Segmentação de imagens IVUS via contornos ativos e reconstrução espaço-temporal dos vasos coronários assistida por angiografias

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Maso, Gonzalo Daniel Talou
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Laboratório Nacional de Computação científica; Serviço de Análise e Apoio a Formação de Recursos Humanos; BR; LNCC; Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional
• Palavras-chave em Português: Processamento de imagem; Sistema cardiovascular; Cardiovascular system; Image processing; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::METODOLOGIA E TECNICAS DA COMPUTACAO::PROCESSAMENTO GRAFICO (GRAPHICS)
• Link de acesso: https://tede.lncc.br/handle/tede/140

O objetivo deste trabalho é estabelecer uma metodologia que permita obter uma reconstrução no espaço tridimensional dos vasos coronários em diferentes instantes do ciclo cardíaco a partir de estudos angiográficos e de ultrassom intravascular, tomando como prioridades a automatização, precisão e robustez dos métodos envolvidos. Assume-se que o problema da reconstrução pode ser decomposto em três etapas: a filtragem do estudo IVUS, a segmentação do estudo IVUS e a reconstrução 3D do vaso assistido por angiografias. Na primeira etapa, é escolhida a utilização do método de redução de ruído por difusão anisotrópica denominado OSRAD. Também conforma parte desta etapa a identificação e remoção dos diferentes artefatos presentes nas imagens para facilitar a posterior segmentação. Na segunda etapa, emprega-se uma abordagem de contornos ativos adequadamente estendidos para resolver os problemas que surgem dos artefatos e ruídos que poluem as imagens do ultrassom. São desenvolvidos métodos para extrair informações sobre os quadros do estudo IVUS que apresentam movimentação por causa do batimento cardíaco. Isto último, permite uma segmentação mais robusta dos mesmos e a possibilidade de reconstruir com maior acurácia o vaso em instantes sistólicos. Na última etapa, desenvolve-se um processo de reconstrução assistido por angiografias levando em consideração que as mesmas podem não estar sincronizadas, generalizando o enfoque que classicamente restringe a reconstrução ao uso de angiografia biplanas. Isto permite a utilização da metodologia com equipamentos de menor custo com um compromisso na qualidade da reconstrução. Desta forma, a metodologia proposta integra métodos clássicos da literatura com novas estratégias para extrair uma maior quantidade de dados dos estudos utilizados (IVUS e angiografias), relaxar as restrições relativas ao equipamento e obter uma maior acurácia na reconstrução dos vasos coronários.