Xray background image

Torri Rhwystrau mewn Delweddu: Hacathon arloesol yn Gwella Meddalwedd Tomograffeg

Ymunodd Dr. Franck Vidal ag ymchwilwyr a pheirianwyr mewn digwyddiad hacathon cydweithredol rhyfeddol, i helpu llunio a datblygu dyfodol tomograffeg gyfrifiadurol (CT) a meddalwedd cyfrifiadurol Pelydr-X. 

Rhagarweiniad 

Aeth Ymchwilwyr Prifysgol Bangor a chydweithwyr o sefydliadau eraill yn y Deyrnas Unedig a thu hwnt ar Hyfforddiant CIL (Llyfrgell Delweddu Craidd) a Hacathon Dewch â'ch Data Eich Hun. TeithioddDr Franck Vidal (Uwch Ddarlithydd a chyfarwyddwr ymchwil dros dro yn yr Ysgol Cyfrifiadureg a Pheirianneg Electronig) i Gaergrawnt i gymryd rhan yn y digwyddiad hyfforddiant a’r Hacathon. Fframwaith ffynhonnell agored, ysgrifenedig yn bennaf mewn Python, yw’r Llyfrgell Delweddu Craidd (CIL) ac fe'i defnyddir i greu delweddau tomograffig. Roedd y digwyddiad yn rhan o'r Tomograffeg Cyfoethog ac Aflinol digwyddiad a noddir gan Athrofa Isaac Newton a'r CCPi (Project Cyfrifiadurol Cydweithredol mewn Delweddu Tomograffeg).  Roedd pedwar deg pedwar o bobl yn bresennol yn y digwyddiad Hyfforddiant CIL a’r Hacathon.

Beth yw tomograffeg?

Mae tomograffeg, techneg chwyldroadol sy'n datgelu delweddau mewnol cywrain, yn ddefnyddiol iawn ym maes meddygaeth. Mae'n defnyddio cyfres o ddelweddau manwl o'r tu mewn i rywbeth neu rywun. Fe'i defnyddir yn eang mewn meddygaeth. Mae MRI (delweddu cyseiniant magnetig) a CT (tomograffeg gyfrifiadurol), a elwir hefyd yn domograffeg echelinol gyfrifiadurol (CAT), ill dwy’n dechnegau tomograffeg. Mae MRI yn defnyddio tonnau radio; a CT yn defnyddio pelydrau-X. Mewn delweddu CT, mae llawer o radiograffau pelydr-X 2D yn cael eu tynnu o amgylch y claf ar onglau’n olynol. Gellir ei ddefnyddio i wneud diagnosis o amryw o batholegau. Defnyddir yr un dechneg i sganio gwrthrychau, megis dod o hyd i ddiffygion mewn deunyddiau. Mae meddalwedd cyfrifiadurol yn trosi'r wybodaeth a gludir gan y set o radiograffau pelydr-X 2D yn bentwr o ddelweddau trawstoriadol drwy'r claf (neu’r gwrthrych). “Adlunio tomograffeg” yw enw’r broses. MaeCIL yn fframwaith Python ffynhonnell agored ar gyfer delweddu tomograffig ar gyfer geometregau côn a phaladr cyfochrog. Mae'n dod ag offer ar gyfer llwytho, rhagbrosesu, adlunio a delweddu data tomograffig.  

Yr Hacathon

Trefnwyd y digwyddiad mewn dwy ran yn olynol. Yr Hyfforddiant yn gyntaf. Y diben oedd caniatáu i bobl ddysgu (neu adnewyddu gwybodaeth pobl) am CIL ar gyfer prosesu data delweddu tomograffig. Yn ail, hacathon, a'r nod o godio swyddogaethau newydd.  

Dywedodd Franck, ymchwilydd gweithredol yn y gymuned ymchwil CT pelydr-X a ysgrifennodd y llyfrgell gVirtualXray (gVXR):  

“Roedd yn hynod gyffrous cymryd rhan yn y digwyddiad a chyfrannu at ddau ddarn o feddalwedd cydweddol.” 

Mae gVirtualXray yn feddalwedd ffynhonnell agored sy’n efelychu delweddau pelydr-X trwy ddefnyddio'r cerdyn graffeg, y caledwedd cyfrifiadurol sy'n pweru gemau fideo 3D. Cefnogwyd ei ddatblygiad i ddechrau gan y Comisiwn Ewropeaidd (grant 321968). Cyfrannodd Franck yn weithredol at yr hacathon trwy wella'r cysylltiad rhwng gVXR a CIL.  

 

 

Gellir defnyddio gVXR i greu llawer o ddelweddau pelydr-X i’w bwydo i algorithmau adlunio CIL. Mae’n bwysig gwella’r rhyngweithrededd rhwng y ddau oherwydd gall pobl ddefnyddio delweddau efelychiedig realistig o dan amodau hysbys a phrofi’r algorithmau adlunio, er enghraifft i wneud iawn am arteffactau mudiant sy’n diraddio ansawdd y delweddau mewn meddygaeth.

Dywedodd Franck

Ar ôl dau ddiwrnod o godio a phrofi dwys, mae gennym ni ddarllenydd data sy’n gweithio’n dda. Gall pobl roi cynnig ar yr efelychiad a'r adlunio CT gan ddefnyddio Cwmwl Google.

Dr Franck Vidal,  Uwch Ddarlithydd, a chyfarwyddwr ymchwil dros dro’r ysgol Cyfrifiadureg a Pheirianneg Electronig

It looks like you’re visiting from outside the UK, would you like to be redirected to the international page?