Estudo avaliativo da informação mútua generalizada e de métricas clássicas como medidas de similaridade para corregistro em imagens fractais e cerebrais (2012)
- Authors:
- Autor USP: NALI, IVAN CHRISTENSEN - FFCLRP
- Unidade: FFCLRP
- Sigla do Departamento: 591
- Subjects: FRACTAIS; PROCESSAMENTO DE IMAGENS; FÍSICA MÉDICA
- Keywords: Coregistration; Corregistro; Generalized Mutual Information; Informação Mútua Generalizada; Métrica de Similaridade; Similarity Metric
- Language: Português
- Abstract: A integração de diferentes modalidades de imagens médicas possibilita uma análise mais detalhada de seu conteúdo, visando-se um diagnóstico mais preciso da patologia presente. Este processo, conhecido como corregistro, busca o alinhamento das imagens através da transformação rígida (ou não rígida) das mesmas, por algoritmos matemáticos de distorção, translação, rotação e ajuste de escala. A amplitude de cada transformação é determinada por uma medida de similaridade das imagens. Quanto menor a similaridade, maior será a transformação aplicada. Neste sentido, a métrica de similaridade é uma peça chave do processo de corregistro. No presente trabalho, inicialmente são propostas novas definições para o cálculo dos erros de alinhamento nas transformações de translação, rotação e escala, com o objetivo de se avaliar o desempenho do corregistro. Em seguida, cinco experimentos são realizados. No primeiro, a Informação Mútua Generalizada é avaliada como medida de similaridade para corregistro em imagens fractais e cerebrais. Neste caso, os resultados sugerem a viabilidade do emprego desta métrica, pois em geral conduz a erros de alinhamento muito pequenos, mas sem vantagens aparentes em relação à formulação de Shannon. No segundo experimento, um estudo comparativo entre a Informação Mútua e as métricas clássicas (Coeficiente de Correlação, Média dos Quadrados, Diferença de Gradiente e Cardinalidade) é então realizado. Para as imagens binárias analisadas, as métricas com menores valores de erro de alinhamento para os corregistros de translação e rotação foram a Informação Mútua e a Diferença de Gradiente. Para o corregistro de escala, todas as métricas conduziram a erros de alinhamento próximos de zero. No terceiro experimento, o processo de alinhamento é investigado em termos do número de iterações do algoritmode corregistro. Considerando-se ambas as variáveis erro de alinhamento e número de iterações, conclui-se que o uso da Informação Mútua Generalizada com q = 1.0 é adequado ao corregistro. No quarto experimento, a influência da dimensão fractal no corregistro de imagens fractais binárias foi estudada. Para algumas métricas, a tendência geral observada é a de uma diminuição do erro de alinhamento em resposta ao aumento da dimensão fractal. Finalmente, no quinto experimento, constatou-se a existência de correlação linear entre os erros de alinhamento de imagens em tons de cinza do córtex cerebral e de fractais do conjunto Julia
- Imprenta:
- Publisher place: Ribeirão Preto
- Date published: 2012
- Data da defesa: 16.04.2012
-
ABNT
NALI, Ivan Christensen. Estudo avaliativo da informação mútua generalizada e de métricas clássicas como medidas de similaridade para corregistro em imagens fractais e cerebrais. 2012. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-26062012-165152/. Acesso em: 13 fev. 2026. -
APA
Nali, I. C. (2012). Estudo avaliativo da informação mútua generalizada e de métricas clássicas como medidas de similaridade para corregistro em imagens fractais e cerebrais (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-26062012-165152/ -
NLM
Nali IC. Estudo avaliativo da informação mútua generalizada e de métricas clássicas como medidas de similaridade para corregistro em imagens fractais e cerebrais [Internet]. 2012 ;[citado 2026 fev. 13 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-26062012-165152/ -
Vancouver
Nali IC. Estudo avaliativo da informação mútua generalizada e de métricas clássicas como medidas de similaridade para corregistro em imagens fractais e cerebrais [Internet]. 2012 ;[citado 2026 fev. 13 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-26062012-165152/
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