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Desenvolvimento de filtros baseados em transformadas wavelet para espectroscopia por Ressonância Magnética (2017)

  • Authors:
  • Autor USP: MENEZES, LEON PAIXãO - IFSC
  • Unidade: IFSC
  • Sigla do Departamento: FCI
  • Subjects: ESPECTROSCOPIA DE RESSONÂNCIA MAGNÉTICA NUCLEAR; PROCESSAMENTO DIGITAL DE SINAIS; ANÁLISE DE ONDALETAS
  • Keywords: Digital signal processing; Magnetic resonance spectroscopy; Transformada Wavelet; Wavelet transform
  • Language: Português
  • Abstract: Existe hoje uma grande diversidade de técnicas modernas na física médica que são fundamentadas na tecnologia de ressonância magnética nuclear. Dentre estas, a espectroscopia por ressonância magnética é utilizada para medir a concentração de determinados metabólitos no paciente, permitindo o diagnóstico de doenças através de anormalidades no resultado. Dadas as limitações experimentais para melhorar a aquisição do sinal, seja na parte instrumental ou ainda pela necessidade de minimizar o tempo total dos exames, a utilização de técnicas de processamento de sinais apresenta soluções para a melhor visualização e manipulação do sinal estudado. Dentre estas, está o uso de filtros para atenuar os impactos do ruído nos dados amostrados. Recentemente, diversas áreas que necessitam de processamento de sinais têm explorado implementações de filtros que utilizam a transformada wavelet, apresentando resultados promissores com esta nova abordagem. Partindo de estudos prévios na área de espectroscopia por ressonância magnética, implementamos neste trabalho filtros com transformada wavelet, utilizando a metodologia Wavelet Shrinkage Denoising (WSD). A etapa de maior importância deste procedimento é o cálculo do limiar, isto é, o valor a partir do qual os coeficientes devem ser considerados uma representação de ruído (e portanto atenuados); além do método descrito anteriormente na literatura, foram desenvolvidas neste trabalho outras duas novas formas para este cálculo, totalizando trêsfiltros. O primeiro método utiliza a estimativa de risco não-enviesada de Stein (SURE), o segundo uma estimativa do desvio padrão característico do ruído, calculado em uma porção sem picos do espectro, e o terceiro, por fim, introduz informação do sinal à etapa de limiarização, utilizando um procedimento de fitting para estimar regiões do espectro a serem preservadas. A performance destes filtros foi comparada entre si, e também com um método de referência utilizando a transformada de Fourier, primeiro em sinais simulados, e em seguida em sinais in vivo experimentais. Os resultados apresentam uma grande melhora na performance anteriormente documentada, com proposições de novas formas de explorar o potencial de filtros baseados em transformada wavelet
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 24.11.2017
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      MENEZES, Leon Paixão; PAIVA, Fernando Fernandes. Desenvolvimento de filtros baseados em transformadas wavelet para espectroscopia por Ressonância Magnética. 2017.Universidade de São Paulo, São Carlos, 2017. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-07032018-095408/ >.
    • APA

      Menezes, L. P., & Paiva, F. F. (2017). Desenvolvimento de filtros baseados em transformadas wavelet para espectroscopia por Ressonância Magnética. Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-07032018-095408/
    • NLM

      Menezes LP, Paiva FF. Desenvolvimento de filtros baseados em transformadas wavelet para espectroscopia por Ressonância Magnética [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-07032018-095408/
    • Vancouver

      Menezes LP, Paiva FF. Desenvolvimento de filtros baseados em transformadas wavelet para espectroscopia por Ressonância Magnética [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-07032018-095408/

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