Reconstruction of Fresnel Holograms using partial wave front information

n this work we analyze the behavior of complex information in Fresnel domain taking into account the limited capability to display complex transmittance values of current liquid crystal devices, when used as holographic displays. In order to do this analysis we compute the reconstruction of Fresnel holograms at several distances using the different parts of the complex distribution (real and imaginary parts, amplitude and phase) as well as using the full complex information adjusted with a method that combines two configurations of the devices in an adding architecture. The RMS error between the amplitude of these reconstructions and the original amplitude is used to evaluate the quality of the information displayed. The results of the error analysis show different behavior for the reconstructions using the different parts of the complex distribution and using the combined method of two devices. Better reconstructions are obtained when using two devices whose configurations densely cover the complex plane when they are added. Simulated and experimental results are also presented.

Reconstruction of the Regional GDP of Portugal, 1890 – 1980

[cat] Aquest article metodològic ofereix estimacions del PIB per càpita regional de les regions portugueses, entre 1890 i 1980. Aquestes estimacions s’han obtingut seguint la metodologia proposada per (Geary and Stark, 2002) per a la industria, i considerant estimacions de producció directa per la resta de sectors.

An innovative and shared methodology for event reconstruction using images in forensic science

This study presents an innovative methodology for forensic science image analysis for event reconstruction. The methodology is based on experiences from real cases. It provides real added value to technical guidelines such as standard operating procedures (SOPs) and enriches the community of practices at stake in this field. This bottom-up solution outlines the many facets of analysis and the complexity of the decision-making process. Additionally, the methodology provides a backbone for articulating more detailed and technical procedures and SOPs. It emerged from a grounded theory approach; data from individual and collective interviews with eight Swiss and nine European forensic image analysis experts were collected and interpreted in a continuous, circular and reflexive manner. Throughout the process of conducting interviews and panel discussions, similarities and discrepancies were discussed in detail to provide a comprehensive picture of practices and points of view and to ultimately formalise shared know-how. Our contribution sheds light on the complexity of the choices, actions and interactions along the path of data collection and analysis, enhancing both the researchers' and participants' reflexivity.

Wavefront reconstruction by adding modulation capabilities of two liquid crystal devices

We analyze the behavior of complex information in the Fresnel domain, taking into account the limited capability to display complex values of liquid crystal devices when they are used as holographic displays. To do this analysis we study the reconstruction of Fresnel holograms at several distances using the different parts of the complex distribution. We also use the information adjusted with a method that combines two configurations of the devices in an adding architecture. The results of the error analysis show different behavior for the reconstructions when using the different methods. Simulated and experimental results are presented.

Planejamento tridimensional para radioterapia de tumores de esôfago: comparação de técnicas de tratamento e análise de probabilidade de complicações

Para comparar diversas técnicas de irradiação para o câncer de esôfago, foi utilizado sistema de planejamento tridimensional. Em um paciente com carcinoma espinocelular de esôfago médio, foram estudadas as seguintes técnicas de tratamento: dois campos ântero-posteriores e dois campos látero-laterais paralelos e opostos, três campos em "Y" e em "T" e quatro campos em "X". Foram obtidos os histogramas dose-volume, considerando como órgãos de risco medula espinhal e pulmões. Os resultados foram analisados de acordo com as recomendações da Normal Tissue Complication Probability (NTCP) e Tumor Control Probability (TCP). Quanto às doses de irradiação em pulmão, a melhor opção foi a técnica em dois campos ântero-posteriores paralelos e opostos. A medula foi mais poupada quando se utilizaram campos látero-laterais. Sugerimos a combinação de pelo menos duas técnicas de tratamento: ântero-posterior e as técnicas com campos em "Y", "T" ou látero-laterais, para o balanceamento das doses em pulmões e medula espinhal. Ou, ainda, a utilização de técnicas de três campos durante todo o tratamento.

Chest CT at a dose below 0.3 mSv : impact of iterative reconstruction on image quality and lung analysis

Le nombre d'examens tomodensitométriques (Computed Tomography, CT) effectués chaque année étant en constante augmentation, différentes techniques d'optimisation, dont les algorithmes de reconstruction itérative permettant de réduire le bruit tout en maintenant la résolution spatiale, ont étés développées afin de réduire les doses délivrées. Le but de cette étude était d'évaluer l'impact des algorithmes de reconstruction itérative sur la qualité image à des doses effectives inférieures à 0.3 mSv, comparables à celle d'une radiographie thoracique. Vingt CT thoraciques effectués à cette dose effective ont été reconstruits en variant trois paramètres: l'algorithme de reconstruction, rétroprojection filtrée versus reconstruction itérative iDose4; la matrice, 5122 versus 7682; et le filtre de résolution en densité (mou) versus spatiale (dur). Ainsi, 8 séries ont été reconstruites pour chacun des 20 CT thoraciques. La qualité d'image de ces 8 séries a d'abord été évaluée qualitativement par deux radiologues expérimentés en aveugle en se basant sur la netteté des parois bronchiques et de l'interface entre le parenchyme pulmonaire et les vaisseaux, puis quantitativement en utilisant une formule de merit, fréquemment utilisée dans le développement de nouveaux algorithmes et filtres de reconstruction. La performance diagnostique de la meilleure série acquise à une dose effective inférieure à 0.3 mSv a été comparée à celle d'un CT de référence effectué à doses standards en relevant les anomalies du parenchyme pulmonaire. Les résultats montrent que la meilleure qualité d'image, tant qualitativement que quantitativement a été obtenue en utilisant iDose4, la matrice 5122 et le filtre mou, avec une concordance parfaite entre les classements quantitatif et qualitatif des 8 séries. D'autre part, la détection des nodules pulmonaires de plus de 4mm étaient similaire sur la meilleure série acquise à une dose effective inférieure à 0.3 mSv et le CT de référence. En conclusion, les CT thoraciques effectués à une dose effective inférieure à 0.3 mSv reconstruits avec iDose4, la matrice 5122 et le filtre mou peuvent être utilisés avec confiance pour diagnostiquer les nodules pulmonaires de plus de 4mm.

Architectural characterization of a delta-front reservoir analogue combining ground penetrating radar and electrical resistivity tomography: Roda Sandstone (Lower Eocene, Graus-Tremp basin, Spain)

Three-dimensional reconstruction of reservoir analogues can be improved combining data from different geophysical methods. Ground Penetrating Radar (GPR) and Electrical Resistivity Tomography (ERT) data are valuable tools, since they provide subsurface information from internal architecture and facies distribution of sedimentary rock bodies, enabling the upgrading of depositional models and heterogeneity reconstruction. The Lower Eocene Roda Sandstone is a well-known deltaic complex widely studied as a reservoir analogue that displays a series of sandstone wedges with a general NE to SW progradational trend. To provide a better understanding of internal heterogeneity of a 10m-thick progradational delta-front sandstone unit, 3D GPR data were acquired. In addition, common midpoints (CMP) to measure the sandstone subsoil velocity, test profiles with different frequency antennas (25, 50 and 100MHz) and topographic data for subsequent correction in the geophysical data were also obtained. Three ERT profiles were also acquired to further constrain GPR analysis. These geophysical results illustrate the geometry of reservoir analogue heterogeneities both depositional and diagenetic in nature, improving and complementing previous outcrop-derived data. GPR interpretation using radar stratigraphy principles and attributes analysis provided: 1)tridimensional geometry of major stratigraphic surfaces that define four units in the GPR Prism, 2) image the internal architecture of the units and their statistical study of azimuth and dips, useful for a quick determination of paleocurrent directions. These results were used to define the depositional architecture of the progradational sandbody that shows an arrangement in very-high-frequency sequences characterized by clockwise paleocurrent variations and decrease of the sedimentary flow, similar to those observed at a greater scale in the same system. This high-frequency sequential arrangement has been attributed to the autocyclic dynamics of a supply-dominated delta- front where fluvial and tidal currents are in competition. The resistivity models enhanced the viewing of reservoir quality associated with cement distribution caused by depositional and early diagenetic processes related to the development of transgressive and regressive systems tracts in igh-frequency sequences.

Ultra-sonografia tridimensional do colo uterino na gestação: perspectivas

A medida do comprimento cervical por ultra-sonografia transvaginal é útil no rastreamento do parto prematuro, sendo o encurtamento do colo fator preditor do trabalho de parto pré-termo. Os métodos tradicionais para avaliar a cérvice na gestação são limitados e insatisfatórios. O exame de toque digital, considerado método padrão, demonstra variação entre diferentes examinadores, entretanto, a ultra-sonografia transvaginal é exame eficiente durante a gravidez. Recentemente, o exame ultra-sonográfico tridimensional tem sido utilizado na prática clínica, incluindo o estudo do colo. Grande volume de informações pode ser obtido e armazenado utilizando-se a tecnologia tridimensional. A informação armazenada permite ser manipulada e analisada por número infinito de planos. O exame ultra-sonográfico transvaginal tridimensional é o único capaz de obter o plano coronal pela visualização da imagem em organização multiplanar. Este método aparenta oferecer potencial diagnóstico no aumento da acurácia da ultra-sonografia cervical.

Ultra-sonografia tridimensional em ginecologia: malformações uterinas

As malformações uterinas são achados pouco comuns na clínica ginecológica. As estatísticas nesta área são muito falhas. Corrobora, ainda, a falta de uniformização na terminologia empregada e as dificuldades diagnósticas. A partir da década de oitenta, a ultra-sonografia tornou-se um procedimento indispensável à prática toco-ginecológica, contribuindo e modificando conceitos e procedimentos dentro dessa especialidade. O advento dos transdutores endocavitários, a análise com Doppler colorido de amplitude e espectral, assim como a melhoria crescente da qualidade de imagem contribuíram para isso. Nos últimos dez anos muito se tem pesquisado, publicado e discutido sobre o papel da ultra-sonografia tridimensional. Os autores fazem uma revisão do tema e ressaltam a importância dessa metodologia como modalidade diagnóstica.

Aplicações da ultra-sonografia tridimensional na avaliação do cerebelo fetal

Nos últimos anos a ultra-sonografia tridimensional tem-se tornado um método de imagem de grande importância no diagnóstico em obstetrícia. Um de seus benefícios seria a maior sensibilidade, em relação ao ultra-som bidimensional, no diagnóstico de algumas malformações fetais. As potenciais aplicações desse novo método seriam uma maior acurácia na medida do volume de órgãos fetais, a possibilidade de rever volumes na ausência da paciente, a possibilidade de utilizar diferentes planos para avaliar determinada estrutura anatômica e a capacidade de transmissão de volumes para centros de referência. A avaliação ultra-sonográfica do cerebelo fetal é de extrema importância, pois, comprovadamente, alterações no seu desenvolvimento estão correlacionadas com alterações do crescimento fetal e anomalias congênitas. O objetivo desta atualização é demonstrar os métodos VOCAL™ e 3D XI™ na avaliação do cerebelo fetal, seus potenciais benefícios e o que há de mais atual na literatura a respeito deste assunto.

Ultra-som tridimensional na avaliação do volume de membros fetais

O volume de membros fetais é conhecido marcador do estado nutricional e de crescimento intra-uterino. O surgimento da ultra-sonografia tridimensional tem permitido avaliação volumétrica mais precisa, principalmente de estruturas com formas irregulares, como é o caso dos órgãos fetais. A ultra-sonografia tridimensional pelo modo multiplanar surge como o método mais eficiente para a avaliação do volume de membros fetais, tornando-se o exame mais acurado para a predição de peso ao nascimento. Atualmente, por meio desse método, já se consegue monitorar o desenvolvimento do tecido macio, sendo capaz de diagnosticar mais precocemente os distúrbios do crescimento intra-uterino. Em nosso meio, em que há altos índices de desvios do crescimento fetal e ao mesmo tempo baixa assistência neonatal de qualidade, a maior difusão do método poderia contribuir de forma decisiva para a diminuição nos índices de morbidade e mortalidade perinatais.