The Efficiency of Applying Compressed Sampling and Multi-Resolution Into Ultrasound Tomography



Título del documento: The Efficiency of Applying Compressed Sampling and Multi-Resolution Into Ultrasound Tomography
Revista: Revista ingeniería solidaria
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000432956
ISSN: 2357-6014
Autors: 1
2
3
Institucions: 1Ha Noi Pedagogical University 2, Hanoi. Vietnam
2Nguyen Tat Thanh University, NTT Hi-Tech Insitute, Ho Chi Minh City. Vietnam
3Phenikaa University, Faculty of Electrical and Electronic Engineering, Hanoi. Vietnam
Any:
Període: Sep
Volum: 15
Número: 3
País: Colombia
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español Problema: las limitaciones de las técnicas de diagnóstico por ultrasonido que utilizan información de eco han motivado el estudio de nuevos modelos de imágenes para crear información cuantitativa adicional de ultra-sonidos en dispositivos de imágenes de modelos múltiples. Una solución prometedora es utilizar el contraste de sonido de la imagen porque es capaz de detectar cambios en las estructuras de los tejidos enfermos. La tomografía por ultrasonido muestra los cambios en la velocidad del sonido en el medio de propagación de las ondas sonoras. Esta técnica se usa principalmente para obtener imágenes de células que causan cáncer en los senos de las mujeres. El método Iterativo de Born Distorsionado (DBIM), basado en la aproximación de Born de primer orden, es un enfoque de tomografía de difracción eficiente. La técnica de detección comprimida se utiliza en DBIM para obtener una imagen de ultrasonido de alta calidad, aunque el proceso de reconstrucción de la imagen es bastante largo.Objetivo: el objetivo de la investigación es proponer un método combinado para la tomografía de ultrasonido eficiente.Metodología: en este documento se propuso un enfoque para mejorar la calidad de la imagen y reducir el tiem-po mediante la aplicación de la técnica de detección comprimida junto con la técnica de resolución múltiple para el DBIM. Resultados: los resultados de la simulación indican que el tiempo de imagen se reduce en un 33 % y la calidad de imagen se mejora en un 83 %.Conclusión: este proyecto busca proponer una mejora en la tomografía por ultrasonido. Los resultados simu-lados confirmaron la viabilidad del método sugerido. Originalidad: a través de esta investigación, se formula por primera vez un método combinado de detección comprimida y resolución múltiple en la tomografía por ultrasonido.Limitaciones: la falta de experimentos para confirmar el método propuesto
Resumen en inglés The limitations of diagnostic ultrasound techniques using echo information has motivated the study of new imaging models in order to create additional quantitative ultrasound information in multi-model imag-ing devices. A promising solution is to use image sound contrast because it is capable of detecting changes in diseased tissue structures. Ultrasound tomography shows speed-of-sound changes in the propagation medi-um of sound waves. This technique is primarily used for imaging cancer-causing cells in womens’ breasts. The Distorted Born Iterative Method (DBIM), based on the first-order Born approximation, is an efficient diffraction tomography approach. The compressed sensing technique is utilized for DBIM to obtain the high-quality ultra-sound image, although the image reconstruction process is quite long.Objective: The objective of the research is to propose an combined method for the efficient ultrasound tomography.Methodology: In this paper, we proposed an approach to enhance the imaging quality and to reduce the imaging time by applying the compressed sensing technique along with the multi-resolution technique for the DBIM.Results:The simulation results indicate that the imaging time is reduced by 33% and the imaging quality is improved by 83%.Conclusion: This project seeks to propose an improvement in ultrasound tomography. The simulated results confirmed the realibility of the propsed method.Originality: Through this research, a combined method of compressed sensing and multiple resolution are for-mulated for the first time in ultrasound tomography.Limitations:The lack of experiments to confirm the proposed method
Resumen en portugués Problema: as limitações das técnicas diagnósticas de ultrassom que utilizam informação por eco motivaram o estudo de novos modelos de imagem para criar informação quantitativa adicional de ultrassom em dispo-sitivos multimodais de imagem. Uma solução promissora é usar o contraste das imagens de som porque são capazes de detectar alterações em estruturas de tecidos patológicos. A tomografia por ultrassom mostra mudanças na velocidade do som no meio de propagação de ondas sonoras. Esta técnica é usada basicamente para identificar células causadoras de câncer de mama em mulheres. O Método Iterativo Distorcido de Born (DBIM, na sigla em inglês), baseado na primeira ordem da aproximação de Born, é uma abordagem eficiente da tomografia de difração. A técnica de sensoriamento comprimido é utilizada para DBIM para obter imagens de ultrassom de alta qualidade, embora o processo da reconstrução da imagem seja um pouco longo.Objetivo: o objetivo da pesquisa é propor um método combinado para a eficiência da tomografia por ultrassom.Metodologia: neste artigo, propusemos uma abordagem para melhorar a qualidade da imagem e reduzir o tempo de processamento de imagens ao aplicar a técnica de sensoriamento comprimido juntamente com a técnica de multirresolução para DBIM.Resultados: os resultados da simulação indicam que o tempo de processamento das imagens diminui em 33% e a qualidade da imagem melhora 83%.Conclusão: o projeto busca propor uma melhoria na tomografia por ultrassom. Os resultados da simulação confirmar a confiabilidade do método proposto.Originalidade: por meio desta pesquisa, um método combinado de sensoriamento comprimido e resolução múltipla é formulado pela primeira vez na tomografia por ultrassom.Limitações: a falta de experimentos para confirmar o método proposto
Disciplines Ingeniería,
Medicina
Paraules clau: Diagnóstico,
Ingeniería biomédica,
Ultrasonido,
Tomografía,
Dispersión inversa,
Detección comprimida,
Resolución múltiple,
Imágenes médicas
Keyword: Diagnosis,
Biomedical engineering,
Ultrasound,
Reverse scattering,
Compressed sensing,
Multiple resolution,
Medical images
Text complet: https://revistas.ucc.edu.co/index.php/in/article/view/2948/2731