Nesse trabalho foram utilizadas e analisadas diferentes técnicas computacionais para estabilização de imagens de videolaringoscopia, adquiridas por meio de videostroboscopia, a fim de remover os movimentos indesejados provenientes do operador da câmera e do paciente durante a gravação, de modo a melhorar sua qualidade. Com um vídeo estabilizado podemos obter uma quimografia, que é um exame que permite observar os padrões de abertura e fechamento das pregas vocais durante a fonação, com boa qualidade. As técnicas utilizadas na estabilização foram correlação espacial, correlação de fase e Optical Flow. / In this work, different computational techiniques were used and evaluated for image stabilization of videolaringoscopy scenes, so that the unwanted movements coming from cameraman and patient\'s moviments can be removed, thus improving their quality. After stabilizing the video, we can get a kymography, an examination which allows us to visualize the vibratory pattern of vocal fold, with a good quality. The techniques used were spatial correlation, phase correlation and Optical Flow.

Nesse trabalho foram utilizadas e analisadas diferentes técnicas computacionais para estabilização de imagens de videolaringoscopia, adquiridas por meio de videostroboscopia, a fim de remover os movimentos indesejados provenientes do operador da câmera e do paciente durante a gravação, de modo a melhorar sua qualidade. Com um vídeo estabilizado podemos obter uma quimografia, que é um exame que permite observar os padrões de abertura e fechamento das pregas vocais durante a fonação, com boa qualidade. As técnicas utilizadas na estabilização foram correlação espacial, correlação de fase e Optical Flow. / In this work, different computational techiniques were used and evaluated for image stabilization of videolaringoscopy scenes, so that the unwanted movements coming from cameraman and patient\'s moviments can be removed, thus improving their quality. After stabilizing the video, we can get a kymography, an examination which allows us to visualize the vibratory pattern of vocal fold, with a good quality. The techniques used were spatial correlation, phase correlation and Optical Flow.

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Estudos utilizando imagens laríngeas de sujeitos normais captadas por videolaringoscopia de alta velocidade revelam o uso de diversas ferramentas e métricas em diferentes populações. No entanto, é evidente a escassez de normatizações operacionais e de parâmetros vocais de referência. Os objetivos desse estudo foram obter parâmetros da dinâmica vocal utilizando ferramentas computacionais de uso corrente pelo Grupo de Pesquisa em Engenharia Médica (GPEM - CNPq) e caracterizar o padrão vibratório das pregas vocais de sujeitos normais por meio das ondas da área glótica e quimografia de alta velocidade do utilizando Videolaringoscopia de alta velocidade. Metodologia: A partir de imagens laríngeas captadas pela videolaringoscopia de alta velocidade foram extraídos os parâmetros quantitativos: i) tempos de fases e período total do ciclo vibratório das pregas vocais das ondas da área glótica, ii) tempos de fases e período total do ciclo vibratório das pregas vocais da quimografia de alta velocidade, iii) coeficientes (de abertura, de fechamento e de velocidade). Além disso, foram analisados os parâmetros qualitativos das ondas da área glótica e da quimografia de alta velocidade de acordo com a aplicação de protocolos elaborados para classificação de padrões visuais. Resultados: Das ondas da área glótica foram obtidos os valores médios, em milissegundos, de fase fechada: feminino=0.83 e masculino= 2.47; de abertura: feminino= 2.43 e masculino= 2.95; de fechamento: feminino=2.08 e masculino= 2.53; aberta: feminino= 6.15 e masculino= 6.18, período total do ciclo vibratório: feminino=6.98 e masculino= 8.65; coeficientes: de fechamento: feminino=0.14 e masculino=0.29, de abertura: feminino=0.85 e masculino=0.70, de velocidade: feminino=1.16 e masculino=1.19, além de 73% dos traçados apresentarem sinal periódico. Quanto à quimografia de alta velocidade os parâmetros quantitativos obtidos foram: fase fechada: feminino=1.75 e masculino=3.32, de abertura: feminino= 1.47 e masculino= 2.32; de fechamento: feminino= 1.51 e masculino= 2.22; aberta: feminino= 2.91 e masculino= 4.56, e período total do ciclo vibratório: feminino= 4.67 e masculino= 7.89. Os coeficientes obtidos foram: de fechamento: feminino= 0.37 e masculino= 0.42.; de abertura: feminino= 0.62 e masculino= 0.57; e de velocidade: feminino= 1.02 e masculino= 1.12. 59% de simetria em amplitude e 54% de assimetria de fase foram encontrados no traçado da quimografia de ata velocidade de sujeitos normais. Conclusão: A partir do uso de ferramentas computacionais específicas para analisar imagens laríngeas da videolaringoscopia de alta velocidade foi possível obter parâmetros quantitativos e qualitativos das ondas da área glótica e quimografia de alta velocidade de sujeitos normais e obter dados de referência quanto à normalidade para futuros estudos. / Several studies using laryngeal images from high-speed videolaryngoscopy of normal subjects reveals the diversity of tools and metrics used for different population. However, shortage of operational standardization and references of vocal fold parameters are evident. The main objectives of this study were to obtain parameters of vocal dynamics using computational tools of Medical Engineering Research Group (GPEM - CNPq) and to characterize the vocal fold\'s vibration pattern of normal subjects using glottal area waveforms and high-speed kymography. Methods: From laryngeal images of high-speed videolaryngoscopy we extracted the following quantitative parameters: i) phase time of glottal area waveforms, ii) phase time of vibratory cicle\'s total period, iii) quocients of high-speed kymography. Furthermore, qualitative parameters of glottal area waveform were analyzed according to visual pattern protocol. Results: Media values of glottal area waveforms, in milliseconds, of closed phase: female=0.83 and male= 2.47; opening phase: female= 2.43 and male= 2.95; closing phase: female= 2.08 and male= 2.53; opened phase: female=6.15 and male= 6.18, vibratory cicle of total period: female= 6.98 and male= 8.65, closing quotient: female= 0.14 and male= 0.29; opening quotient: female= 0.85 and male= 0.70; speed quotient: female= 1.16 and male= 1.19, besides 73% showed periodic signal. As the high- speed kymography the quantitative parameters obtained were: closed phase: female= 1.75 and male= 3.32; opening phase: female= 1.47 and male= 2.32; closing phase: female= 1.51 and male= 2.22; opened phase: female= 2.91 and male= 4.56, and vibratory cicie of total period: female= 4.67 and male= 7.89. The quotients obtained were: closing quotient: female= 0.37and male= 0.42; opening quotient: female= 0.62 and male= 0.57; speed quotient: female= 1.02 and male= 1.12. 59% amplitude symmetry and 54% phase asymmetry were obtained in the high- speed kymography of normal subjects. Conclusion: using specific computational tools to analyse high-speed laryngeal images we obtained quantitative and qualitative parameters of glottal area waveforms and high-speed kymography that can be used as a standard reference data for normal subjects.

Estudos utilizando imagens laríngeas de sujeitos normais captadas por videolaringoscopia de alta velocidade revelam o uso de diversas ferramentas e métricas em diferentes populações. No entanto, é evidente a escassez de normatizações operacionais e de parâmetros vocais de referência. Os objetivos desse estudo foram obter parâmetros da dinâmica vocal utilizando ferramentas computacionais de uso corrente pelo Grupo de Pesquisa em Engenharia Médica (GPEM - CNPq) e caracterizar o padrão vibratório das pregas vocais de sujeitos normais por meio das ondas da área glótica e quimografia de alta velocidade do utilizando Videolaringoscopia de alta velocidade. Metodologia: A partir de imagens laríngeas captadas pela videolaringoscopia de alta velocidade foram extraídos os parâmetros quantitativos: i) tempos de fases e período total do ciclo vibratório das pregas vocais das ondas da área glótica, ii) tempos de fases e período total do ciclo vibratório das pregas vocais da quimografia de alta velocidade, iii) coeficientes (de abertura, de fechamento e de velocidade). Além disso, foram analisados os parâmetros qualitativos das ondas da área glótica e da quimografia de alta velocidade de acordo com a aplicação de protocolos elaborados para classificação de padrões visuais. Resultados: Das ondas da área glótica foram obtidos os valores médios, em milissegundos, de fase fechada: feminino=0.83 e masculino= 2.47; de abertura: feminino= 2.43 e masculino= 2.95; de fechamento: feminino=2.08 e masculino= 2.53; aberta: feminino= 6.15 e masculino= 6.18, período total do ciclo vibratório: feminino=6.98 e masculino= 8.65; coeficientes: de fechamento: feminino=0.14 e masculino=0.29, de abertura: feminino=0.85 e masculino=0.70, de velocidade: feminino=1.16 e masculino=1.19, além de 73% dos traçados apresentarem sinal periódico. Quanto à quimografia de alta velocidade os parâmetros quantitativos obtidos foram: fase fechada: feminino=1.75 e masculino=3.32, de abertura: feminino= 1.47 e masculino= 2.32; de fechamento: feminino= 1.51 e masculino= 2.22; aberta: feminino= 2.91 e masculino= 4.56, e período total do ciclo vibratório: feminino= 4.67 e masculino= 7.89. Os coeficientes obtidos foram: de fechamento: feminino= 0.37 e masculino= 0.42.; de abertura: feminino= 0.62 e masculino= 0.57; e de velocidade: feminino= 1.02 e masculino= 1.12. 59% de simetria em amplitude e 54% de assimetria de fase foram encontrados no traçado da quimografia de ata velocidade de sujeitos normais. Conclusão: A partir do uso de ferramentas computacionais específicas para analisar imagens laríngeas da videolaringoscopia de alta velocidade foi possível obter parâmetros quantitativos e qualitativos das ondas da área glótica e quimografia de alta velocidade de sujeitos normais e obter dados de referência quanto à normalidade para futuros estudos. / Several studies using laryngeal images from high-speed videolaryngoscopy of normal subjects reveals the diversity of tools and metrics used for different population. However, shortage of operational standardization and references of vocal fold parameters are evident. The main objectives of this study were to obtain parameters of vocal dynamics using computational tools of Medical Engineering Research Group (GPEM - CNPq) and to characterize the vocal fold\'s vibration pattern of normal subjects using glottal area waveforms and high-speed kymography. Methods: From laryngeal images of high-speed videolaryngoscopy we extracted the following quantitative parameters: i) phase time of glottal area waveforms, ii) phase time of vibratory cicle\'s total period, iii) quocients of high-speed kymography. Furthermore, qualitative parameters of glottal area waveform were analyzed according to visual pattern protocol. Results: Media values of glottal area waveforms, in milliseconds, of closed phase: female=0.83 and male= 2.47; opening phase: female= 2.43 and male= 2.95; closing phase: female= 2.08 and male= 2.53; opened phase: female=6.15 and male= 6.18, vibratory cicle of total period: female= 6.98 and male= 8.65, closing quotient: female= 0.14 and male= 0.29; opening quotient: female= 0.85 and male= 0.70; speed quotient: female= 1.16 and male= 1.19, besides 73% showed periodic signal. As the high- speed kymography the quantitative parameters obtained were: closed phase: female= 1.75 and male= 3.32; opening phase: female= 1.47 and male= 2.32; closing phase: female= 1.51 and male= 2.22; opened phase: female= 2.91 and male= 4.56, and vibratory cicie of total period: female= 4.67 and male= 7.89. The quotients obtained were: closing quotient: female= 0.37and male= 0.42; opening quotient: female= 0.62 and male= 0.57; speed quotient: female= 1.02 and male= 1.12. 59% amplitude symmetry and 54% phase asymmetry were obtained in the high- speed kymography of normal subjects. Conclusion: using specific computational tools to analyse high-speed laryngeal images we obtained quantitative and qualitative parameters of glottal area waveforms and high-speed kymography that can be used as a standard reference data for normal subjects.