Simulace syntetických difuzních tensorových dat
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Tato práce se zabývá různými přístupy k zobrazování míry difuze pomocí magnetické rezonance. Jednotlivé přístupy jsou zde přiblíženy a vzájemně srovnány. Gaussovský model pro odhad difuzního profilu je rozebrán podrobně i s matematickým popisem. Dále popsána simulace syntetických difuzních dat, jejich zašumění a následná rekonstrukce difuzního tenzoru ze zašuměných dat. Přesnost odhadu tenzoru ze zašuměných dat je hodnocena jako odchylka frakční anizotropie rekonstruovaného tenzoru od původního a také jako odchylka hlavních vektorů původního a zrekonstruovaného tenzoru. Přesnost odhadu je vyhodnocována automaticky pomocí uvedeného programu. V práci je podrobně popsáno provedení grafického rozhraní pro simulaci i vyhodnocení výsledků. Na konci práce jsou zpracovány výsledky a doporučení k optimálnímu nastavení měření. Jako nejoptimálnější se jeví 120 gradientních směrů ze všech analyzovaných. Tento počet byl zvolen jako kompromis mezi dobou trvání měření a přesností výsledků, 120 gradientních směrů poskytuje dostatečně přesné výsledky s optimálním časem měření, který neznemožňuje použití v klinické praxi.
This work deals with different approaches to imaging of diffusion intensity with magnetic resonance. Individual approaches are described and compared. Gaussian model for approximation of diffusion profile is analysed and mathematically determined in details. The next part of this work concerns about process of simulation synthetic diffusion tensor data, adding noise to data and estimation of diffusion tensor from noisy data. Estimation’s accuracy is rated according to deviation of fractional anisotropy of estimated and original tensor and also according to deviation of the main eigenvectors of both tensors. Accuracy of the estimation is evaluated automatically with the programme. There is realization of graphical interface for simulation as well as for automatical evaluation of results described in details. At the end of this work all results are processed and commented and there is also recommendation for optimal adjustment of the data acquisition. 120 gradient directions are the most optimal of all analysed direction. It provides sufficient accuracy of results with optimal time of data acquisition which is suitable for clinical praxis.
This work deals with different approaches to imaging of diffusion intensity with magnetic resonance. Individual approaches are described and compared. Gaussian model for approximation of diffusion profile is analysed and mathematically determined in details. The next part of this work concerns about process of simulation synthetic diffusion tensor data, adding noise to data and estimation of diffusion tensor from noisy data. Estimation’s accuracy is rated according to deviation of fractional anisotropy of estimated and original tensor and also according to deviation of the main eigenvectors of both tensors. Accuracy of the estimation is evaluated automatically with the programme. There is realization of graphical interface for simulation as well as for automatical evaluation of results described in details. At the end of this work all results are processed and commented and there is also recommendation for optimal adjustment of the data acquisition. 120 gradient directions are the most optimal of all analysed direction. It provides sufficient accuracy of results with optimal time of data acquisition which is suitable for clinical praxis.
Description
Keywords
MRI, dMRI, DW-MRI, difuzní tensorové zobrazování, Gaussovský model, simulace, anizotropní difuze, data-driven přístupy, více-vláknová DTI data, SNR, křížení vláken, MRI, dMRI, DW-MRI, diffusion tensor imaging, Gaussian model, simulation, anisotropic diffusion, data-driven approaches, multiple-fibre DTI data, SNR, crossing fibers
Citation
LABUDOVÁ, K. Simulace syntetických difuzních tensorových dat [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2015.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Biomedicínská technika a bioinformatika
Comittee
doc. Ing. Radim Kolář, Ph.D. (předseda)
MUDr. Marie Nováková, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Denisa Maděránková, Ph.D. (člen)
Ing. Oto Janoušek, Ph.D. (člen)
Mgr. Daniel Vlk, CSc. (člen)
MUDr. Kateřina Fialová, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2015-06-18
Defence
Studentka prezentovala výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky.
Studentka obhájila bakalářskou práci a odpověděla na otázky členů komise a oponenta.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení