Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rubianes Silva, José Angel Iván, 1980-
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1632623
Resumo: Orientador: Wu Shin-Ting
id UNICAMP-30_2655b86f6d157d22d4a4cf7c3e4b4bca
oai_identifier_str oai::990242
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômicaMultimodal visualization of electrophysiological signals and anatomical magnetic resonance imagesEletroencefalografiaImagem de ressonância magnéticaRenderização volumétricaProcessamento de imagensInteratividadeElectroencephalographyMagnetic resonance imagingVolume renderingImage processingInteractivityOrientador: Wu Shin-TingDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoResumo: Eletroencefalograma (EEG) é um método que registra atividade elétrica do cérebro. A interpretação confiável de suas medições depende da correspondência entre as posições dos eletrodos na superfície do couro cabeludo e a estrutura cortical subjacente. Para padronizar os estudos comparativos, os sistemas internacionais de posicionamento de eletrodos 10/20, 10/10 e 10/5 que especificam a posição dos sensores de EEG sobre o couro cabeludo são amplamente utilizados, tendo como premissa que exista uma correlação consistente entre estes locais visíveis e a estrutura cortical invisível. No entanto, vários estudos têm demonstrado que as correlações crânio-cerebral variam muito. Para melhorar as análises eletrofisiológicas, desenvolvemos um algoritmo que permite visualizar os sensores de EEG posicionados conforme um sistema internacional em relação aos volumes anatômicos de ressonância magnética no espaço nativo do paciente, e integramos um digitalizador eletromagnético (Fastrak Polhemus® 3.0) ao nosso visualizador a fim de proporcionar uma alternativa mais precisa para posicionar os eletrodos sobre uma estrutura cortical específica. Este trabalho apresenta três contribuições: um algoritmo interativo de geração de um mapa individualizado de sensores de EEG sobre o couro cabeludo segundo o padrão internacional, a aplicação do algoritmo de raycasting de volumes escaneados combinado com malhas triangulares na renderização das posições dos sensores sobre um volume de ressonância magnética, e a aplicação de um método numérico robusto para alinhar a ponta de um digitalizador com um volume anatômico de ressonância magnética. Os resultados experimentais mostram que com a presente ferramenta pode-se facilmente avaliar as correspondências crânio-cerebral, mesmo quando o tecido cerebral seja deslocado pelas lesões estruturaisAbstract: Electroencephalogram (EEG) is a method that records electrical activity of the brain. The reliable interpretation of its measurements depends on the matching of the electrode positions on the scalp and the underlying cortical structure. To standardize the comparative studies, the international 10/20, 10/10 and 10/5 electrode positioning systems that specify the position of the EEG sensors on the scalp are widely used, under the assumption that there is a consistent correlation between these visible sites and the invisible cortical structure. However, several studies have demostrated that cranio-cerebral correlations vary greatly. In order to improve the electrophysiological analysis, we develop an algorithm that allows visualizing the EEG sensors placed according to the international system with respect to a magnetic resonance imaging scan in the native space of the patient, and we integrate an electromagnetic digitizer (Fastrak Polhemus® 3.0) to our visualizer providing a way to accurately place the sensors in accordance with a specific cortical structure. This work presents three contributions: an MRI-based interactive electrode position algorithm, an application of a raycasting algorithm of scanned volumes combined with triangular meshes in the rendering of the EEG sensor positions over a 3D magnetic resonance image, and a robust numerical method for co-locating the stylus of a digitizer and an anatomical volume of magnetic resonance. The experimental results show that with the proposed tool it is possible to easily evaluate the cranio-cerebral correspondences, even when the brain tissue is displaced in the presence of structural lesionsMestradoEngenharia de ComputaçãoMestre em Engenharia ElétricaCAPES[s.n.]Wu, Shin-Ting, 1958-Mesquita, Rickson CoelhoCarvalho, Marco Antonio Garcia deUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASRubianes Silva, José Angel Iván, 1980-20172017-06-07T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (112 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1632623RUBIANES SILVA, José Angel Iván. Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica. 2017. 1 recurso online (112 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1632623. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/990242Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-06-10T13:53:12Zoai::990242Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2019-06-10T13:53:12Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica
Multimodal visualization of electrophysiological signals and anatomical magnetic resonance images
title Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica
spellingShingle Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica
Rubianes Silva, José Angel Iván, 1980-
Eletroencefalografia
Imagem de ressonância magnética
Renderização volumétrica
Processamento de imagens
Interatividade
Electroencephalography
Magnetic resonance imaging
Volume rendering
Image processing
Interactivity
title_short Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica
title_full Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica
title_fullStr Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica
title_full_unstemmed Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica
title_sort Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica
author Rubianes Silva, José Angel Iván, 1980-
author_facet Rubianes Silva, José Angel Iván, 1980-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Wu, Shin-Ting, 1958-
Mesquita, Rickson Coelho
Carvalho, Marco Antonio Garcia de
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Rubianes Silva, José Angel Iván, 1980-
dc.subject.por.fl_str_mv Eletroencefalografia
Imagem de ressonância magnética
Renderização volumétrica
Processamento de imagens
Interatividade
Electroencephalography
Magnetic resonance imaging
Volume rendering
Image processing
Interactivity
topic Eletroencefalografia
Imagem de ressonância magnética
Renderização volumétrica
Processamento de imagens
Interatividade
Electroencephalography
Magnetic resonance imaging
Volume rendering
Image processing
Interactivity
description Orientador: Wu Shin-Ting
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017
2017-06-07T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1632623
RUBIANES SILVA, José Angel Iván. Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica. 2017. 1 recurso online (112 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1632623. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1632623
identifier_str_mv RUBIANES SILVA, José Angel Iván. Visualização multimodal de sinais eletrofisiológicos e de imagens de ressonância magnética anatômica. 2017. 1 recurso online (112 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1632623. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/990242
Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
1 recurso online (112 p.) : il., digital, arquivo PDF.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189117372661760

Registros relacionados