Metodologia para a digitalização de radiografias através do mapeamento da concentração de prata por microfluorescência de raios X

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Gonçalves, Elicardo Alves de Souza
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavares; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Física
• Palavras-chave em Português: Optical density; X-Ray Microfluorescence; Radiographic image; Densidade óptica; Microfluorescência de raios X; Imagem radiográfica; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12860

A curva Hurter & Driffield, ferramenta principal para a avaliação das características de filmes radiográficos é definida como a densidade óptica como função da exposição. Esta densidade óptica é tradicionalmente medida pela transmitância de um feixe de luz através do filme, e a sua resposta é importante para compreender o comportamento do filme em sensitometria, na digitalização por scanners ópticos e também na inspeção visual contra uma fonte de luz, tal como um negatoscópio. Há muitos modelos matemáticos e computacionais para caracterizar o comportamento da curva e suas propriedades, mas não se encontra entre eles algum modelo que aborde a interferência do equipamento utilizado. Em uma primeira abordagem, na tentativa de um ajuste com modelos teóricos , verificou-se que, para valores elevados de exposição, houve inconsistência para com os dados experimentais, pois os valores previstos pelos modelos teóricos foram maiores que os valores aferidos. Esta inconsistência sugeriria uma limitação da densidade óptica. Quando se tentou aferir a concentração de prata em função da exposição através de um outro método tal como fluorescência de raios X, percebeu-se que a concentração de prata fica de acordo com os modelos. Isto levou a conclusão de que a limitação percebida na densidade óptica é causada principalmente pela sua medição. Os objetivos desta tese foram: 1 - Caracterizar esta limitação da medição da densidade óptica; 2 - Sugerir a fluorescência de raios X como uma técnica que contorna a dificuldade causada por esta limitação; e 3 - Por microfluorescência de raios X, reconstruir imagens e mostrar que tipo de informação está escondida e que o novo método pode revelar. O estudo mostra que a transmitância de luz é uma forma limitada de medição da concentração de prata, e deu à luz um modelo matemático desta limitação, que estabeleceu um ajuste razoável aos dados experimentais. O modelo apresentou um ajuste considerável com a densidade óptica aferida quando se considerada a limitação óptica; e também com os valores de concentração de prata quando a limitação é desconsiderada. Construi-se três curvas em função da exposição: uma para densidade óptica aferida na forma tradicional, outra para o pico da prata da fluorescência de raios X e uma terceira para dados teóricos do modelo. Os três dados concordam entre si para baixos valores de exposição, e acima deste, apenas a densidade óptica diverge. Também sugeriu-se método de fluorescência de raios X para contornar a limitação, mostrando dados que são mais consistentes com os modelos que não consideram a limitação. O mapeamento foi bem sucedido em reconstruir imagens e mostrou, de forma visual, que uma boa parte da faixa dinâmica é perdida com a medição por transmissão da luz. Detalhes escondidos pela falta de contraste devido a limitação óptica podem ser revelados pelo mapeamento, fazendo com que uma região completamente enegrecida da radiografia possa apresentar imagem.