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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Reconstrução de imagens a partir de projeções paralelas
Alternate title (s): Reconstruction of images from parallel projections
Author: Gazzani, Mauro Hemerly
First Advisor: Flores, Edna Lúcia
First member of the Committee: Carrijo, Gilberto Arantes
Second member of the Committee: Yabu-uti, João Baptista Tadanobu
Summary: Em medicina, existe um interesse crescente nas técnicas de exames médicos sem intervenção cirúrgica que auxiliam no estudo de uma estrutura anatômica. Entre esses métodos pode-se citar a Ressonância Magnética (MRI), a Tomografia por Emissão de Positrons (PET) e a Tomografia Computadorizada (CT). Todos esses métodos são baseados em um mesmo princípio: sob um determinado número de ângulos, um conjunto de integrais de linha em um plano é medido resultando em um conjunto de perfis. Este conjunto de perfis é chamado de transformada de Radon do objeto. O problema agora é reconstruir a imagem bidimensional a partir da transformada de Radon. É possível desenvolver algoritmos de reconstrução a partir do teorema de Fourier slice. Este teorema estabelece uma ligação entre a transformada unidimensional de Fourier de um perfil e a transformada bidimensional de Fourier do objeto a ser reconstruído. Os três métodos diferentes de reconstrução, baseados nesse teorema, são analisados nesta dissertação: Retroprojeção filtrada, filtragem utilizando a convolução e a filtragem após a Retroprojeção. Neste trabalho é realizada a comparação dos métodos de reconstrução de transformada, quanto a precisão e o tempo de reconstrução. É feita também uma análise de três métodos de interpolação necessários na Retroprojeção: linear, spline e vizinho mais próximo. Nesta dissertação conclui-se que o método da Retroprojeção filtrada, dentre os métodos analisados quanto ao tempo de reconstrução e a precisão, é o mais conveniente para aplicação em reconstrução de imagens a partir de projeções.
Abstract: In medicine, there is a still growing interest in non-invasive examination techniques, that can depict anatomical structures. Among these methods, there are Magnetic Resonance Imaging (MRI), Positron Emission Tomography (PET) and Computerized Tomography (CT). All these methods are based on the same principie: for a choice of angles, one measures the line integrais in a plane. This procedure produces a set of profíles, which is called the Radon transform of the object. The next step is to reconstruct a two-dimensional image from its Radon transform. It is possible to obtain reconstruction algorithms from the so-called Fourier slice theorem. This theorem relates the one-dimensional Fourier transform of a given profile to the two-dimensional Fourier transform of the object which is to be reconstructed. In this work, one considers three different reconstruction methods based on this theorem. The fírst one is the filtered Backprojection method. The second one is the convolution Backprojection, and the last one is fíltering after Backprojection. This work compares the aforesaid transform reconstruction methods concerning accuracy and time. One analyzes three interpolation methods as well: linear, spline and the nearest neighbor required for the Backprojection. One concludes that the filtered Backprojection method be more suitable to the application in image reconstruction from projections concerning reconstruction time and accuracy among the three methods analyzed in this work.
Keywords: Reconstrução de imagens
Projeções paralelas
Exames médicos
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
Subject: Imagens digitais
Diagnóstico
Exames médicos
Radon
Fourier, Análise de
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Quote: GAZZANI , Mauro Hemerly. Reconstrução de imagens a partir de projeções paralelas. 1999. 163 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.1999.10
Document identifier: http://doi.org/10.14393/ufu.di.1999.10
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29824
Date of defense: 1999
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