20262

۲۰۲۶۲

تخمين درجه حرارت در بافت به صورت غيرتهاجمي توسط اخذ و پردازش سيگنال هاي فراصوت

كارشناسي ارشد

بيوالكتريك

۱۳۹۴

۱۳۹۷/۱۱/۲۳

دكتر حميد بهنام

دكتر جهانگير توكلي

برق

اين پژوهش با استفاده از الگوريتم تجزيه مد تجربي (EMD) تابع‌هاي مد ذاتي (IMF) استخراج شده است. سپس با انتخاب هركدام از تابع‌هاي مد ذاتي مختلف با محاسبه‌ي توان در پنجره‌اي از خط‌هاي سيگنال RF به عنوان تابعي از درجه حرارت پارامتري براي پايش درجه حرارت در بافت پيشنهاد داده شده است. نشان داده شده است كه تغييرات توان تابع مد ذاتي اول مي‌تواند تغييرات درجه حرارت را تخمين بزند و هم‌چنين تغييرات توان اين پارامتر مي‌تواند با دقت خوبي شروع فرآيند گرم كردن و پايان آن را مشخص نمايد. آزمايشات به روي ژل فانتوم انجام شده است و دماي در ژل فانتوم تخمين زده شده است. در گام بعد تصاوير بر پايه تابع‌هاي مد ذاتي مختلف استخراج شده است و براي مقايسه بين دماهاي مختلف در كنار هم رسم شده‌اند.

1397/11/29

Non-Invasive Temperature Estimation Using Ultrasound RF Signals

2/12/2019 12:00:00 AM

Non-invasive surgeries, such as high-intensity focused ultrasound (HIFU), have been developed to treat tumors or to stop bleeding. In the mentioned methods or other ultrasonic methods of Hyperthermia, the regional temperature is raised to kill cancer cells or to make them more vulnerable to the chemotherapy drugs or radiations in Radiotherapy. Hence developing a system of temperature estimation seems important to better monitor the whole treatment. Moreover, this method should be non-invasive or minimally invasive. In the following sections a method is described that primarily based on Ultrasound RF Signals and Empirical Mode Decomposition. In this study Empirical Mode Decomposition algorithm (EMD) applied to the RF data and different Intrinsic Mode Functions (IMFs) were obtained. Using the First Intrinsic Function (IMF), IMF-based ultrasound images were formed and power of the first IMF Signal in different temperature were compared. First IMF shows the shortest and finest period of the original signal. Hence using first IMF for temperature estimation would make sense. It was shown that the mentioned power parameter would increase and decrease with respect to increase and decrease in temperature. All experiments were done on a gel phantom using a VisualSonic Ultrasound device.