{"id":46041,"date":"2021-05-12T13:36:26","date_gmt":"2021-05-12T17:36:26","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ing.una.py\/?p=46041"},"modified":"2024-12-05T14:07:56","modified_gmt":"2024-12-05T17:07:56","slug":"realizaron-una-propuesta-de-un-esquema-hibrido-de-muestreo-de-densidad-variable-para-la-reconstruccion-de-imagenes-en-cs-mri","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ing.una.py\/FIUNA3\/?p=46041","title":{"rendered":"Realizaron una propuesta de un esquema h\u00edbrido de muestreo de densidad variable para la reconstrucci\u00f3n\u00a0de\u00a0im\u00e1genes en CS-MRI"},"content":{"rendered":"<p><![CDATA[<em><b>\u00abPropuesta de un esquema h\u00edbrido de muestreo de densidad variable para la reconstrucci\u00f3n de im\u00e1genes en CS-MRI<\/b><\/em><em><strong>\u00bb<\/strong><\/em>, se denomina la presentaci\u00f3n del Trabajo Final de Grado (TFG) que presentaron los ahora ingenieros mecatr\u00f3nicos, <b>Nicol\u00e1s\u00a0Fernando S\u00e1nchez Caballero y Juan Jos\u00e9 Rojas Samaniego,\u00a0<\/b>como \u00faltima prueba para egresar de la carrera de\u00a0<b>Ingenier\u00eda Mecatr\u00f3nica de la Facultad de Ingenier\u00eda de la Universidad Nacional de Asunci\u00f3n (FIUNA)<\/b>. La exitosa defensa del trabajo se realiz\u00f2 el martes 11 de Mayo de 2021 en\u00a0la Instituci\u00f3n. <!--more-->\nLa reconstrucci\u00f3n de im\u00e1genes en resonancia magn\u00e9tica (MRI)5, es un proceso matem\u00e1tico computacional que consiste en, a partir de un cierto n\u00famero limitado de muestras o datos prove\u0131dos por una m\u00e1quina de Resonancia Magn\u00e9tica, recuperar con una calidad aceptable las im\u00e1genes del objeto en estudio.\u00a0Como en todo proceso de captaci\u00f3n de im\u00e1genes, el estudio de resonancia magn\u00e9tica es un proceso en el que se introducen indefectiblemente efectos adversos, que causan degradaci\u00f3n y p\u00e9rdida en la calidad de la imagen. Estos defectos se conocen com\u00fanmente en MRI como \u00abartefactos m\u00e9dicos\u201d.\nEn el \u00faltimo par de d\u00e9cadas se ha alcanzado un punto en que las restricciones f\u0131sicas del esc\u00e1ner y fisiol\u00f3gicas del paciente han limitado su velocidad y capacidad para tomar muestras m\u00e9dicas del cuerpo humano. Consecuentemente, la inherente lentitud del proceso se convierte en el principal obst\u00e1culo en la adquisici\u00f3n de datos de Resonancia Magn\u00e9tica, lo que implica tiempos y costos m\u00e9dicos m\u00e1s altos.\nUna soluci\u00f3n planteada a este \u00faltimo problema es la de generar la menor cantidad de datos posibles en tiempo de adquisici\u00f3n, con la condici\u00f3n de mantener la calidad en la imagen reconstruida. Este m\u00e9todo es conocido como submuestreo. Sin embargo, justamente debido al submuestreo (que viola el Teorema de Nyquist) surge el efecto conocido como aliasing que se manifiesta como un solapamiento aparente del objeto en estudio. Algunos trabajos analizan la construcci\u00f3n y an\u00e1lisis de m\u00e1scaras cartesianas provenientes de distintos esquemas de submuestreo, otros presentan la construcci\u00f3n de m\u00e1scaras\u00a0 basadas en la optimizaci\u00f3n de\u00a0 funciones generadoras de estos \u0301patrones de muestreo. Se ha observado en la literatura que la atenci\u00f3n ha sido el mejoramiento de la imagen, sin tomar en cuenta el tiempo y el costo computacional (para la reconstrucci\u00f3n de la imagen basada en la m\u00e1scara) y\/o hardware (debido a limitaciones f\u00edsicas para la adquisici\u00f3n de datos). Otros estudios \u0301han propuesto patrones de muestreo de densidad variable basados en la proporci\u00f3n \u00e1urea, esquemas exponenciales o esquemas polinomiales, teniendo en cuenta estas limitaciones.\nEn el Trabajo FInal de Grado presentado se propone una m\u00e1scara aleatoria con densidad variable para la adquisici\u00f3n por trayectoria cartesiana, que permite mantener las buenas propiedades de recolecci\u00f3n de las muestras en t\u00e9rminos de tiempo de escaneo, aumentando la incoherencia de la m\u00e1scara. Espec\u0131ficamente, se plantea una estrategia de submuestreo cartesiano que combina simult\u00e1neamente las caracter\u0131sticas del muestreo de densidad variable y la alta incoherencia del muestreo aleatorio, y a la vez se cumple con los requerimientos sobre las limitaciones f\u0131sicas y de tiempo propuestas para la aceleraci\u00f3n en la adquisici\u00f3n de datos y la reconstrucci\u00f3n de calidad de la imagen.\nEl objetivo del estudio fue proponer un esquema h\u0131brido de muestreo de densidad variable para la reconstrucci\u00f3n de im\u00e1genes con la teor\u0131a del \u00abCompressed Sensing\u00bb en Resonancia Magn\u00e9tica. Se podr\u00e1 observar como la aplicaci\u00f3n de estas m\u00e1scaras de muestreo \u201ch\u0131bridas\u201d propuestas, en conjunto con reconstrucci\u00f3n por procedimientos computacionales no lineales, puede no solo acelerar el procedimiento cl\u0131nico de imagen, sino que a la vez recuperar completamente las muestras faltantes con una muy satisfactoria calidad de imagen.\nEn conclusi\u00f3n, se\u00a0 logr\u00f3 no solo dise\u00f1ar el esquema multimodal de submuestreo combinando ambas heur\u0131sticas y construir las m\u00e1scaras cartesianas a partir de este esquema en MATLAB\u00ae, sino que tambi\u00e9n utilizar un proceso iterativo de Montecarlo para el mejoramiento de la m\u00e1scara (preprocesamiento) y otro de Gradiente Conjugados No Lineales para la reconstrucci\u00f3n de la imagen. Por \u00faltimo, los resultados de coherencia y reconstrucci\u00f3n se midieron con los dos experimentos en comparaci\u00f3n con m\u00e1scaras propuestas por la literatura. Se resalta el logro de resultados desde 15 % hasta 28 % mejores respecto a la m\u00e9trica de incoherencia \u0301 T PS F, en comparaci\u00f3n con los esquemas aleatorio y exponencial por separado y hasta un 19 % respecto a la m\u00e1scara exponencial de trabajos del estado del arte. Respecto a los resultados finales de reconstrucci\u00f3n, se lograron tambi\u00e9n significativas mejoras.]]>    \t<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>\u00abPropuesta de un esquema h\u00edbrido de muestreo de densidad variable para la reconstrucci\u00f3n de im\u00e1genes en CS-MRI\u00bb, se denomina la presentaci\u00f3n del Trabajo Final de Grado (TFG) que presentaron los ahora ingenieros mecatr\u00f3nicos, Nicol\u00e1s\u00a0Fernando S\u00e1nchez Caballero y Juan Jos\u00e9 Rojas Samaniego,\u00a0como \u00faltima prueba para egresar de la carrera de\u00a0Ingenier\u00eda Mecatr\u00f3nica de la Facultad de Ingenier\u00eda de la Universidad Nacional de Asunci\u00f3n (FIUNA). 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