Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Μία τομογραφική μέθοδος υπερφασματικής απεικόνισης: εφαρμογή στην ποσοτική παθολογική ανατομική

Chatziioannou Anastasios

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/330B6D85-ADC8-4CBA-AD73-D57311C5CED1
Έτος 2020
Τύπος Μεταπτυχιακή Διατριβή
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Βιβλιογραφική Αναφορά Αναστάσιος Χατζηιωάννου, "Μία τομογραφική μέθοδος υπερφασματικής απεικόνισης: εφαρμογή στην ποσοτική παθολογική ανατομική", Μεταπτυχιακή Διατριβή, Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2020 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.85673
Εμφανίζεται στις Συλλογές

Περίληψη

Μία συσκευή υπερφασματικής απεικόνισης καταγράφει φάσματα σε μορφή φασματικού κύβου (ενός συνόλου φασματικών εικόνων). Υπάρχουν τέσσερις κατηγορίες υπερφασματικών απεικονιστών: whiskbrooms, pushbrooms, staring και snapshot. Σήμερα, η αγορά κατακλύεται από συσκευές υπερφασματικής απεικόνισης τύπου pushbroom που απαιτούν χωρική σάρωση. Η χωρική σάρωση - ως υποχρεωτική απαίτηση - περιπλέκει πολύ τη διαδικασία απόκτησης φασματικού κύβου και εισάγει φασματικές και χωρικές παραμορφώσεις. Από την άλλη πλευρά, οι συσκευές υπερφασματικής απεικόνισης τύπου staring δεν απαιτούν χωρική σάρωση, αλλά υποφέρουν από κακή φασματική ανάλυση και χαμηλή διέλευση φωτός.Το γεγονός αυτό μας έδωσε κίνητρο να δημιουργήσουμε τη δική μας staring τύπου συσκευή. Ο στόχος ήταν να δημιουργηθεί μια συσκευή που δεν απαιτεί καμία χωρική σάρωση και εξάγει καθαρές φασματικές εικόνες και στενές φασματικές ζώνες. Σε αυτή τη διατριβή θα ανακαλύψουμε πως - για πρώτη φορά - εφαρμόστηκε μια διαδικασία ανασυγκρότησης τομογραφικού φασματικού κύβου σε έναν υπερφασματικό απεικονιστή. Η τομογραφία δεν έχει χρησιμοποιηθεί ποτέ στο παρελθόν σε υπερφασματική απεικόνιση. Ένας ξεχωριστός στόχος ήταν να σχεδιάσουμε τη συσκευή μας με τρόπο που να μπορεί εύκολα να προσαρμοστεί πάνω σε ψηφιακά μικροσκόπια.Η διπλωματική αυτή εξηγεί πως ένας φασματικός κύβος μπορεί να ανακατασκευαστεί για να παράσχει φασματικούς κύβους πολύ υψηλής πιστότητας με υψηλές χωρικές αναλύσεις (≥ 6 MP) και υψηλές φασματικές αναλύσεις (σφάλμα μήκους κύματος ≤ 1nm). Αυτή η διαδικασία ανακατασκευής είναι ένας καινοτόμος αλγόριθμος Τομογραφικής Ανακατασκευής, ο οποίος χρησιμοποιεί όλο το φασματικό κύβο για να εξάγει το φάσμα του κάθε εικονοστοιχείου. Στην πράξη λαμβάνουμε 6 εκ. φάσματα ανά φασματική μπάντα – για 121 μπάντες – δηλαδή ένα σύνολο από 726 εκατομμύρια φάσματα πανύψηλης πιστότητας ανά κύβο.Η εφαρμογή αυτή βρίσκει εξαιρετικές χρήσεις στο GIS και τις βιομηχανίες τροφής και φαρμάκων, αλλά οι δικές μας εφαρμογές εστιάζουν σε λύσεις που σώζουν ζωές, όπως η Παθολογική Ανατομική, όπου πολλαπλές βαφές μπορούν να εφαρμοστούν σε ένα δείγμα αίματος και μετά να διαχωριστούν με αλγορίθμους φασματικής απομίξεως (spectral unmixing).

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά