Correccion de la iluminacion

• Variaciones de iluminación en MRI debidas a no uniformidad de la bobina de radio frecuencia, corrientes parasitarias, anatomía del paciente.

• Métodos paramétricos: asumen un modelo del campo de iluminación.

• Métodos no paramétricos: no hay modelo del campo de iluminación.

• Segmentación de la imagen basada en representantes o valores conocidos de la respuesta de los tejidos.

• Método parametrico

• Modelo de iluminación polinomial

• Estimación del modelo mediante algoritmo evolutivo

El modelo se simplifica considerando solo el bias y el ruido

Modelo del bias

Donde los P() son polinomios de Legendre unidimensionales. Los productos forman una base de representación de campos suaves.

Corrección de la inhomegeneidad

Error de la corrección

Algoritmo de búsqueda aleatoria PABIC

Método no paramétrico

Realiza concurrentemente la segmentacion de la imagen y la correccion de la iluminacion

Señal observada

Logaritmo de la señal

U es la matriz de pertenecia o matriz de particion

Modificacion propuesta robusta a ruido impulsivo

El problema de clasificacion y correccion es un problema de optimizacion.

Estimacion de los coeficientes de pertenencia

Estimacion de los representantes

Estimacion del bias

Modelo de la imagen

Imagen logaritmo

El efecto de la iluminación puede visualizarse como una suavización del histograma de la imagen

Distribuciones de probabilidad de los campos de iluminación en imágenes T1, T2 y PD (proton density), estimadas sobre la materia blanca de un conjunto de 12 scanners distintos.

La restauración se convierte en la recuperación del contenido frecuencial del histograma de la imagen original.

Aproximación:

Proponer una distribución U afilando V

Calcular la mejor suavización de U que se aproxime a V

Asumiendo que F es gausiana, el problema se reduce a un único parámetro de búsqueda: la varianza de la gausiana.

El proceso de búsqueda se puede hacer iterativo considerando que la convolución con gausianas equivale a la convolución con gausianas de radio inferior.

• Para realizar la corrección tenemos que investigar en los direcciones

• Obtención de U mediante filtrado lineal.

Volumen MRI simulado y su histograma

Mapping the correccion y campo estimado

Campo estimado suavizado y campo real utilizado para obtener (a)

Experimento 1

Genera un volumen aleatorio

Multiplica el volumen por un campo de iluminación

Intenta recuperar el campo de iluminación