Visualização e processamento digital de imagens médicas

Abstract

Esta dissertação descreve a teoria envolvida, o projeto e os resultados obtidos com o Visualizador e Processador de Imagens Médicas (VPIM), que é voltado para a área médica e científica. Nela são cobertos o embasamento matemático, os algoritmos usados na construção das ferramentas, o ambiente usado para a implementação, a arquitetura empregada e a descrição dos principais objetos utilizados pelo VPIM. São discutidas, também, as particularidades encontradas durante a fase de implementação do projeto e o processo usado para futuras expansões (plug-in). Os resultados obtidos são apresentados mediante de uso de imagens visando um fácil entendimento dos mesmos. Entre as funções implementadas podemos ressaltar: a rotação de imagens, o espelhamento de imagens, a negação de uma imagem, os filtros de convolução no espaço (filtro da média móvel, filtro da mediana, filtro de Sobel), os filtros em freqüência (filtros de Butterworth), a obtenção do espectro de potência da imagem, o remapeamento global ou parcial de uma imagem, a aplicação de pseudo-cor, as técnicas de combinação, o threshold global, as técnicas de medidas feitas sobre a imagem, as estatísticas obtidas, o histograma, as linhas de perfil, o uso de séries e estudos para apresentação de imagens e a apresentação como filme das imagens de uma série.

This text describes the theory, the project and results obtained by the Visualizador e Processador de Imagens Médicas (VPIM - in English: Visualization and Processing of the Medical Image). The mathematical base, the algorithms, the software and hardware environments, and the internal software architecture with the main objects of the VPIM are the main topics covered. Particularities of the software implementation and the means to extent the current set of features (through plug-ins) are also discussed. The results are shown mainly through images as a mean to ease its understanding. Among the main features implemented there are: image rotation, mirroring, the compliment of an image, convolution filters in space-domain (moving average lowpass, median filter, and Sobel), frequency filters (Butterworth filters), the generation of a power-specter representation of an image, total and partial grayscale remapping of an image, the association of pseudo-colors to the scales of gray in an image, image combination techniques, global threshold system, measuring tools for images, histogram, profile lines, and movie-alike image presentation using DICOM Series and Studies in order to sequence images.