Proje 846056 (2014-2017) kapsaminda, FFG tarafindan finanse edilmektedir.

Z. Bardosi, Y. Özbek, C. Plattner, W. Freysinger

AROSCOPE’un teknik konspepti ve ana calisma alani: radyolojik hasta resimlerinin iki boyutlu (2B) uzamsal olarak görüntülenmesi, cerrahi mikroskopun kafasina montalanmis stereo kameralarin kalibrasyonu, El-Göz kalibrasyonu, Hasta-resim kayitlama, üc boyutlu (3B) bölümleme, gercek zamanli intraopatrif 3B cerrahi navigasyon ve bölümlenmis yapilarin oküler icinde AG’le üst üste bindirilerek görüntülenmesiyle yapilarin gercek zamanli takibi islemlerini kapsamaktadir.

Bu proje, 3B hasta yapilarinin AG’le dogrudan mikroskopun/cerrahin görüs alani icerisinde görüntülenmesi ve takibiyle daha iyi bir intraoperatif yönlendirme gerceklestirerek cerrahın yeteneklerini geliştirmeye olanak sağlar.

Amac
Projenin amacı, Kulak Burun Bogaz (KBB) cerrahi girisimlerinde minimal invaziv mikroskobik görüntü kılavuzluguyla cerrahi navigasyon ve stereoskopik AG konsepti gelistirirlmesi, kullanici dostu etkilesimlerle basarili bir ameliyat icin preopartif planlamadan intraoparatif AG asmasina kadar gereken bütün adimlarin gerceklestirilmesi, Cerrahin yeteneklerinin artirilmasi adina bütün bu karmasik is akisi asamalarini kolaylastirmak, kullanici icin daha anlasilir duruma getirmek, cerrahi navigasyon ve mikroskobik minimal invaziv cerrahi girisimlerde gereksinim görülen islemlerin asamali olarak gerceklestirilmesi, dolayisiyla bilgisayar ortaminda olusuturlan grafik, bilgisayar görüsü ve gelismis kullanici etkilesim teknolojilerinin birlestirilmesiyle cerrahin görme/algilama yeteneklerinin artirilmasi, islemlerini kapsamaktadir.

Ekran Görüntüleri

Avusturya Merkez Bankasi Jübile fonu kapsaminda finanse edilmistir. Proje 13003 (2008 – 2012, güncel).

Daha detayli bilgi Indirmeler ve Makaleler sayfalarinda bulunabilir.

Y. Özbek, W. Freysinger

Amac
Projenin amaci ilk olarak CTK eklenti altyapisi yardimiyla biyomedikal alanda bircok anlamda örnegin kodlama ve yönetim, karmasik uygulamalarin yapilmasini kolaylastiran ve sadelestiren bir sablon (tanitim uygulamasi) olusturmak, ikincil olarak ise CTK eklenti altyapisiyla uygulama gelistirilmede yardimci bir klavuz  insa etmektir.

Bilgisayar destekli cerrahide CTK kullanimini saglamak ve eklenti altyapisina girisi kolaylastirmak adina bir tanitim uygulamasi gelistirilmistir. Bu uygulama DICOM resimlerini görüntüleme, takipci (tracker) veri entegrasyonu, bununla bilgisayar tomogrofisi resimlerinin noktaya dayali kayitlanmasi, navigasyon ve stereo görüntü gösterimi saglamaktadir.

Ekran görüntüleri

Video

[There is a video that cannot be displayed in this feed. Visit the blog entry to see the video.]

Daha detayli bilgi Indirmeler ve Makaleler sayfalarinda bulunabilir.

F. Gangelberger, Y. Özbek, W. Freysinger

Amac
Projenin amaci cerrahi operasyondan önce, bilgisayarli tomografi (CT) resimleriyle hastanin kayitlanmasindaki kullanici hatasini ortadan kaldirarak, amleiyat öncesi operasyon bölgesi yakinina yerlestirilen titanyum küreleri bilgisayarli tomografi resimlerinde tanima/ortaya cikartma, kütle merkezlerini, lokasyonlarini ve birbirleriyle iliskilerini hesaplama islemlerini otomatik gerceklestiren bir algoritma gelistirmektir.

Automatic Fiducial Detection Tool’ü aranan objeleri arka planda yedi adimda tanimlamaya olanak saglar. Ilk olarak kullanici yardimiyla bir defaya mahsus, 3D coklu düzlem CT resimlerinde calisma alani  “Region of Interest (ROI), Ilgilenilen Alan” belirlenir. Bu alanin icinde aranan objelerin bulunmasi ve ROI yardimiyla algortmanin calisma süresi kisaltilir. Ikinci asamada, daha sonra obje tanima, lokasyon ve objelerin geometrik özellikleri ölcümlerini belirlemek amaciyla esikleme yöntemiyle 3D ikili (binary) bir resim olusturulur. Segmentasyondan sonra, diger adim olan morfoloji isleminde kullanilmak üzere, aranan objelerin yaricapi degerinde 3D bir küre olusturulur. Dördüncü asamada ham, dijital resimdeki objerle, olusuturulan kürenin birbiriyle uyumunu belirlemek icin daha önce olusturulan küre, morfoloji acma algoritmasi yöntemiyle dijital resmin üzerine uygulanir. Istenmeyen objelerin elimine edilmesi isleminden sonra morfoloji asamasinda elde edilen resme geometri-filtersi uygulanarak, aciga cikartilan objelerin, kartezyen koordinat sisteminde kütle merkezleri,  büyük/kücük eksen uzunluklari, taninan objelerin sayisi, uzanim, dismerkezlik, vs. gibi geometrik özellikleri hesaplanir. Altinci adimda bulunan, yerleri belirlenen objelerin geometrik özelliklerine dayanilarak, birbirleriyle iliskilerini simule eden ve gösteren; örnegin yerleri belirlenen objelerin aralarindaki uzakliklari belirten, uzaklik haritasi cizilir. Sürec sonunda tanimlanan objeler segmentasyonla 3D resim olarak görsellestirilir.

Ekran görüntüleri

Daha detayli bilgi Indirmeler ve Makaleler sayfasinda bulunabilir.

Y. Özbek, W. Freysinger

Projenin ikinci asamasi her iki nokta kümsesinin ICP yardimiyla uygun sekilde kayitlanmasi ve görüntülenmesi. Bununla birlikte kullaniciya iterasyon sayisi, kontrol noktalari sayisi ve iki iterasyon arasindaki maksimal aritmetik ortalama degerlerini manuel girebilme olanagi verilerek kullaniciya girmis oldugu degerlerle yinelemeli kayitlama imkani sunulmasi. Her kayitlamadan sonra karekök ortalama hatasi (RMS) ve transformasyon matris hesaplanrak elde edilen kayitlama sonucuyla birlikte poly veri formatinda ayrica kaydedilmesi.

Ekran görüntüleri

Y. Özbek, W. Freysinger

Amac
Projenin amaci ilk asamada acik kaynak kodlu tibbi bir yazilim gelistirmek ve gelistirilen yazilimla CT resimlerini 2D-axial, -sagittal, -coronal, 2D-multiplane ve üc boyutlu (3D) olarak görüntülemek. Ikinci asamada okunan resimler herbiri ayri ayri pencerelerde olmak üzere degisik resim isleme teknikleriyle incelenmek. Bunlar resim büyültme/kücültme, herbir görüntünün pencere icinde pozisyonunu degistirme, Hounsfield-skala ile resim pencereleme, resimler arasinda gezinme, opasite degisimi, renk degisimi, nokta secimi, ekran görüntüsü kaydetme, resimleri döndürme, resimler ve hasta hakkinda gerekli bilgileri ekrana yansitma(hasta adi, resim sayisi, resim büyüklügü, resim araligi vb.)  gibi.

Ücüncü asamada ekrana yansitilan 2D resimler ayri ve daha büyük bir pencerede Cine-Mode diye tanimlanan bir fonksiyonla ileri/geri sardirma teknigiyle resimler arasinda otomatik gezinmeyi saglamak. Cine-Mode’un hem degisik acilardan görüntülenen ana penceredeki 2D resimleri hemde degisik segmentasyon algoritmalariyla elde edilen 3D modelleri daha genis bir acidan görüntülemeyi saglamasi.

Diger bir asamada okunan ve görüntülenen 2D resimler belirli algoritmalarla (volume rendering, watershed segmentasyonu ve region-growing segmentasyonu) 3D olarak modelleme. Segmentasyondan önce kullanicinin 2D resimler üzerinden bir alan belirleyebilmesi ve sadece belirledigi alani yukarda siralanan herhangi bir algoritmayla 3D model elde edebilmesi. Böylelikle hem algoritmanin calisma süresi kisaltilmasi hemde zamandan tasarruf edilmesi.

Son olarak 3D modele cevrilen objenin baska tibbi yazilimlarda da kullanilmasi, incelenmesi veya islenmesi amaciyla vtk-data olarak kaydedilmesi.

Ekran görüntüleri

Özellikler

1. Basit ve kullanici dostu kullanim
2. 2D resimleri axial, sagittal, coronal, multiplane ve 3D olarak görüntüleme (DICOM görüntüleme )
3. Maus tuslariyla 2D resimleri inceleme: büyültme/kücültme, herbir görüntünün pencere icinde pozisyonunu degistirme, Hounsfield-skala ile resim pencereleme, resimler arasinda gezinme, 2D resimlerinin herbirinin ayri ayri acilardan ayni noktayi görüntülemesi icin nokta secimi, ekran görüntüsü kaydetme, 3D modeli döndürme, 2D resimleri üzerinden keserek segmetasyon islemi icin alan secimi
4. 2D resimler icin opasite degisimi
5. 3D modeller icin renk degisimi
6. Belirli hasta ve resim bilgilerini listeleme
7. Hounsfield skala, marching cubes, volume  rendering, watershed segmentation ve  region-growing segmentationlari icin gerekli verileri elle girebilme.
8. 2D ve 3D resimleri  inceleme veya görüntüleme esnasinda ek etiketleme ve ayri bir 3D modelle oryantasyon
9. 2D resimlerin sayfalanmasi veya resimler arasinda otomatik ileri/geri sarma icin Cine-Mode fonksiyonu
10. Bütün görünümleri daha büyük ayri bir pencerede görüntüleme ve inceleme
11. Ekran görüntüsü kaydetme
12. 3D modeli vtk data olarak kaydetme
13. Hem kullanici aksiyonlarini hemde programdan geri verilen sonuclari listeleyen seyir defteri.
14. Yardim penceresi
15. Farkli boyutlardaki CT resimerini okuyabilme (512×512, 256×256 vb.)
16. CT resimlerini yüklemeksizin ön görüntüleme fonkiyonu

Y. Özbek, W. Freysinger

Amac 
Projenin amaci ilk asamada acik kaynak kodlu tibbi bir yazilim gelistirmek ve gelistirilen yazilimla iki boyutlu CT resimlerini okumak, 2D ve 3D olarak görüntülemek ve görüntülenen 3D resmi vtk-data olarak kaydedilmesi. Bunun yaninda görüntülenen 3D resimleri ve marching cube algoritmasiyla 3D modele cevrilern objenin degisik resim isleme ve görüntüleme teknikleriyle incelenmesi.

Temel anlamda amac görüntülenen 2D CT resimlerini kemik ve deri yapilarina göre Haunsfiled skala pencereleme yöntemiyle tanimlamak daha sonra görüntülenen yapinin marching cube algoritmasi yardimiyla 3D modele cevrilmesi. Daha sonra 3D modele cevrilen objenin baska tibbi yazilimlarda da kullanilmasi, incelenmesi veya islenmesi amaciyla vtk-Data olarak kaydedilmesi. Kaydetme veya segmentasyondan önce gerekli resim isleme ve inceleme operasyonlarinin gerceklestirilebilmesi.

Ekran görüntüleri

Özellikler

1. Basit ve kullanici dostu kullanim
2. 2D resimleri axial, sagittal, coronal, multiplane ve 3D olarak görüntüleme (DICOM görüntüleme )
3. Maus tuslariyla 2D resimleri inceleme: büyültme/kücültme, herbir görüntünün pencere icinde pozisyonunu degistirme, Hounsfield-skala ile resim pencereleme, resimler arasinda gezinme, 2D resimlerinin herbirinin ayri ayri acilardan ayni noktayi görüntülemesi icin nokta secimi, ekran görüntüsü kaydetme, 3D modeli döndürme
4. 2D resimler icin opasite degisimi
5. 3D modeller icin renk degisimi
6. Belirli hasta ve resim bilgilerini listeleme
7. Hounsfield skala ve marching cubes segmentationu icin gerekli verileri elle girebilme.
8. 2D resimlerin sayfalanmasi veya resimler arasinda otomatik ileri/geri sarma icin Cine-Mode fonksiyonu
9. Bütün görünümleri daha büyük ayri bir pencerede görüntüleme ve inceleme
10. Ekran görüntüsü kaydetme
11. 3D modeli vtk data olarak kaydetme
12. Hem kullanici aksiyonlarini hemde programdan geri verilen sonuclari listeleyen seyir defteri.
13. Yardim penceresi

Daha detayli bilgi Download sayfasinda bulunabilir.

Y. Özbek, W. Freysinger

GantryTilt0 , Linux (Fedora 15) isletim sisteminde gelistirilmis olup, gerekli acik kaynak kodlu tibbi kütüphanelerin entegre edilmesiyle Windows, Mac OS X, vb. isletim sistemlerinde de calismasi ve gelistirilmesi mümkündür.

Y. Özbek, W. Freysinger

mimimiC derleyici tarafindan kabul gören anahtar kelimeler asagida tanimlanmistir:

Sanal makine tarafindan kabul edilen  mimimiC RISC ciktisi:

Özellikler

1. Basit (primitif) veri tipileri ve karmasik veri tipleri (int, char, struct, array(int, char))
2. Kontrol yapilari (if, else, while) coklu girisikleme
3. Tip tanimlama/Structs (typedef typname aliasname; , typedef struct { int re, int im; } complx; )
4. Aritmetik und mantiksal operatörler (+, -, *, /, %, ==, !=, >, < , >=, <= ||, &&)
5. Infix yazim tarziyla istenildigi kadar parentez kombinasyonu
6. Kaynak kodunda sözdizimi (syntax) hatalarinin tanimlanmasi icin hata yönetimi
7. Arrays (tek boytulu)
8. Isaretci(&) (Pointer)
9. Fonsiyonlar (deger ile cagirma, referans ile cagirma)
10. File I/O (FOP (open), FCL (close), FRD (read), FWR (write))
11. Ayri derleme (separat)
12. Sembol tabelasi
13. EBNF
14. Heap
15. Baglayici (Linker)
16. Obje dosyasi olusturma
17. Sanal Makine
18. RISC kodu üretme

Daha detayli bilgi Download sayfasinda bululabilir.

Y. Özbek, M. Kleber