پردازش تصاویر مایکروویو جهت تشخیص زودهنگام سرطان در بافتهای بیولوژیک

سرطان سینه یکی از شایع ترین انواع سرطان در جهان است. تشخیص مطمئن سرطان در مراحل اولیه، عامل کلیدی در درمان سرطان است. همچنین، سیستمهای تشخیصی کلینیکی که اخیرا استفاده میشوند، مانند ماموگرافی X-ray، MRI و اولتراسوند، به خاطر مسائل مربوط به هزینه و قابلیت اطمینان محدود میشوند. این محدودیتها محققین را برانگیخته است تا یک روش تشخیصی موثر تر و کم هزینه تری را که برای تشخیص سرطان با یونیزاسیون کمتری درگیر میباشد، توسعه دهند. اخیرا، مطالعات مربوط به تشخیص زود هنگام سرطان سینه به وسیله تصویر برداری مایکروویو، به خاطر کنتراست بالای خواص دی الکتریک میان بافت سرطانی و بافت سالم، در طول ده ه گذشته در میان محققین توجه قابل ملاحظه ای جلب کرده است. در این مقاله، تصویر برداری مایکروویو مبتنی بر توموگرافی به عنوان یک روشی برای تشخیص زود هنگام سرطان سینه پیشنهاد میشود. این سیستم تصویر برداری دارای مزایایی از قبیل هزینه پایین، غیر تهاجمیبودن و استفاده آسان، با تصویر با کیفیتی که اطلاعاتی را که مستقیما به ترکیب شی مورد آزمایش مربوط میشود فرآهم میکند، است، بنابراین، دارای پتانسیل خوبی در تشخیص زود هنگام سرطان است. توموگرافی مایکروویو یک مسئله معکوس پراکندگی است که با تعیین موقعیت و توزیع ضریب گذردهی مختلط شی مجهول از روی میدان پراکنده اندازه گیری شده فرموله بندی میشود. فرآیند بازساخت تصویر در توموگرافی مایکروویو، شامل مسئله مستقیم و معکوس است. برای مسئله مستقیم، از روش ممان استفاده میشود تا داده های اندازه گیری پراکندگی بدست آید. برای مسئله معکوس، یک روش پیشنهاد شده است تا روش پراکندگی معکوس غیر خطی را حل نماید، روش تکراری معوج .Born همچنین، برای کاهش ill-posedness و انجام حل پایدارتر، سه نوع تکنیک حل معرفی شده است. با انتخاب تکنیکهای حل مناسب، میتوان از ill-posed مسئله غیر خطی، تعداد قابل توجه مجهولات استفاده شده در ناحیه جواب و استفاده از یک سری اطلاعات قبلی، اجتناب نمود.

Keywords:

تشخیص مطمئن سرطان , توموگرافی , و توزیع ضریب گذردهی