wygłosi krótką prezentację (10-15 slajdów), która przedstawi zrealizowany projekt i osiągnięte rezultaty. | ||
| + | |||
| + | ==Implementacja OpenCL metod obrazowych== | ||
| + | Zadanie polega na zaimplementowaniu i optymalizacji w OpenCL jednej z metod rekonstrukcji obrazu B-mode: metody klasycznego beamformingu, metody PWI, metody STA. Rezultaty algorytmu równoległego w OpenCL muszą zostać zweryfikowane i porównane z implementacją w Python. | ||
| + | Integracja zaimplementowanego kodu ze skryptem służącym do odbierania danych surowych z edukacyjnego systemu USG, powinna pozwolić na uzyskanie obrazowania w czasie rzeczywistym. | ||
| + | |||
==Short-lag Spatial Coherence== | ==Short-lag Spatial Coherence== | ||
| − | Short-lag Spatial Coherence (SLSC) jest alternatywną metodą obrazowania tkanek, względem klasycznej prezentacji B-Mode. W odróżnieniu od standardowego podejścia, obraz nie przedstawia energii z rozproszenia, a stopień koherencji (spójności) przestrzennej pomiędzy sygnałami rejestrowanymi przez różne przetworniki odbiorcze. Projekt polegać będzie na zaimplementowaniu prostego toru obliczania obrazu SLSC z danych RF na podstawie pracy <ref>Lediju, Muyinatu A., et al. "Short-lag spatial coherence of backscattered echoes: Imaging characteristics." IEEE transactions on ultrasonics, ferroelectrics, and frequency control 58.7 (2011): 1377-1388.</ref> | + | Short-lag Spatial Coherence (SLSC) jest alternatywną metodą obrazowania tkanek, względem klasycznej prezentacji B-Mode. W odróżnieniu od standardowego podejścia, obraz nie przedstawia energii z rozproszenia, a stopień koherencji (spójności) przestrzennej pomiędzy sygnałami rejestrowanymi przez różne przetworniki odbiorcze. Projekt polegać będzie na zaimplementowaniu prostego toru obliczania obrazu SLSC z danych RF na podstawie pracy.<ref>Lediju, Muyinatu A., et al. "Short-lag spatial coherence of backscattered echoes: Imaging characteristics." IEEE transactions on ultrasonics, ferroelectrics, and frequency control 58.7 (2011): 1377-1388.</ref> |
==Obrazowanie tłumienia== | ==Obrazowanie tłumienia== | ||
Na zajęciach badane było przesunięcie pasma częstotliwości sygnału odebranego względem sygnału nadanego powstałe w wyniku efektu Dopplera. Pewne przesunięcie widma obserwuje się jednak również dla obiektów statycznych i jest ono zależne od współczynnika tłumienia tkanki obrazowej. Efekt ten pozwala potencjalnie na tworzenie mapy współczynnika tłumienia i w konsekwencji - uzyskanie dodatkowej informacji na temat obrazowanej tkanki. Projekt polegać będzie na zaimplementowaniu jednej z metod tworzenia takiej mapy w oparciu o estymator częstotliwości średniej. | Na zajęciach badane było przesunięcie pasma częstotliwości sygnału odebranego względem sygnału nadanego powstałe w wyniku efektu Dopplera. Pewne przesunięcie widma obserwuje się jednak również dla obiektów statycznych i jest ono zależne od współczynnika tłumienia tkanki obrazowej. Efekt ten pozwala potencjalnie na tworzenie mapy współczynnika tłumienia i w konsekwencji - uzyskanie dodatkowej informacji na temat obrazowanej tkanki. Projekt polegać będzie na zaimplementowaniu jednej z metod tworzenia takiej mapy w oparciu o estymator częstotliwości średniej. | ||
| + | Przedstawienie metod obrazowania tłumienia można znaleźć w pracach dr Z.Klimondy.<ref>http://www.ippt.pan.pl/staff/zklim</ref> | ||
==Obrazowanie metodą Synthetic Transmit Aperture== | ==Obrazowanie metodą Synthetic Transmit Aperture== | ||
| − | + | Schemat Synthetic Transmit Aperture (STA) polega na schemacie nadawczym-odbiorczym: jeden przetwornik nadaje, wszystkie odbierają. Rekonstrukcja obrazu B-mode odbywa się w sposób analogiczny jak w metodzie PWI omówionej na zajęciach. Dokładny opis metody i wzory potrzebne do rekonstrukcji można znaleźć w pracy.<ref>Ihor Trots, Andrzej Nowicki, Marcin Lewandowski and Yuriy Tasinkevych (2011). Synthetic Aperture Method in Ultrasound Imaging, Ultrasound Imaging, Mr Masayuki Tanabe (Ed.), InTech, DOI: 10.5772/15986. Available from: http://www.intechopen.com/books/ultrasound-imaging/synthetic-aperture-method-in-ultrasound-imaging</ref> | |
| + | |||
| + | ==Coś z Dopplera?== | ||
| + | |||
| + | ---- | ||
Aktualna wersja na dzień 19:10, 14 gru 2016
Spis treści
Wstęp
Zaliczenie warsztatów wymaga realizacji jednego z poniżej zaproponowanych projektów zespołowych (2-3 os.). Celem projektów jest implementacja i przetestowanie wybranej metody obrazowania/przetwarzania sygnału USG. Studenci mają samodzielnie zaimplementować algorytm korzystając z powołanych publikacji lub źródeł internetowych. W zależności od tematu, algorytmy będą testowane bezpośrednio na edukacyjnym systemie ultrasonografu lub na dostarczonych danych. Istnieje także możliwość samodzielnego zebrania danych z fantomu tkankowego. Na zakończenie każdy zespół przygotuje i wygłosi krótką prezentację (10-15 slajdów), która przedstawi zrealizowany projekt i osiągnięte rezultaty.
Implementacja OpenCL metod obrazowych
Zadanie polega na zaimplementowaniu i optymalizacji w OpenCL jednej z metod rekonstrukcji obrazu B-mode: metody klasycznego beamformingu, metody PWI, metody STA. Rezultaty algorytmu równoległego w OpenCL muszą zostać zweryfikowane i porównane z implementacją w Python. Integracja zaimplementowanego kodu ze skryptem służącym do odbierania danych surowych z edukacyjnego systemu USG, powinna pozwolić na uzyskanie obrazowania w czasie rzeczywistym.
Short-lag Spatial Coherence
Short-lag Spatial Coherence (SLSC) jest alternatywną metodą obrazowania tkanek, względem klasycznej prezentacji B-Mode. W odróżnieniu od standardowego podejścia, obraz nie przedstawia energii z rozproszenia, a stopień koherencji (spójności) przestrzennej pomiędzy sygnałami rejestrowanymi przez różne przetworniki odbiorcze. Projekt polegać będzie na zaimplementowaniu prostego toru obliczania obrazu SLSC z danych RF na podstawie pracy.[1]
Obrazowanie tłumienia
Na zajęciach badane było przesunięcie pasma częstotliwości sygnału odebranego względem sygnału nadanego powstałe w wyniku efektu Dopplera. Pewne przesunięcie widma obserwuje się jednak również dla obiektów statycznych i jest ono zależne od współczynnika tłumienia tkanki obrazowej. Efekt ten pozwala potencjalnie na tworzenie mapy współczynnika tłumienia i w konsekwencji - uzyskanie dodatkowej informacji na temat obrazowanej tkanki. Projekt polegać będzie na zaimplementowaniu jednej z metod tworzenia takiej mapy w oparciu o estymator częstotliwości średniej. Przedstawienie metod obrazowania tłumienia można znaleźć w pracach dr Z.Klimondy.[2]
Obrazowanie metodą Synthetic Transmit Aperture
Schemat Synthetic Transmit Aperture (STA) polega na schemacie nadawczym-odbiorczym: jeden przetwornik nadaje, wszystkie odbierają. Rekonstrukcja obrazu B-mode odbywa się w sposób analogiczny jak w metodzie PWI omówionej na zajęciach. Dokładny opis metody i wzory potrzebne do rekonstrukcji można znaleźć w pracy.[3]
Coś z Dopplera?
- ↑ Lediju, Muyinatu A., et al. "Short-lag spatial coherence of backscattered echoes: Imaging characteristics." IEEE transactions on ultrasonics, ferroelectrics, and frequency control 58.7 (2011): 1377-1388.
- ↑ http://www.ippt.pan.pl/staff/zklim
- ↑ Ihor Trots, Andrzej Nowicki, Marcin Lewandowski and Yuriy Tasinkevych (2011). Synthetic Aperture Method in Ultrasound Imaging, Ultrasound Imaging, Mr Masayuki Tanabe (Ed.), InTech, DOI: 10.5772/15986. Available from: http://www.intechopen.com/books/ultrasound-imaging/synthetic-aperture-method-in-ultrasound-imaging
