Show simple item record

Biological specimens image data processing from micro CT



dc.contributor.advisorHozman Jiří
dc.contributor.authorBranislav Gašpar
dc.date.accessioned2021-10-12T10:53:31Z
dc.date.available2021-10-12T10:53:31Z
dc.date.issued2021-06-15
dc.identifierKOS-857606221205
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10467/97872
dc.description.abstractZpracování obrazových dat biologických vzorků z mikro-CT Vizualizace měkkých tkání z obrazových dat pořízených technikou výpočetní tomografie je poměrně komplexní a složitá úloha, a to i za asistence dnešních moderních technologií. Cílem této práce bylo navrhnout a ověřit optimální převodní charakteristiku, která by podobnou vizualizaci umožňovala. V práci bylo použito vybraných biologických vzorků kuřat, myší, krysy, králíka a jejich orgánů, které byly vypreparovány v roztocích ethanolu, formaldehydu, jodidu draselného rozpuštěného v roztoku ethanolu, další s kontrastní látkou Aurovist a Omnipaque a pár korozivních preparátů s pryskyřicí Mercox. Vzorky byly naskenovány sestavou Bruker SkyScan 1275 a zpracovány pomocí softwaru CTvox a ORS Dragonfly. V rámci práce byl uskutečněn i experiment s fantomem cévního řečiště naskenovaným sestavou Phywe XR 4.0. K rekonstrukci projekcí z mikro CT byl použit software NRecon a Measure CT. Bylo navrženo 53 převodních charakteristik zdůrazňujících především měkké tkáně. V softwaru Dragonfly byla provedena 3D segmentace kapilár fantomu cévního řečiště, které byly později obarveny. Byly vyzkoušeny různé metody sekvenční filtrace, umožňující odšumění a doostření obrazových dat, včetně využití konvoluční neuronové sítě U-Net k vyhlazování obrazu v prostředí Dragonfly. Kromě dosažení hlavního cíle práce vedlo řešení zadání i k pár jiným zajímavým výsledkům a novým nápadům, které by nás v oblasti vizualizace měkkých tkání výpočetní tomografií mohly do budoucna posunout dál.cze
dc.description.abstractBiological specimens image data processing from micro-CT Visualization of soft tissue from computed tomography image data is a relatively complex and complicated task, even with the aid of today's modern technology. The aim of this thesis was to design and verify an optimal transfer function that would allow for such visualisation. In the present thesis, biological samples of chicken, mice, a rat, a rabbit, and their organs were used and prepared in solution of ethanol, formaldehyde, potassium iodide dissolved in ethanol solution, some of them with Aurovist and Omnipaque contrast agent. A few corrosive preparations with Mercox resin were also used. Samples were scanned by a Bruker SkyScan 1275 mikro-CT and processed using CTvox and ORS Dragonfly software. An additional part of the thesis was an experiment with a phantom of the vascular bed, scanned by the Phywe XR 4.0 X-ray unit. To reconstruct the micro CT projections, NRecon and Measure CT software was used. 53 transfer functions were designed, enhancing mostly soft tissue structures. Capillaries of the vascular bed-phantom were 3D-segmented and stained using ORS Dragonfly software. Various sequential filtering methods have also been tested, to reduce the noise and to sharpen the image data, including the use of the U Net convolutional neural network to smooth the image in the Dragonfly environment. In addition to achieving the main goal of the thesis, solving the problem also led to a few other interesting results as well as new ideas that could move us further in the field of soft tissue visualization by computed tomography, in the future.eng
dc.publisherČeské vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.cze
dc.publisherCzech Technical University in Prague. Computing and Information Centre.eng
dc.rightsA university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmleng
dc.rightsVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlcze
dc.subjectMikro-CTcze
dc.subjectBruker CTvoxcze
dc.subjectORS Dragonflycze
dc.subjectMěkké tkáněcze
dc.subject3D segmentace a zpracování obrazových datcze
dc.subjectMicro-CTeng
dc.subjectBruker CTvoxeng
dc.subjectORS Dragonflyeng
dc.subjectSoft Tissueeng
dc.subject3D Segmentation and Image Data Processingeng
dc.titleZpracování obrazových dat biologických vzorků z mikro CTcze
dc.titleBiological specimens image data processing from micro CTeng
dc.typebakalářská prácecze
dc.typebachelor thesiseng
dc.contributor.refereeČapek Martin
theses.degree.disciplineBiomedicínský technikcze
theses.degree.grantorkatedra biomedicínské technikycze
theses.degree.programmeBiomedicínská a klinická technikacze


Files in this item





This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record