Estudo da obtenção de imagens tridimensionais de tomografia por impedância elétrica pelo método de otimização topológica.

• Autor(a) principal: Mello, Luís Augusto Motta
• Data de Publicação: 2005
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-10112023-112049/
• topic: Finite element method; Imageamento (Bioengenharia); Imaging (Bioengineering); Método dos elementos finitos; Tomografia; Tomography

Um tomógrafo por impedância elétrica permite que sejam obtidas as impedâncias elétricas do interior de um corpo (representadas por uma imagem) mediante os valores de potenciais elétricos medidos em eletrodos (posicionados ao redor do corpo), quando certo fluxo de corrente é aplicado também por eletrodos, segundo um padrão de excitação (diametral, adjacente, etc.). Vários casos de carregamento, ou seja, várias configurações geométricas diferentes de aplicação de corrente e imposição de potencial nulo, podem ser usados para que haja informação suficiente para a obtenção da imagem. O autor deste texto implementou, em seu trabalho de Mestrado, um \"software\" baseado no Método de Otimização Topológica para o estudo da obtenção de imagens de Tomografia por Impedância Elétrica. Neste trabalho, utilizou-se um modelo tridimensional para descrever, fisicamente, o corpo tomografado e o fenômeno de fluxo de corrente em seu interior. Segundo o Método de Otimização Topológica, define-se uma função objetivo, ou função custo, que expressa a diferença entre os potenciais medidos nos eletrodos do domínio tomografado e os potenciais correspondentes, calculados no decorrer da otimização, no domínio discretizado através do Método dos Elementos Finitos. É fornecido ao algoritmo uma sugestão inicial para os valores das impedâncias de cada elemento finito e o algoritmo prossegue, num processo iterativo, até que a convergência seja atingida. Como o MEF é usado, não há restrições acerca da geometria do domínio. A impedância referente à camada mais externa da epiderme humana, pode ser um fator causador de discrepâncias entre resultados obtidos e reais. Assim, foi incorporado um modelo de eletrodo, fiel à situação real.