طراحی و ساخت سامانهای جهت تشخیص بیماری اسکولیوز براساس روش راستراستریوگرافی
General Material Designation
[پایاننامه]
Parallel Title Proper
Design and manufacture a system for diagnosis of scoliosis based on rasterstereography method
First Statement of Responsibility
/مرضیه شکری
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی پزشکی
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۸
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۱۵ص.
Other Physical Details
:
GENERAL NOTES
Text of Note
زبان: فارسی
Text of Note
زبان چکیده: فارسی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
NOTES PERTAINING TO PHYSICAL DESCRIPTION
Text of Note
مصور، جدول، نمودار
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی پزشکی- بیوالکتریک
Date of degree
۱۳۹۸/۰۶/۰۱
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
اسکولیوز یک ناهنجاری سه بعدی ساختاری از ستون فقرات است که علاوه بر اثرات منفی بر فیزیولوژی بیمار، باعث نقص زیبایی و ظاهری بیمار نیز میشود .اسکولیوز در نوجوانان بسیار شایع است و تشخیص زودهنگام این بیماری موجب جلوگیری از پیشرفت آن و درمان موثر این بیماری میشود .روش تشخیصی رادیوگرافی که یک روش رایج اما تهاجمی یا یونیزان است، موجب افزایش خطر ابتلا به سرطان سینه و ریه در بیماران اسکولیوز میشود .روشهای تشخیصی بر مبنای بینایی کامپیوتر با هدف کاهش این خطرات معرفی و بهکار گرفته شدهاند .راستراستریوگرافی روشی مبتنی بر نورهای ساختاریافته میباشد که از جمله روشهای تشخیصی غیرتهاجمی یا غیریونیزان است .در این پژوهش سامانهای جهت تصویربرداری از بیمار بهمنظور تشخیص انحرافات اندام بر اساس روش راستراستریوگرافی طراحی و ساخته شده است .این سامانه دارای دو بخش اصلی سختافزار و نرمافزار میباشد .سختافزار سامانه طراحی شده شامل تجهیزات تصویربرداری مانند دوربین عکاسی و ویدئوپروژکتور است که روی یک پایهی نگهدارنده نصب میشوند و به منظور تصویربرداری از سطح پشت تنه بیمار کاربرد دارد .در بخش نرمافزار سامانه طراحی شده، الگوریتمی برای پردازش تصاویر اخذ شده توسط سامانه، با هدف استخراج پارامترهای سطح تنه، ارائه شده است .براساس نتایج حاصل از پیادهسازی این الگوریتم روی تصاویر پایگاه داده جمعآوری شده در این تحقیق، تصویری سه بعدی از سطح تنه فرد ارائه شده است .در گام بعد بر اساس اطلاعات سه بعد سطح، انحناهای هر نقطه از سطح تنه محاسبه شده و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است .به کمک تجزیه و تحلیل انحنا، نشانگرهای آناتومیکی برای تمامی داوطلبین استخراج شده و سپس با استفاده از اطلاعات مکانی این نشانگرها شاخصهای ارزیابی اسکولیوز برای هر داوطلب محاسبه شده است .تصاویر ثبت شده و نتایج تحلیل آنها در پایگاه داده ذخیره میشوند و در بازبینیهای بعدی برای نظارت و کنترل تغییرات شکل ناهنجاریها استفاده میشود .جهت ارزیابی دقت سامانه، فانتوم یا الگوی آزمایشی با ابعاد مشخص ساخته شده و تصاویر حاصل از آن مورد ارزیابی قرار گرفته است .نتایج به دست آمده از پیادهسازی الگوریتم پردازشی روی تصاویر فانتوم نشاندهنده این میباشد که سامانه از دقت مناسبی برای تشخیص ابعاد و عمق اشیا برخوردار است .
Text of Note
Scoliosis is a three-dimensional structural deformity of the spinal cord, which in addition to the negative effects on patients physiology, also causes cosmetic and physical defects. It is common in adolescents, and early detection of the deformity may prevent its progression and effective treatment. Radiographic diagnosis, which is a common but invasive method, increases the risk of breast and lung cancers. Computer vision-based diagnostic methods have been introduced to reduce these risks. Rasterstereography is a non-invasive diagnostic method that is based on structured light. In this study, a system was designed for imaging and detecting deformities based on Rasterstereography. This system is composed of two main parts: hardware and software. The hardware part includes imaging equipment such as a camera and a video projector that are mounted on a support stand and are used for imaging the back of the patient. In the software part of the system, an algorithm is presented for processing the captured images, with aim of extracting trunk surface parameters. The implemented algorithm on the database, provided a 3D image of the trunk surfaces. Then, curvatures of each point of the trunk surface were calculated and analyzed based on the three dimensional information of surface. Anatomical landmarks were extracted for all volunteers. Then, the scoliosis indices were calculated using spatial information of these landmarks. The captured images and their analysis results were stored in the database and used in subsequent reviews to monitor and control changes in the shape of deformity. A phantom with specified dimensions were designed to evaluate the accuracy of the system. Based on the achieved results, the system has good accuracy for detecting the dimensions and depth of the objects
ba
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
Design and manufacture a system for diagnosis of scoliosis based on rasterstereography method