filtro de bosso 3
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Aplicaciones del Filtro de BossoTRANSCRIPT
Estimación del parámetro del filtro de Bosso,sobre imágenes mamográficas y las
opiniones médicas.
Miguel Bustamante Gastón Lefranc
Dra. Marcela Fritis+, Dr. Herman Weimtrub+, Dr. Camilo Torres+
Facultad de Ingeniería Universidad de Las Américas
Escuela de Ingeniería Eléctrica, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso
Fundación Arturo Lopez Perez,
Filtro de Bosso
A(r,,d) es una constante de normalización ,d, son parámetros libres del filtro. r, es el radio de acción de filtro.
22
22
),,(),,(dr
edrAdrB
dr
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
-10 -5 0 5 10
Perfiles de Filtro de Bosso para distintos valores de lamda
B(1,x,1)B(0.1,x,1)
B(-0.1,x,1)B(-.6,x,1)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
-10 -5 0 5 10
Perfiles de Filtro de Bosso para distintos valores de lamda
B(1,x,1)B(0.1,x,1)
B(-0.1,x,1)B(-.6,x,1)
=-0.5, N=25,a=0.1
Imagen original
Aplicando el Filtro
< -25.
Rayos X
Producción de rayos X
Es un tubo al vacío, que tiene un electrodo de Cobre o Molibdeno.
Se hacen incidir grandes cantidades de electrones a gran velocidad sobre el electrodo de cobre o Molibdeno.
La desaceleración o transiciones de los electrones producen los rayos X.
Los rayos X inciden en la placa radiográfica, traspasando y siendo atenuados por la materia
Rayos XFuentes de rayos X
Imágenes radiográficas: Formación
Los rayos X se originan en las transiciones electrónica e las capas internas del átomo, o desaceleración rápida de electrones.
Una de las características de los rayos X que pueden traspasar los cuerpos, mas que la longitud de la ondas visibles.
Estas radiaciones interactúan bien con las placas fotográficas, de modo que el nivel de intensidad que expresado en tonos de grises. En la placa
Tipos de Radiografías I
Radiografía con presencia de Hueso.
El hueso es un tejido mas denso que el músculo.
Para tener un buen contraste, se usan energía de aceleración de los electrones del orden de 40 kev-60 kev
1 kev =1000 ev 1 ev=1.602x10-29 J
Mamografía
Tipo de radiografía II: mamografia
La mama, tiene tejido muy blando, del tipo grandular y grasoso
La energía usado para obtener estas imágenes son del orden de 25 Kev.
Con estas energías, se obtiene poco contrastes en las imágenes mamográficas.
La interacción de los fotones de rayos X con la materia es mayor que en las radiografías de mayor energía.
Esto atenta en la obtención de una buena definición de la imágenes.
Física en la formación de imágenes
I0
Espesor X
I(x)=I0e-x
La radiación de intensidad I0, es atenuada en la materia. Esta atenuación en la intensidad esta descrito por la ley de atenuación El coeficiente es conocido como “el coeficiente de atenuación”, que depende del material y de la energía del fotón.
Física en la formación de la imagen
Has de rayos X
Tejido
Placa fotográfica
Ondas esf₫ricas
r
Ha medida que el has, entra en la materia interactúa produciendo radiaciones secundarias. Estas radiaciones secundarias se propagan por todo el medio como ondas esféricas
d
La intensidad de la onda esférica se reduce de acuerdo a la siguiente ecuación: I’/r2
Esta onda experimenta además la atenuación en medio del material según la ley atenuación I’/r2Exp(-r)
Expresión de la intensidad
I x,y I 0e d r I 0 '
e r2d2
r2d 2
Esta es la expresión de la intensidad en un punto (x,y), cuando el has incide en el punto (0,0)
Se conoce I0
Desconocemos , I0' y d. Un problema con 3
variables libres. El Filtro no es lineal, el valor de cambia según la
posición, por tanto el filtro va cambiado punto a punto.
Cálculo de los parámetros desconocidos
Aproximación x,y 1
dln II 0
I 0 ' I 0
1e d
20
e x,y r2d 2
r2d 2 rdr
El objetivo es calculo I0'(x,y), y restarlo a I(x,y), para obtener la imagen
sin el efecto de la “radiación” secundaria”
Resultados en el procesamiento
OriginalD=7 D=10
Resultados en el procesamiento
Original D=12 D=14
Comentarios
Existe una región, donde se aprecia con mejor contraste.
Este región se encuentra entre 9.5 y 12.0, en general
Menor que este rango, la imagen es muy oscura.
Mayor a esta región, aparecen artefactos, producto del ruido.
Trabajo con la Fundación Arturo López Pérez
Resultados recientes
Trabajamos con distintas radiografías Estas radiografías eran de mama y Fantoma
Resultado de mamografía
Resultado de Fantoma
Primeras conclusiones
En trabajo conjunto con la fundación Arturo López Pérez, en opinión de los médicos existe un rango en el valor de “d” que aporta al diagnostico (11<d<12)
En los casos estudiados, se llegó a la conclusión que la metodología empleada aporta a clarificar la decisión en el tratamiento en el caso de BIRADS 3.