Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

NÜKLEER TIP’DA PLANAR VE TOMOGRAFİK GÖRÜNTÜLERDE NÜMERİK DEĞERLENDİRMELERİN DOĞRULUĞUNUN ARAŞTIRILMASI Prof. Dr. Doğan BOR, Feryal ÇAKIR Ankara Üniversitesi.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "NÜKLEER TIP’DA PLANAR VE TOMOGRAFİK GÖRÜNTÜLERDE NÜMERİK DEĞERLENDİRMELERİN DOĞRULUĞUNUN ARAŞTIRILMASI Prof. Dr. Doğan BOR, Feryal ÇAKIR Ankara Üniversitesi."— Sunum transkripti:

1 NÜKLEER TIP’DA PLANAR VE TOMOGRAFİK GÖRÜNTÜLERDE NÜMERİK DEĞERLENDİRMELERİN DOĞRULUĞUNUN ARAŞTIRILMASI Prof. Dr. Doğan BOR, Feryal ÇAKIR Ankara Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü

2 PLANAR VE TOMOGRAFİK GÖRÜNTÜLERDEN AKTİVİTE VE HACİM HESAPLANMASI PLANAR ÇALIŞMALAR Mediso TH-33 tek dedektörlü TOMOGRAFİK ÇALIŞMALAR Siemens E-CAM çift dedektörlü

3 Mediso TH-33 PLANAR GÖRÜNTÜLERDE AKTİVİTE ve HACİM HESABI Tiroid fantomu dedektör masa Farklı kalınlıklardaki soğrucular Soğurucu-dedektör mesafesi dedektör küreler

4 Siemens E-CAM dedektör Fantom-dedektör mesafesi Fantom yatak Dikey konumlandırılmış fantom Dedektör 1Dedektör 2

5 Planar görüntülemede kullanılan fantomların boyutları ve hacimleri FantomlarGerçek HacimBoyut Karaciğer1700 ml30x28x8,9cm Troid34ml10,2x10,2x2,2cm 4 Küre K 16 16ml31,26mm K8 K8 8ml24,81mm K4 K4 4ml19,69mm K2 K2 2ml15,63mm Planar görüntülemedeki bilgi toplama parametreleri Mediso TH-33 Matris BoyutuZoom Faktörü1 dakikalık görüntüleme süresi 128x128256x25611,27 5cm ve 10cm fantom-dedektör mesafesi 5cm ve 10cm saçıcı kalınlıklar Siemens E-CAM Matris BoyutuZoom Faktörü 1 dakikalık görüntüleme süresi 64x64128x128256x25611,232 20cm ve 30cm fantom-dedektör mesafesi hacim hesaplaması için kullanılan görüntülerde zoom 1,45'de kullanılmıştır

6 AKTİVİTE HESAPLAMASI  Foton saçılım ve azalım düzeltmesinin kullanımı ile aktivite hesabı  Geometrik ortalama metodunun kullanımı ile aktivite hesabı

7 Foton saçılım ve azalım düzeltmesinin kullanımı ile aktivite hesabı  Foton saçılım düzeltmesi C cor = C pp - k sk * C scat Mediso TH-33 için k sk = 0,36 Siemens E-CAM için k sk = 1,20

8  Foton azalım düzeltmesi N = N 0 * e -µx ( Saçılım düzeltmesi yapılmış C cor sayımlarına uygulanmıştır.) Kürelerin planar görüntülemesinde kullanılan soğurucular ve karaciğer fantomu için doğrusal soğurma katsayısı ortalama 0,113 bulunmuştur.  Foton saçılım ve azalım düzeltmesi yapılarak bulunan sayımlardan aktiviteye geçiş A = k * C A Aktivite C Tüm düzeltmelerden sonra bulunan sayım k Dedektör ve kolimatör etkinliği k = Aktivitenin 1mCi’si Saniyedeki sayım sistem k değerleri mCi/cps Mediso TH-33 5cm'deki 3,703x cm'deki 3,558x10 -4 Siemens E-CAM 20cm'deki 2,941x cm'deki 3,030x10 -4 Düzeltilmiş sayımlardan aktiviteye geçişlerde kullanılan k sabitleri

9 Geometrik ortalama metodunun kullanımı ile aktivite hesabı Dedektör 1Dedektör 2 T x C a sayımlarıC p sayımları ab T fantom kalınlığı ( 8,9cm) T = a+b x aktivitenin fantom içersinde bulunduğu kalınlık (5,7cm) C a = C 0. e -µa C p = C 0. e -µb C 0 x kalınlığı içindeki azalıma uğramamış sayım C a.C p = C 0 2. e -µ(a+b) C 0 = (C a.C p ) 1/2. e µT/2 A = [ (C a.C p ) 1/2 / E ].exp (µT/2) Planar hassasiyet E = Sn’deki sayım µCi A = [ (C a.C p ) 1/2 / E ].exp (µT/2).(µx/2)/(sinhµx/2) Siemens E-CAM için E = 3,285cps/µCi E

10 HACİM HESAPLAMASI a (bir piksel alanı) d (maksimum organ genişliği) C (Çizilen ilgi alanı içindeki toplam sayım) m (maksimum piksel değeri) V = C. d.a m

11 KESİT GÖRÜNTÜLERİNDEN AKTİVİTE ve HACİM HESABI Siemens E-CAM Dedektör 1 Dedektör 2 Yatak Gantri Fantom

12 Kesit görüntü eldelerinde kullanılan bilgi toplama parametreleri Matris Boyutu (M)64x64128x128 Projeksiyon Görüntü Sayısı (Pr)60120 Dedektör Yörüngesi (DY)NCOCO Farklı Küre/Background oranları (S/B) CO Dedektör yörüngesi için dönme yarıçapı 27,5cm Tomografik çalışmalar tek bir dedektör ile üzerinden yapılmıştır Küre/Background oranlarının belirlenmesi O 1 = 0,6mCi/ml 0, mCi/ml O 2 = 0,3mCi/ml 0, mCi/ml ORANK 16 (mCi)K 8 (mCi)K 4 (mCi)K 2 (mCi)K BG (mCi) 26009,64,82,41,21, ,82,41,20,61,4 Jaszczak fantom hacmi 6067ml

13 Kesit görüntü eldelerinde kullanılan kesit eldesi parametreleri Kullanılan filtreler için seçilen kesim frekansı ve güç faktörü değerleri FiltrelerHanningSheep-loganButterworth AlgoritmalarFBPOSEMML-iterat(16,32,64) Zoom Faktörü (z)11,52 Kesit Kalınlığı (t)9,59mm19,18mm Foton Azalım Düzeltmesi (Chang)varyok Kesim Frekansı Nyquist'un yüzdesi cinsinden Butterworth filtre için güç faktörü 0,360%1 0,476%5 0,5100%10 0,6120%15 0,7140%

14 AKTİVİTE HESAPLAMASI  Foton azalım düzeltmesi : Chang Yöntemi (µ = 0,125 cm -1 )  Foton saçılım düzeltmesi: C cor = C pp - k sk * C scat (k sk =1,20) A = Düzeltilmiş sayım E x toplam tarama süresi  Toplam tarama süresi 960 sn 60 projeksiyon için projeksiyon başına 16 sn 120 projeksiyon için projeksiyon başına 8 sn

15 HACİM HESAPLAMASI V= 1 Piksel alanı (a) x piksel sayısı x kesit kalınlığı (t) 64x64 için a = 91,9mm 2 128x128 için a = 22,99mm 2 Planar ve kesit görüntülerinden elde edilen aktivite ve hacim değerleri sonuçlarda, gerçek değerlerinden yüzde farkı şeklinde verilmiştir. Yüzde fark = gerçek- hesaplanan x100 gerçek

16 PLANAR DEĞERLENDİRMELER AKTİVİTE SONUÇLARI  Foton saçılım ve azalım düzeltmesinin kullanımı ile aktivite sonuçları 1) Soğurucularla görüntülenen küre çalışmaları M:128x128 z:1 Aktivite Yüzde Hata Değerleri (%) K 16 K8K8 K4K4 K2K2 KTKT 5cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı28,3927,0823,3529,4911,56 10cm saçıcı31,5730,2740,5636,4813,58 10cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı32,0332,630,0542,1116,24 10cm saçıcı33,4936,23743,3117,27 M:128x128 z:1,27 Aktivite Yüzde Hata Değerleri (%) K 16 K8K8 K4K4 K2K2 KTKT 5cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı28,5729,0324,1725,211,52 10cm saçıcı31,3432,4928,3235,813,22 10cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı34,6334,6427,4138,7815,83 10cm saçıcı36,9835,5437,8445,8516,05

17 M:256x256 z:1 Aktivite Yüzde Hata Değerleri (%) K 16 K8K8 K4K4 K2K2 KTKT 5cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı31,6529,3222,5731,5210,84 10cm saçıcı34,3133,4725,1135,811,21 10cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı37,1835,7229,1737,1515,91 10cm saçıcı38,6835,6534,7338,515,32 M:256x256 z:1,27 Aktivite Yüzde Hata Değerleri (%) K 16 K8K8 K4K4 K2K2 KTKT 5cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı29,8531,7821,1222,4210,26 10cm saçıcı32,6934,8422,3536,810,85 10cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı37,735,5229,836,9515,18 10cm saçıcı38,4736,9334,0437,1115,3 AKTİVİTE SONUÇLARI

18 2) Karaciğer Fantom çalışmaları 64x64128x128256x256 zoomhata(%) cm Fantom-dedektör mesafesi 64x64128x128256x256 zoomhata(%) cm Fantom-dedektör mesafesi  Geometrik ortalama metodunun kullanımı ile aktivite hesabı 64x64128x128256x256 zoomE1(%hata)E2(%hata)E1(%hata)E2(%hata)E1(%hata)E2(%hata) cm Fantom-dedektör mesafesi AKTİVİTE SONUÇLARI

19 HACİM SONUÇLARI Hacim Yüzde Hata Değerleri (%) K 16 K8K8 K4K4 K2K2 5cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı0,90,151,3212,8 10cm saçıcı2,151,083,2515,6 10cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı2,621,125,9516,45 10cm saçıcı2,912,626,2519,6 M:128x128 z:1 Hacim Yüzde Hata Değerleri (%) K 16 K8K8 K4K4 K2K2 5cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı1,881,172,8723,95 10cm saçıcı3,874,368,127,8 10cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı3,85,228,6531,05 10cm saçıcı5,275,6810,739,5 M:128x128 z:1,27 1) Soğurucularla görüntülenen küre çalışmaları

20 Hacim Yüzde Hata Değerleri (%) K 16 K8K8 K4K4 K2K2 5cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı2,131,835,1216,55 10cm saçıcı4,826,765,2516,5 10cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı54,416,515,6 10cm saçıcı8,137,966,1716,55 M:256x256 z:1 Hacim Yüzde Hata Değerleri (%) K 16 K8K8 K4K4 K2K2 5cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı5,658,166, cm saçıcı14,9616,839,335,45 10cm fantom-dedektör mesafesi 5cm saçıcı16,7319,439,8536,15 10cm saçıcı27,3122,812,0741,55 M:256x256 z:1,27 HACİM SONUÇLARI

21 Troid Fantom hacim sonuçları Matris Boyutuhata% 64x64193,99 128x128163,42 256x256148,4 2) Karaciğer Fantom çalışmaları 64x64128x128256x256 zoomhata(%) cm Fantom-dedektör mesafesi 64x64128x128256x256 zoomhata(%) cm Fantom-dedektör mesafesi

22 TOMOGRAFİK DEĞERLENDİRMELER FİLTRE DEĞİŞİMİ FBP – t = 9,59mm – z =1 – a = 91,9mm2 – M = 64x64 – Pr = 60  HANNİNG Kesim frekansıK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 0,311,145,3710,254,66 0,410,586,2013,087,41 0,514,8413,8323,668,75 0,621,3524,122913,83 0,727,9124,2930,5415,91 Aktivite yüzde hatalarıHacim yüzde hataları Kesim frekansıK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 0,310,1611,8754,22164,35 0,410,1611,8754,22164,35 0,510,1611,8754,22164,35 0,615,6621,1754,22164,35 0,715,6621,1754,22164,35  SHEEP-LOGAN Kesim frekansıK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 0,338,7230,7118,0813,91 0,424,767,8113,459,83 0,526,0627,7615,8712,91 0,629,2730,3321,6218 0,734,5331,6830,6620,83 Kesim frekansıK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 0,311,8610,1654,22164,35 0,410,16 54,22164,35 0,510,16 54,22164,35 0,621,1832,1876,25164,35 0,721,1832,1876,25164,35 Aktivite yüzde hatalarıHacim yüzde hataları

23  BUTTERWORTH Kesim Frekansı:0,4 Güç faktörüK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 117,6112,4517,4521,08 510,476,9511,417, ,378,2214,3714, ,4316,0619,0823,08 Güç faktörüK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 14,6510,1654,22164,35 54,6510,1654,22164,35 104,6510,1654,22164, ,1621,1776,25164,35 Aktivite yüzde hatalarıHacim yüzde hataları ZOOM FAKTÖRÜ DEĞİŞİMİ FBP – t = 9,59mm – Hanning – ρ m =0,4 - a = 91,9mm 2 – M = 64x64 – Pr = 60 ZoomK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 110,586,2013,087,41 1,57,456,188,586,91 25,712,955,043 ZoomK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 110,1611,8754,22164,35 1,56,917,7737,1795,95 23,546,321,2576,35 Aktivite yüzde hataları Hacim yüzde hataları

24 KESİT KALINLIĞI DEĞİŞİMİ FBP – z = 1 – Hanning – ρ m = 0,4 - a = 91,9mm 2 – M = 64x64 – Pr = 60 Kesit kalınlığıK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 9,59mm10,586,2013,087,41 19,18mm11,058,0615,8716,91 Aktivite yüzde hataları Kesit kalınlığıK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 9,59mm10,1611,8754,22164,35 19,18mm32,1976,2676,25252,5 Hacim yüzde hataları ALGORİTMA DEĞİŞİMİ z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρ m = 0,4 - a = 91,9mm 2 – M = 64x64 – Pr = 60 AlgoritmaK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) FBP10,586,2013,087,41 OSEM18,8815,9722,518,08 ML-iterat(16)22,8121,7724,6615,91 ML-iterat(32)7,845,6810,664,08 ML-iterat(64)1,423,374,373,75 AlgoritmaK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) FBP10,1611,8754,22164,35 OSEM15,6621,1798,27296,5 ML-iterat(16)15,6621,1798,27296,5 ML-iterat(32)15,6621,1798,27296,5 ML-iterat(64)10,16 54,22164,35 Aktivite yüzde hataları Hacim yüzde hataları

25 PROJEKSİYON GÖRÜNTÜ SAYISININ DEĞİŞİMİ FBP - z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρ m = 0,4 - a = 91,9mm 2 – M = 64x64 Proj SayısıK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 6010,586,2013,087, ,5217,9521,2923,66 Aktivite yüzde hataları Proj SayısıK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 6010,1611,8754,22164, ,6621,1754,22164,35 Hacim yüzde hataları MATRİS BOYUTU DEĞİŞİMİ FBP - z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρ m = 0,4 - a = 91,9mm 2 – Pr = 60 Matris bytK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 64x6410,586,2013,087,41 128x1284,554,373,580,75 Aktivite yüzde hataları Matris bytK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) 64x6410,1611,8754,22164,35 128x1283,547,4732,2743,3 Hacim yüzde hataları

26 KÜRE / BACKGROUND ORANLARININ DEĞİŞİMİ FBP - z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρ m = 0,4 - a = 91,9mm 2 – M = 64x64 – Pr = 60 ORANK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) ,586,2013,087, ,332026,0831,66 Aktivite yüzde hataları ORANK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) ,1611,8754,22164, ,6621,1754,22164,35 Hacim yüzde hataları DEDEKTÖR YÖRÜNGE DEĞİŞİMİ FBP - z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρ m = 0,4 - a = 91,9mm 2 – M = 64x64 – Pr = 60 YÖRÜNGEK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) NCO26,332026,0831,66 CO38,5434,7041,8345,66 Aktivite yüzde hataları YÖRÜNGEK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) NCO15,6621,1754,22164,35 CO15,6621,1754,22164,35 Hacim yüzde hataları

27 FOTON AZALIM DÜZELTMESİ OLMADAN ALGORİTMA DEĞİŞİMİ z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρ m = 0,4 - a = 91,9mm 2 – M = 64x64 – Pr = 60 FBP azalım d ü zeltK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) var10,586,2013,087,41 yok27,1018,2721,1615,5 OSEM var18,8815,9722,518,08 yok25,9223,2928,7027,83 ML-iterat(64) var1,423,374,373,75 yok5,207,6614,3711,5 Aktivite yüzde hataları FBP azalım d ü zeltK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%) K 2 (%) var10,1611,8754,22164,35 yok10,16 54,22164,35 OSEM var15,6621,1798,27296,5 yok21,1832,1898,27296,5 ML-iterat(64) var10,16 54,22164,35 yok15,6621,1754,22164,35 Hacim yüzde hataları SAÇILIM DÜZELTMESİ OLMADAN ALGORİTMA DEĞİŞİMİ z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρ m = 0,4 - a = 91,9mm 2 – M = 64x64 – Pr = 60 FBP sa ç ılım d ü zeltK 16 (%)K 8 (%)K 4 (%)K 2 (%) var10,586,2013,087,41 yok21,526,9138,8736,25 OSEM var18,8815,9722,518,08 yok22,5823,6055,0850,05 ML-iterat(64) var1,423,374,373,75 yok39,4339,2541,3338,16 Aktivite yüzde hataları

28 TEŞEKKÜRLER


"NÜKLEER TIP’DA PLANAR VE TOMOGRAFİK GÖRÜNTÜLERDE NÜMERİK DEĞERLENDİRMELERİN DOĞRULUĞUNUN ARAŞTIRILMASI Prof. Dr. Doğan BOR, Feryal ÇAKIR Ankara Üniversitesi." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları