Método computacional automático para correção do efeito \"heel\" nas imagens radiográficas

• Ano de defesa: 2005
• Autor(a) principal: Nascimento, Marcelo Zanchetta do
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Computational simulation; Efeito "heel"; Heel effect; Image processing; Imagem radiográfica; Não uniformidade do campo; Non uniformity field; Pré-processamento; Preprocessing; Processamento de imagens; Radiographic image; Raios X; X-ray
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18133/tde-15052017-155328/

O diagnóstico radiográfico é baseado na análise das diferenças das densidades ópticas (DO) do filme, que deveriam ser provocadas apenas pelas estruturas anatômicas do paciente. Entretanto, a intensidade do feixe de raios X não é uniforme devido a um efeito intrínseco do equipamento de aquisição de imagem, conhecido como efeito \"heel\". Estas variações prejudicam tanto a análise visual quanto o processamento computacional (CAD) das pequenas estruturas anatômicas. O presente trabalho apresenta um método computacional que corrige as diferenças de densidades ópticas produzidas na radiografia pelo efeito \"heel\". Esse método foi implementado utilizando ambiente de programação Delphi, rotinas em C e Matlab. O método simula a distribuição da intensidade ao longo do campo de radiação, determinando o caminho de absorção que os fótons sofrem dentro do alvo utilizando os modelos de Kramers e Fritz Livingston. Calcula a correlação espacial entre a radiografia e a imagem simulada, localizando o eixo anodo/catodo e o centro do campo nas duas imagens, empregando a função de correlação estatística de Pratt e a função de mapeamento de Zitová e Flusser. Calcula tanto os percentuais de radiação recebidos para cada ponto simulado em relação à radiação ao centro do campo, quanto os percentuais dos níveis de cinza de cada pixel da radiografia e corrige esse valor em função do correspondente na simulação. O algoritmo desenvolvido permitiu determinar a posição do centro do campo de radiação com precisão em torno de 1% e eliminou aproximadamente 90% do efeito \"heel\" na radiografia permitindo que os objetos apresentassem densidades ópticas coerentes com suas absorções específicas. Um estudo preliminar mostrou que esse método poderá ser utilizado como pré-processamento dos sistemas CAD.