Introdução: O esfíncter velofaríngeo compreende uma cinta muscular localizada entre a orofaringe e a nasofaringe, caracterizando-se como uma região anatômica tridimensional virtual, de difícil acesso. Falhas em seu fechamento acarretam disfunções importantes na fala e deglutição. Objetivo: Melhorar o entendimento da fisiologia do esfíncter, com o auxílio de uma nova ferramenta que utiliza um modelo computacional de análise de imagens. Métodos: Estudo transversal, comparativo e contemporâneo. Foram estudados dois grupos distintos: um de 55 pacientes sem alterações anatomofuncionais no esfíncter velofaríngeo, e outro grupo de 45 pacientes portadores de fissuras labiopalatinas operados. Todos os pacientes realizaram exame de videonasofibroscopia. As imagens dinâmicas de ações motoras do esfíncter velofaríngeo realizadas nessa avaliação (repouso, deglutição, sopro e fonema /s/) foram armazenadas em DVD. Posteriormente, se submeteu essas imagens ao software adaptado para este estudo, onde foi eleito o melhor momento de fechamento do mecanismo velofaríngeo e congelou-se a imagem. Na obtenção da melhor imagem estática, foram empregados os aplicativos de mensuração de percentual de movimentação para as paredes do esfíncter velofaríngeo. A análise foi feita para um eixo horizontal (fechamento lateral) e eixo vertical (fechamento antero-posterior), mediante a seleção de quatro pontos na região estudada (paredes laterais da faringe, direita e esquerda; parede posterior da faringe e palato mole). Resultados: O eixo horizontal, referente ao fechamento lateral do esfíncter velofaríngeo, mostrou-se com percentual menor de ação que o eixo vertical (fechamento antero-posterior) para quase todas as ações motoras solicitadas em ambos os grupos. A ação motora de deglutição apresenta percentual de fechamento no eixo antero-posterior, maior que nas demais ações motoras no grupo de casos. Conclusão: o software adaptado para mensurações de percentual de movimentação de paredes do esfíncter velo faríngeo, mostra-se uma ferramenta de avaliação que contribui para um melhor entendimento da fisiologia dessa região anatômica. / Introduction: The velopharyngeal closure valve is a three-dimensional mechanism localizated between nasopharynx and oropharynx. Velopharingeal sphyncter causes severe dysfunction in speech and deglutition. Objective:To obtain a better understanding of velopharingeal sphyncter physiology, using as a new program a computerized model of image analysis. Method: Transversal, comparative contemporary study of two groups of patients: 55 with no previous history of velopharyngeal sphyncter dysfunction and 45 with cleft lip and palate operated. All patients were submitted to videonasoendoscopy. Dynamic images obtained (in repose, deglutition, blowing and fricative/s/) were stored in DVD and submitted to a software specially adapted for the study. The best dynamic image of the velopharyngeal sphyncter closure was freezed. In order to obtain the best static image, applicatives to measure percentage of movement of velopharingeal spynchter walls were used. Analysis was made using a horizontal axle (lateral closure) and a vertical axle (anterior-lateral closure). Four points of the region under study were selected: right and left lateral pharyngeal walls, posterior pharyngeal wall and soft velum. Results: Horizontal axle, referring to lateral closure of velopharingeal sphyncter showed a lesser percentage of movement thant that of the vertical axle (anteriorposterior closure) in almost all actions performed by the two groups. Deglutition showed a greater percentage of closure in the anterior posterior axle than in other actions. Conclusion: The software specially adapted to measure movement percentage in velopharyngeal spynchter walls has proven to be a valid evaluation tool that contributes to a better understanding of the physiology of this anatomic region.

Limitações de memória principal podem diminuir a performance de aplicativos de segmentação de imagens para grandes volumes ou mesmo impedir seu funcionamento. Nesse trabalho nós integramos o modelo das T-Superfícies com um método de extração de iso-superfícies Out-of-Core formando um esquema de segmentação para imagens de grande volume. A T-Superficie é um modelo deformável paramétrico baseado em uma triangulação do domínio da imagem, um modelo discreto de superfície e um threshold da imagem. Técnicas de extração de isso-superfícies foram implementadas usando o método Out-of-Core que usa estruturas kd-tree, chamadas técnicas de Meta-Células. Usando essas técnicas, apresentamos uma versão Out-of-Core de um método de segmentação baseado nas T-Superfícies e em iso-superfícies. O fluxo do Vetor Gradiente (GVF) é um campo vetorial baseado em equações diferenciais parciais. Esse método é aplicado em conjunto com o modelo das Snakes para segmentação de imagens através de extração de contorno. A idéia principal é usar uma equação de difusão-reação para gerar um novo campo de força externa que deixa o modelo menos sensível a inicialização e melhora a habilidade das Snakes para extrair bordas com concavidades acentuadas. Nesse trabalho, primeiramente serão revistos resultados sobre condições de otimização global do GVF e feitas algumas considerações numéricas. Além disso, serão apresentadas uma análise analítica do GVF e uma análise no domínio da frequência, as quais oferecem elementos para discutir a dependência dos parâmetros do modelo. Ainda, será discutida a solução numérica do GVF baseada no método de SOR. Observamos também que o modelo pode ser estendido para Domínios Multiplamente Conexos e aplicamos uma metodologia de pré-processamento que pode tornar mais eficiente o método. / Main memory limitations can lower the performance of segmentation applications for large images or even make it undoable. In this work we integrate the T-Surfaces model and Out-of-Core isosurface generation methods in a general framework for segmentation of large image volumes. T-Surfaces is a parametric deformable model based on a triangulation of the image domain, a discrete surface model and an image threshold. Isosurface generation techniques have been implemented through an Out-of-Core method that uses a kd-tree structure, called Meta-Cell technique. By using the Meta-Cell framework, we present an Out-of-Core version of a segmentation method based on T-Surfaces and isosurface extraction. The Gradient Vector Flow (GVF) is an approach based on Partial Differential Equations. This method has been applied together with snake models for image segmentation through boundary extraction. The key idea is to use a diffusion-reaction PDE in order to generate a new external force field that makes snake models less sensitivity to initialization as well as improves the snakes ability to move into boundary concavities. In this work, we firstly review basic results about global optimization conditions of the GVF and numerical considerations of usual GVF schemes. Besides, we present an analytical analysis of the GVF and a frequency domain analysis, which gives elements to discuss the dependency from the parameter values. Also, we discuss the numerical solution of the GVF based in a SOR method. We observe that the model can be used for Multiply Connected Domains and applied an image processing approach in order to increase the GVF efficiency.

Esse trabalho apresenta o método de correlação angular de speckle. Esse método foi melhorado para ser aplicado na medição de rugosidade na faixa de 30 m a 0,1 m. Um programa de computador foi desenvolvido para processar imagens e calcular a correlação angular, e novas fórmulas matemáticas foram deduzidas. / This work presents the speckle pattem angular correlation method. This method was improving to be applicable in the roughness measuring in the range of 0,1 m to 30 m. A software was developed to process image and to calculate the angular correlation, and new mathematical equations were formulating.

Este trabalho tem como objetivo principal apresentar uma metodologia para estimação da idade óssea baseada no método de Eklof & Ringertz utilizando redes neurais artificiais como classificador, com a finalidade de auxiliar o diagnóstico do radiologista e diminuir a dimensionalidade dos dados analisados pela rede neural, diminuindo a quantidade de centros de ossificação do método utilizado. A metodologia contém um processo automático de extração de características de imagens radiográficas da mão. Na etapa de classificação é utilizada a rede neural perceptron multicamadas, com o algoritmo de treinamento de Levenberg-Marquardt. As características extraídas da imagem são utilizadas como entrada para a rede neural, e os dados do Atlas de Eklof & Ringertz são utilizados como matriz de treinamento. Os resultados da etapa de classificação chegaram a uma taxa de 95% de acerto ao utilizar um centro de ossificação a menos que o método de Eklof & Ringertz simplificado / Grounded an Eklof & Ringertz’s method and using artificial neural networks as classifier, the main purpoise of this work is to present a methodology to reckon the bone age to the effect to help the radiologist’s diagnosis and to reduce the dimensionality of the data analyzed by neural network, reducing the quantity of the ossification’s centers of the used method. The methodology holds an automatic process to the hands radiographies image’s features. The multilayer perceptron neural network is used in the classification stage, with the Levemberg-Marquardt’s training algorithm. The taken image’s features are used as an input to the neural network, and Eklof & Ringertz’s Atlas data are used as training source. The results of the classification stage reached a rate of 95% of accuracy when applying the Eklof & Ringertz’s simplified method, excluding one of the ossification center

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Um programa de computador foi desenvolvido especificamente para a segmentaÃÃo e quantificaÃÃo de angiogÃnese corneana em imagens digitais capturadas in vivo. O propÃsito foi estabelecer um mÃtodo automÃtico para quantificar, de forma rÃpida, objetiva e acurada, a progressÃo temporal da resposta angiogÃnica. Desenvolveu-se ainda um modelo de angiogÃnese corneana inflamatÃria em coelhos, induzida por uma cauterizaÃÃo alcalina pontual, onde a resposta angiogÃnica foi avaliada, conforme cinco mÃtodos manuais, nos dias 3, 6, 9, 12, 15, 18 e 21 apÃs a cauterizaÃÃo, ocasiÃes em que tambÃm foram obtidas, de maneira padronizada, imagens digitais da cÃrnea. O software à composto de cinco mÃdulos, com funÃÃes especÃficas, que identificam e segmentam automaticamente os neovasos e quantificam a resposta angiogÃnica mediante a determinaÃÃo de trÃs parÃmetros principais: Ãrea de neovascularizaÃÃo, comprimento vascular total e nÃmero de vasos sangÃÃneos. Assim, o sistema dispensa a rotulaÃÃo prÃvia da neovascularizaÃÃo, propiciando, por conseguinte, o monitoramento espacial e temporal da resposta angiogÃnica in vivo. A avaliaÃÃo da validade do mÃtodo automÃtico proposto envolveu a determinaÃÃo do grau da correlaÃÃo entre cada um dos quantificadores automÃticos e os cinco parÃmetros manuais. Compreendeu ainda a comparaÃÃo do reconhecimento automÃtico dos vasos sangÃÃneos realizado pelo software em 50 subimagens com o reconhecimento manual efetuado, consensualmente, por trÃs examinadores (padrÃo-ouro), determinando-se entÃo a sensibilidade, especificidade e o coeficiente de concordÃncia kappa. Para avaliar a confiabilidade, trÃs examinadores utilizaram o mÃtodo automÃtico para analisar 50 imagens em dois momentos. A concordÃncia intra e interexaminadores foi medida pelo coeficiente de correlaÃÃo intraclasse. Para ilustrar a utilidade do mÃtodo automÃtico, delineou-se um ensaio que avaliou o efeito dos fÃrmacos prednisona, talidomida, Ãcido acetilsalicÃlico, etoricoxib e celecoxib no modelo de angiogÃnese corneana inflamatÃria. A anÃlise dos grÃficos dos quantificadores manuais e automÃticos revelou que a evoluÃÃo temporal da resposta angiogÃnica no modelo de angiogÃnese corneana inflamatÃria seguiu um padrÃo bifÃsico: crescimento exponencial atà o dia 12 (fase de proliferaÃÃo), seguido de crescimento linear atà o dia 21 (fase de maturaÃÃo). Constatou-se uma forte correlaÃÃo linear positiva estatisticamente significante entre os quantificadores automÃticos e manuais, denotando que o mÃtodo automÃtico mensurou a resposta angiogÃnica de forma anÃloga à realizada pelo mÃtodo manual. A sensibilidade do mÃtodo automÃtico foi 85,32%, enquanto sua especificidade foi 96,37%. A concordÃncia entre o reconhecimento manual e o reconhecimento automÃtico dos vasos sangÃÃneos foi classificada pela estatÃstica kappa como quase perfeita. A concordÃncia interexaminadores foi avaliada em seis situaÃÃes, sendo classificada como excelente em quatro delas e como boa nas outras duas. A concordÃncia intra-examinador foi mensurada em nove situaÃÃes, sendo classificada como boa em apenas uma e como excelente nas demais. AlÃm disso, o sistema automÃtico foi capaz de identificar diferenÃas na intensidade do efeito antiangiogÃnico dos diferentes fÃrmacos avaliados, possibilitando graduar a atividade inibitÃria em plena (prednisona), parcial (talidomida, Ãcido acetilsalicÃlico e etoricoxib) e insuficiente (celecoxib), demonstrando, assim, o seu valor como mÃtodo para anÃlise quantitativa de angiogÃnese. Portanto, tais dados demonstram que o sistema automÃtico proposto constitui um mÃtodo de quantificaÃÃo de angiogÃnese acurado e reprodutÃvel. / A software was developed specifically for segmentation and quantification of corneal angiogenesis in digital images acquired in vivo. The purpose was to establish an automatic method to quantify the corneal progression of the neovascular response in a rapid, objective and accurate manner. It was also developed a model of inflammatory corneal angiogenesis in rabbits induced by a punctual alkaline cauterization. Angiogenic response was evaluated at days 3, 6, 9, 12, 15, 18 and 21 after cauterization. At these occasions, digital images of cornea were also captured in a standardized fashion. The software is composed of five modules, each with specific functions, which automatically identify and segment the neovessels and quantify the neovascular response through the calculation of three main parameters: neovascularization area, total vascular length and blood vessels number. Thus, the system does not require previous enhancement of the neovascularization, so that it provides the temporal and spatial monitoring of the angiogenic response in vivo. To assess the validity of the automatic method, it was determined the correlation degree between each automatic parameters and the five manual variables. It was also evaluated by comparing automatic recognition of blood vessels performed by the software on 50 subimages with the manual recognition performed by three raters by consensus (gold-standard) and then calculating the sensitivity, specificity and kappa coefficient. To assess reliability, three raters used the automatic method for analysing 50 images at two moments. The intra and inter-raters agreement was assessed by calculating intraclass correlation coefficient. To illustrate the utility of the automatic method, it was designed an assay that evaluated the effect of prednisone, thalidomide, acetylsalicylic acid, etoricoxib and celecoxib in the model of inflammatory corneal angiogenesis. The analysis of the graphics of the manual and automatic parameters showed that the temporal progression of the neovascular response in this model followed a biphasic pattern: exponential growth until day 12 (proliferation phase), followed by linear growth until day 21 (maturation phase). It was found a statistically significant positive linear correlation between automatic and manual variables, denoting that both methods measured the angiogenic response in an analogous fashion. The sensitivity of the automatic method was 85.32% and the specificity was 96.37%. The agreement between manual and automatic recognition of blood vessels was classified as almost perfect, according to kappa statistics. The inter-raters agreement was measured in six situations and it was classified as good in two of them and as excellent in the others. Among the nine situations analysed, the intra-rater agreement was classified as good in only one of them and as excellent in the others. Furthermore, the automatic system was able to detect differences in the intensity of the antiangiogenic effect of tested drugs, allowing the inhibitory activity to be graduated as full (prednisone), partial (thalidomide, acetylsalicylic acid and etoricoxib) and insufficient (celecoxib), demonstrating, thus, its value as method for quantitative analysis of angiogenesis. Therefore, such results demonstrate that the proposed automatic system constitutes an accurate and reproducible method of angiogenesis quantification.

Os sistemas tradicionais de identificação de gado são comprovadamente passíveis de perda, danos e possíveis operações fraudulentas justificando as pesquisas de identificadores biométricos. Este trabalho tem por objetivo verificar a possibilidade do uso de componentes principais para avaliar a divisão do espelho nasal de bovinos em classes genéricas e melhorar o reconhecimento biométrico automático dos indivíduos. O banco de dados deste trabalho foi composto pela coleta e catalogação de imagens do espelho nasal de 187 bovinos da raça Nelore ao nascimento e aos 6 meses de idade e deste grupo foram escolhidos 68 animais aleatoriamente para serem fotografados aos 12 meses de idade. Os algoritmos de processamento digital de imagens, redução de dimesionalidade e extração de característas por PCA e classificação por meio de SVM, foram implementados utilizando o software MATLAB®. Por meio da metodologia estabelecida foi possível dividir os bovinos em classes genéricas e a validação do classificador foi realizada mediante análise estatística dos seus erros e acertos. Os resultados apresentados pelo classificador SVM atingiram índices de acertos na faixa de 95,33% a 99,52%, justificando seu uso como forma automática de identificação. Estes resultados permitem concluir que a metodologia de processamento digital de imagens, a extração de características por componentes principais e o uso de máquina de vetores de suporte utilizada neste trabalho, foi capaz de verificar a individualidade dos padrões existentes no espelho nasal de bovinos. / Livestock identification in traditional systems has been proven to be susceptible to loss, damage, and possible fraudulent operations justifying the research area of biometric identification. This work aim the study of possibility for using principal components to evaluate the division of the muzzle of cattle in generic classes to improve the automatic biometric recognition of individuals. This thesis used a database composed by 187 Nelore bulls muzzle image collected from animals aged from birth to 6 months. From this group 68 animals were randomly photographed at 12 months of age. The digital image processing, feature extraction and vector support machine (SVM) were implemented using MATLAB software. The methodology used in this thesis provides an alternative to divide the cattle in generics class. The class could be available by means of statistical classifier performance The results presented by classifier achieved 95.33% to 99.52% of accuracy classification justifying its use as automatic identification. The digital signal processing, feature extraction and support vector machine methodology were able the conclusion that muzzle print image could be used as animal identification.

Introdução: o presente estudo demonstra a aplicação de um algoritmo para correção de distorções em imagens de RM em 3T. Métodos: foi utilizado um Modelo Tridimensional com Alvos (MTA) de acrílico (Micromar, São Paulo, Brasil) montado em uma plataforma com as dimensões e características de um arco estereotáctico. O MTA foi submetido à aquisição de imagens em uma bobina de crânio utilizando o aparelho Philips 3T Magnetom Sigma LX(TM) (Philips Medical Systems, Eindhoven, Netherlands). Para cada aquisição duas imagens foram obtidas, a normal e a reversa (nRM e rRM, respectivamente). Foi aplicado o protocolo de correção com gradiente reverso para produzir coordenadas x, y e z corrigidas. Após ter sido determinada a acurácia dos alvos, foram submetidos 20 pacientes ao mesmo protocolo para determinar a validade em indivíduos. Resultados: a análise dos dados demonstrou que as diferenças entre observadores não foram estatisticamente significantes. Além disso, os pontos obtidos após o processo de retificação das coordenadas no MTA revelou uma distorção média de 1,05 mm. Nos pacientes, a distorção pré correção variava de 0 a 5,6 mm; após a correção variou entre 0 e 3,5 mm. Conclusão: o presente estudo examinou uma técnica de retificação das distorções geométricas encontradas em imagens de RM. Esta mostrou-se bem sucedida em produzir resultados consistentemente acurados para registro de alvos estereotácticos. A técnica pode ser aplicada de maneira universal a todas as imagens de RM adquiridas em protocolo spin-echo e corrige as distorções geométricas presentes / The present work presents an application of a image distortion correction algorithm for 3T MR images. Methods: We used a phantom head model (Micromar, São Paulo, Brazil) mounted on a plataform with the dimensions and features of a stereotactic frame. The phantom was scanned within the head coil of a Philips 3T Magnetom Sigma LX(TM) (Philips Medical Systems, Eindhoven, Netherlands). For each scan, 2 images were obtained - the normal and the reversed image (nMR and rMR, respectively). We applied the inverted gradient correction protocol to produce a corrected x, y and z coordinate. After we ensure target accuracy we submitted 20 patients to the same protocol to exactitude evaluation in human subjects. Results: For all the analyzed data, the differences among the observers were not statistically significant. Moreover, the data rectification proved to be effective as the average distortion on phantom, after correction, was 1.05 mm. On patients the pre-correction distortion varied between 0 and 5.6mm, after correction it varied between 0 mm and 3.5 mm. Conclusion: This study examined a rectifying technique for correcting geometric distortions encountered in the MR images, and the technique proved to be highly successful in producing consistently accurate stereotactic target registration. The technique is universally applicable to all routinely employed spin-echo MR images, and corrects for geometric distortions

Nesta tese apresentamos uma metodologia de mapeamento capaz de gerar representações em termos de grafos para sistemas biológicos de conectividade complexa. Tais sistemas são inicialmente armazenados na forma de imagens digitais e em seguida submetidos a um pré-processamento com objetivo de padronizar as imagens. As imagens pré-processadas são então utilizadas para gerar modelos tridimensionais dos sistemas de interesse. Um algoritmo de propagação de rótulos é utilizado para extrair os esqueletos dos modelos volumétricos e estes esqueletos são por fim, representados por um grafo, composto por vértices e arestas. Os vértices e arestas desse grafo armazenam propriedades do sistema original, como posição, comprimento e diâmetro, bem como as características topológicas de tais sistemas. Finalmente, os grafos resultantes são estudados através da teoria das redes complexas, dentro de um contexto específico para cada sistema. Nossos procedimentos foram aplicados com sucesso a diferentes sistemas biológicos, como artérias caríotidas, árvores arteriais, estruturas mitocondriais e poros em amostras de solo. / In the present work, we developed a mapping methodology able to build a graph representation for biological branched systems. Initially, such systems are stored as digital images and then they undergo a pre-processing in order to standardize the images. The pre-processed imagens are used to build tridimensional models of the interested systems. A label-propagation algorithm is used to extract the skeleton from the volumetric models and these skeletons are then represented by a graph, composed by nodes and edges. The nodes and edges of these graphs store properties of the original system, such as spatial position, lengths and diameter, as well as the topological features of such systems. Finally, the graphs are studied by using the complex networks theory within a specific context for each system. Our procedures were apllied sucefully to different biological systems, such as carotid artery, arterial trees, mitocondrial structure and pores in soil samples.

Orientador: Francisco Haiter Neto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-22T03:09:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Melo_SauloLeonardoSousa_D.pdf: 2218152 bytes, checksum: 8cf34e11fc626dc8ea70836a2401feb5 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: As fraturas radiculares apresentam diagnóstico clínico limitado visto que os sinais e sintomas apresentados pelo paciente são inespecíficos. Como a maioria das fraturas leva à extração do dente, torna-se necessário um diagnóstico mais preciso. A tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC) é considerada um método de diagnóstico avançado na aquisição de imagens livres de sobreposições das estruturas orofaciais. Geralmente as imagens por TCFC são segmentadas e reconstruídas em DICOM, visto que existe uma grande disponibilidade de softwares que utilizam este formato. Por se tratar de uma tecnologia relativamente recente, e que rapidamente vem se difundindo no meio odontológico, o presente estudo avaliou a influência do uso de softwares com plataforma DICOM na capacidade de diagnóstico das imagens por TCFC na detecção de fraturas radiculares verticais induzidas experimentalmente. Foram utilizados cento e noventa dentes unirradiculares humanos, com os condutos radiculares modelados, divididos em 3 grupos, de acordo com a condição do canal radicular: não-preenchido (NP); preenchido com guta-percha (GP); e parcialmente preenchido por núcleo metálico fundido (NM). Metade dos elementos de cada grupo foi fraturada artificialmente, com posterior reposicionamento dos fragmentos. Um cone de guta-percha bem adaptado foi inserido no canal dos dentes do grupo GP e núcleos metálicos fundidos foram confeccionados nos dentes do grupo NM. Todos os dentes foram posicionados em um crânio seco humano e escaneados em um aparelho de TCFC, conforme o protocolo de escaneamento da maxila utilizando voxel de 0.2 mm. As imagens foram salvas no formato original (.xstd), assim como segmentadas e reconstruídas em DICOM. As imagens originais foram analisadas no software do tomógrafo (Xoran) e as imagens DICOM nos softwares Dolphin, InVivo e KDIS3D. Foram selecionados três cirurgiões-dentistas radiologistas para avaliar as imagens quanto à ausência ou presença de fratura radicular, em uma escala de 5 pontos. Sensibilidade, especificidade, acurácia e área sob a curva ROC foram calculadas. A influência do material intracanal e do software utilizado foi verificada por meio do modelo de análise de variância (ANOVA) e comparações pareadas realizadas por meio do teste de Tukey, considerando-se um nível de significância de 5%. Não houve diferença estatisticamente significativa entre os softwares quando a mesma condição era apresentada. No entanto, quando comparada com os grupos NP e GP, a acurácia de diagnóstico foi menor no grupo NM em qualquer software utilizado (p < 0,05). Concluiu-se que o diagnóstico de fratura radicular não depende do software, podendo o profissional utilizar o de sua preferência. Todavia, a presença de núcleo metálico diminui a possibilidade de um diagnóstico correto / Abstract: Root fractures have limited clinical diagnosis because signs and symptoms are nonspecific. However, an accurate diagnosis is necessary as most fractures result in tooth extraction. In the last years, Cone beam computed tomography (CBCT) technology has been considered an advanced procedure to obtain images free from overlaps of maxillofacial structures. Usually CBCT images are exported in DICOM format, since there is a wide availability of software that uses this format. Since it is a relatively new technology and that is spreading quickly among dental routine, this study evaluated the influence of segmentation and reconstruction of CBCT images in the diagnostic ability of experimentally induced vertical root fractures using software with DICOM platform. One hundred and ninety extracted, single-rooted, human teeth were included in the study. Each tooth had its root canal prepared, randomly coded and divided into 3 groups according to the pulp canal status: unrestored (UR); filled with gutta-percha (GP); and restored with a metallic custom post (Post). One-half of the samples of each group were artificially fractured and segments repositioned. The experimental sample was artificially fractured. A well-fitting gutta-percha cone was placed into the canal of GP group teeth, and a well-fitting post casted was placed into the canal of Post group ones. All teeth were placed in an empty maxillary anterior socket of a dentate dry human skull and scanned on a CBCT device according to the protocol recommended by the manufacturer for a 0.2-mm voxel resolution (8-cm FOV, 120kVp, 8mA, 40-sec). The images were converted to DICOM files, imported, reconstructed and analyzed into Dolphin, InVivo and KDIS3D software. The original images were also reconstructed and evaluated using the software of the scanner (Xoran). The images were coded and shown to three previously calibrated oral radiologist observers, who performed a dynamic evaluation. The observer's evaluation of the presence of root fracture was scored using a 5-point confidence rating scale. Sensitivity, specificity, and accuracy were calculated, and from the values found, ROC curves were constructed to assess the relationship between sensitivity and specificity (area under the ROC curve). The influence of intra-canal material and software used was verified by an analysis of variance model (ANOVA) and pairwise comparisons performed using Tukey test, considering a significance level of 5%. Overall, there was not a statistically significant difference between softwares. Thus, the efficiency of the software was similar among them when the same condition (type of material present inside the canal) was shown. However, there was a statistically significant difference between the materials, considering accuracy, sensitivity and area under the ROC curve. Compared with UR and GP groups, the accuracy of diagnosis was significantly lower in the Post group when any software was used (p <0.05). In conclusion, the diagnosis of root fracture does not depend on the software, which means that the professional should choose the one of his preference. However attention should be drawn to the fact that, regardless of the software used, the presence of metallic post decreases the chance of a correct diagnosis / Doutorado / Radiologia Odontologica / Doutor em Radiologia Odontológica

O câncer de mama é hoje uma das principais causas de mortalidade de mulheres em todo o mundo. Porém, a sua detecção no estágio inicial de desenvolvimento aumenta consideravelmente as chances de cura. Exatamente por isso estão sendo desenvolvidos vários tipos de sistemas computacionais baseados em processamento de imagens em centros de pesquisas no mundo todo, a fim de auxiliar o radiologista na precisão do seu diagnóstico. A pesquisa aqui apresentada se insere nesse contexto e consistiu no desenvolvimento de um sistema computacional para detectar uma das estruturas que podem ser indício da presença do câncer de mama: os agrupamentos (\"clusters\") de microcalcificações. O sistema aqui apresentado tem como fonte de dados mamogramas digitalizados, nos quais são aplicadas técnicas de processamento para extrair as regiões de interesse e detectar os possíveis \"clusters\" existentes. Os resultados dos testes realizados mostraram que o sistema desenvolvido apresentou uma eficiência de 94% na identificação correta de \"clusters\". / Breast cancer is one of the main causes of women death all over the world. However, early detection of the disease increases greatly the possibility of cure. Therefore, several types of computer systems based on image processing are being developed by many research groups in order to aid the radiologist in the accuracy of the diagnosis. The work presented here is inserted in this context corresponding to the development of a computer system designed to detect microcalcifications clusters - structures which can be a strong indicative of breast cancer. This system database is digitized mammograms, to which image processing techniques are applied in order to detect regions of interest and the possible clusters. The results from the tests have shown an efficacy of 94% of the system in clusters correct identification.