Repository logo

Browsing by Author "Borys, Damian"

Filter results by typing the first few letters
Now showing 1 - 1 of 1
  • thumbnail.journal.alt
    Item type:Doctoral Dissertation, Access status: Open Access ,
    Symulacja w czasie rzeczywistym wybranych zjawisk falowych w oparciu o technikę śledzenia promieni
    (Data obrony: 2024-04-16) Szostek, Kamil
    Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej
    Symulatory medyczne stanowią współcześnie nieodłączny element kształcenia przyszłych kadr medycznych. Wielokrotnie potwierdzono, że trening skomplikowanych procedur medycznych z wykorzystaniem realistycznych symulatorów podnosi kwalifikacje uczących się osób. W pracy tej przedstawione zostały badania nad implementacją symulatora ultrasonografii, które pozwolą w czasie rzeczywistym na wizualizację wybranych zjawisk falowych przy użyciu techniki śledzenia promieni. Praca składa się z cyklu powiązanych tematycznie publikacji. Przedstawione w nich zostały metody reprezentacji modeli anatomicznych, trójkątowych oraz wolumetrycznych, pochodzących z tomografii komputerowej. Zaprezentowano sposób analizy i przygotowania, a następnie transformacji danych wolumetrycznych na potrzeby symulacji fal ultradźwiękowych. Następnie omówione zostały zagadnienia symulacji propagacji fali. Wykorzystując rozwiązania symulacji propagacji fali w geofizyce, opracowano algorytmy bazujące na technice śledzenia promieni, które upraszczają problem propagacji fali w tkankach z uwzględnieniem zjawisk takich jak osłabianie, ugięcie, załamanie i rewerberacja, z zachowaniem wysokiej wydajności obliczeń. W wyniku prac wspieranych przez program Doktorat Wdrożeniowy III powstały dwa symulatory, które zostały wdrożone w postaci produktów firmy Medical Simulation Technologies. Pierwszy produkt to symulator punkcji transseptalnej, w którym wykonano symulację obrazu USG serca oraz dynamiczną modyfikację tkanek w modelu wolumetrycznym. Drugi produkt opracowany został z grantu w ramach projektów szybkiego reagowania europejskiego centrum EIT Health Rapid Response w czasie pandemii SARSCOV- 2. Jest nim symulator USG płuc LUS (Lung Ultrasound Simulator), ogólnodostępny w sieci Internet.