Estudo comparativo da qualidade de imagem dos modos de aquisição da PET: validação de um protocolo para reduzir a dose de radiação

OBJETIVO: O presente experimento visa a validar um protocolo de aquisição em 3D na tomografia por emissão de pósitrons, em substituição ao modo 2D, de forma a reduzir a dose de radiação nos pacientes, sem perda da qualidade de imagens. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram realizadas 27 simulações em equipamento Discovery ST, nos modos 2D com quatro minutos de aquisição e 3D com dois e quatro minutos. Utilizou-se um simulador do protocolo da National Electrical Manufacturers Association. No interior deste simulador estão inseridas seis esferas com diferentes diâmetros para a determinação da qualidade de imagem. As aquisições foram comparadas por três médicos nucleares, sem que eles identificassem o modo de aquisição. Cada observador atribuiu o valor igual a 1 quando alguma esfera não foi identificada ou valor 2 para esferas visíveis. RESULTADOS: A análise qualitativa pelo kappa generalizado demonstrou que a frequência de esferas visíveis foi maior no modo 3D com quatro minutos (85%) e a porcentagem de concordância também foi maior (88,9%), com kappa generalizado = 0,725 [0,507;0,942]. CONCLUSÃO: O modo 3D com quatro minutos de aquisição e com menores atividades de FDG-18F pode ser utilizado em pacientes com biótipo equivalente ao simulador, sem perda de qualidade de imagem.

Variabilidade da contagem automática tridimensional de folículos ovarianos durante o ciclo menstrual

Objetivos Avaliar a variabilidade da contagem automática tridimensional dos folículos ovarianos que mediram 2 a 6 mm e 2 a 10 mm durante o ciclo menstrual. Verificar se este exame pode ser aplicado fora da fase folicular precoce do ciclo. Método Prospectivo observacional. Foram incluídas todas as pacientes inférteis submetidas à monitorização da ovulação de 20 de abril de 2013 a 30 de outubro de 2014, com18 a 35 anos; IMC de 18 a 25 kg/m2, eumenorréicas; semhistória de cirurgia ovariana e sem alterações nas dosagens do TSH, prolactina, insulina e glicemia. Foram excluídas aquelas que apresentaram cistos ovarianos e as que faltaram algum dia da monitorização. A contagem ultrassonográfica dos folículos foi feita pelo modo 3D com Sono AVC na fase folicular precoce, folicular media, periovulatória e lútea do ciclo. Resultados Quarenta e cinco mulheres foram incluídas. Houve diferença entre as médias das contagens dos folículos com 2 a 6 mm (p = 0,001) e 2 a 10 mm (p = 0,003) pelo teste de Friedman que avaliou conjuntamente as quatro fases do ciclo. Quando se aplicou o teste t-Student pareado, houve aumento significativo na contagem dos folículos de 2 a 6 mm quando se comparou a contagem desses folículos na fase folicular média e periovulatória com a contagem da fase lútea. Não houve diferença significante entre a contagem destes folículos pequenos nas fases folicular precoce, média e periovulatória. Conclusões A variação da contagem automática tridimensional dos folículos de 2 a 6 mm, nas fases folicular precoce, folicular média e periovulatória, não mostrou significância estatística. Houve uma variação significativa da contagem automática 3D dos folículos ovarianos de 2 a 10 mmdurante o ciclo. A variabilidade significativa da contagem dos folículos de 2 a 10 mm durante o ciclo não permite que este exame seja realizado fora da fase folicular precoce.

Integração e contextualização de modelos 3D no ensino da área da saúde

Mestrado em Engenharia Informática. Sistemas Gráficos e Multimédia.

Visualização e manipulação de informação em ambientes 3D imersivos

Ainda antes da invenção da escrita, o desenho foi utilizado para descrever a realidade, tendo evoluído ao longo dos tempos, ganhando mais qualidade e pormenor e recorrendo a suportes cada vez mais evoluídos que permitissem a perpetuação dessa imagem: dessa informação. Desde as pinturas rupestres, nas paredes de grutas paleolíticas, passando pelos hieróglifos, nos templos egípcios, nas gravuras das escrituras antigas e nos quadros sobre tela, a intenção sempre foi a de transmitir a informação da forma mais directa e perceptível por qualquer indivíduo. Nos dias de hoje as novas tecnologias permitem aceder à informação com uma facilidade nunca antes vista ou imaginada, estando certamente ainda por descobrir outras formas de registar e perpetuar a informação para as gerações vindouras. A fotografia está na origem das grandes evoluções da imagem, permitindo capturar o momento, tornando-o “eterno”. Hoje em dia, na era da imagem digital, além de se mostrar a realidade, é possível incorporar na imagem informação adicional, de modo a enriquecer a experiência de visualização e a maximizar a aquisição do conhecimento. As possibilidades da visualização em três dimensões (3D) vieram dar o realismo que faltava ao formato de fotografia original. O 3D permite a imersão do espectador no ambiente que, a própria imagem retrata, à qual se pode ainda adicionar informação escrita ou até sensorial como, por exemplo, o som. Esta imersão num ambiente tridimensional permite ao utilizador interagir com a própria imagem através da navegação e exploração de detalhes, usando ferramentas como o zoom ou ligações incorporados na imagem. A internet é o local onde, hoje em dia, já se disponibilizam estes ambientes imersivos, tornando esta experiência muita mais acessível a qualquer pessoa. Há poucos anos ainda, esta prática só era possível mediante o recurso a dispositivos especificamente construídos para o efeito e que, por isso, apenas estavam disponíveis a grupos restritos de utilizadores. Esta dissertação visa identificar as características de um ambiente 3D imersivo e as técnicas existentes e possíveis de serem usadas para maximizar a experiência de visualização. Apresentar-se-ão algumas aplicações destes ambientes e sua utilidade no nosso dia-a-dia, antevendo as tendências futuras de evolução nesta área. Serão apresentados exemplos de ferramentas para a composição e produção destes ambientes e serão construídos alguns modelos ilustrativos destas técnicas, como forma de avaliar o esforço de desenvolvimento e o resultado obtido, comparativamente com formas mais convencionais de transmitir e armazenar a informação. Para uma avaliação mais objectiva, submeteram-se os modelos produzidos à apreciação de diversos utilizadores, a partir da qual foram elaboradas as conclusões finais deste trabalho relativamente às potencialidades de utilização de ambientes 3D imersivos e suas mais diversas aplicações.

Reconstrução de Superfícies usando um Scanner 3D de Luz Estruturada

Ao longo dos últimos anos, os scanners 3D têm tido uma utilização crescente nas mais variadas áreas. Desde a Medicina à Arqueologia, passando pelos vários tipos de indústria, ´e possível identificar aplicações destes sistemas. Essa crescente utilização deve-se, entre vários factores, ao aumento dos recursos computacionais, à simplicidade e `a diversidade das técnicas existentes, e `as vantagens dos scanners 3D comparativamente com outros sistemas. Estas vantagens são evidentes em áreas como a Medicina Forense, onde a fotografia, tradicionalmente utilizada para documentar objectos e provas, reduz a informação adquirida a duas dimensões. Apesar das vantagens associadas aos scanners 3D, um factor negativo é o preço elevado. No âmbito deste trabalho pretendeu-se desenvolver um scanner 3D de luz estruturada económico e eficaz, e um conjunto de algoritmos para o controlo do scanner, para a reconstrução de superfícies de estruturas analisadas, e para a validação dos resultados obtidos. O scanner 3D implementado ´e constituído por uma câmara e por um projector de vídeo ”off-the-shelf”, e por uma plataforma rotativa desenvolvida neste trabalho. A função da plataforma rotativa consiste em automatizar o scanner de modo a diminuir a interação dos utilizadores. Os algoritmos foram desenvolvidos recorrendo a pacotes de software open-source e a ferramentas gratuitas. O scanner 3D foi utilizado para adquirir informação 3D de um crânio, e o algoritmo para reconstrução de superfícies permitiu obter superfícies virtuais do crânio. Através do algoritmo de validação, as superfícies obtidas foram comparadas com uma superfície do mesmo crânio, obtida por tomografia computorizada (TC). O algoritmo de validação forneceu um mapa de distâncias entre regiões correspondentes nas duas superfícies, que permitiu quantificar a qualidade das superfícies obtidas. Com base no trabalho desenvolvido e nos resultados obtidos, é possível afirmar que foi criada uma base funcional para o varrimento de superfícies 3D de estruturas, apta para desenvolvimento futuro, mostrando que é possível obter alternativas aos métodos comerciais usando poucos recursos financeiros.

Estruturas 3D porosas com gradiente de funcionalidade produzidas por Freeze-casting

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia de Materiais

O género na construção de personagens 3D: do binário ao fluído

Relatório de estágio de mestrado em Média Interativos

A 3D computer assisted Orthopedic Surgery Planning approach based on planar radiography

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Biomédica (área de especialização em Informática Médica)

Retificador entrelaçado boost, no modo de condução descontínua, com técnica de correção da corrente de entrada e elevado fator de potência, para aplicação em sistema trólebus

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação da verticalização de segundo molar inferior ancorado em minimplante através da metodologia dos elementos finitos 3D

Pós-graduação em Odontologia - FOA

Modelos de tratamento para adenocarcinomas de próstata tratados por radioterapia conformacional 3D

Radiotherapy is a branch of medical physics related to the treatment of malignant neoplasm, being an important instrument in the fight against cancer, when combined with the effort of a multidisciplinary team, composed of, physicians, physicists, nurses and technicians. Every year more than 3.5 million new cases of cancer are recorded in the world, being the prostate cancer responsible for approximately 25% of this amount (INCA and IARC, 2008). In this type of cancer, radiotherapy is a method indicated for treatement. The technological advance in this area over years has allowed a greater accuracy in the tumor location, more conformation of the radiation beam around the tumor, reducing the dose in healthy tissues and a consequent dose increase on treatment (Bedford et al., 1999). A radiotherapy planning, in which the physicist develops an important role, is composed of several steps, including choosing the best configuration of treatment beams. This choice has a close relationship with success of therapy and is critical to achieve the best distribution of dose inside the tumor and expose the least as possible the healthy tissue to radiation. In this work, two options for setting up camps in the first phase in a treatment of prostate cancer were simulated in computer planning: 4 fields orthogonal or “Box” with gantry angles in 00, 1800, 2700 e 90° and 4 fields angled or “X” (1350, 450, 3150 e 2250). The percentage of the rectal volume exposed to 40, 50, 60, 72 and 76 Gy should be limited to 60, 50, 25, 15 and 5% respectively (Greco et al., 2003). The femoral toxicity have limited dose by 70% of the total dose prescribed in a prostate treatment (Bedford et al., 1999). The planning of 27 patients with prostate adenocarcinoma submitted to 3D conformal radiotherapy were accompanied. As a result, it was assessed that the best TCP (tumor control probability)... (Complete abstract click electronic access below)

A visualização no ensino de geometria com o Geogebra 3D

This research presents an investigation about the relevance of visualization in teaching geometry. Our interest turns to analyzing the use of technology in teaching geometry, seeking to highlight their contribution to learning. The students of today - second decade of the 21st century - require that, each time more, the school move towards the integration of technologies for teaching since tablets, smartphone, netbook, notebook are items present on daily life of most students. Thereby, we investigate, taking the phenomenological orientation, the potential of educational software, especially the Geogebra 3D, directed at teaching math and favoring the work with the geometry viewing. At work we bring some theoretical considerations about the importance of viewing for the geometric learning and the use of technologies. We build an intervention proposal for the classroom of the 7th year of elementary school with tasks aimed at visual exploration and allow the teacher to work the concept of volume of geometric solids

A visualização no ensino de geometria com o Geogebra 3D

This research presents an investigation about the relevance of visualization in teaching geometry. Our interest turns to analyzing the use of technology in teaching geometry, seeking to highlight their contribution to learning. The students of today - second decade of the 21st century - require that, each time more, the school move towards the integration of technologies for teaching since tablets, smartphone, netbook, notebook are items present on daily life of most students. Thereby, we investigate, taking the phenomenological orientation, the potential of educational software, especially the Geogebra 3D, directed at teaching math and favoring the work with the geometry viewing. At work we bring some theoretical considerations about the importance of viewing for the geometric learning and the use of technologies. We build an intervention proposal for the classroom of the 7th year of elementary school with tasks aimed at visual exploration and allow the teacher to work the concept of volume of geometric solids

Un metodo multilivello per la semplificazione di mesh poligonali da scanner 3D

L'algoritmo di semplificazione proposto in questa tesi agisce in modo iterativo su due livelli, in una prima fase alla mesh viene applicato un operatore di smoothing e alla mesh così elaborata viene poi applicata la decimazione. L'alternanza di questi due operatori permette di avere mesh semplificate che mantengono però una qualità maggiore rispetto al risultato che si avrebbe invece applicando solo la decimazione. A partire da una mesh ad alta risoluzione, ad ogni iterazione viene quindi creata una mesh con una risoluzione inferiore fino all'ultima iterazione che produce la mesh coarse (a bassa risoluzione) desiderata. Si viene quindi a creare una struttura di semplificazione multilivello, utile in molte applicazioni di computer graphics.

Individuazione di punti salienti in dati 3D mediante rappresentazioni strutturate

Questa tesi si inserisce nel filone di ricerca dell'elaborazione di dati 3D, e in particolare nella 3D Object Recognition, e delinea in primo luogo una panoramica sulle principali rappresentazioni strutturate di dati 3D, le quali rappresentano una prerogativa necessaria per implementare in modo efficiente algoritmi di processing di dati 3D, per poi presentare un nuovo algoritmo di 3D Keypoint Detection che è stato sviluppato e proposto dal Computer Vision Laboratory dell'Università di Bologna presso il quale ho effettuato la mia attività di tesi.