Dissertação

{en=Electromagnetic Tomography: Real-time imaging using linear approaches} {} EVALUATED

{pt=O objectivo do presente trabalho consiste na aplicação de algoritmos de reconstrução de imagem lineares para duas técnicas tomográficas de imagiologia tendo em vista aplicações biomédicas, a Tomografia por Indução Magnética (TIM) e a Tomografia por Impedância Eléctrica (TIE). Deste modo foi necessário primeiro a implementação de métodos de resolução do problema directo, que simulam a interacção de um determinado campo electromagnético com um corpo com uma distribuição de conductividades específica. Pretende-se que esta etapa seja totalmente automática, necessitando apenas da especificação dos dados do problema, e que permita a obtenção de medidas virtuais que subsequentemente serão utilizadas no processo de reconstrução de imagem. No que respeita a este processo de reconstrução de imagem, diferentes algoritmos foram estudados de forma a obter imagens em tempo real. Os métodos de Retroprojecção e Retroprojecção filtrada foram implementados, quer segundo linhas rectas, quer segundo linhas de fluxo magnético (especificamente para a TIM) ou linhas equipotenciais (especificamente para a TIE). Ainda relativamente ao processo de reconstrução de imagem da TIE, foi estudada a utilização do modelo 2D desenvolvido para resolução do problema directo num algoritmo linear recentemente desenvolvido (GREIT), que originalmente é baseado num modelo 3D. Os resultados obtidos foram satisfatorios e demonstram a aplicabilidade destas tecnologias ao mundo clínico. , en=The objective of the present work is to apply linear image reconstruction algorithms specifically to two tomographic imaging technologies aimed for biomedical applications, the Magnetic Induction Tomography (MIT) and the Electrical Impedance Tomography (EIT). In order to accomplish this it was required the implementation of numerical forward problem solvers, which simulate the interaction between a given electromagnetic field and a body with a specific conductivity distribution. They are intended to be fully automatic, requiring only the specification of the problem data, and allow the obtainment of virtual measurements, which are subsequently used in the image reconstruction process. In terms of image reconstruction, different reconstruction algorithms were studied in order to obtain images in real-time. The Back-Projection and the Filtered Back-Projection methods were implemented, either along straight lines, or along magnetic flux lines (specifically for the MIT) or equipotential lines (specifically for EIT). Still regarding the EIT image reconstruction, the applicability of the developed 2D forward problem solver to a state of the art linear reconstruction algorithm (GREIT), originally based on a 3D forward problem solver, was studied. The results obtained were satisfying in the sense that they demonstrate the applicability of these technologies to the clinical environment.}
{pt=Tomografia por Indução Magnética, Tomografia por Impedância Eléctrica, Técnica de Integração Finita, Retroprojecção Filtrada, GREIT., en=Magnetic Induction Tomography, Electrical Impedance Tomography, Finite Integration Technique, Filtered Back-Projection, GREIT.}

dezembro 3, 2010, 9:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Raúl Daniel Lavado Carneiro Martins

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar