ÚJ NANOSCAN PLUS TERMÉKCSALÁD KIFEJLESZTÉSE ELŐREHALADÁSI ÖSSZEFOGLALÓ: NEGYEDIK MUNKASZAKASZ 2019

Hasonló dokumentumok
ÚJ NANOSCAN PLUS TERMÉKCSALÁD KIFEJLESZTÉSE ELŐREHALADÁSI ÖSSZEFOGLALÓ: HARMADIK MUNKASZAKASZ 2018

EGYÜTTMŰKÖDŐ ÉS VERSENGŐ ERŐFORRÁSOK SZERVEZÉSÉT TÁMOGATÓ ÁGENS RENDSZER KIDOLGOZÁSA

VALÓS HULLÁMFRONT ELŐÁLLÍTÁSA A SZÁMÍTÓGÉPES ÉS A DIGITÁLIS HOLOGRÁFIÁBAN PhD tézisfüzet

ICT ÉS BP RENDSZEREK HATÉKONY TELJESÍTMÉNY SZIMULÁCIÓJA DR. MUKA LÁSZLÓ

TÁMOP A-11/1/KONV WORKSHOP Június 27.

Képalkotó és képfeldolgozó eljárások hatékonyságának növelése az orvosinformatikában

Információ-visszakeresı módszerek egységes keretrendszere és alkalmazásai. Kiezer Tamás

AKTUÁTOR MODELLEK KIVÁLASZTÁSA ÉS OBJEKTÍV ÖSSZEHASONLÍTÁSA

Körkép a lakossági felhasználók fogyasztásának készülékszintű becsléséről (NILM)

AZ A PRIORI ISMERETEK ALKALMAZÁSA

3D Számítógépes Geometria II.

VI. Magyar Földrajzi Konferencia

Süle Zoltán publikációs listája

szakmai önéletrajz Bánhalmi András Személyes információk: Végzettségek, képzések: Idegen nyelv: Oktatás:

Monte Carlo módszerek fejlesztése reaktorfizikai szimulációkhoz

Intelligens Induktív Érzékelők

1. Katona János publikációs jegyzéke

Irányítási struktúrák összehasonlító vizsgálata. Tóth László Richárd. Pannon Egyetem Vegyészmérnöki és Anyagtudományok Doktori Iskola

Napjainkban a korábbiaknál is nagyobb szükségünk van arra, hogy eszközeink rugalmasak legyenek és gyorsan igazodjanak a változó környezethez.

OpenCL alapú eszközök verifikációja és validációja a gyakorlatban

GÉPI ÉS EMBERI POZICIONÁLÁSI, ÉRINTÉSI MŰVELETEK DINAMIKÁJA

Adatbányászati és gépi tanulási algoritmusok szoftver szenzorok fejlesztésére. Kulcsár Tibor

Gamma-röntgen spektrométer és eljárás kifejlesztése anyagok elemi összetétele és izotópszelektív radioaktivitása egyidejű elemzésére

Publikációs lista. Gódor Győző július 14. Cikk szerkesztett könyvben Külföldön megjelent idegen nyelvű folyóiratcikk...

Oktató laboratóriumban használható virtuális neutron detektor prototípusának elkészítése. OAH-ABA-18/16 Készítette: Huszti József, Szirmai Károly

KÖSZÖNTJÜK HALLGATÓINKAT!

OTKA Nyilvántartási szám: T ZÁRÓJELENTÉS

GPU-based Particle Transport for PET Reconstruction (GPU-alapú Részecske Transzport PET Rekonstrukcióhoz)

Kétdimenziós mesterséges festési eljárások. Hatások és alkalmazások

SZABAD FORMÁJÚ MART FELÜLETEK

VIKKK III: firány: Korszer technológia rendszerek fejlesztése, se, optimalizálása

Kvalitatív elemzésen alapuló reakciómechanizmus meghatározás

SIM-02 Univerzális kardiológiai szimulátor

Free Viewpoint Television: új perspektíva a 3D videó továbbításban

Ellátási lánc optimalizálás egy új multinál

II. rész: a rendszer felülvizsgálati stratégia kidolgozását támogató funkciói. Tóth László, Lenkeyné Biró Gyöngyvér, Kuczogi László

Baranyáné Dr. Ganzler Katalin Osztályvezető

E(L)JÖVENDŐ. IKT kutatási eredmények a gazdaság és a társadalom szolgálatában. 1 Intelligens környezet és e-technológiák

Gyógyszertári készlettároló, kiadó automata berendezés fejlesztése, prototípusának megépítése ( )

CHARACTERIZATION OF PEOPLE

Projekt zárójelentés Virtuális világok szimulációja és megjelenítése, K-71992, témavezető: Szirmay-Kalos László, BME-IIT

}w!"#$%&'()+,-./012345<ya

Adatfolyam alapú RACER tömbprocesszor és algoritmus implementációs módszerek valamint azok alkalmazásai parallel, heterogén számítási architektúrákra

Extraktív heteroazeotróp desztilláció: ökologikus elválasztási eljárás nemideális

JÓVÁHAGYÁS. szervezet. Név Dr. Szakonyi Lajos KPI Oktatási Minisztérium

Adaptív bilaterális sz rés PET rekonstrukcióhoz

Autópálya forgalomszabályozás felhajtókorlátozás és változtatható sebességkorlátozás összehangolásával és fejlesztési lehetőségei

Living Lab alkalmazási lehetőségek és példák

SAR AUTOFÓKUSZ ALGORITMUSOK VIZSGÁLATA ÉS GYAKORLATI ALKALMAZÁSA 2

Matematika MSc záróvizsgák (2015. június )

Hadházi Dániel.

MŰSZAKI TUDOMÁNY AZ ÉSZAK-ALFÖLDI RÉGIÓBAN 2010

Szakdolgozat, diplomamunka, TDK és PhD témák Témavezető: Dr Tóth László ( )

IV.3. MODELL-ALAPÚ MÓDSZER KIDOLGOZÁSA IT INFRASTRUKTÚRÁK ROBOSZTUSSÁGÁNAK ELEMZÉSÉHEZ KOCSIS-MAGYAR MELINDA

A megerosítéses tanulás és a szimulált hutés kombinált használata: algoritmusok és alkalmazások

Mérnök informatikus (BSc) alapszak levelező tagozat (BIL) / BSc in Engineering Information Technology (Part Time)

Eróziómodellezés a vízgyűjtőmenedzsment szolgálatában

Multicast és forgalomkötegelés többrétegû hálózatokban

Efficient Sampling Methods for Photorealistic Rendering on the GPU. fotorealisztikus képszintézishez)

Szakdolgozat, diplomamunka és TDK témák ( )

Önálló labor beszámoló Képek szegmentálása textúra analízis segítségével. MAJF21 Eisenberger András május 22. Konzulens: Dr.

3D számítógépes geometria és alakzatrekonstrukció

Sztentbordába integrált markerek előállítása lézersugaras mikromemunkálással. Nagy Péter 1,2

3D Számítógépes Geometria II.

3D - geometriai modellezés, alakzatrekonstrukció, nyomtatás

MÉRŐ AUTOMATA RENDSZEREK

EFOP DISZRUPTÍV TECHNOLÓGIÁK KUTATÁS-FEJLESZTÉSE AZ E-MOBILITY TERÜLETÉN ÉS INTEGRÁLÁSUK A MÉRNÖKKÉPZÉSBE

A kerámiaipar struktúrája napjainkban Magyarországon

Járműinformatika A járműinformatikai fejlesztés

műszaki tudomány doktora 1992 Beosztás: stratégiai tanácsadó, tudományos tanácsadó Munkahelyek: Nokia -Hungary kft Veszprémi Egyetem

TEXTÚRA ANALÍZIS VIZSGÁLATOK LEHETŐSÉGEI A RADIOLÓGIÁBAN

KÉPALKOTÁSRA ALAPOZOTT RUHAIPARI

Honlap szerkesztés Google Tudós alkalmazásával

Információs Rendszerek Szakirány

Optimalizációs eljárások hatása a mért értékek megbízhatóságának a növelésére

Miért akarunk ilyet csinálni?

A modern e-learning lehetőségei a tűzoltók oktatásának fejlesztésében. Dicse Jenő üzletfejlesztési igazgató

Eddigi eredményei További feladatok

V. Félév Információs rendszerek tervezése Komplex információs rendszerek tervezése dr. Illyés László - adjunktus

Mérnök informatikus mesterszak mintatanterve (GE-MI) nappali tagozat/ MSc in, full time Érvényes: 2011/2012. tanév 1. félévétől, felmenő rendszerben

TÁMOP C-11/1/KONV Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére

3D számítógépes geometria és alakzatrekonstrukció

3D - geometriai modellezés, alakzatrekonstrukció, nyomtatás

CT/MRI képalkotás alapjai. Prof. Bogner Péter

A PET-adatgy informatikai háttereh. Nagy Ferenc Elektronikai osztály, ATOMKI

Képrekonstrukció 3. előadás

Publikációs lista. Dr. Molnárka-Miletics Edit Széchenyi István Egyetem Matematika és Számítástudományi Tanszék

Sztochasztikus optimalizálás tehenészetben

3D-s számítógépes geometria és alakzatrekonstrukció

Intelligens beágyazott rendszer üvegházak irányításában

Járműipari precíziós műanyag alkatrészek kifejlesztése eco-design módszerek és recycling anyagok felhasználásával

A szoftverfejlesztés eszközei

A szoftverfejlesztés eszközei

PhD értekezés tézisei

Kahr Csaba ügyvezető igazgató dr. Bánhelyi Balázs egyetemi adjunktus

Eredménylista. 3. Papp Richárd Márton Gabriella Báthory István Általános Iskola Szilágysomlyó 149,5

Pacemaker készülékek szoftverének verifikációja. Hesz Gábor

Multimédia anyagok szerkesztése kurzus hatékonyságnövelése web alapú projekt módszer alkalmazásával

TARTALOMJEGYZÉK. Füleki Péter. Aszfaltbeton keverékek fundamentális alakváltozási jellemzőinek kapcsolata a bitumenek teljesítményalapú paramétereivel

SZOFTVEREK A SORBANÁLLÁSI ELMÉLET OKTATÁSÁBAN

Átírás:

ÚJ NANOSCAN PLUS TERMÉKCSALÁD KIFEJLESZTÉSE ELŐREHALADÁSI ÖSSZEFOGLALÓ: NEGYEDIK MUNKASZAKASZ 2019

ELŐREHALADÁSI ÖSSZEFOGLALÓ (2018 09. 01 2019 08. 31.) Elvégzett feladatok: E munkaszakasz során is a tervek szerint haladt tovább a fejlesztés. Szoftveres (rekonstrukciós és kiértékelő) területen folytattuk az eddigi munkát, szimulációkat készítettünk a parametrikus rekonstrukció fejlesztését, validálását segítendő, elvégeztük az új farmako-kinetikai analízis végrehajtó szoftvercsomag keretrendszerbe integrálását és továbbfejlesztettük az ehhez szükséges szegmentáló és koregisztrációs algoritmusokat. Ezzel párhuzamosan a PET/MRI prototípuson (alfa verzió) számos különböző tesztmérést folytattunk, a két rendszer egymásra hatását vizsgálandó. Egyrész az MRI RF jeleinek hatását és ennek kiküszöbölésére árnyékolást terveztünk és építettünk, másrészt a gradiens tekercsek PET adatgyűjtésre hatását. Itt az árnyékolás nem bizonyult elegendőnek ezért további szűréseket terveztünk az adatgyűjtő láncba. Ezt követően a PET alrendszer MRI képminőségre hatását is vizsgáltuk, elsősorban jel-zaj viszony, és szellemképesség szempontjából. Fantomos méréseket is végeztünk a PET/MRI rendszeren, melyhez előbb új, erre a rendszerre optimalizált kalibrációk kifejlesztésére és elvégzésére is szükség volt. Egy második, továbbfejlesztett béta prototípust is építettünk a 3. verziójú kiolvasó NYÁK-kal és optimalizált hűtéssel és elektronikai szekrénnyel. Ezen is végeztünk teszt méréseket, melyek azt mutatják, hogy elvárásaink szerint ez a verzió jobb képminőséget és stabilabb működést fog megvalósítani. (Mediso) Ezen túl foglalkoztunk az RF tekercsek gyártásra alkalmas prototípusának tovább fejlesztésével, valamint a végleges PET inserthez való, módosult geometriájú RF tekercs kifejlesztésével. A dinamikus tomográfiás algoritmust 2D és 3D fantomok segítségével validáltuk és verifikáltuk, a felhasználói visszacjelzések alapján új funkciókkal egészítettük ki, és optimalizáltuk. Továbbá végleges formájában implementáltuk a megelőző munkaszakasz során fejlesztett Compressed Sensing rekonstrukciót illetve fejlesztettünk egy másik magasabb szintű szekvenciát, a szeleten belüli párhuzamos képalkotást lehetővé tevő GRAPPA technológiát (BME) Ezen túlmenően elvégeztük a korábban megvizsgált és implementált binnelő algoritmus, illetve az ehhez kifejlesztett (egyenetlen) KD-fa alapú megoldás tesztelését, kiértékelését, és hatékonyságának futási környezethez optimalizálását. (PPKE) A fenti munkákat támogatandó optimalizációs és validációs (fantom 2

és in-vivo) méréseket végeztünk, majd ezt követően az optimalizált paraméterek alapján további állatméréseket (SE). Elért eredmények: Folytatódott az előző munkaszakasz végére elkészült alfa PET insert kalibrálása és tesztelése. Sikerült integrálnunk az MRI rendszerrel és szimultán PET/MRI képeket készíteni próbatesteken. Ennek eléréséhez elkészült az integrált vezérlő és jelfeldolgozó szoftver prototípusa, valamint a rekonstrukciós szoftver ezen rendszerre adaptált változata. Sikerült a rendelkezésre álló, valamint a saját fejlesztésű RF tekercset is a PET rendszerhez illeszteni. Kidolgozásra került egy a jelfeldolgozási láncba épített szűrés, amely a gradiens jelek által okozott zavarokat kezeli. Ezek eredményeként elkészült az integrált PET-MRI rendszer úgy, hogy a két alrendszer nem zavarja egymást, mindkettő alkalmas a mérésre. A továbbfejlesztett 3. verziós kiolvasó NYÁK-ból megépítettük a második prototípus (béta) insertet. Ezt integráltuk MRI-vel, s ezzel is készítettünk méréseket. Megtörtént a BME által fejlesztett 4D parametrikus rekonstrukció integrálása a Mediso keretrendszerébe így elkészült a prototípus szoftver. (Mediso) Továbbfejlesztett RF tekercseket hoztunk létre a tekercs optimalizálásával és beépítve az elhangolásához szükséges PIN diódán alapuló kapcsoló áramkört, Továbbá megterveztük és megépítettük a PET inserttel kompatibilis, új, 7T-s RF tekercset. 2D és 3D fantomok segítségével validált és verifikált, a felhasználói visszajelzések alapján új funkciókkal kiegészített 4D parametrikus PET rekonstrukciós programcsomagot hoztunk létre, mely beépíthető a Mediso keretrendszerébe. Számos teszttel megmutattuk, hogy a dinamikus rekonstrukció az időkeretenként végrehajtott statikus rekonstrukciónál lényegesen jobb eredményt ad, és közvetlenül a lényeges, kinetikai paramétereket szolgáltatja, azok utófeldolgozására nincs szükség. Több magasabb szintű MRI szekvenciát implementáltunk. Ezek a Compressed Sensing rekonstrukció valamint a szeleten belüli párhuzamos képalkotást jelentő GRAPPA technológia, valamint az ezt támogató, a felületi vevőtekercsek használatához szükséges tekercsfehérítési algoritmus Ezeket az algoritmusokat teszteltük és beépítettük a Mediso keretrendszerébe. (BME) Megvalósítottunk egy ZedBoard fejlesztőkártyához, mint futási környezethez optimalizált (egyenetlen) KDfa megoldáson alapuló binnelő algoritmust, mely szignifikánsan gyorsabban képes elvégezni a korábbiakhoz képest a PET rekonstrukcióhoz szükséges binnelési feladatokat. (PPKE). Emellett fantom és állatmérések segítségével paraméterezési eljárást és validációt készítettünk rekonstrukcióhoz (SE). 3

Elkészített publikációk: 1. Balázs Csébfalvi: Beyond Trilinear Interpolation: Higher Quality for Free. SIGGRAPH/ACM Transactions on Graphics 38(4):1-8, DOI: 10.1145/3306346.3323032, 2019. 2. L. Szirmay-Kalos: Kinetic Model Fitting with Forced Convexification. NSS/MIC, 2019 3. L. Szirmay-Kalos: Model Fitting with Forced Convexification. WAIT, (2019) pp. 45-51. 4. Balázs Tóth, Milán Magdics, Márton Tóth, Ágota Kacsó, Gergely Rácz, and László Szirmay-Kalos: Regularization Parameter Setting with Regression for PET Reconstruction. WAIT: Workshop on the Advances in Information Technology, Budapest, 2019 5. Szlávecz, Á ; Hesz, G ; Benyó, B: The use of multi-energy photon emitters in 3D SPECT reconstruction. BIOMEDICAL SIGNAL PROCESSING AND CONTROL 47 pp. 413-423., 11 p. (2019) 6. Ákos, Szlávecz ; Andrea, Nagy ; Katalin, Kovács ; Balázs, Benyó: Models and methods of realistic kidney simulation used for MAG3 SPECT imaging. In: Kiss, Bálint; Szirmay-Kalos, László (eds.) Proceedings of the Workshop on the Advances of Information Technology, Budapest, Hungary (2019) pp. 5-12., 8 p. 7. L. Szirmay-Kalos, Á. Kacsó, M. Magdics, and B. Tóth: Dynamic PET Reconstruction on the GPU, Periodica Polytechnica Electrical Engineering and Computer Science, 62(4), pp. 134-143. (2018) 8. Á. Kacsó, L. Szirmay-Kalos: Robust Fitting of Compartmental Models for Emission Tomography. In WAIT 2018. pp. 72-84., 13 p 9. B., Tóth ; M., Tóth ; A., Kacsó ; G., Rácz ; L., Szirmay-Kalos: Controlling TV Regularization with Deep Learning. NSS/MIC 2018 10. L. Szirmay-Kalos, M. Magdics, M. Sbert: Multiple Scattering in Inhomogeneous Participating Media Using Rao- Blackwellization and Control Variates. COMPUTER GRAPHICS FORUM, Vol 37, No 2, 2018. 11. L. Szirmay-Kalos, M. Magdics: Free-flight sampling with model transformation, GRAFGEO 2018. 12. G. Rácz, Á. Kacsó, M. Tóth, B. Tóth: Enhanced PET reconstruction with Neural Networks, GRAFGEO 2018. 13. Á. Kacsó, B. Tóth, L. Szirmay-Kalos: Improving the Robustness of Compartmental Model Fitting for Emission Tomography, GRAFGEO 2018. 14. P. Tóth: On the LOR-driven approach of back-projection during PET reconstruction, GRAFGEO 2018. 4

15. Mateu Sbert, Vlastimil Havran, Laszlo Szirmay-Kalos: Multiple importance sampling revisited: breaking the bounds. EURASIP Journal on Advances in Signal Processing (2018) 2018:15, https://doi.org/10.1186/s13634-018-0531-2 16. Mateu Sbert, Vlastimil Havran, László Szirmay-Kalos, Víctor Elvira: Multiple importance sampling characterization by weighted mean invariance. The Visual Computer (2018) 34:843 852. https://doi.org/10.1007/s00371-018-1522-x 17. Gergely Ferenc Rácz and Balázs Csébfalvi: Cosine-Weighted B-Spline Interpolation on the Face-Centered Cubic Lattice. Computer Graphics Forum. Volume 37 (2018), Number 3 18. Balázs Csébfalvi: Fast Catmull-Rom Spline Interpolation for High-Quality Texture Sampling. Computer Graphics Forum. Volume 37 (2018), Number 2 19. Ákos Szlávecz, Gábor Hesz, Balázs Benyó: 3D SPECT reconstruction using radiopharmacons labelled with multi-energy isotopes, In Proceedings of the Workshop on the Advances of Information Technology (2018), WAIT 2018, pp. 85-95. 20. Zsofia Barna, Akos Szlavecz, Gabor Hesz, Peter Somogyi, Katalin Kovacs, Balazs Benyo: Initial value selection of the model parameters in the curve fitting phase of the dynamic SPECT imaging, IFAC PAPERSONLINE (eissn: 2405-8963) 51: pp. 276-281. (2018) 5