الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 243 |  |  |
| | | from | 243 | | |
Abstract
في العصر الحالي ، يلعب التصوير الطبي دوراً هاماً في العديد من تطبيقات التشخيص الطبي وعلاج الأمراض. وهذا يتطلب دقة أعلي للصور وتفاصيل أكثر للمعلومات داخل الصورة للحصول علي تشخيص طبي صحيح. دمج الصور الطبية هو أحد الحلول التى من خلالها يمكن الحصول علي معلومات مكانية وطيفية أدق من صورة واحدة. و يوفر دمج الصور الطبية المتعدد الأنماط تحسين ملحوظ في جودة الصورة المدمجة. ولقد تم حديثاً تقديم العديد من تقنيات الدمج في المجال الطبي.
من خلال هذا المنظور تتناول هذه الرسالة تقديم نظام متكامل للدمج يتكون من أربع مراحل. بدايةً من تسجيل الصور المدخلة للحصول علي التطابق المثالي أثناء عملية الدمج، ثم تحليل الصور بإستخدام التحويلات المتقطعة المختلفة ، ويليها برنامج القوة المركزية المطورة للجودة المثالية والذي يتيح القيم المثالية لمتغيرات الكسب لدمج معاملات الصور، وأخيراً تطبيق تحسين التباين المحلي المختلفة للحصول علي جودة مثالية ورؤية أفضل للصور.
وتعرض هذه الرسالة أولاً تقنيات دمج الصور الطبية الموجودة والأكثر شيوعا، ودراسة لآداء هذه التقنيات ومميزات وتحليل لعيوب كل منها.
وتقدم هذه الرسالة أيضاً طرق للدمج متعدد الطبقات والذي تجمع بين وضوح مكاني أعلي وجودة أفضل للمحتوي الطيفي. وتم عرض هذه الطرق في ست مجموعات من تقنيات الدمج المهجنة و التى تم تعريفها كالآتي : (DWT + PCA), (DWT + Curvelet), (AWT+ PCA), (AWT+ DT), (AWT + NSCT), (NSCT+DT) . بالإضافة إلي إستخدام منقي حاد عالي التمرير للتحسين من أداء هذه التقنيات المهجنة.
وتقدم الرسالة مقترح نظم مثالية لدمج الصور الطبية المتعددة الأنماط تعتمد علي محول المويجات ويستخدم برنامج القوة المركزية المطورة للجودة المثالية وتطابق الرسم البياني. وقد تم تطبيق تحليل الدقة المتعدد بإستخدام تحويل المويجات المتقطع بإختلاف العائلات المويجية المتنوعة مثل (Haar – db1- Coif 1- Discrete Meyer) والتحويل المويجي المركب مزدوج الشجرة. وقد أظهرت نتائج المحاكاة أن الطريقة المقترحة للدمج المثالي المويجي باستخدام المنقي المويجي هار ، و التحويل المويجي المركب مزدوج الشجرة المثالي كان لهم الأداء الأفضل من بين المنقيات المويجية الأخري وتحليل المعاملات الأساسية المثالية حيث قدموا أعلي قيم لقياسات الجودة مثل المتوسط الإنحداري ، التباين المحلي ، الإنحراف القياسي ، شدة الحواف ، وأقل وقت لإجراء العملية.
وتقدم الرسالة عقد لدراسة مقارنة بين طرق الدمج المتعددة الدقة والمتعددة المقاييس. وقد أثبتت النتائج أن طرق الدمج متعددة المقاييس تحقق جودة أعلي للصور أفضل من طرق الدمج متعددة الدقة. ولذلك تم اقتراح نظام متعدد المقاييس لدمج الصور الطبية المتعددة الأنماط باستخدام تحويلات NSST و NSCT. ويعتمد أيضاً علي برنامج القوة المركزية المطورة للجودة المثالية لتقديم القيم المثالية لمتغيرات الكسب وطرق تحسين التباين المحلي المختلفة. وقد حققت النظم المقترحة أفضل آداء و قيم أعلي للقياسات علي صور مختلفة. وقدمت هذه النظم أفضل رؤية للصور ، أعلي تفاصيل للصور ، أعلي نقاء للصورة من الخلفية ، وأوضح صورة مدمجة في وقت قياسي والذي يسهل في الإكتشاف المبكر للأمراض.
وأخيراً، تقدم الرسالة تطبيقاً عملياً لبرامج الدمج علي (Field Programmable Gate Array (FPGA) Spartan-3E kit.). وهذا تم تنفيذه لاثبات امكانية تطبيق هذه البرامج عملياً وكذلك التحسن الملحوظ في آدائهم. وتم تطبيق اثنين من برامج الدمج أحدهما لاحدي الطرق التقليدية وهي طريقة الدمج باستخدام التحويل المويجي المتقطع والآخر طريقة الدمج المقترحة باستخدام برنامج القوة المركزية المطورة للجودة المثالية. وأوضحت النتائج العملية أن التطبيق العملي لهذه البرامج علي (FPGA Spartan 3E Kit) يعطي نتائج متطابقة الي حد كبير مع نتائج المحاكاة باستخدام MATLAB والتى حسنت بشكل كبير في أداء عملية الدمج باستخدام التحويل المويجي المتقطع وأثبتت أيضا قابلية هذه البرامج للتطبيق.
وتنقسم هذه الرسالة الي سبعة فصول بيانها كالتالي:
الفصل الأول: والذي يتناول أھمية موضوع الرسالة والغرض منه وكذلك عرض لمحتويات الرسالة.
الفصل الثاني: يقدم دراسة مرجعية لدمج الصور الطبية. ويبدأ الفصل بمقدمة مختصرة يليها التعريفات الاساسية لدمج الصور الطبية. وينتقل الي أنماط التصوير الطبي مع مقارنات لأهم التطبيقات الموضحة لدمج الصور الطبية. بالاضافة الي ذلك يعرض بعض من أهم طرق الدمج المستخدمة حاليا وقياسات تقييم الجودة لهذه الطرق. وأخيرا، يقدم أهم الاتجاهات الحديثة والحلول الحالية المستخدمة في دمج الصور الطبية.
الفصل الثالث: يناقش هذا الفصل أهم طرق لدمج الصور الطبية ويعرض أهم المميزات والعيوب لكل طريقة. ويقدم مقترح لطرق مهجنة تجمع بين أفضل المميزات لتحسين جودة عملية الدمج. ثم يقدم تحسين لهذه الطرق المهجنة باستخدام منقي حاد عالي التمرير للتحسين من أداء هذه التقنيات المهجنة. ويتم تطبيق مجموعات مختلفة من الصور لتقييم الطرق المهجنة باستخدام قياسات متعددة.
الفصل الرابع: يقدم طريقة مثلي لدمج الصور الطبية المتعددة الأنماط بإستخدام تحويل المويجات المتقطع باستخدام العائلات المويجية المتنوعة مثل (Haar – db1- Coif 1- Discrete Meyer) وتحليل المعاملات الاساسية معتمدة علي برنامج القوة المركزية المطورة للجودة المثالية وتطابق الرسم البياني. وقد تم تقييم واختبار الخواريزم المقترح باستخدام قياسات متعددة لتثبت صلاحيته وكفاءته مقارنةً بالتحويل المويجي المتقطع التقليدي وتحليل المعاملات الاساسية باستخدام قاعدة الدمج القصوي.
الفصل الخامس: يقدم نظام كامل لدمج الصور الطبية المتعدد الأنماط باستخدام التحويل المويجي المركب مزدوج الشجرة معتمداً علي برنامج القوة المركزية المطورة للجودة المثالية وتطابق الرسم البياني. ولتحقيق الأداء الأمثل له تم اقتراح ثلاثة طرق هم:
الطريقة المثالية المقترحة (OPT) التى تستخدم القيم المثالية لمتغيرات الكسب لكلا من النطاقات الفرعية العالية والمنخفضة التمرير. الطريقة المثالية القصوي (MAX-OPT) التى تستخدم القيم المثالية لمتغيرات الكسب للنطاقات الفرعية المنخفضة التمرير و القيم القصوي للنطاقات الفرعية العالية التمرير . الطريقة القصوي (MAX-MAX) التى تستخدم القيم القصوي لمتغيرات الكسب لكلا من النطاقات الفرعية العالية والمنخفضة التمرير.
ويتم تقييم واختبار هذه الطرق باستخدام القياسات المتعددة ودراسة تأثير تطابق الرسم البياني والرسم البياني المتعادل التكيفي علي تحسين أداء الطرق المقترحة.
الفصل السادس: يقدم نظام متعدد النطاقات لدمج الصور المتعددة الأنماط باستخدام تحويلات (NSST_NSCT) معتمدة علي برنامج القوة المركزية المطورة للجودة المثالية و طرق تحسين التباين المحلي. وتم عقد مقارنة بين طرق الدمج المتعددة الدقة والمتعددة المقاييس. و قد أثبتت النتائج أن طرق الدمج متعددة المقاييس تحقق جودة أعلي للصور أفضل من طرق الدمج متعددة الدقة.