Reconstrução Tomográfica com superfícies B-splines - Ferreira de Oliveira, Eric (2011)
Vários estudos têm indicado que, das várias classes de algoritmos de reconstrução aplicáveis para dados limitados, os baseados na técnica de reconstrução algébrica são mais flexíveis e precisos. Infelizmente, estas técnicas, geralmente, sofrem de ruídos ocasionados por processos de correção durante a reconstrução e também por inconsistências nos dados adquiridos pelos tomógrafos. O pós - processamento da imagem reconstruída com a aplicação de filtros pode ser feito para atenuar a presença de ruídos, mas geralmente atenuam também as descontinuidades presentes em bordas que distinguem objetos ou falhas. O presente trabalho propõe a redução de ruídos assegurando a continuidade (das derivadas) da superfície antes da reconstrução, representando cada incógnita por uma combinação linear de pontos de controle e suas bases B-splines. São aplicadas três bases Bsplines: B1 , B2 e B3, assegurando as continuidade C0, C1 e C2, respectivamente. Para validação da técnica, foram utilizadas simulações de modelos propostos na literatura e medidas experimentais por tomografia gama. Os resultados foram comparados com as técnicas algébricas ART, SIRT, MART e SMART, sendo validada satisfatoriamente para todos os phantoms propostos. Todas as bases B-splines aplicadas obtiveram erros menores que as técnicas de correção ART e SIRT, sendo a B3, a de melhor desempenho. Este resultado pode ser explicado pelas restrições de suavidade impostas à superfície reconstruída pelas bases Bsplines e a inclinação das técnicas aditivas a ruídos, principalmente para um número limitado de dados (5 e 10 vistas). A performance das técnicas multiplicativas para essa situação é a melhor, mostrando uma imagem sem artefatos e com pouco ruído. Devido a esse fato, a técnica b-spline não tem bons resultados, apresentando na maioria dos casos, erros maiores. Para todos os testes realizados, as técnicas de representação B-splines superaram os filtros de mesma natureza aplicados no pós-processamento, sugerindo que a técnica seja utilizada no lugar da filtragem pós-processamento