APLICACIÓN DEL ALGORITMO FAST MARCHING EN AMBIENTES TRIDIMENSIONALES: CASO DE ESTUDIO EN IMÁGENES MÉDICAS Autor: Luis Andrés Almanza Caicedo Director Leonardo.

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1 APLICACIÓN DEL ALGORITMO FAST MARCHING EN AMBIENTES TRIDIMENSIONALES: CASO DE ESTUDIO EN IMÁGENES MÉDICAS Autor: Luis Andrés Almanza Caicedo Director Leonardo Flórez Valencia JUNIO 2009

2 Temas Introducción Objetivos Soporte Teorico – Dijkstra, Fast Marching Explicación Fast Marching. Resultados. Conclusiones. APLICACIÓN DEL ALGORITMO FAST MARCHING EN AMBIENTES TRIDIMENSIONALES: CASO DE ESTUDIO EN IMÁGENES MÉDICAS

3 Causas de muerte en el mundo Tomando de OMS - http://www.who.int/cardiovascular_diseases/en/ Se calcula que en 2005 murieron 17,5 millones de personas a causa de las ECV.

4 Enfermedades cardiovasculares Las ECV son la principal causa de muerte en todo el mundo. Cada año mueren más personas por ECV que por cualquier otra causa. Se calcula que en 2005 murieron por esta causa 17,5 millones de personas, lo cual representa un 30% de todas las muertes registradas en el mundo; 7,6 millones de esas muertes se debieron a la cardiopatía coronaria, y 5,7 millones a los AVC. Las muertes por ECV afectan por igual a ambos sexos, y más del 80% se producen en países de ingresos bajos y medios. Se calcula que en 2015 morirán cerca de 20 millones de personas por ECV, sobre todo por cardiopatías y AVC, y se prevé que sigan siendo la principal causa de muerte.

5 Enfermedades vasos sanguíneos

6 Angiografía Tomando de WIKIPEDIA

7 Angiografía Tomando de Custom Medical Stock Photo

8 Temas Introducción Objetivos Soporte Teorico – Dijkstra, Fast Marching Explicación Fast Marching. Resultados. Conclusiones. APLICACIÓN DEL ALGORITMO FAST MARCHING EN AMBIENTES TRIDIMENSIONALES: CASO DE ESTUDIO EN IMÁGENES MÉDICAS

9 Objetivos Objetivo General Estudiar y analizar el algoritmo Fast Marching en un contexto de imágenes médicas tridimensionales. Objetivos Específicos 1. Implementar una versión del algoritmo Fast Marching en tres dimensiones. 2. Describir las entradas, las salidas y el comportamiento del algoritmo implementado en imágenes tridimensionales. 3. Proponer un método de visualización de los datos asociados al algoritmo (entradas, salidas y parámetros). 4. Explorar las posibilidades para la segmentación de estructuras cilíndricas, usando el algoritmo implementado.

10 Objetivos - NOTAAAAAAAAAAAAA 1 pregunta De los objetivos que digo Cone so expongo ejemplos

11 APLICACIÓN DEL ALGORITMO FAST MARCHING EN AMBIENTES TRIDIMENSIONALES: CASO DE ESTUDIO EN IMÁGENES MÉDICAS

12 Temas Introducción Objetivos Soporte Teorico – Dijkstra, Fast Marching Explicación Fast Marching. Resultados. Conclusiones. APLICACIÓN DEL ALGORITMO FAST MARCHING EN AMBIENTES TRIDIMENSIONALES: CASO DE ESTUDIO EN IMÁGENES MÉDICAS

13 Algoritmo Dijkstra Sea G=(V,A) un grafo dirigido y etiquetado. Sean los vértices a ∈ V y z ∈ V; a es el vértice de origen y z el vértice de destino. Sea un conjunto C ⊂ V, que contiene los vértices de V cuyo camino más corto desde a todavía no se conoce. Sea un vector D, con tantas dimensiones como elementos tiene V, y que “guarda” las distancias entre a y cada uno de los vértices de V. Sea, finalmente, otro vector, P, con las mismas dimensiones que D, y que conserva la información sobre qué vértice precede a cada uno de los vértices en el camino. Tomando de - Aplicación del método de Dijkstra en Java - http://www.cif.acuareladelsur.org/tutoriales/prim.pdf

14 Algoritmo Dijkstra 1.C ← V 2.Para todo vértice i ∈ C, i ≠ a, se establece Di ← ∞ ; Da ← 0 3.Para todo vértice i ∈ C se establece Pi = a 4.Se obtiene el vértice s ∈ C tal que no existe otro vértice w ∈ C tal que Dw < Ds ▫Si s = z entonces se ha terminado el algoritmo. 5.Se elimina de C el vértice s: C ← C−{s} 6.Para cada arista e ∈ A de longitud l, que une el vértice s con algún otro vértice t ∈ C, ▫o Si l+Ds < Dt, entonces:  1. Se establece Dt ← l+Ds  2. Se establece Pt ← s 7.Se regresa al paso 4 Tomando de - Aplicación del método de Dijkstra en Java - http://www.cif.acuareladelsur.org/tutoriales/prim.pdf

15 Algoritmo Fast Marching Se marcan todos los putos aceptados(vivo) de la grilla en D. Se marcan todos los puntos considerados(frente) de la grilla en D. Solucionar la ecuación Eikonal para los puntos considerados. Se marcan los considerados como aceptados, dependiendo de la solución de la ecuación Eikonal. Marcar como lejanos todos los puntos restantes de la grilla en D. Repetir hasta recorrer el dominio D o cumplir una condición de salida

16 Algoritmo Fast Marching

17 Similitudes Inicialización.Manejo de prioridad de nodos. Actualización de costos de los nodos. 1 Retornar vecinos 2 Actualizar costos

18 Soporte Teorico – Dijkstra, Fast Marching Dijkstra en axes determination 3DMRA Explicacion de Fast Marching

19 Temas Introducción Objetivos Soporte Teorico – Dijkstra, Fast Marching. Explicación Fast Marching. Resultados. Conclusiones. APLICACIÓN DEL ALGORITMO FAST MARCHING EN AMBIENTES TRIDIMENSIONALES: CASO DE ESTUDIO EN IMÁGENES MÉDICAS

20 Aporte Trabajo de Grado

21 Diagrama de clases

22 Diagrama de actividad - Inicializar

23 Diagrama de actividad - Base

24 Temas Introducción Objetivos Soporte Teorico – Dijkstra, Fast Marching. Explicación Fast Marching. Resultados. Conclusiones. APLICACIÓN DEL ALGORITMO FAST MARCHING EN AMBIENTES TRIDIMENSIONALES: CASO DE ESTUDIO EN IMÁGENES MÉDICAS

25 Explicacion de Resultados Resultados del trabajo de grado Muestra del video Mostrar los casos funcionales

26 Temas Introducción Objetivos Soporte Teorico – Dijkstra, Fast Marching. Explicación Fast Marching. Resultados. Conclusiones. APLICACIÓN DEL ALGORITMO FAST MARCHING EN AMBIENTES TRIDIMENSIONALES: CASO DE ESTUDIO EN IMÁGENES MÉDICAS

27 Conclusiones Conclusiones del trabajo de grado Explicacion de cada uno

28 Bibliografía OMS – Organización Mundial de la Salud Aplicación del método de Dijkstra en Java - http://www.cif.acuareladelsur.org/tutoriales/pr im.pdf LEVEL SET METHODS and FAST MARCHING METHODS - http://math.berkeley.edu/~sethian/

29 Bibliografía Imágenes SPL/Photo Researchers, Inc Custom Medical Stock Photo Wikipedia

30 Preguntas Que preguntas me pueden hacer??????....................... Cuales son las posibles preguntas??????....................... Sale