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Imaginologia Biomedicina- 2011 Ms. Ana Paula Schwarz.

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Apresentação em tema: "Imaginologia Biomedicina- 2011 Ms. Ana Paula Schwarz."— Transcrição da apresentação:

1 Imaginologia Biomedicina Ms. Ana Paula Schwarz

2 Processo Convencional de Diagnóstico por Imagem

3 Etapas da Radiologia convencional

4 Prós e Contras da Radiologia Convencional

5 Contras

6 Contras – tratamento de efluentes

7 Tratamento de efluentes

8 Repetição de Filmes

9 Panorama Os equipamentos de aquisição de imagem em sua maioria já produzem imagens em formato digital. - TC; - RNM; - CR; - US; - MN; - PET.

10 Tomografia Computadorizada - TC

11 Ressonância Magnética- RNM

12 CR- Radiografia Computadorizada

13 Ultrassonografia- US

14 Medicina Nuclear- MN

15 PET-CT Tomografia por emissão de pósitron

16 Radiografia Computadorizada – CR (do inglês Computerized Radiology) - Neste processo, utilizam-se os aparelhos de radiologia convencional (os mesmo utilizados para produzir filmes radiográficos), porém substituem-se os cassete com filmes radiológicos em seu interior por chassis com placas de fósforo. Processo Digital de Diagnóstico por Imagem

17 Processamento do filme

18 CR x Convencional Os sistemas de imagem radiográfica convencionais registram e mostram seus dados numa forma Analógica. Têm freqüentemente exigências de exposição muito rígidas devido à gama estreita de profundidade de brilho dos filmes e hipóteses muito reduzidas de processamento de imagem. Os sistemas de radiografias digitais oferecem a possibilidade de obtenção de imagens com exigências de exposição muitas menos rigorosas do que os sistemas analógicos. No sistema de aquisição convencional as imprecisões em termos de exposição provocam normalmente o aparecimento de radiografias demasiado escuras, demasiado claras ou com pouco contraste, são facilmente melhoradas com técnicas digitais de processamento e exibição de imagem.

19 Vantagens As vantagens dos sistemas de radiografia digitais, que são também extensíveis às demais modalidades diagnósticas, podem ser divididas em quatro classes: 1º) Facilidade de exibição da imagem – Na radiografia digital a imagem vai ser mostrada em um monitor de vídeo, em vez do processo tradicional de expor o filme contra a luz. 2º) Redução da dose de raios-X – Ajustando-se a dose para que a imagem tenha uma relação sinal ruído conveniente, consegue-se uma diminuição real da radiação absorvida pelo paciente. 3º) Facilidade de processamento de imagem – O aumento do contraste ou a equalização por histograma são técnicas digitais que podem ser usadas. A técnica de subtração de imagens pode remover grande parte da arquitetura de fundo não desejado, melhorando assim a visualização das características importantes da radiografia. 4º) Facilidade de aquisição, armazenamento e recuperação da imagem – Armazenamento em bases de dados eletrônicas, facilitando a pesquisa de dados e a transmissão para longas distâncias, usando redes de comunicações de dados.

20 Processamento de Imagens Imagens médicas Importante ferramenta no diagnóstico Cada técnica de aquisição de imagens Propriedade física e/ou fisiológica do corpo depende

21 Formação da imagem radiográfica

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23 FORMAÇÃO DAS IMAGENS As imagens médicas tentam reproduzir uma região do corpo humano da forma mais fiel e detalhada possível, mas claro que existem limitações para que estes objetivos sejam atingidos. A imagem será tanto melhor quanto mais CONTRASTE e RESOLUÇÃO ESPACIAL ela tiver. ATENÇÃO! Estes dois conceitos são fundamentais.

24 CONTRASTE Contraste significa diferença!!!! Quanto mais diferente um ponto da imagem for do meio que o cerca, mais fácil de identificar sua presença. Por exemplo, é mais fácil identificar um ponto preto numa folha de papel branca que numa folha cinza escura e, é claro que um ponto preto numa folha de papel preta não pode ser visualizado.

25 Contraste A imagem com maior contraste é a composta somente por preto e branco, mas a falta de tons de cinza intermediários entre eles, acaba reduzindo os detalhes da imagem. O contraste ótimo depende da distribuição adequada dos tons de cinza na imagem. O olho humano tem uma capacidade limitada de identificar tons de cinza entre o branco e o preto (provavelmente identificamos 16 a 32 tons).

26 Contraste

27 O contraste é a maior limitação das radiografias, pois a distribuição das densidades do corpo humano, quando exploradas por um feixe de raios-x, captado diretamente por um filme fotográfico, não é favorável a formação de imagens. As densidades têm uma gama muito ampla, mas algumas poucas estruturas têm densidade bem alta (os ossos têm densidade de metal devido ao teor elevado de cálcio) e poucas estruturas têm densidade muito baixa (como o ar, que existe nos pulmões e tubo digestivo). A grande maioria dos órgãos tem densidades próximas a da água (é claro, nós somos 80% água!!!!). Assim, a densidade da maioria dos órgãos é tão parecida com a do órgão vizinho, que, para o nosso olho, parece igual, pois cai no mesmo tom de cinza (chamada genericamente de partes moles).

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29 Por isto se estuda os ossos nas radiografias, pois suas densidades são muito diferentes das estruturas vizinhas. Também é muito bom estudar estruturas com ar, como os pulmões, pois eles contrastam com as demais estruturas com densidade de partes moles. Já regiões como abdome e encéfalo têm péssimo contraste natural e são muito mal estudados pelas radiografias.

30 Resolução espacial É a capacidade de individualizar 2 pontos numa imagem (naturalmente, desde que haja contraste suficiente entre eles). Nas imagens digitais, a RE depende do tamanho da matriz. Quanto mais pontinhos na matriz, maior é RE.

31 Outra razão da perda de RE nas radiografias é a SOBREPOSIÇÃO, pois estruturas tridimensionais serão representadas num filme plano. Ou seja, cada ponto da imagem representa muitos pontos do corpo humanos atravessado pelo raio. Para reduzir este problema pode-se estudar cada região com, pelo menos, 2 incidências perpendiculares (frente e perfil); A melhor forma de reduzir a sobreposição é obter imagens em corte...

32 Analógico X Digital Existem duas maneiras de representar uma informação: analogicamente ou digitalmente. O sistema digital permite armazenar qualquer informação na forma de uma sequência de valores positivos e negativos, ou seja, na forma de uns e zeros. Qualquer dado será processado e armazenado na forma de uma grande sequência de uns e zeros. O uso do sistema binário torna os computadores confiáveis, pois a possibilidade de um valor 1 ser alterado para um valor 0, o oposto, é muito pequena. Cada valor binário é chamado de "bit. 1 Bit = 1 ou 0 1 Byte = Um conjunto de 8 bits 1 Kbyte = 1024 bytes ou 8192 bits 1 Megabyte = 1024 Kbytes, bytes ou bits 1 Gigabyte = 1024 Megabytes, Kbytes, bytes ou bits

33 Imagem digital A imagem digital pode ser considerada como sendo uma matriz cujos índices de linhas e colunas identificam um ponto na imagem e o correspondente valor do elemento da matriz identifica o nível de cor naquele ponto. Os elementos dessa matriz digital são chamados de elementos da imagem, elementos da figura "pixels".Para fazer a conversão de imagem em números, a imagem é subdividida em uma grade, contendo milhões de quadrados de igual tamanho, sendo cada um destes associado a um valor numérico da intensidade luminosa naquele ponto.

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35 A essa grade de quadrados chamamos de "imagem matriz", e cada quadrado na imagem é chamado de pixel =picture element. Ou seja, a menor parte de uma imagem digital, que contém informações que determinam suas características. Quanto mais pixels por polegada tiver uma imagem melhor será a resolução. Cada pixel carrega a informação sobre o nível de cinza ou cor que ele representa.

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37 Número de níveis de cinza G=2 b Número de bits/pixel b=8 2 8 =256 níveis de cinza A mudança de quantização afeta a resolução de amplitude, definida pelo número de cinzas que compõem a imagem. 256 níveis de cinza 8 bits/pixel 16 níveis de cinza 4 bits/pixel 2 níveis de cinza 1 bit/pixel

38 PROCESSAMENTO DE IMAGENS

39 PRETO BRANCO Diferentes níveis de cinza escurecimento

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41 PROCESSAMENTO DE IMAGENS

42 IMAGEM DE BAIXO CONTRASTE

43 IMAGEM DE ALTO CONTRASTE

44 Do ponto de vista estatístico o histograma de uma imagem digital representa a função de distribuição de probabilidade dos níveis de cinza presentes na imagem. PROCESSAMENTO DE IMAGENS

45 Imagem binária A imagem binária é uma imagem que contém apenas dois níveis de cores, preto e branco. O nome imagem binária vem da referência aos números binários, onde o 0 (zero) é o branco, e o 1 (um) é o preto.

46 Compressão de histograma

47 Expansão de histograma


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