Συντάχθηκε 05-11-2026 10:19
Τόπος:
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 11/11/2026 09:00
Λήξη: 11/11/2026 10:00
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Χριστόφορου Οικονόμου
με θέμα
Απεικόνιση εν τω Βάθει Περιφερειακών Αγγείων με Συνδυασμένη Θερμική και Φασματική Απεικόνιση
Imaging of In-Depth Peripheral Vessels with Combined Thermal and Spectral Imaging
Εξεταστική Επιτροπή
Καθηγητής Κωνσταντίνος Μπάλας (Σχολή ΗΜΜΥ, Επιβλέπων)
Καθηγητής Μιχαήλ Λαγουδάκης (Σχολή ΗΜΜΥ)
Δρ. Ναθαναήλ Κορτσαλιουδάκης (ΕΔΙΠ, Σχολή ΗΜΜΥ)
Περίληψη
Η θερμική και η φασματική απεικόνιση είναι δύο ανέπαφες, μη επεμβατικές τεχνικές, οι οποίες παρέχουν πληροφορίες πέρα από το εύρος της ανθρώπινης όρασης. Η θερμική απεικόνιση καταγράφει την υπέρυθρη ακτινοβολία που εκπέμπεται από ένα αντικείμενο αποκαλύπτοντας τη θερμοκρασία της επιφάνειας του, ενώ η φασματική απεικόνιση καταγράφει το ανακλώμενο φως σε ένα ευρύ φάσμα μηκών κύματος, αποκαλύπτοντας τη χημική σύσταση του παρατηρούμενου υλικού. Οι δύο αυτές τεχνικές μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, ιδιαίτερα στον τομέα της ιατρικής, για την αξιολόγηση της περιφερειακής αγγειακής λειτουργίας. Ωστόσο, συχνά εφαρμόζονται ξεχωριστά και δεν είναι σαφές ποια χαρακτηριστικά καταγράφει η κάθε τεχνική. Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει τις πληροφορίες που παρέχει η κάθε μέθοδος, καθώς και τον τρόπο με τον οποίο αλληλοσυμπληρώνονται. Για το σκοπό αυτό, πραγματοποιήσαμε μια δοκιμασία απόφραξης δακτύλου, κατά την οποία ένας ελαστικός δακτύλιος περιόρισε προσωρινά την ροή του αίματος στον δείκτη, και καταγράφηκε η απόκριση με την χρήση θερμικής και υπερφασματικής κάμερας. Από τα δεδομένα που συλλέχθηκαν, εξήχθη η θερμοκρασία σε συνάρτηση με το χρόνο και συγκρίθηκαν τρεις δείκτες -που περιγράφουν την οξυγόνωση των ιστών, την περιεκτικότητα σε αίμα και την οξυγόνωση σε βαθύτερα στρώματα ιστού- σε κοινό χρονικό άξονα. Επιπλέον, εξήχθησαν οι χωρικοί χάρτες των δεικτών, οι οποίοι συγκρίθηκαν με έγχρωμες εικόνες που αντιστοιχούσαν στις ίδιες χρονικές στιγμές. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι δύο μέθοδοι απεικόνισης καταγράφουν διαφορετικά χαρακτηριστικά της αγγειακής απόκρισης, τα οποία εξελίσσονται σε διαφορετικούς χρόνους. Η θερμική απεικόνιση περιγράφει την επαναθέρμανση του δακτύλου λόγω της αποκατάστασης της αιματικής ροής, ενώ η φασματική απεικόνιση παρέχει πληροφορίες για την οξυγόνωση των ιστών και την περιεκτικότητα τους σε αίμα, αποκαλύπτοντας στοιχεία που δεν είναι ορατά με γυμνό μάτι. Συνεπώς, ο συνδυασμός των δύο μεθόδων προσφέρει μια πληρέστερη εικόνα της περιφερειακής αγγειακής απόκρισης σε σχέση με την εφαρμογή καθεμιάς από αυτές ξεχωριστά.
Abstract
Thermal and spectral imaging are contactless, non-invasive techniques that provide information beyond what the human eye can see. Thermal imaging records infrared radiation emitted by an object and reveals its surface temperature, while spectral imaging records the reflected light across a wide range of wavelengths and reveals the chemical composition of the observed material. These two techniques can be used in a wide range of applications, particularly in medicine, to assess peripheral vascular function. However, they are often applied separately, and it is not clear which features each technique records. This thesis examines the information provided by each modality and how they complement each other. To do this, we performed a finger occlusion test in which an elastic ring temporarily restricted blood flow to the index finger, and we recorded the response with a thermal and a hyperspectral camera. From the acquired data, we extracted temperature over time and compared three indices describing tissue oxygenation, blood content, and oxygenation in deeper tissue layers on a common time axis. In addition, spatial maps of the indices were extracted and compared with color images of the same moments. The results showed that the two imaging modalities record different features of the vascular response, which evolve at different times. Thermal imaging describes the rewarming of the finger due to restoration of blood flow, while spectral imaging provides information about tissue oxygenation and blood content, revealing features that are not visible to the naked eye. Therefore, the two modalities provide a more comprehensive picture of the peripheral vascular response than either modality alone.
Meeting ID: 248 824 7146
Password: 7VSRdC
