Afstudeeropdracht

Objectieve beeldkwaliteit in röntgen beelden

Bedrijf: Philips Medical Systems (http://www.medical.philips.com/nl/)

Standplaats: Best

Studierichting: (Bio-)Medische Technologie/(Technische) Natuurkunde/Informatica/Electro Techniek

Duur: 4-8 maanden

Contactpersoon: Paul Withagen (Paul.Withagen@philips.com)

Beschrijving:

Bij de Business Line Components worden onderdelen voor röntgen systemen ontwikkeld en geproduceerd, zoals de röntgen detector en het beeldvormende systeem. Voor deze onderdelen en voor het hele systeem zijn kwaliteitsmaten beschikbaar, zoals Modulation Transfer Function (MTF), Noise Power Spectrum (NPS) en Detective Quantum Efficiency (DQE). Hiervoor worden beelden gebruikt van speciale test objecten.

Een steeds belangrijker onderdeel van het röntgen systeem is de real-time beeldverwerking in hardware en steeds meer in software. Naast correctie van hardware artefacten en de conversie naar een voor de gebruiker optimale weergave gebeurd hier geavanceerde ruisfiltering en verscherping met behulp van state-of-the-art multi-scale algoritmes. Deze beeldverwerking is afhankelijk van de beeldinhoud van de omliggende pixels en vorige beelden. In homogene gebieden wordt bijvoorbeeld veel spatiele filtering toegepast, terwijl dit in gebieden met structuur niet mogelijk is. Zo wordt er ook temporeel gefilterd, tenzij de beeldinhoud in de tijd verschilt, o.a. door bewegende objecten en beweging van de patiënt. Tientallen parameters kunnen hierbij ingesteld worden, afhankelijk van de gebruikte hardware en software, het soort procedure en de smaak van de radioloog of cardioloog.

Probleemstelling:

Het controleren van de juiste implementatie van algoritmes en het optimaal afregelen van de algoritmen gebeurt op dit moment met de hand. Image Quality (IQ) specialisten kijken naar de beelden en regelen het systeem af. Er wordt hierbij gekeken naar contrast, scherpte, ruis en artefacten. Er is behoefte aan een meer objectieve meetmethode, waarbij objectieve maten voor beeldkwaliteit gebruikt worden.

Door het adaptieve en anisotrope karakter van de beeldverwerking zijn de bovengenoemde kwaliteitsmaten beperkt bruikbaar. Resultaten die berekend worden op basis van de gebruikelijke testbeelden zijn niet representatief voor de resultaten in de praktijk, op medische beelden.

Opdracht:

Binnen deze afstudeeropdracht zal gekeken worden naar objectieve maten voor beeldkwaliteit. Je analyseert maten uit de literatuur en implementeert en evalueert hiervan de meest geschikte methoden. Zo nodig pas je de gevonden methoden aan, definieer je geschikte testbeelden (artificieel en medisch) of ontwikkel je een compleet nieuwe methode. Om aan te tonen dat de voorgestelde maten in de praktijk bruikbaar zijn is er ruimte voor het doen van gebruikers experimenten.

Je draait mee in de IQ werkgroep die zich met dit onderwerp bezig houd en hebt contact met pre-development en specialisten op het gebied van beeldverwerking, image quality, en applicatie.

Profiel:

De ideale kandidaat is bezig met een technische studie op HBO/WO nivo. Hij/zij heeft kennis van en ervaring met beeldverwerking (filtering, ruisschatting, edge enhancement, convolutie, Fourier domein) en heeft ervaring met Matlab. De kandidaat is resultaatgericht en communiceert makkelijk met collega’s.

Omschrijving organisatie:
Als een van de drie grootste fabrikanten van medische apparatuur ter wereld, is Philips Medical Systems toonaangevend in de gezondheidszorg. Onze missie is het verbeteren van de kwaliteit van leven.

Ons productenportfolio omvat apparatuur uiteenlopend van medische beeldvorming, IT tot patiëntenbewaking en defibrilatie. Wij zijn marktleider op het gebied van röntgen, cardiovasculaire echografie, patiëntenbewaking en defibrillators. Met onze defibrillator HeartStart Home hebben consumenten thuis de beschikking over levensreddende technologie; een acute hartstilstand vindt immers in de meeste gevallen thuis plaats. Dit is maar één van de vele voorbeelden van onze geavanceerde, gebruiksvriendelijke technologieën – ontwikkeld met het oog op de gebruiker.

Binnen Philips Medical Systems X-ray in Best is de Business Line Components verantwoordelijk voor ontwikkeling, produktie en levering van onderdelen van X-ray diagnostische beeldbewerkings systemen.