Quantificação de fluxo ótico em sequência temporal de imagens

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Silva, Cleiston Rodrigues da lattes
Orientador(a): Queiroz, Rafael Alves Bonfim de lattes
Banca de defesa: Garbugio, Gilmar lattes, Ulysses, Jesuliana Nascimento lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Modelagem Computacional
Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/11292
Resumo: A análise e a quantificação eficiente de parâmetros fisiológicos a partir de imagens médicas contribuem no desenvolvimento de modelos computacionais, os quais poderão ser úteis para melhoria no diagnóstico e planejamento cirúrgico de diversas doenças em sistemas fisiológicos complexos, tais como o sistema cardiovascular e análise da evolução de tumores mamários. Uma das técnicas relacionadas com a quantificação automática de parâmetros fisiológicos é conhecida com o nome de Fluxo Ótico. Fluxo ótico é distribuição das velocidades de movimento de padrões de brilho em uma sequência temporal de imagens, e a sua obtenção é mandatória, por exemplo, na caracterização da cinética do coração, e das propriedades mecânicas dos tecidos das paredes de artérias coronarianas, dentre outras. Este trabalho tem por objetivo pesquisar, desenvolver e implementar métodos de fluxo ótico que levam em conta uma abordagem multiescala para captura de grandes deslocamentos dos pixels entre duas imagens consecutivas. Os resultados numéricos obtidos com os métodos implementados demonstram concordância com soluções de referência.
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Fluxo ótico é distribuição das velocidades de movimento de padrões de brilho em uma sequência temporal de imagens, e a sua obtenção é mandatória, por exemplo, na caracterização da cinética do coração, e das propriedades mecânicas dos tecidos das paredes de artérias coronarianas, dentre outras. Este trabalho tem por objetivo pesquisar, desenvolver e implementar métodos de fluxo ótico que levam em conta uma abordagem multiescala para captura de grandes deslocamentos dos pixels entre duas imagens consecutivas. Os resultados numéricos obtidos com os métodos implementados demonstram concordância com soluções de referência.The efficient analysis and quantification of physiological parameters from medical imaging contribute to the development of computational models, which may be useful for improving the diagnosis and surgical planning of various diseases in complex physiological systems, such as the cardiovascular system and evolution analysis of breast tumors. One of the techniques related to automatic quantification of physiological parameters is known as Optical Flow. Optical flow is the distribution of the movement velocities of brightness patterns in a temporal sequence of images, and its obtainment is necessary, for example, in the characterization of the heart kinetics, and the mechanical properties of coronary artery wall tissues, among others. This work aims to research, develop and implement optical flow methods that take into account a multiscale approach to capture large displacement of pixels between two consecutive images. The numerical results obtained with the implemented methods demonstrate agreement with reference solutions.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)Programa de Pós-graduação em Modelagem ComputacionalUFJFBrasilICE – Instituto de Ciências ExatasAttribution 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRAFluxo óticoTensor deformaçãoVisão computacionalAnálise de movimento em imagensOptical flowStrain tensorComputer visionImage motion analysisQuantificação de fluxo ótico em sequência temporal de imagensinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFJFinstname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)instacron:UFJFTEXTcleistonrodriguesdasilva.pdf.txtcleistonrodriguesdasilva.pdf.txtExtracted texttext/plain63037https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/11292/4/cleistonrodriguesdasilva.pdf.txtbbb094164fda26f77520852acfe54d8eMD54THUMBNAILcleistonrodriguesdasilva.pdf.jpgcleistonrodriguesdasilva.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1125https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/11292/5/cleistonrodriguesdasilva.pdf.jpg08b41e3dc4ac9d0ff78c056a251b3bdeMD55CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8914https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/11292/2/license_rdf4d2950bda3d176f570a9f8b328dfbbefMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/11292/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53ORIGINALcleistonrodriguesdasilva.pdfcleistonrodriguesdasilva.pdfapplication/pdf9997409https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/11292/1/cleistonrodriguesdasilva.pdfbb8698f424152a63c8ab99441c78796aMD51ufjf/112922019-11-19 04:06:55.962oai:hermes.cpd.ufjf.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufjf.br/oai/requestopendoar:2019-11-19T06:06:55Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)false
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