Tomografiya

Tomografiya-bu har qanday penetratsion to'lqinni ishlatadigan bo'limlar yoki bo'limlar bo'yicha tasvirlash. Usul radiologiya, arxeologiya, biologiya, atmosfera fanlari, geofizika, okeanografiya, plazma fizikasi, Materialshunoslik, astrofizika, kvant ma'lumotlari va boshqa fan sohalarida qoʻllanadi. Tomografiya so'zi qadimgi yunon tilidan olingan. Tomos, "tilim, bo'lim" va "yozish uchun" yoki shu nuqtai nazardan "tasvirlash uchun"."Tomografiyada ishlatiladigan qurilma tomograf deb ataladi, ishlab chiqarilgan tasvir esa tomogrammadir.

Ko'pgina hollarda, ushbu tasvirlarni ishlab chiqarish matematik protseduraga asoslangan tomografik rekonstruksiya, masalan, rentgen kompyuter tomografiyasi texnik jihatdan bir nechta proektsion rentgenografiyalardan ishlab chiqariladi. Ko'p turli xil rekonstruksiya algoritmlari mavjud. Ko'pgina algoritmlar ikkita toifadan biriga kiradi: filtrlangan orqa proektsiya (FBP) va takroriy rekonstruksiya (IR). Ushbu protseduralar aniq natijalarni beradi: ular aniqlik va hisoblash vaqti o'rtasidagi kelishuvni anglatadi. FBP kamroq hisoblash resurslarini talab qiladi, IQ esa odatda kamroq artefaktlar ishlab chiqaradi (rekonstruksiya qilishdagi xatolar) yuqori hisoblash narxida.

MRI (magnit-rezonans tomografiya), optik kogerent tomografiya va ultratovush uzatish usullari bo'lsa-da, ular odatda turli yo'nalishlardan ma'lumotlarni olish uchun transmitterning harakatini talab qilmaydi. Mrida ikkala proektsiya va yuqori fazoviy harmonikalar fazoviy o'zgaruvchan magnit maydonlarni qo'llash orqali namuna olinadi; tasvirni yaratish uchun harakatlanuvchi qismlar kerak emas. Boshqa tomondan, ultratovush va optik kogerent tomografiya qabul qilingan signalni fazoviy kodlash uchun parvoz vaqtidan foydalanganligi sababli, bu qat'iy tomografik usul emas va bir nechta tasvirni sotib olishni talab qilmaydi.

Ovoz balandligini ko'rsatish

Ovozni ko'rsatish a ni namoyish qilish uchun ishlatiladigan texnikalar to'plamidir 2D proektsiyasi a 3D diskret namuna olingan ma'lumotlar to'plami, odatda A 3D skalar maydoni. Odatda 3D ma'lumotlar to'plami, masalan, KT, MRI yoki MicroCT skaneri tomonidan olingan 2d tilim tasvirlari guruhidir. Ular odatda odatiy naqshda olinadi (masalan, har bir millimetrda bitta bo'lak) va odatda muntazam ravishda rasm piksellarining muntazam soniga ega. Bu muntazam volumetrik panjara misoli, har bir hajm elementi yoki voksel vokselni o'rab turgan joydan namuna olish orqali olinadigan bitta qiymat bilan ifodalanadi.

2D ma'lumotlar to'plamining 3D proektsiyasini ko'rsatish uchun avval kosmosdagi kamerani hajmga nisbatan aniqlash kerak. Bundan tashqari, har bir vokselning shaffofligi va rangini aniqlash kerak. Bu odatda har qanday mumkin boʻlgan voksel qiymati uchun RGBA qiymatini belgilaydigan rgba (qizil, yashil, ko'k, alfa uchun) uzatish funktsiyasi yordamida aniqlanadi.

Masalan, hajmni ajratib olish orqali ko'rish mumkin izosurfalar (teng qiymatli yuzalar) hajmdan va ularni ko'pburchak mashlar sifatida ko'rsatish yoki hajmni to'g'ridan-to'g'ri ma'lumotlar bloki sifatida ko'rsatish orqali. Marching cubes algoritmi hajm ma'lumotlaridan izosurfani olish uchun keng tarqalgan texnikadir. To'g'ridan-to'g'ri hajmni ko'rsatish-bu hisoblash uchun intensiv vazifa bo'lib, uni bir necha usul bilan bajarish mumkin.

Tarix

Fokal tekislik tomografiyasi 1930-yillarda rentgenolog Alessandro Vallebona tomonidan ishlab chiqilgan va proektsion rentgenografiyada tuzilmalarning ustma-ust joylashishi muammosini kamaytirishda foydali boʻlgan.

Tibbiy jurnaldagi 1953 yilgi maqolasida ko'krak qafasi, B. Pollak Fort Uilyam sanatoriysi tomografiya uchun yana bir atama boʻlgan planografiyadan foydalanishni tasvirlab berdi.

Fokal tekislik tomografiyasi 1970-yillarning oxirlarida asosan asosan kompyuter tomografiyasi bilan almashtirilgunga qadar tomografiyaning an'anaviy shakli bo'lib qoldi.[18] fokal tekislik tomografiyasi fokus tekisligi aniqroq ko'rinishini, boshqa tekisliklardagi tuzilmalar esa xiralashganligini ishlatadi. Ta'sir qilish paytida rentgen manbasini va plyonkani qarama-qarshi yo'nalishda harakatlantirish va harakat yo'nalishi va hajmini o'zgartirish orqali operatorlar qiziqish tuzilmalarini o'z ichiga olgan turli xil fokus tekisliklarini tanlashlari mumkin.

Manba

1. Herman, Gabor T. (2009). Fundamentals of Computerized Tomography: Image Reconstruction from Projections (2nd ed.). Dordrecht: Springer. ISBN 978-1-84628-723-7.