Yeğin G., Saygı B. (Araştırmacı)
Bu proje önerisi, iki boyutlu mamografi görüntüleri kullanılarak, içerisinde farklı türde
anormallikler barındıran (mikrokalsifikasyonlar, spiküle ve sınırlı kitleler, asimetri ve doku
bozuklukları gibi) antropomorfik meme fantomlarının üç boyutlu olarak üretilmesini
amaçlamaktadır. Literatürde genellikle yalnızca dijital ortamdaki lezyon tespitine odaklanan
çalışmalar bulunmakta olup, bu proje hem dijital analiz hem de fiziksel fantom üretimini
birleştiren yenilikçi bir yaklaşım sunmaktadır. Üretilen bu antropomorfik meme fantomları,
görüntüleme sistemlerinin kalibrasyonu, kalite kontrolü, doz ölçümü ve klinik eğitim
uygulamalarında kullanılabilecektir.
Proje kapsamında öncelikle DDSM (Digital Database for Screening Mammography) gibi açık
erişimli veri setlerinden elde edilen iki boyutlu mamografi görüntüleri, görüntü işleme
teknikleriyle ön işleme tabi tutulacaktır. Evrişimsel sinir ağı (CNN) mimarileri ile lezyonların
sınıflandırılması ve segmentasyonu yapılacak, ardından bu işlenmiş görüntülerden yapay zekâ
destekli modelleme ile ortalama bir meme dokusu profili çıkarılacaktır. Oluşturulan model,
STL formatına çevrilerek üç boyutlu yazıcılarla üretime hazır hale getirilecektir.
Üç boyutlu üretim sürecinde kullanılacak yazıcı türü ve baskı parametreleri, hedeflenen dokusal
gerçekliğe göre seçilecektir. Gerekli radyolojik benzerliği sağlamak amacıyla PLA+, epoksi
reçine, balmumu, kalsiyum karbonat ve silikon esaslı malzemeler gibi doku eşdeğeri
malzemeler tercih edilecektir. Fantomun içerisine farklı boyut, yoğunluk ve morfolojiye sahip
anormallikler entegre edilecek; böylece klinik çeşitliliği yansıtan zengin bir yapı elde
edilecektir.
Elde edilen fantomlar radyolojik görüntüleme sistemlerinde taranarak, hem Hounsfield Unit
(HU) karşılaştırmaları yapılacak, elementel analiz, fiziksel yoğunluk kavramları ve doz
ölçümleri yapılarak doku benzerliği birçok yönden test edilecektir. Ayrıca görsel benzerlik
değerlendirmeleri uzman radyologlar eşliğinde gerçekleştirilecektir. Bu değerlendirmeler
sonucunda fantomun doku eşdeğerliği ve klinik kullanılabilirliği ortaya konacaktır.
Proje çıktısı olarak düşük maliyetli, gerçekçi ve yeniden üretilebilir özellikte bir eğitim ve test
materyali geliştirilmiş olacak; böylece hem radyolojik kalite kontrol hem de medikal eğitim
süreçlerinde önemli bir katkı sağlanacaktır. Aynı zamanda yapay zekâ temelli analiz yöntemleri
ile 2D'den 3D'ye geçiş yapılacak, gelecekteki kişiselleştirilmiş medikal fantom tasarımı
çalışmalarına öncülük edilecektir. Proje, medikal fizik, biyomedikal mühendisliği, görüntü
işleme ve yapay zekâ disiplinler arası bir yaklaşımla, çok yönlü bilimsel katkılar sunmayı
hedeflemektedir.