Vessel segmentation using shallow water equations

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mimarlık Fakültesi, Peyzaj Mimarlığı, Türkiye

Tez Danışmanı: Didem Gökçay

Tezin Onay Tarihi: 2011

Tezin Dili: İngilizce

Özet:

Bu tez sıvı akışını deforme olabilen bir model olarak kullanarak 2 boyutlu ve 3 boyutlu tıbbi görüntülerdeki damarları bölütleme yaklaşımını incelemektedir. Sıvı akışı kullanarak tıbbi görüntülerden damar bölütlemek damarların zaten kan naklini sağlayan dokular olmaları sebebiyle biyolojik olarak da akla yatkındır. Sıvı akışı ayrılabilir ve birleşebilir olması sebebi ile topolojik yapıya intibak edebilmektedir bu da sıvı akışını güçlü bir damar bölütleme yönteminin temeli olarak kullanmayı mümkün kılmaktadır. Buna ek olarak, sıvı akışı görüntüleme sınırlamaları ve hatalarından kaynaklı damar boşluklarını aşarak bağlantısı kopmuş bölgeleri birleştirebilmektedir. Sadeliği, paralel olarak hesaplanabilir yapısı ve diğer sıvı benzetim yöntemlerine kıyasla daha düşük olan hesaplama karmaşıklığı yüzünden sıvı akışı benzetimi için doğrusallaştırılmış sığ su denklemleri (LSWE) kullandık. Geliştirilen yöntem içinde manyetik tınlaşım anjiyografi (MRA), manyetik tınlaşım venografi (MRV), ve retina göz anjiyo görüntüler bulunan sentetik görüntüler, klinik görüntüler ve halka açık görüntüler kullanılarak doğrulanmıştır. Yöntem Nvidia Compute Unified Device Architecture (CUDA) üzerinde paralel olarak da geliştirilmiş ve görüntü büyüklüğüne bağlı olarak tek çekirdekli ve çok çekirdekli CPU ya kıyaslan on ile yüz kat arasında hızlanmalar sağlanmıştır.