ارزیابی و ارتقای میزان کارایی الگوریتم پیش خنثی سازی تصویر جهت بهبود کارکرد بینایی در افراد با ابیرا...

منو

" ارزیابی و ارتقای میزان کارایی الگوریتم پیش خنثی سازی تصویر جهت بهبود کارکرد بینایی در افراد با ابیراهی های اپتیکی چشمی بالا "
/سهیل محمدپور دوستکوهی ؛ علیرضا مهری دهنوی، حسین ربانی

نام مرکز	:	دانشگاه علوم پزشکی اصفهان
نوع مدرک	:	پایان نامه فارسی
زبان مدرک	:	فارسی
شماره رکورد	:	101600
شماره مدرک	:	‭ت۱۴۰۵۸‬
شماره راهنما	:	‭WW،۱۴۵،م۳۴۲‮الف‬،۱۳۹۱‬
سرشناسه	:	محمدپور دوستکوهی، سهیل
عنوان	:	ارزیابی و ارتقای میزان کارایی الگوریتم پیش خنثی سازی تصویر جهت بهبود کارکرد بینایی در افراد با ابیراهی های اپتیکی چشمی بالا [پایان‌نامه]
نویسنده	:	/سهیل محمدپور دوستکوهی
استاد راهنما	:	؛ علیرضا مهری دهنوی، حسین ربانی
محل تحصیل	:	دانشکده پزشکی
سال تحصیل	:	، ‭۱۳۹۱‬
مقطع تحصیلی	:	رشته مهندسی پزشکی، کارشناسی ارشد
صفحه شمار	:	‮ ‭۶۱‬ص.‬: مصور، جدول، نمودار
يادداشت	:	این یک پایان نامه تحقیقاتی با شماره‭ ۳۹۱۴۵۳ ‬است
يادداشت	:	چاپی
چکيده	:	بینایی طبیعی جهت تعامل بهینه با لوازم فراگیر دیجیتال که اکثرا به رابط کاربری گرافیکی جهت تعامل با کاربر وابسته هستند، ضروری می باشد. ابیراهی های اپتیکی چشمی مرتبه بالا یکی از عوامل مهم تخریب تصویر در بیمارانی با قوز قرنیه، ناخنک و یا آستیگمات نامنظم می باشد. این ابیراهی ها معمولا با راه های مرسوم درمان خطاهای اپتیکی، مانند عینک، لنزتماسی و جراحی های فتورفرکتیو مثل لیزیک، یا قابل اصلاح نمی باشند و در دسترس نیستند یا پرهزینه می باشند. یک روش جدید و امیدبخش مطرح شده جهت اصلاح ابیراهی های مرتبه بالا، استفاده از پیش خنثی سازی تصویر بر روی نمایشگر رایانه می باشد تا هنگامی که فرد به این تصویر می نگرد آن را بدون ابیراهی مرتبه بالا و در نتیجه به طور واضح درک کند. در این پژوهش، هدف ارزیابی میزان کارایی روش پیش خنثی سازی در مورد بینایی انسان و همچنین استفاده از الگوریتم دیکانولوشن تغییرات کلی جهت پیش خنثی سازی و مقایسه آن با روش مبتنی بر دیکانولوشن وینر جهت افزایش کارکرد بینایی فرد می باشد. جهت شبیه سازی بینایی انسان و فرایند پیش خنثی سازی از نرم افزار متلب استفاده شده است. ابتدا چند جمله ای زرنیک تعریف و سپس ضرایب زرنیک به دست امده از دستگاه ابرومتر، برای بازسازی ابیراهی های اپتیکی چشم هر بیمار به کار می رود. بر مبنای این ابیراهی ها و ابیراهی های باز تولید شده در صورت تغییر اندازه مردمک فرد، تابع پاسخ نقطه برای هر چشم در اندازه های متفاوت مردمک، تولید می شود و به عنوان ورودی به الگوریتم پیش خنثی سازی داده می شود. جهت یافتن روش اپتیکی صحیح شبیه سازی پیش خنثی سازی برای چشم انسان، چند حالت متفاوت بهنجارسازی و استفاده یا عدم استفاده از پسوند تکرار در کانولوشن را مورد بررسی قرار داده ایم. علاوه بر این، برای انجام پیش خنثی سازی به غیر از دیکانولوشن وینر بهبود یافته از دیکانولوشن های تغییرات کلی، لوسی-ریچاردسون، کور و تنظیم شده نیز استفاده نموده ایم و نتایج این روش ها و سرعت اجرای ان ها را با هم مقایسه کرده ایم. به علاوه، روش محو نمودن حاشیه ها را در تصویر پیش خنثی سازی جهت بهبود کیفیت تصویر نهایی شبکیه مدل نیز ازموده ایم. نتایج اولیه شبیه سازی در کامپیوتر بسیار مطلوب و عالی بودند اما بررسی های بیشتر و شبیه سازی بر اساس شرایط حقیقی اپتیکی نشان می دهد که یک اشتباه رایج در شبیه سازی بینایی انسان باعث ایجاد نتایج مطلوب اما غیر حقیقی در دست نوشته جات قبلی و شبیه سازی های اولیه می شده است و بهنجار نمودن فرد، بین صفر و یک، باعث ایجاد نتایج غیر واقعی خواهد شد. در ضمن روش های دیکانولوشن دیگر ازموده شده نیز نشان می دهند که با وجود رعایت محدود یت های شرایط حقیقی اپتیکی، روش پیش خنثی سازی در مورد چشم انسان کارآمد نیست. نسبت استرل در روش پیش خنثی سازی تغییرات کلی تقریبا برابر با روش وینر بهبود یافته می باشد. در ضمن زمان اجرای الگوریتم دیکانولوشن تغییرات کلی، در حالت ایده ال اپتیکی، حدود‭ ۲۰ ‬درصد سریع تر از الگوریتم دیکانولوشن وینر می باشد. با این حال در صورتی که محدودیت های حقیقی اپتیکی رعایت شوند، نسبت زمان اجرای الگوریتم دیکانولوشن وینر به دیکانولوشن تغییرات کلی‭ ۱۹/۷۵ ‬درصد می باشد، یعنی دیکانولوشن وینر‭ ۵ ‬برابر سریع تر از دیکانولوشن تغییرات کلی در صورت رعایت شرایط حقیقی اپتیکی است. استفاده از پیش خنثی سازی تصویر جهت بهبود بینایی انسان، با شبیه سازی بر اساس شرایط حقیقی اپتیکی و روش های دیکانولوشن آزمون شده، روشی عملی جهت بهبود بینایی انسان نمی باشد. نتایج موجود در تمام مقالات معدود قبلی در این زمینه ناشی از شبیه سازی ناصحیح از بینایی است. همچنین شبیه سازی ها نشان داد که پیش خنثی سازی بر اساس دیکانولوشن تغییرات کلی، یک روش سریع و کارا جهت پیش خنثی سازی تصویر، اما نه برای چشم انسان، می باشد و یک مزیت دیگر استفاده از الگوریتم تغییرات کلی امکان بهینه سازی ان با تغییر تنها یک پارامتر است
توصیفگر	:	۱. تست های بینایی.- کلیدواژه‌ها: حدت دید
	:	سنجش بینایی
	:	پردازش تصاویر به کمک رایانه
	:	Visual Acuity
	:	Vision Tests
	:	Image Processing, Computer-Assisted
	:	Corneal Wavefront Aberration
شناسه افزوده	:	مهری دهنوی، علیرضا، استاد راهنما
	:	حسین ربانی، استاد راهنما
شناسه افزوده	:	دانشکده پزشکی