EISSN 2587-8999
Языки: ru · en

Статья: Определение границы раздела сред по трёхмерным данным матричного ультразвукового датчика с использованием свёрточных нейронных сетей (2024)

Читать онлайн

Работа посвящена моделированию процесса ультразвукового медицинского исследования в гетерогенной среде, в которой присутствуют области с существенно разной скоростью звука. Такие постановки задач возникают, например, при визуализации структур мозга через череп. Целью данной работы является сравнение возможных подходов к определению границы раздела акустически контрастных сред с использованием свёрточных нейронных сетей.

В работе выполняется численное моделирование прямой задачи — получение синтети-
ческих расчётных ультразвуковых изображений по известной геометрии и реологии области, а также параметрам датчика. На расчётных изображениях воспроизводятся искажения и артефакты, типичные для постановок со стенкой черепа. Для решения обратной задачи определения границы раздела сред по сигналу с датчика используются свёрточные нейронные сети 2D и 3D структуры, следующие общей архитектуре UNet. Сети обучаются на наборах расчётных данных, после чего тестируются на отдельных примерах, не использованных при обучении.

Ключевые фразы: транскраниальное УЗИ, матричный датчик, аберрации, математическое моделирование, сеточно-характеристический метод, сверточные сети
Автор (ы): Васюков Алексей Викторович
Журнал: COMPUTATIONAL MATHEMATICS AND INFORMATION TECHNOLOGIES

Идентификаторы и классификаторы

УДК
519.6. Вычислительная математика, численный анализ и программирование (машинная математика)
Для цитирования:
ВАСЮКОВ А. В. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНИЦЫ РАЗДЕЛА СРЕД ПО ТРЁХМЕРНЫМ ДАННЫМ МАТРИЧНОГО УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДАТЧИКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВЁРТОЧНЫХ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ // COMPUTATIONAL MATHEMATICS AND INFORMATION TECHNOLOGIES . 2024. ТОМ 8 № 2
Текстовый фрагмент статьи