Diplomamunka feladat a Fizikus mesterképzési szak hallgatói számára

A hallgató neve: Homolya István specializációja: Fizikus MSc - orvosi fizika
A záróvizsgát szervező tanszék neve: NTI
A témavezető neve: Dr. Sinkó József
- munkahelye: Mediso KFt
- beosztása: Fejlesztő Fizikus
- email címe: Jozsef.Sinko@mediso.com
A konzulens neve: Dr. Légrády Dávid
- tanszéke: NTI
- beosztása: egy.docens
- email címe: legrady@reak.bme.hu
A kidolgozandó feladat címe: Csatornaszám-csökkentés implementálása és vizsgálata párhuzamos MR képalkotáshoz
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása:

Az MR képalkotás gyorsítására szolgáló, szeleten belüli illetve egyszerre többszeletes Parallel Imaging módszerek alapötlete, hogy a hiányzó adatokat több, eltérő térbeli érzékenységi profilú mérőtekercs egyidejű használatával, azok mért adatainak kombinálásával pótoljuk. Különösen a kutatási célú, illetve a dinamikus mérések esetében a minél gyorsabb adatgyűjtésre való igény speciálisan a gyorsításra tervezett, nagy elemszámú (akár 64 elemből álló) mérőtekercsek piaci megjelenéséhez és elterjedéséhez vezetett.  A mérőcsatornák egyre nagyobb száma ugyanakkor a rekonstrukció számításigényét rendkívüli módon megnöveli, ami – különösen az fMRI vizsgálatok esetében – az egyes mérések között szünetek beiktatását követelheti meg a rekonstrukció végeztéig, illetve szélsőséges esetben a valós idejű rekonstrukciót végző számítógép összeomlásához vezethet. A technikai problémákon kívül ez különösen nagy gondot okozhat az azonnali rekonstrukciót igénylő módszek, mint pl. a neurofeedback kísérletek esetén, amikor a kísérleti személynek a mérési adatokat majdnem-valós időben szeretnénk visszajelezni.

A nemrég publikált, ún. tekercs tömörítési (Coil Compression) eljárások segítségével lehetőség van a csatornaszám drasztikus csökkentésére, kihasználva, hogy az egyes tekercsek érzékenységi profiljai nem ortogonálisak, illetve az általuk kifeszített tér alacsonyabb dimenziós lehet, mint a tekercsek száma. Ennek köszönhetően lehetőség van kevesebb számú, virtuális tekercs matematikai létrehozására, oly módon, hogy a párhuzamos képalkotásra való képesség továbbra is megmarad, a képminőség romlása pedig minimális; a rekonstrukciós idő azonban jelentősen lecsökken.

A hallgató feladata a Coil Compression eljárások (főkomponens-analízis, vagy kiolvasó irányú geometriai tömörítés) matematikai hátterének megismerése, valamint a csökkentett tekercselem-szám hatásának vizsgálata a zajnövekedésre, illetve a műtermékek megjelenésére.

A záróvizsga kijelölt tételei:
Dátum:
Hallgató aláírása:
Témavezető aláírása*:
Tanszéki konzulens aláírása:
A témakiírását jóváhagyom
(tanszékvezető aláírása):
*A témavezető jelen feladatkiírás aláírásával tudomásul veszi, hogy a BME TVSZ 145. és 146.§ alapján az egyetem a képzési célok megvalósulása érdekében a szakdolgozatok, illetve diplomamunkák nyilvánosságát tartja elsődlegesnek. A hozzáférés korlátozása csak kivételes esetben, a dékán előzetes hozzájárulásával lehetséges.
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18.
www.ttk.bme.hu