الگوریتم جدید تصویربرداری سی تی را در دسترس تر می کند

یک اسکنر اشعه ایکس، چند توپ فلزی کوچک و یک الگوریتم جدید توسعه یافته. این تمام چیزی است که برای ایجاد یک مدل سه بعدی نیاز دارید که به شما امکان می دهد بدون جدا کردن اشیاء هنری به داخل آنها نگاه کنید. به لطف تحقیقات انجام شده توسط Francien Buscema (Centrum Wiskunde & Informatica و موسسه علوم کامپیوتر پیشرفته لیدن)، موزه ها اکنون می توانند از تجهیزات اشعه ایکس موجود به عنوان اسکنر سی تی استفاده کنند، بدون اینکه نیازی به خرید چنین دستگاه گران قیمت و پیچیده ای داشته باشند.

درون این اثر هنری چیست؟ برای پاسخ به این سوال، کارشناسان هنری می توانند از دستگاه اشعه ایکس استفاده کنند. برخی از موزه ها موزه ای برای بررسی مجموعه های خود دارند. آنها از این دستگاه استفاده می کنند تا بفهمند که آیا بدنی مثلاً به کرم چوب آلوده شده است یا خیر و تا چه حد. اما چنین اشعه ایکس معایبی دارد.

شما همه چیز را بدون عمق روی هم می بینید، بنابراین هرگز نمی توانید مقطعی از جسم ایجاد کنید. یک سی تی اسکنر می تواند این کار را انجام دهد، اما بسیاری از موزه ها توانایی پرداخت آن را ندارند. Buscema و سرپرست او، Jost Battenberg، پرسیدند: آیا می توانیم از آنچه در حال حاضر داریم استفاده بهتری کنیم؟

دستگاه اشعه ایکس به یک سی تی اسکنر جاه طلبانه تبدیل می شود

سی تی اسکنر در واقع یک اسکنر اشعه ایکس است که بدن را از تمام زوایا ثبت می کند. بنابراین شما صدها یا هزاران عکس اشعه ایکس را پشت سر هم می گیرید. سپس می توانید از یک الگوریتم بازسازی برای استفاده از آن تصاویر برای ایجاد یک مدل سه بعدی از شی استفاده کنید، که می توانید آن را به صورت دیجیتالی در جهات مختلف برش دهید.

با استفاده از سی تی اسکنر، مانند یک بیمارستان، محل دقیق تمام قسمت ها به طور خودکار مشخص می شود. Bossema اکنون الگوریتمی برای جمع آوری آن دانش پس از اسکن ایجاد کرده است. بنابراین، یک اسکنر اشعه ایکس ساده تبدیل به یک CT اسکنر جاه طلبانه می شود.

توپ های فلزی به عنوان جایگیر

ما در مورد اسکنر اشعه ایکس و الگوریتم آن شنیده ایم، اما در مورد آن توپ های فلزی کوچک چطور؟ “برای انجام سی تی اسکن، باید بتوانید دو اشعه ایکس را جابجا کنید؟ آشکارساز کجا قرار دارد؟ همه این مکان ها باید بسیار دقیق شناخته شوند.

این توپ ها چگالی بسیار بالایی دارند و در تصویر اشعه ایکس به نقاط سیاه ضخیم تبدیل می شوند. “ما به دنبال نقطه های سیاه روی آن شی هستیم.”

ایجاد پل بین PETA و دنیای هنر

Buscema الگوریتم را در چهار مکان مختلف از جمله سه موزه آزمایش کرد. در موزه Rijksmuseum در آمستردام و موزه بریتانیا در لندن، او اندازه‌گیری‌ها را خودش انجام داد. او در موزه جی پل گتی در لس آنجلس، دستورالعمل‌ها را فقط از طریق ایمیل و زوم ارائه کرد. بنابراین Buscema نتیجه می گیرد که این روش می تواند به طور کلی قابل اجرا باشد.

او گفت: «اگر پایتون را می‌شناسید، اساساً می‌توانید از برنامه من استفاده کنید. یک رابط کاربری در دسترس می تواند کمک کند، اما این خارج از محدوده تحقیقات Bossema است. او امیدوار است که کسی زمان و فضای لازم برای ادامه پروژه را داشته باشد.

ایجاد پل بین تحقیقات علمی و هنری واقعاً برای Buscema جذاب است. “تحقیقات من همچنین کاربرد عملی دارد، نه تنها مقالات خود را در مورد الگوریتم و فناوری پشت سر آن نوشتم، بلکه مقالاتی را برای همکارانم نوشتم، زیرا با فناوری خود در پروژه هایی برای سایر محققان همکاری داشتم. موزه ای که من واقعاً آن را دوست دارم و تحقیقات من نیز به نوبه خود کار همکارانم را تسهیل می کند.

در حال حاضر، Buscema آماده ترک دنیای موزه نیست. تابستان امسال، او ده هفته در موزه گتی در لس آنجلس بر روی سی تی اسکن کار خواهد کرد، و همچنین یک دانشجوی فوق دکتری در موزه Rijks در آمستردام است.

بوسما علاوه بر ریاضیات، ارتباطات علمی نیز مطالعه کرد. این به او در دوره دکتری کمک زیادی کرد. او می گوید تحقیق کنید. “این پروژه شامل ارتباطات زیادی است، زیرا من با افرادی در موزه کار می کنم که سابقه بسیار متفاوتی با من دارند، آنها اغلب نمی دانند که یک الگوریتم چیست، یا یک اسکنر سی تی می تواند برای کارشان انجام دهد درک آنچه که آنها نیاز دارند بسیار جالب و مهم است.»