Comparação entre algoritmos de tomografia computadorizada aplicada a imagens ruidosas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Fernandes, Fernando de Amorim
Data de Publicação: 2007
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/105230
Resumo: Inicialmente descrevemos os princípios de instabilidade de substâncias radioativas e as radiações ionizantes existentes, destacando os raios gama, utilizados em medicina nuclear. Passando pelo estudo da interação da radiação com a matéria e de modelos estatísticos, foi possível descrever os princípios dos detectores existentes, demonstrando assim porque da utilização dos cintiladores em equipamentos de imagens (gama-câmera e PET/CT) [1 ,2]. A descrição dos elementos de uma gama-câmera (colimadores, cristal de cintilação, fotomultiplicadoras, pré-amplificadores e etc. [2,3]) foi um passo fundamental por ser o equipamento no qual estive me baseado durante esse trabalho, mesmo que a técnica de reconstrução de imagens seja a mesma para outros equipamentos, e por facilitar a visualização de como simples contagens são transformadas em imagens. Como os eventos tratados têm natureza estocástica, estudei a distribuição estatística mais utilizada para obter parâmetros que serviram na comparação entre os métodos de reconstrução simulados [1 ,2,4]. As técnicas de aquisição foram separadas em duas: estática e SPECT (Single Positron Emition Tomography). SPECT foi o foco principal desse trabalho que comparou alguns dos diferentes métodos de reconstrução, RetroProjeção Filtrada (FBP, o mais utilizado) e os chamados Métodos Iterativos [2,5,6,7]. A parte experimental foi feita através de simulações computacionais no software MATLAB em que os métodos de reconstrução foram aplicados sobre dados ruidosos gerados a partir de fantons matemáticos, de forma que foi possível acompanhar e comparar os parâmetros de análise [5, 8].
id UFRGS-2_74aec5e10f527e18e6899f4356ba988c
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/105230
network_acronym_str UFRGS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFRGS
repository_id_str
spelling Fernandes, Fernando de AmorimScharcanski, Jacob2014-11-01T02:17:13Z2007http://hdl.handle.net/10183/105230000647245Inicialmente descrevemos os princípios de instabilidade de substâncias radioativas e as radiações ionizantes existentes, destacando os raios gama, utilizados em medicina nuclear. Passando pelo estudo da interação da radiação com a matéria e de modelos estatísticos, foi possível descrever os princípios dos detectores existentes, demonstrando assim porque da utilização dos cintiladores em equipamentos de imagens (gama-câmera e PET/CT) [1 ,2]. A descrição dos elementos de uma gama-câmera (colimadores, cristal de cintilação, fotomultiplicadoras, pré-amplificadores e etc. [2,3]) foi um passo fundamental por ser o equipamento no qual estive me baseado durante esse trabalho, mesmo que a técnica de reconstrução de imagens seja a mesma para outros equipamentos, e por facilitar a visualização de como simples contagens são transformadas em imagens. Como os eventos tratados têm natureza estocástica, estudei a distribuição estatística mais utilizada para obter parâmetros que serviram na comparação entre os métodos de reconstrução simulados [1 ,2,4]. As técnicas de aquisição foram separadas em duas: estática e SPECT (Single Positron Emition Tomography). SPECT foi o foco principal desse trabalho que comparou alguns dos diferentes métodos de reconstrução, RetroProjeção Filtrada (FBP, o mais utilizado) e os chamados Métodos Iterativos [2,5,6,7]. A parte experimental foi feita através de simulações computacionais no software MATLAB em que os métodos de reconstrução foram aplicados sobre dados ruidosos gerados a partir de fantons matemáticos, de forma que foi possível acompanhar e comparar os parâmetros de análise [5, 8].lnitially we described the principies of instability of radioactive substances and radiation, highlighting the gamma ray, used in nuclear medicine. Turning to the study of the interaction of radiation with matter and the statistical models were unable to describe the principies of the existing detectors, thus demonstrating the reason of the the use of scintillators in equipment of images (gamma-camera and PET/CT) [1 ,2]. The description of the elements of a gamma-camera (collimators, scintillation crystal, photomultiplier, pre-amplifiers and others. [2,3]) was a key step for the equipment in which I based this work, even if the technique of reconstruction of images is the same for other equipment, and facilitate the visualization of how simple counts are converted into images. As the events treated have stochastic nature, I studied the more used statistical distribution for obtain parameters that permit the comparison between the methods of reconstruction simulated [1 ,2,4]. The techniques of acquisition were separated into two: static and SPECT (Single Positron Emition Tomography). SPECT was the main focus of this work that compared some of the different methods of reconstruction, Filtered Back Projection (FBP, the most widely used in practice) and so-called lterative Methods [2,5,6,7]. The experimental part was done through computational simulations in MATLAB software in which the methods of reconstruction have been applied on noisy data generated as mathematical phantons, so that it was possible to monitor and compare the parameters of the analysis [5,8].application/pdfporRadiacoes ionizantesTomografia computadorizadaMedicina nuclearAlgoritmosFísica médicaComparação entre algoritmos de tomografia computadorizada aplicada a imagens ruidosasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de FísicaPorto Alegre, BR-RS2007Física: Bachareladograduaçãoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT000647245.pdf.txt000647245.pdf.txtExtracted Texttext/plain48008http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/105230/2/000647245.pdf.txt75475145f993e7eac509cf4d2ce4f52cMD52ORIGINAL000647245.pdf000647245.pdfTexto completoapplication/pdf4567384http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/105230/1/000647245.pdfc77103527de8fa601070d13eb33cd79bMD5110183/1052302023-06-28 03:29:36.457017oai:www.lume.ufrgs.br:10183/105230Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2023-06-28T06:29:36Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Comparação entre algoritmos de tomografia computadorizada aplicada a imagens ruidosas
title Comparação entre algoritmos de tomografia computadorizada aplicada a imagens ruidosas
spellingShingle Comparação entre algoritmos de tomografia computadorizada aplicada a imagens ruidosas
Fernandes, Fernando de Amorim
Radiacoes ionizantes
Tomografia computadorizada
Medicina nuclear
Algoritmos
Física médica
title_short Comparação entre algoritmos de tomografia computadorizada aplicada a imagens ruidosas
title_full Comparação entre algoritmos de tomografia computadorizada aplicada a imagens ruidosas
title_fullStr Comparação entre algoritmos de tomografia computadorizada aplicada a imagens ruidosas
title_full_unstemmed Comparação entre algoritmos de tomografia computadorizada aplicada a imagens ruidosas
title_sort Comparação entre algoritmos de tomografia computadorizada aplicada a imagens ruidosas
author Fernandes, Fernando de Amorim
author_facet Fernandes, Fernando de Amorim
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Fernandes, Fernando de Amorim
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Scharcanski, Jacob
contributor_str_mv Scharcanski, Jacob
dc.subject.por.fl_str_mv Radiacoes ionizantes
Tomografia computadorizada
Medicina nuclear
Algoritmos
Física médica
topic Radiacoes ionizantes
Tomografia computadorizada
Medicina nuclear
Algoritmos
Física médica
description Inicialmente descrevemos os princípios de instabilidade de substâncias radioativas e as radiações ionizantes existentes, destacando os raios gama, utilizados em medicina nuclear. Passando pelo estudo da interação da radiação com a matéria e de modelos estatísticos, foi possível descrever os princípios dos detectores existentes, demonstrando assim porque da utilização dos cintiladores em equipamentos de imagens (gama-câmera e PET/CT) [1 ,2]. A descrição dos elementos de uma gama-câmera (colimadores, cristal de cintilação, fotomultiplicadoras, pré-amplificadores e etc. [2,3]) foi um passo fundamental por ser o equipamento no qual estive me baseado durante esse trabalho, mesmo que a técnica de reconstrução de imagens seja a mesma para outros equipamentos, e por facilitar a visualização de como simples contagens são transformadas em imagens. Como os eventos tratados têm natureza estocástica, estudei a distribuição estatística mais utilizada para obter parâmetros que serviram na comparação entre os métodos de reconstrução simulados [1 ,2,4]. As técnicas de aquisição foram separadas em duas: estática e SPECT (Single Positron Emition Tomography). SPECT foi o foco principal desse trabalho que comparou alguns dos diferentes métodos de reconstrução, RetroProjeção Filtrada (FBP, o mais utilizado) e os chamados Métodos Iterativos [2,5,6,7]. A parte experimental foi feita através de simulações computacionais no software MATLAB em que os métodos de reconstrução foram aplicados sobre dados ruidosos gerados a partir de fantons matemáticos, de forma que foi possível acompanhar e comparar os parâmetros de análise [5, 8].
publishDate 2007
dc.date.issued.fl_str_mv 2007
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2014-11-01T02:17:13Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/105230
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000647245
url http://hdl.handle.net/10183/105230
identifier_str_mv 000647245
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Repositório Institucional da UFRGS
collection Repositório Institucional da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/105230/2/000647245.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/105230/1/000647245.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 75475145f993e7eac509cf4d2ce4f52c
c77103527de8fa601070d13eb33cd79b
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801224473954746368