Zastosowanie elementów brzegowych nieskończonych w mammografii optycznej
Artykuł w czasopiśmie
Status: | |
Warianty tytułu: |
Infinite boundary elements usage in optical mammography
|
Autorzy: | Pańczyk Maciej, Sikora Jan |
Rok wydania: | 2010 |
Wersja dokumentu: | Drukowana | Elektroniczna |
Język: | polski |
Numer czasopisma: | 246 |
Strony: | 153 - 167 |
Bazy: | BazTech |
Efekt badań statutowych | NIE |
Materiał konferencyjny: | NIE |
Publikacja OA: | TAK |
Licencja: | |
Sposób udostępnienia: | Inne |
Wersja tekstu: | Ostateczna wersja opublikowana |
Czas opublikowania: | W momencie opublikowania |
Abstrakty: | polski | angielski |
Badania związane z wczesnym przesiewowym wykrywaniem nowotworów piersi mogą być wykonywane z zastosowaniem Metody Elementów Brzegowych. MEB wykorzystana do rozwiązywania zadania prostego wymaga określenia warunków brzegowych na powierzchni badanego obszaru. Niestety detektory i źródła światła mogą być rozmieszczone jedynie na skórze pacjenta. Powierzchnia między piersią a klatką piersiową pacjentki pozostaje nieosiągalna pomiarowo. Typowym rozwiązaniem jest rozszerzenie obszaru poszukiwania rozwiązania - tomograficznego obrazu wnętrza piersi - o fragment klatki piersiowej. Pozwala to na utworzenie sztucznej granicy, na której przyjmujemy, że badane zjawisko zanika. Zbytnie powiększenie obszaru badań jest równoznaczne ze zwiększeniem siatki i związanym z tym wzrostem kosztów obliczeniowych zwielokrotnianych w zadaniu odwrotnym. Z kolei przyjęcie sztucznej granicy obszaru położonej zbyt blisko właściwego obszaru zainteresowań może skutkować błędami niweczącymi poprawność rozwiązania. Alternatywnym rozwiązaniem jest zastosowanie elementów brzegowych nieskończonych pozwalających na stworzenie modelu o otwartym brzegu i uniknięciu problemu właściwego doboru położenia granicy rozszerzanego obszaru oraz przyjętych na niej warunków brzegowych. Rozważania przeprowadzono na bazie modelu piersi stosowanego w mammografii optycznej. | |
Early detection or screening examination of breast cancer can be done using Optical Tomography. Using Boundary Element Method for forward problem solution we can not make measurements or precisely define boundary conditions on the surface between breast and chest. A simple solution is to extend the mesh outside the region of interest and to truncate it in some distance from the investigated human breast. Wrong boundary conditions or improper placement of such artificial boundary can introduce an unknown error if the truncation occurs too near. On the other hand excessive mesh increases number of boundary elements and decreases the computational efficiency especially annoying while calculating inverse problem solution. Some discussion on a few simple models of the breast will be presented. Last model contains infinite boundary elements. Implementation of such elements can reduce the mesh and avoid the problem of setting incorrect boundary conditions by creating an open boundary model. |