ABSTRACT Master Thesis PC BASED 3 DIMENSIONAL MEDICAL IMAGE PROCESSING APPLICATION H.Hakan MARAŞ Selçuk University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Computer Engineering Supervisor: Prof.Dr. Ferruh YILDIZ 2005, 91 Pages Jury: Prof.Dr. Ferruh YILDIZ Assoc.Prof.Dr. Ahmet ARSLAN Assoc.Prof..Dr. Şirzat KAHRAMANLI Since human life is worthier than all the things, efforts on virtual animation and visualization of human body's viscera, without surgical interference to diagnose a disease is very important. Recently, modern medical instruments are able to produce views which can be used for a better diagnose and accurate treatment. Various standards were formed regarding these instruments and end products that are being used more frequently everyday. PCs that have reached a significant level in image processing, carried analysis and visualization processes which could be done with expensive hardware once upon a time to doctors' desktops. The next step is to try to find out proper solutions by software developers and engineers that help doctors to make decision by combining opportunities in these two scientific areas. In this study, construction of 3D models and presenting it to users on the screen in personal computers by using data acquired from tomography and magnetic resonance instruments is objected. In order to realize this objective, developing a software is aimed. In the second and third sections the data structures and processing of 3D volumetric data in digital format, 3D visualization techniques and theoretical subjects about methods and algorithms used are explained. In the forth section, explanations on developing a software package for the realization of the objective of the study, its usage and information about software development tools used are given. In the last section, the determinations made at the end of trials in this study, difficulties met, and recommendations obtained in the light of the trial results are presented. Keywords: 3D visualization, volumetric data, volume rendering, voxel, segmentation, shading, compositing, OpenGL, texture mapping m.

ÖZET Yüksek Lisans Tezi PC TABANLI ÜÇ BOYUTLU TIBBİ GÖRÜNTÜ İŞLEME UYGULAMASI Hadi Hakan MARAŞ Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Danışman : Prof.Dr. Ferruh YILDIZ 2005, 91 Sayfa Jüri: Prof.Dr. Ferruh YILDIZ Doç.Dr. Ahmet ARSLAN Doç.Dr. Şirzat KAHRAMANLI İnsan hayatının her şeyden daha değerli olması nedeniyle, teşhis amacıyla cerrahi girişimde bulunmadan insan bedeninin içinin sanal olarak canlandırılmaya ve görüntülenmeye çalışılması büyük önem taşımaktadır. Günümüzde, modern tıp cihazları; daha iyi tam konulması, hastalığın daha doğru tedavi edilebilmesi ve benzeri amaçlar için kullanılabilecek görüntüler üretebilmektedir. Giderek yaygınlaşan bu cihazlar ve sonuç ürünler ile ilgili çeşitli standartlar oluşturulmuştur. Görüntü işleme konusunda belli bir aşamaya gelmiş olan PC 'ler bir zamanlar çok pahalı donanımlar ile yapılabilen analiz ve görselleştirme işlemlerini doktorların masa üstlerine taşımıştır. Bundan sonraki adım, yazılım geliştiricileri ve mühendislerin, bu iki bilim dalındaki olanakları birleştirerek, doktorlara karar vermede yardımcı olacak en uygun çözümleri bulmaya çalışılması olacaktır. Bu çalışmada, tomografi ve manyetik rezonans cihazlarından elde edilen verileri kullanarak, kişisel bilgisayarda üç boyutlu model oluşturulması ve bu modelin ekran aracılığıyla kullanıcılara gösterilmesi amaçlanmıştır. Bu amacı gerçekleştirmek üzere bir yazılımın geliştirilmesi hedeflenmiştir. Çalışmanın iki ve üçüncü bölümlerinde; sayısal formattaki üç boyutlu hacim verilerinin yapısı, işlenmesi, üç boyutlu görüntüleme teknikleri ile kullanılan yöntem ve algoritmalarla ilgili teorik konularda açıklamalar yapılmıştır. Dördüncü bölümde; çalışmanın amacım gerçekleştirmek üzere hazırlanan yazılımın geliştirilmesi ve kullanılması ile yazılım geliştirme araçları hakkında bilgiler verilmiştir. Son bölümde ise, bu çalışmadaki denemeler sonucunda yapılan saptamalar, çalışmada karşılaşılan güçlükler ve deneyimlerin ışığında öneriler sunulmuştur. Anahtar Kelimeler: üç boyutlu görüntüleme, hacim verisi, hacim görüntüleme, voksel, kesimleme, gölgelendirme, tümleme, OpenGL, doku kaplama İİ.