Segmentation of the Mandible from Limited-angle Dental X-ray Tomography Images

dc.contributorAalto-yliopistofi
dc.contributorAalto Universityen
dc.contributor.authorLilja, Mikko
dc.contributor.departmentTeknillisen fysiikan ja matematiikan osastofi
dc.contributor.schoolTeknillinen korkeakoulufi
dc.contributor.schoolHelsinki University of Technologyen
dc.contributor.supervisorMeriläinen, Pekka
dc.date.accessioned2020-12-05T10:51:01Z
dc.date.available2020-12-05T10:51:01Z
dc.date.issued2007
dc.description.abstractRajoitetun kulman tietokonetomografia on menetelmä, jonka avulla voidaan arvioida kappaleen 3D-rakenne harvan ja alimäärätyn 2D-projektiokuvajoukon perusteella. Sitä voidaan soveltaa mm. hammasröntgenkuvantamisessa, jossa leukaluun paikallisesta NBVT-rekonstruktiosta (Narrow Beam Volumetric Tomography) on hyötyä esim. hammasimplantin asennuksen suunnittelussa. Menetelmän ongelmana on alimaarätystä projektiodatasta aiheutuvat artefaktit ja rekonstruktion rajallinen paikkansapitävyys. Tässä diplomityössä kehitettiin nopea ja luotettava menetelmä leukaluun automaattiseen segmentoimiseen rajoitetun kulman hammasröntgentomografiarekonstruktioista. Segmentointi mahdollistaa mm. niiden spesifisen jälkikäsittelyn kuvanlaadun ja kliinisen käytettävyyden parantamiseksi. Vakiintuneiden segmentointimenetelmien kuten muotoutuvan mallin käyttöä vaikeuttavat artefaktien lisäksi rekonstruktioiden rajallinen kattavuusalue ja vaihteleva paikkansapitävyys. Kehitetyssä menetelmässä nämä ongelmat ratkaistaan hyödyntämällä prioritietoa leukaluun tilastollisesta muodosta, potilasasettelusta ja kuvantamisgeometriasta sekä käyttämällä häiriösietoista menetelmää segmentoinnin tarkkuutta kuvaavan energiamitan laskemisessa. Prioritiedon perusteella alustetusta leukamallista rajataan se anatominen alue, jonka arvioidaan olevan luotettavasti rekonstruoitu, minkä jälkeen tämä osa sovitetaan rekonstruktiossa näkyvään leukaluuhun. Näin saatava segmentointitulos sisältää implisiittisen arvion rekonstruktion paikkansapitävästä alueesta. Tuloksen perusteella rekonstruktiosta voidaan erottaa kliininen mielenkiintoalue, parantaa sen kuvanlaatua adaptiivisesti ja muodostaa leukaluuta vastaan ortogonaalinen kuvavolyymi. Segmentointimenetelmää testattiin segmentoimalla leukaluu hyvin vaihtelevasta 24 NBVT-rekonstruktion aineistosta erittäin hyvin tuloksin. Segmentointituloksen perusteella rekonstruktiot jälkikäsiteltiin toisessa diplomityössä kehitetyllä menetelmällä.fi
dc.format.extent78
dc.identifier.urihttps://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/94830
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:aalto-2020120553664
dc.language.isofien
dc.programme.majorLääketieteellinen tekniikkafi
dc.programme.mcodeTfy-99fi
dc.rights.accesslevelclosedAccess
dc.subject.keywordsegmentationen
dc.subject.keywordsegmentointifi
dc.subject.keywordlimited-angle x-rayen
dc.subject.keywordrajoitetun kulman röntgentomografiafi
dc.subject.keywordtomographyen
dc.subject.keywordmuotoutuva mallifi
dc.subject.keyworddeformable modelen
dc.titleSegmentation of the Mandible from Limited-angle Dental X-ray Tomography Imagesen
dc.titleLeukaluun segmentointi rajoitetun kulman hammasröntgentomografiakuvistafi
dc.type.okmG2 Pro gradu, diplomityö
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.type.ontasotPro gradu -tutkielmafi
dc.type.publicationmasterThesis
local.aalto.digiauthask
local.aalto.digifolderAalto_41303
local.aalto.idinssi34681
local.aalto.openaccessno
Files