O presente estudo desenvolveu o Estimulador Proprioceptivo Magnético - EPM na Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR para estimular, registrar e quantificar a atividade proprioceptiva da articulação do ombro, utilizando ímãs permanentes. Um estudo piloto foi conduzido para investigar a estimulação proprioceptiva gerada pelo EPM. Os resultados deste estudo mostram que as forças magnéticas e mecânicas geradas por ímãs permanentes podem alterar a estabilidade estática e dinâmica da articulação do ombro. As alterações angulares da articulação do ombro durante a estimulação da propriocepção foram fotografadas, filmadas e analisadas por programa de edição vetorial. Os movimentos articulares provocados pela ação dos ímãs foram registrados por um sensor óptico instalado no EPM e exibidos em uma interface gráfica para a análise da dinâmica proprioceptiva. O estudo concluiu que o Estimulador Proprioceptivo Magnético é seguro, eficaz para estimular a propriocepção e apresenta alta viabilidade econômica. / This study developed the Magnetic Proprioceptive Stimulator – MPS at the Technological Federal University of Parana - UTFPR to stimulate, record and quantify the proprioceptive activity of the shoulder joint, using permanent magnets. A pilot study was conducted to investigate the proprioceptive stimulation generated by MPS. The results of this study show that the magnetic and mechanical forces generated by permanent magnets can change the static and dynamic stability of the shoulder joint. The angular changes of the shoulder joint during the stimulation of proprioception were photographed, videotaped and analyzed by vector editing program. The joint movements caused by the action of the magnets were recorded by an optical sensor installed in the MPS and displayed in a graphical interface for analyzing the proprioceptive dynamics. The study concluded that the Magnetic Proprioceptive Stimulator is safe, effective to stimulate proprioception and features high economic viability.

Quando falamos em esporte de alto rendimento, estamos falando diretamente em vencer os limites, e na natação milésimos de segundo, fazem a diferença. Os aspectos técnicos como a saída, o nado e a virada são os principais responsáveis pelo resultado final em provas de 50 e 100 metros e nestas provas, à saída tem papel importante no resultado final podendo corresponder a 10% (50 m) e 5% (100 m) do tempo total de prova. Desta forma esta pesquisa buscou desenvolver um método de análise da fase inicial das provas de natação, a saída de cima do bloco até o início do nado, de forma individual, com o intuito de aprimorar seus tempos finais de prova, otimizando a terceira fase da saída (fase submersa), por meio de uma análise biomecânica das fases que compõem a saída do nado livre. Foram utilizados nove (9) atletas da categoria máster que participam de competições nacionais em provas de 50 metros e 100 metros e que possuam uma carga mínima de cinco (5) treinos por semana. Para a análise do movimento as imagens foram captadas por quatro (4) câmeras sendo três (3) posicionadas perpendicularmente à raia do teste (2 externas e 1 submersa) e uma (1) posicionada posteriormente ao atleta. Todas as imagens foram editadas e analisadas através do software Kinovea 0.8.24. e os dados de velocidade e aceleração obtidos foram analisados e plotados através do software Microsoft Excel®. Após os testes e as análises dos vídeos e dos dados de cada atleta foi possível verificar a eficácia do método para encontrar possíveis erros de execução na técnica de saída e criando possibilidades de correção para técnicos e atletas de provas de velocidade (50 e 100 metros), demonstrando ser um método de baixo custo e de fácil manuseio. / When we talk about high performance sport, we're talking directly to overcome the limits, and in swimming, milliseconds make difference. Technical aspects such as start, swimming and turn, are the main responsible for the final result in tests of 50 and 100 meters and in these swim, the output as so important in the final result, may correspond to 10% (50 m) and 5% (100 m) of the total test time. Thus this research has developed a method of analysis of the initial phase of the swimming competitions, the start from the block to the start of the swim, individually, in order to improve their end times swim, optimizing the third stage of the (submerged phase) by means of a biomechanical analysis of the stages that comprise the start of the freestyle. Nine (9) athletes of master category participating in national competitions in 50 meters and 100 meters and have a minimum charge of five (5) workouts per week were used. For the analysis of motion images were captured by four (4) cameras, three (3) positioned perpendicularly to the test ray (2 external and 1 submerged) and one (1) positioned behind the athlete. All images were edited and analyzed by Kinovea 0.8.24 software and the velocity and acceleration data obtained were analyzed and plotted using software Microsoft Excel®. After testing and analysis of video data of each athletes was able to verify the effectiveness of the method for finding possible implementation errors in the start technic and creating correction possibilities for technical and speed events athletes (50 and 100 meters), proving to be a method of low cost and easy to handle. / Dissertação (Mestrado)

O presente trabalho trata-se de um estudo sobre a Gestão de Resíduos dos Serviços de Saúde e Biossegurança de um hospital de grande porte do Triângulo Mineiro. Foi realizada uma análise qualitativa, foram coletados dados sobre GRSS e Biossegurança, inicialmente, com o intuito de reconhecer as não conformidades existentes perante as legislações vigentes relacionadas ao tema em questão. Em seguida, foram apresentadas propostas de melhorias a alta administração do estabelecimento, às quais obtiveram sucesso, e aprovação na execução. Assim, foram desenvolvidos cartazes educativos, apresentado neles os Grupos de resíduos, com o intuito de auxiliar os profissionais na segregação correta; treinamentos e reciclagens com o intuito de reduzir os índices de não conformidades, gastos financeiros com os resíduos, e proporcionar melhores condições de Biossegurança ao estabelecimento, aos seus colaboradores e prestadores de serviços. Em seguida, foi realizada uma nova coleta de dados, para avaliar o que havia melhorado na GRSS no estabelecimento. Diante de todas as propostas de melhorias, foram obtidos resultados consideráveis, como redução nos índices de Não Conformidades tanto para GRSS em 63,6% e para Biossegurança em 78,6%; na quantidade na geração de resíduos dos Grupos A e D, sendo que o Grupo A do primeiro semestre de 2016 para o primeiro semestre de 2017 houve uma redução de 11,67% na geração dos resíduos, e no Grupo D, de aproximadamente 30%, além de redução nos índices de acidentes de trabalho com perfuro cortantes. / The present work is a study on the Waste Management of the Health and Biosafety Services of a large hospital in the Triângulo Mineiro. One qualitative analysis was carried out, initially, with the purpose of recognizing the nonconformities that exist in relation to the current legislation related to the subject in question. Subsequently, proposals for improvements to the top management of the establishment were presented, which were successful, and approved in the execution. So, educational posters were developed, presented in them the Waste Groups, in order to assist the professionals in the correct segregation; training and recycling in order to reduce the nonconformity indexes, financial expenses with waste, and provide better Biosafety conditions to the establishment, its employees and service providers. Then, a new data collection was performed to evaluate what had improved in the GRSS in the establishment. In the face of all the improvement proposals, considerable results were obtained, such as reduction in Non-Conformity rates for both GRSS in 63,6% and Biosafety in 78,6%; in the amount of waste generated in Groups A and D, the Group A in the first half of 2016 for the first half of 2017 shows a reduction of 11,67% in waste generation and in Group D of approximately 30% , as well as a reduction in the rates of sharps injuries. / Dissertação (Mestrado)

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Weightlifting first appeared on Paralympics in 1964 in Tokyo, in which the athletes deficiency was exclusively spinal injury. In weightlifting athletes remain lying on a bench, and perform a movement known as bench press. The test begins when the support bar is removed - with or without the help of auxiliary center - leaving the fully extended elbows. The athlete flexing arms, elbows down the bar to the chest. Then the bar is raised to the starting position, ending the movement. The athlete can perform the movement three times, the most validated weight, as referees are aware of the continuous execution of the movement and to clear the bar stop on the chest. The aim of this stud y was to examine kinematic and electromyographic aspects in different periods of the concentric phase of the movement of paralympic bench in high-performance athletes. Participated in three female subjects aged 23 to 48 years (mean 39.8 ± 11.2) and 7 male subjects aged between 18 and 41 years (mean 26.5 ± 8.0) were conducted Attempts to perform 3 to 95% of 1RM load, obeying the rules of the game. They were plotted the velocity curves and offset for later split the concentric phase in phases of pre-sticking, sticking and post-sticking. Electromyography revealed that the deltoid and pectoral muscles had higher recruiting the triceps muscle during much of the concentric phase of the movement. These results suggest that there may have been greater activation of these muscles to compensate for the muscle wasting caused by the eccentric phase / O halterofilismo apareceu pela primeira vez em uma Paralimpíada, em 1964, em Tóquio, no qual a deficiência dos atletas era exclusivamente lesão da coluna vertebral. No halterofilismo os atletas perma necem deitados em um banco, e executam um movimento conhecido como supino. A prova começa no momento em que a barra de apoio é retirada com ou sem a ajuda do auxiliar central deixando os cotovelos totalmente estendidos. O atleta flexiona os braços, com os cotovelos descendo a barra até a altura do peito. Em seguida, a barra é elevada até a posição inicial, finalizando o movimento. O atleta pode realizar o movimento três vezes, sendo o maior peso validado, já que os árbitros ficam atentos à execução cont ínua do movimento e a parada nítida da barra no peito. O objetivo do presente estudo foi examinar aspectos cinemáticos e eletromiográficos em diferentes períodos da fase concêntrica do movimento de supino paralímpico em atletas de alto rendimento. Participaram 3 indivíduos do gênero feminino com idade entre 23 e 48 anos (média de 39,8 ± 11,2) e 7 indivíduos do gênero masculino com idade entre 18 e 41 anos (média 26,5 ± 8,0) que foram conduzidos a realizar 3 tentativas a 95% da carga de 1RM, obedecendo as regras da modalidade. Foram plotadas as curvas de velocidade e deslocamento para posteriormente dividir a fase concêntrica em fases de pré-sticking, sticking e póssticking. A eletromiografia revelou que os músculos Deltoide e Peitoral tiveram recrutamento superior ao músculo Tríceps Braquial durante grande parte da fase concêntrica do movimento. Esses resultados sugerem que pode ter havido uma maior ativação desses músculos no sentido de compensar o desgaste muscular causado pela fase excêntrica. / Mestre em Ciências

Embora a órtese de Palmaz tenha sido utilizada para tratamento de graves obstruções da via aérea, em pacientes com traqueomalacia ou estenose após traqueoplastia, não existe nenhum estudo experimental sobre o uso desta órtese. Este trabalho foi então realizado com o objetivo de determinar o efeito do uso experimental da órtese de Palmaz emtraquéias normais e previamente submetidas a cirurgia. A órtese de Palmaz foi colocada, através de broncoscopia e sob controle fluoroscópico, na traquéia intratorácica de quatro grupos de gatos anestesiados. Nos animais dos grupos I (adultos, n=10) e fi (filhotes, n=10), a órtese foi colocada na traquéia normal. Animais do grupo m (adultos, n=15) submeteram-se a toracotomia, incisão e sutura traqueal, e aqueles do grupo IV (adultos, n=15) à toracotomia e traqueoplastia com pericárdio. Nos grupos m e IV, a órtese foi inserida em dez animais, tendo cinco sido utilizados como controle. Balonete de 15 mm de diâmetro foi usado para expandir a órtese nos animais do grupo I; balonete de 8mmfoi usado nos demais grupos. Os animais foram avaliados diariamente. Broncoscopia e radiografia de tórax foram feitas em 2, 5, 8 e 10 semanas. Metade dos animais com órtese foram sacrificados em 5 semanas; todos os demais em 10 semanas. Após sacrificio foram realizados histologia e medida dos diâmetros traqueais. Testes t de student e exato de Fisher foram utilizados, considerando-se 0,05 como o nível mínimo de significância. Um animal do grupo I foi sacrificado após perfuração traqueal provocada pela órtese. A não ser episódios intermitentes de tosse observados em 19 gatos, e recusa alimentar com perda de peso em três do grupo IV, nenhum outro problema clínico foi notado. Em todos os grupos, a média de peso na inserção da órtese foi igualou menor do que aquela observada no momento do sacrificio dos animais. Traqueoscopia revelou tecido de granulação não obstrutivo, caracteristicamente localizado nas extremidades da órtese, em 15 animais dos grupos I e fi, e em 17 dos grupos fi e IV. Tecido de granulação também foi observado na região da cirurgia traqueal prévia, nos animais com órtese dos grupos m, e em todos do grupo IV. Esofagoscopia realizada nos animais com recusa alimentar e perda de peso excluiu esofagite ou obstrução esofágica. No grupo I, a área seccional da traquéia com órtese foi significativamente maior do que aquela da traquéia normal (p<O,02); no grupo IV, a área seccional de traquéia operada sem órtese (controle) foi significativamente menor do que aquela da traquéia normal (p<O,02). Histologia mostrou discretas modificação epitelial e reação inflamatória com formação de tecido de granulação na traquéia de todos os animais com a órtese. Entretanto, estas alterações histológicas foram mais graves naqueles gatos do grupo I (órtese demasiadamente distendida), nos quais também foram observados fibrose e ulceração epitelial. No grupo fi, os animais com órtese apresentaram maior reação inflamatória, formação de tecido de granulação e modificação epitelial do que aqueles animais sem órtese (controle). Com este estudo, podemos concluir que, no gato, (1) a órtese de Palmaz, quando adequadamente expandida, provoca uma reação inflamatória leve na traquéia normal e previamente operada; (2) em caso de expansão demasiada da órtese (grupo I), as alterações histológicas são mais graves e é comum a observação de perfuração traqueal; (3) a órtese, inserida após sutura traqueal, provoca formação de tecido de granulação e maiores danos histológicos; (4) naqueles animais submetidos a traqueoplastia, a órtese de Palmaz mantém a área traqueal na região operada. / Palmaz stents have been used to relieve severe airway obstructions in patients with tracheobronchomalacia and post tracheoplasty stenosis. Experimental data to support their use are lack:ing. This study was undertaken to determine their effect on the normal and fresh1y operated trachea. Palmaz stents were placed bronchoscopically with f1uoroscopic control in thoracic tracheas of 4 groups of anesthetized cats. Gp I (adults, n=10) and Gp fi (kittens; n=lO): normal tracheas; Gp m(adults, n=15): thoracotomy, traeheal incision and closure; Gp IV (adults, n=15): thoracotomy, traeheoplasty with pericardial pateh. In Gp mand IV, stents were inserted in 10 and 5 served as controls. The balloon stents were inflated to 15 mmin Gp I and to 8 mmin the others. Cats were assessed daily, and by bronchoscopy and x-ray at 2, 5, 8 and 10 weeks. Halfthe stented animaIs were sacrificed at 5 weeks; all others at 10. At autopsy, tracheas were evaluated by size, contoU! and histology. Fiseher's and Student's "t" tests were utilized, and 0.05 was the significance leveI. One Gp I animaIs was sacrificed because of tracheal perforation. Except for mild cough in 19 eats, and difficulty of eating with loss ofweight in three, no clinicaI problems were noted. A non obstructing rim of granulation tissue at the upper or lower end of the stent in 15/20 Gp I and fi cats, and in 17/20 Gp m and IV animaIs, and also at the tracheal repair site in stented Gp m and all Gp IV. Endoscopy excluded esophagus inflammation and obstruction in animaIs with difficulty of eating and loss of weight. The difference in cross-sectional area ofthe stented versus the normal trachea in Gp I cats was significant (p<0.02); in Gp IV, the control (unstented) tracheoplasty site was narrower than the normal trachea (p<0.02). Mild epithelial damaged and inflammatory reaction with granulation tissue was observed in all stented animaIs, but Gp I (over distention) the reaction was more severe with epithelial ulceration and fibrosis. Stented tracheas in Gp m had significantly more inflammatory reaction, granulation tissue and epithelial damaged than eontrols. We ean conelude this study that: 1) Adequate expanded Palmaz stents provoke an inflammatory reaetion in the normal and fresh1y operated upon cat trachea; 2) Overexpanded (Gp I) Palmaz stents provoke traeheal perforation and severe histologic damage; 3) Palmaz stents insertion afier tracheal suture in cats provoke more granulation tissue and histologic damage; 4) Palmaz stents maintain the normal lumen size afier pericardial tracheoplasty in eats.

nÃo hà / A tarefa mais importante em processamento de sinais de eletrocardiograma (ECG) à a determinaÃÃo exata do complexo de QRS, em particular, a detecÃÃo dos picos de onda R atravÃs de sistemas e anÃlises computadorizadas. à essencial, especialmente, para uma medida correta da variabilidade do ritmo cardÃaco (HRV). Um grande obstÃculo a ser superado para uma detecÃÃo confiÃvel à a sensibilidade do eletrocardiograma a diversas fontes de distÃrbio, tais como, a interferÃncia à rede elÃtrica, os artefatos do movimento, flutuaÃÃo da linha base e o ruÃdo dos mÃsculos. Este trabalho utiliza as propriedades matemÃticas da transformaÃÃo de Hilbert sobre wavelets para desenvolver um novo algoritmo capaz de diferenciar as ondas R das demais (P, Q, S, T e U) e facilitar a detecÃÃo dos complexos QRS. Uma taxa de detecÃÃo do complexo QRS de 99,92% à alcanÃada para a base de dados de arritmias do MIT-BIH. A tolerÃncia a ruÃdo do mÃtodo proposto foi tambÃm testada usando os registros padrÃo da base de dados MIT-BIH Noise Stress Test. A taxa da detecÃÃo do detector ficou aproximadamente 99,35% mesmo para as relaÃÃes sinal-ruÃdo (SNR) tÃo baixo quanto 6dB. / The most important task in the ECG signal processing is the accurate determina-tion of QRS complex, in particular, accurate detection of the R wave peaks, is essential in computer-based ECG analysis especially for a correct measurement of Heart Rate Variability (HRV). A great hurdle to be overcome in reliable detection is the sensibility of the electrocar-diogram to several disturbance sources such as powering source interference, movement arti-facts, baseline wandering and muscle noise. This study uses the Hilbert Transform pairs of wavelet bases for QRS detection. From the properties of these mathematical tools it was pos-sible to develop an algorithm which is able to differentiate the R waves from the others (P, Q, S, T and U waves).The performance of the algorithm was verified using the records MIT-BIH arrhythmia and normal databases. A QRS detection rate of 99.92% was achieved against MIT-BIH arrhythmia database. The noise tolerance of the proposed method was also tested using standard records from the MIT-BIH Noise Stress Test Database. The detection rate of the detector remains about 99.35% even for signal-to-noise ratios (SNR) as low as 6dB.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A identificaÃÃo correta do ventrÃculo esquerdo em imagens de ecocardiograma constitui uma importante ferramenta no auxÃlio ao diagnÃstico precoce de doenÃas cardiovasculares. No entanto, limitaÃÃes inerentes ao processo de aquisiÃÃo das imagens, como baixa relaÃÃo sinal-ruÃdo e presenÃa de sombras acÃsticas, tornam essa identificaÃÃo uma tarefa complexa. Neste trabalho, com o objetivo de segmentar o ventrÃculo esquerdo, contornos ativos geomÃtricos e paramÃtricos sÃo aplicados sobre imagens de ecocardiografia. Uma nova variaÃÃo dos contornos ativos paramÃtricos, o mÃtodo dos contornos ativos algÃbricos, e duas modalidades de mÃtodo level-set, uma baseada no gradiente e outra baseada em regiÃes, sÃo testadas e comparadas. SÃo propostas, neste trabalho, quatro contribuiÃÃes à literatura. Uma à a filtragem do Hamiltoniano por uma janela gaussiana a afim de acelerar o movimento do contorno. Outra à uma funÃÃo sinal, que permite que o contorno mude sua direÃÃo radial automaticamente. AlÃm disso, a prÃpria concepÃÃo do mÃtodo dos contornos ativos algÃbricos à uma das contribuiÃÃes. Finalmente, a ultima à a superposiÃÃo de mapas de contorno, que aumenta a Ãrea de influÃncia do contorno ativo sem perda de precisÃo. Conclui-se que, apesar da capacidade dos contornos ativos geomÃtricos de dividirem-se e unificarem-se independentemente de novas parametrizaÃÃes, o mÃtodo dos contornos ativos algÃbricos Ã, dentre os avaliados, o Ãnico capaz de realizar a segmentaÃÃo do ventrÃculo esquerdo nas imagens de ecocardiografia conforme o padrÃo-ouro fornecido pelos especialistas.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Sistemas computacionais vÃm desempenhando papel importante em vÃrias Ãreas da medicina, notadamente no auxÃlio ao diagnÃstico mÃdico por imagem. Neste sentido, estudos na Ãrea de VisÃo Computacional sÃo realizados para desenvolver tÃcnicas e sistemas capazes de detectar automaticamente diversas doenÃas. Dentre os exames existentes que permitem o auxÃlio ao diagnÃstico e a aplicaÃÃo de sistemas computacionais em conjunto, destaca-se a Tomografia Computadorizada (TC) que possibilita a visualizaÃÃo de ÃrgÃos internos, como por exemplo, o pulmÃo e suas estruturas. Sistemas de Vis~ao Computacional utilizam estas imagens obtidas por exames de TC para extrair informaÃÃo por meio de tÃcnicas com a finalidade de segmentar, reconhecer e identificar detalhes da regiÃo de interesse nestas imagens. Este trabalho centraliza seus esforÃos na etapa de segmentaÃÃo dos pulmÃes a partir de imagens de TC, empregando-se, para tanto, tÃcnicas baseadas em MÃtodo de Contorno Ativo (MCA), tambÃm conhecido como emph{snake}. Este mÃtodo consiste em traÃar uma curva inicial, em torno ou dentro de um objeto de interesse, deformando-a conforme algumas forÃas que atuam sobre a mesma, deslocando-a atà as bordas do objeto. Este processo à realizado por iteraÃÃes sucessivas de minimizaÃÃo de uma dada funÃÃo energia, associada à curva. Neste contexto, esta tese propÃe um novo mÃtodo para a segmentaÃÃo dos pulmÃes em imagens de TC do tÃrax denominado MÃtodo de Contorno Ativo Crisp Adaptativo. Este MCA à o aperfeiÃoamento do MCA Crisp desenvolvido em um estudo anterior, que visa aumentar a precisÃo, diminuir o tempo de anÃlise e reduzir a subjetividade na segmentaÃÃo e anÃlise dos pulmÃes dessas imagens pelos mÃdicos especialistas. Este mÃtodo à proposto para a segmentaÃÃo de uma imagem isolada ou do exame completo, sendo primeiramente em 2D e expandido para 3D. O MCA Crisp Adaptativo 2D à comparado com os MCAs THRMulti, THRMod, GVF, VFC, Crisp e tambÃm com o sistema SISDEP, sendo esta avaliaÃÃo realizada utilizando como referÃncia 36 imagens segmentadas manualmente por um pneumologista. Jà o MCA Crisp Adaptativo 3D à aplicado na segmentaÃÃo dos pulmÃes em exames de TC e comparado com o mÃtodo Crescimento de RegiÃes 3D, cujos resultados das segmentaÃÃes sÃo avaliados por 2 mÃdicos pneumologistas. Os resultados obtidos demonstram que os mÃtodos propostos sÃo superiores aos demais na segmentaÃÃo dos pulmÃes em imagens de TC do tÃrax, tanto em uma imagem pelo MCA Crisp Adaptativo 2D, como em exames completos pelo MCA Crisp Adaptativo 3D. Deste modo, pode-se concluir que estes mÃtodos podem integrar sistemas de auxÃlio ao diagnÃstico mÃdico na Ãrea de Pneumologia. / Computer systems have been playing a very important role in many areas of medicine, particularly, on medical diagnosis through image processing. Therefore, studies on the field of Computer Vision are made to develop techniques and systems to perform automatic detection of several diseases. Among the existing tests that enable the diagnosis and the application of computational system together, there is the Computed Tomography (CT), which allows the visualization of internal organs, such as the lung and its structures. Image analysis techniques applied to CT scans are able to extract important information to segment and recognize details on regions of interest on these images. This work focuses its e&#8629;orts on the stage of lungs segmentation through CT images, using techniques based on Active Contour Method (ACM), also known as snake. This method consists in tracing an initial curve, around or inside the object of interest, wich deform itself according to forces that act over the same, shifting to the object edge. This process is performed by successive iterations of minimization of a given energy, associated to the curve. In this context, this work proposes a new aproach for lung segmentation of chest CT images, which is called Adaptative Crisp Active Contour Method. This ACM is an improvement the previous developed Crisp ACM. The purpose of this new ACM is to increase accuracy, decrease analysis time and reduce segmentation subjectivity in the manual analysis of specialized doctors. This method is proposed to isolated images segmentation or the complete exam, being first in 2D, then expanding to 3D. The 2D Adaptative Crisp ACM is compared to ACMs THRMulti, THRMod, GVF, VFC, Crisp and also with the system SISDEP, being this evaluation performed by using a set of 36 manually segmented images by one pulmonologist. The 3D Adaptative Crisp ACM is applied on lung segmentation in CT exams and compared with the 3D Region Growing method, which segmentation results were evaluated by two pulmonologists. The obtained results shows that the proposed methods are superior to the other methods on lung segmentation in chest CT images, both as in one image by 2D Adaptative Crisp ACM as in full exam by the 3D Adaptative Crisp ACM. Thus, it is possible to conclude that these method can integrate systems to aid medical diagnosis in the field of pulmonology.

nÃo hà / Imagens de fundo de olho constituem um valioso recurso para o diagnÃstico mÃdico, pois muitas vezes apresentam indicaÃÃes de doenÃas oftÃlmicas como as da retina e atà mesmo doenÃas sistÃmicas como diabetes, hipertensÃo e arteriosclerose. Esta tese trata de algoritmos de detecÃÃo de estruturas como a fÃvea, mÃcula, exsudatos e disco Ãptico (DO) em imagens de retina. Em se tratando de algoritmos de detecÃÃo da fÃvea em imagens coloridas de retina, propomos um algoritmo assim como conjunto de regras para avaliaÃÃo dos mesmos. A detecÃÃo automÃtica desta estrutura anatÃmica à um prÃ-requisito para o diagnÃstico auxiliado por computador de vÃrias doenÃas da retina, como a degeneraÃÃo macular. Entretanto, as pequenas dimensÃes e baixo contraste da fÃvea dificultam a execuÃÃo desta tarefa de detecÃÃo. O algoritmo proposto determina a regiÃo de interesse levando em consideraÃÃo as coordenadas do DO e o fato da fÃvea ser uma Ãrea escura, homogÃnea e sem presenÃa de vasos sanguÃneos. Em seguida, o mÃtodo realiza a etapa de segmentaÃÃo dos vasos e pesquisa pela janela com menor mÃdia de intensidade de cor na imagem resultante da fusÃo entre os canais vermelho e verde. Os testes do algoritmo de detecÃÃo da fÃvea foram realizados em trÃs bases de imagens pÃblicas de referÃncia ARIA, DRIVE e MESSIDOR. Neste trabalho, propomos ainda um algoritmo de detecÃÃo de exsudatos em imagens de retina. A metodologia proposta combina agrupamento nebuloso e tÃcnicas de morfologia matemÃtica. Os resultados confirmam a melhoria no desempenho do mÃtodo de detecÃÃo quando comparado aos mÃtodos disponÃveis na literatura. Portanto, comparamos os resultados de seis algoritmos automÃticos de detecÃÃo do DO disponÃveis na literatura, utilizando dados de referÃncia das bases pÃblicas ARIA, STARE, DRIVE e MESSIDOR. O objetivo era determinar a robustez dos mesmos em detectar o DO em imagens de retina saudÃveis e com a presenÃa de patologias. Observamos que em geral os mÃtodos de detecÃÃo de DO que apresentam melhor desempenho o fazem em bases menos desafiadoras como as duas Ãltimas, ou seja, eles alcanÃam as maiores taxas de acerto. / Fundus images are valuable resource in diagnosis because they often present indications about retinal, ophthalmic, and even systemic diseases such as diabetes, hypertension, and arteriosclerosis. This thesis focuses on algorithms to detect fovea, exudates and optic disk (OD) in retina images. Regarding fovea detection algorithms in colored retina images, we propose an algorithm and furthermore a set of rules to assess them. Automatic detection of this anatomical structure is a prerequisite for computer-aided diagnosis of several retinal diseases, such as macular degeneration. However, the small dimension and weak contrast of the fovea area on retina images make difficult this task detection, directly. The proposed algorithm determines a region of interest taking into account OD coordinates and the fact that the fovea is a homogeneous dark area without blood vessels. Then, the method performs the vessel segmentation step and searches for the lowest mean color intensity window in the image that results from the fusion between the red and green channels. Tests were carried out on three public benchmark databases. In addition, this thesis proposes an algorithm for exudate detection in retina images. The proposed methodology combines fuzzy clustering and mathematical morphology techniques. The results confirm the performance improvement provided by the proposed methodology, when comparing it to other methods available in the literature. In this work, we compare the results of six different automatic algorithms for OD detection, using the public benchmark image database named ARIA, STARE, DRIVE and MESSIDOR. We aimed to test the robustness of the algorithms in detecting the OD in healthy and pathological retina images. In general, we observed that these methods performed better in less challenging databases as the two last ones, i.e. they achieved the highest success rates in DRIVE and MESSIDOR.

FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / Anualmente no mundo, milhÃes de pessoas morrem vÃtimas de cardiopatias que em grande parte, podem ser detectadas atravÃs de sinais em eletrocardiograma. Essa anÃlise envolve o estudo do sinal, correspondendo Ãs arritmias estudadas, processo que pode ser automatizado atravÃs do aprendizado de mÃquinas. Esse trabalho compara os classificadores Floresta de Caminhos Ãtimos(OPF), utilizando 6 mÃtricas de distÃncias, MÃquinas de Vetores de Suporte com nÃcleo de funÃÃo de base radial (SVM-RBF) e Classificador Bayesiano aplicados problema da classificaÃÃo de arritmias em eletrocardiogramas, usando 6 tÃcnicas de extraÃÃo de atributos e uma metodologia de separaÃÃo de conjuntos para evitar a interferÃncia das informaÃÃes de pacientes na classificaÃÃo. A base de dados utilizada foi a MIT-BIH Arrhythmia Database e foram avaliados desempenho em termos de taxa de acerto, generalizaÃÃo, atravÃs de sensibilidade e especificidade, e custo computacional. Foram consideradas classificaÃÃes em 5 e 3 classes de arritmias. O OPF mostrou o melhor desempenho em termos de generalizaÃÃo, enquanto o SVM-RBF obteve as maiores taxas de acerto. Os tempos de treino do OPF foram os menores entre os classificadores. No teste, o SVM-RBF foi o classificador que apresentou o menor custo computacional. / Currently in the world, millions of people die, victims of heart diseases, which in large part can be detected by analyzing signals of the electrocardiogram. This analysis involves the study of the signal corresponding to the arrhythmia studied and can be automated through machine learning. This work compares the Optimum Path Forest (OPF) classifier using 6 distance metrics, the Support Vector Machines classifier with radial basis function kernel (RBF-SVM) and the Bayesian classifier, applied to the problem of ECG arrhythmias classification. This is done using 6 feature extraction techniques and a methodology for separating sets, to avoid the interference of patient information in classification. The performance is evaluated in terms of accuracy, generalization, through specificity and sensitivity, and computational cost. Classification was done using 5 and 3 classes of arrhythmias. The OPF showed the best performance in terms of generalization, while the SVM-RBF had the highest accuracy rates. The training times of OPF were the lowest among the classifiers. In the test, the RBF-SVM classifier presented best computational cost.