Skip to main content
SUPERVISOR
رسول امیر فتاحی ورنوسفادرانی (استاد راهنما) بیژن وثوقی وحدت (استاد مشاور)
 
STUDENT
Saeed Zaravi
سعید زاروی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
Electrical Impedance Tomography (EIT) is an easy, low cost and safe method for capturing medical images. Its main goal is to finding the electrical properties of a body tissue. Knowing electrical properties of any organ of human is very important and useful for medical science Using medical images obtained from EIT. A tomographic medical image has been constructed through processing of measurement data that could help to obtain electrical properties of tissues. Forward and inverse problem are two famous problems in EIT. In Forward problem, the voltages and currents are computed to solve EIT problem, but in inverse problem, conductivities are obtained. In fact solving of inverse problem leads to image reconstruction. Block method (BM) is a known technique to solve EIT problems. In this technique, tissue is modeled first by some blocks. It is assumed that each block has a constant conductivity (or resistance). A tomographic imaging is constructed by calculation of its conductivity. Recently a non-iterative linear inverse solution is presented for block method, which we name 2D BM; however the method has not been upgraded yet. In this article, several efficient algorithms with new formulations is proposed to improve the 2D BM. To examine the proposed method, several examples have been investigated. Results show that suggested algorithms could achieve superior outcomes in all situations while its run time is increased . Three algorithms such as improved block method, expanded block method and combined block method has been proposed in this thesis. These three algorithms cause significant error reduction respectively. In the case of 5x5 block, error in 2D BM is between 30.31 and 559.74 but in improved block method, expanded block method and combined block method algorithms this error bands are 8.9-23.49, 0.0028-0.87 and 0.00024-0.02 respectively. As results shown, error value in expanded block method algorithm is reduced less than 1 and error in combined block method is decreased well below 5 percent. Keywords: Electrical Impedance Tomography (EIT), 2D block method, forward Problem, Inverse
مقطع نگاری امپدانس الکتریکی (EIT) یکی از روش های نسبتاً جدید تصویربرداری پزشکی است که نسبت به روش های دیگر تصویربرداری، ساده، ارزان و بی خطر است. هدف اصلی در EIT پیدا کردن مشخصه ی الکتریکی بافت خاصی از بدن است. در این روش تصویربرداری، الکترود ها روی سطح بدن نصب می شوند و با اعمال جریان به یک زوج الکترود و اندازه‌گیری ولتاژهای نواحی سطحی بدن توسط الکترود های دیگر داده های ( برحسب ولتاژ و جریان) ثبت می شوند سپس با استفاده از داده های اندازه‌گیری شده یک تصویر برحسب توزیع امپدانس الکتریکی بافت ایجاد می شود. تصاویر به‌دست‌آمده در این روش می توانند به برخی بیماری‌ها کمک شایانی نمایند. در مقطع نگاری امپدانس الکتریکی همواره با دو مسئله مستقیم و معکوس روبه رو هستیم. در مسئله مستقیم توزیع امپدانس الکتریکی و میزان جریان اعمالی به آن، معلوم است و هدف محاسبه ی توزیع پتانسیل الکتریکی بافت می با شد از طرف دیگر در مسئله معکوس توزیع پتانسیل الکتریکی و جریان اعمال‌شده به بافت معلوم است و هدف یافتن توزیع امپدانسی بافت می باشد. به‌عبارت‌دیگر حل مسئله معکوس می تواند منجر به بازسازی تصویر شود. روش بلوکی تکنیکی است که برای حل مسئله ی مستقیم و معکوس در مقطع نگاری امپدانس الکتریکی راه حل هایی پیشنهاد می کند. برای این روش یک مدل غیر بازگشتی و خطی معرفی‌شده، اما تاکنون خطای این روش موردبررسی قرار نگرفته است. در این پایان‌نامه خطای این روش موردبررسی قرارگرفته و با ارائه ی فرمول ها و الگوریتم های به نام های روش بلوکی بهبود داده‌شده، روش بلوکی بسط داده‌شده و روش بلوکی ترکیب‌شده، خطا به مقدار قابل‌توجهی کاهش پیداکرده است. درازای بهبود خطا، پیچیدگی و زمان اجرای الگوریتم‌ها افزایش پیدا کرده است. کلمات کلیدی: 1-روش بلوکی 2- مسئله مستقیم 3- مسئله معکوس 4-مقطع نگاری امپدانس الکتریکی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی