Restauração de imagens em vibro-acustografia
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Data de Publicação: | 2008 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/369 |
Resumo: | Vibro-acoustography is an imaging modality that produces a map of the mechanical response of an object to a localized dynamic radiation force produced by an ultrasound field. This technique has been studied and used in clinical applications as to image calcification in breast tissue and arteries. This work aims to apply restoration algorithms to vibro-acoustography images. The point spread function (PSF) of the system is defined in terms of the acoustic emission of a point-target in response to a dynamic radiation stress of ultrasound. This PSF is used to form the image taking into account depth-of-field effects. The main problem found in the vibro-acoustography image formation is the high blur that this PSF causes to the acquired images, mainly in the depth direction (axial axis). To form the degraded image, digital phantoms were used, of breast for instance, simulating tissues with lesion-like inclusions. Moreover, Gaussian noise is added to the blurring model because of the characteristics of the images acquisition by the real vibro-acoustography system. Restoration filters are studied and applied to the images, and their results are compared visually and quantitatively; acceptable results are obtained. Problems found in the implementation of the restoration algorithms for this system are studied and possible solutions are discussed and applied to the final implementations. With the use of the algorithms high quality images were obtained if compared with the degraded versions, fact that justify the use of these methods in this kind of image. Moreover, the algorithms implemented in this work can be applied to imaging problems with similar characteristics. |
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This PSF is used to form the image taking into account depth-of-field effects. The main problem found in the vibro-acoustography image formation is the high blur that this PSF causes to the acquired images, mainly in the depth direction (axial axis). To form the degraded image, digital phantoms were used, of breast for instance, simulating tissues with lesion-like inclusions. Moreover, Gaussian noise is added to the blurring model because of the characteristics of the images acquisition by the real vibro-acoustography system. Restoration filters are studied and applied to the images, and their results are compared visually and quantitatively; acceptable results are obtained. Problems found in the implementation of the restoration algorithms for this system are studied and possible solutions are discussed and applied to the final implementations. With the use of the algorithms high quality images were obtained if compared with the degraded versions, fact that justify the use of these methods in this kind of image. Moreover, the algorithms implemented in this work can be applied to imaging problems with similar characteristics.A Vibro-acustografia é uma modalidade de imageamento que produz um mapa da resposta mecânica de um objeto a uma força localizada de radiação acústica dinâmica produzida por um campo de ultrassom. Esta técnica tem sido estudada e usada em aplicações clínicas como imageamento de calcificações em tecido de mamas e artérias. Este trabalho tem como objetivo a aplicação de algoritmos de restauração em imagens de vibro-acustografia. A função de espalhamento pontual (PSF) do sistema é definida em termos da emissão acústica de um alvo pontual em resposta a um stress de radiação dinâmica de ultrassom. Esta PSF é usada para formar a imagem levando em consideração efeitos de profundidade de campo. O principal problema encontrado na formação das imagens de vibro-acustografia é o alto borramento que esta PSF causa nas imagens adquiridas, principalmente em profundidade (eixo axial). Para formar a imagem degradada, foram usados phantoms digitais, de mama por exemplo, simulando tecidos com inclusões parecidas com lesões. Além disso, é adicionado ruído Gaussiano no modelo de borramento das imagens devido às características de aquisição das imagens pelo sistema real de vibro-acustografia. Filtros de restauração são estudados e aplicados às imagens, e seus resultados são comparados visualmente e quantitativamente; resultados aceitáveis são obtidos. Problemas encontrados na implementação dos algoritmos de restauração para este sistema são abordados e soluções possíveis são discutidas e aplicadas nas implementações finais. Com o uso dos algoritmos foram obtidas imagens de alta qualidade se comparadas com as versões degradadas, fato que justifica o emprego destes métodos neste tipo de imagem. Além disso, os algoritmos implementados por este trabalho poderão ser aplicados a problemas de imageamento com características similares.Universidade Federal de Sao Carlosapplication/pdfporUniversidade Federal de São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Ciência da Computação - PPGCCUFSCarBRProcessamento de imagensRestauração de imagensFiltragem de ruidoCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAORestauração de imagens em vibro-acustografiainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINAL1806.pdfapplication/pdf6901662https://{{ getenv "DSPACE_HOST" "repositorio.ufscar.br" }}/bitstream/ufscar/369/1/1806.pdf70bc550a919bc507664b3798c81e912cMD51THUMBNAIL1806.pdf.jpg1806.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg7005https://{{ getenv "DSPACE_HOST" "repositorio.ufscar.br" }}/bitstream/ufscar/369/2/1806.pdf.jpgd1114797ae8acc0153eb0e3f60ded3aaMD52ufscar/3692020-03-23 19:47:16.844oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/369Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222020-03-23T19:47:16Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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