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Dissertação

{en_GB=Transfer Function Design for Three-Dimensional Medical Images Using Sketches} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=A qualidade visual imagens volumétricas e o contraste entre estruturas anatómicas diferentes depende fortemente do tipo de função de transferência aplicado ao volume. Enquanto as abordagens convencionais baseadas em janela-ícone-menu-rato permitem ao utilizador aplicar funções de transferência pré-definidas para o isolamento de tecidos específicos, estes nem sempre são desejáveis para muitos cenários clínicos e cirúrgicos, delegando ao utilizador a tarefa entediante e morosa do design manual função de transferência. A fim de tornar esta tarefa mais natural, propomos uma interface baseada em esboços onde o toque é usado para controlar diretamente opacidade e cor do voxel. Propomos novas abordagens de design de funções de transferência que visam reduzir o número de tentativas e erro, que geralmente são necessárias para encontrar funções de transferência apropriadas, e torná-las mais fáceis de usar recorrendo a toques em vez do tradicional rato e teclado. Apresentamos também um protocolo para a utilização destas ferramentas, de modo a que o utilizador possa obter os resultados desejados de uma forma mais optimizada e atribuir cores às estruturas desejadas de forma fácil e rápida. É também oferecida a possibilidade de tirar proveito de um histograma 2D, para que o utilizador possa ter uma melhor compreensão do mesmo e da área que precisa selecionar, algo que as abordagens convencionais não permitem. O objetivo principal consiste em reduzir a quantidade de tempo e esforço, que normalmente são necessários para encontrar as funções de transferência apropriadas, e permitir uma exploração rápida e um melhor entendimento geral dos dados de volume. , en=The visual quality of volume rendering images and the contrast between different anatomical structures strongly depends on the type of transfer function applied by the volume renderer. While conventional window-icon-menu-pointer approaches refer the user to apply pre-defined transfer functions for specific tissues, these are not always desirable for many clinical and surgical scenarios, leaving the user with the tedious and slow task of manual transfer function design. In order to make this task more natural, we propose a sketch-based interface where touch gestures are used to directly control voxel opacity and color. We propose new transfer function design approaches that aim to reduce the number of trial and error iterations, which usually are necessary for finding appropriate transfer functions, and making them easier to use by implementing touch based gestures instead of the traditional mouse and keyboard. We present a protocol for the use of these tools, so that the user may obtain the desired results in a more optimized manner and assign color to a desired structure in an easy and rapid way. It is also offered the possibility of taking advantage of a 2D histogram, so that the user can have a better understanding of it and of the area they need to select, something that conventional approaches do not allow. The main goal is to reduce the amount of time and effort which usually are necessary for finding the appropriate transfer functions, and allow for a rapid exploration and a better overall understanding of the volume data. }
Keywords: {pt=Funções Transferência, Renderização de Volumes, Imagens médicas 3D, Interface baseada em Esboços, en=Transfer Function, Volume Rendering, 3D Medical Images, Sketch-based Interface}

Discussão: dezembro 1, 2015, 11:0