O que é reconstrução de imagem?
Reconstrução de imagem é a criação de uma imagem bidimensional ou tridimensional a partir de dados dispersos ou incompletos, como as leituras de radiação obtidas durante um estudo de imagens médicas. Para algumas técnicas de imagem, é necessário aplicar uma fórmula matemática para gerar uma imagem legível e utilizável ou para aperfeiçoá-la para torná-la útil. Na tomografia computadorizada (TC), por exemplo, a reconstrução de imagens pode ajudar a gerar uma imagem tridimensional do corpo a partir de uma série de imagens de câmeras individuais.
Vários problemas colocam um problema com a reconstrução de imagens. O primeiro são dados sem ruído que podem interromper a clareza de uma imagem. Nas imagens médicas, o ruído pode ocorrer como resultado do movimento, interferência, sombreamento e fantasmas do paciente. Por exemplo, uma estrutura no corpo pode ofuscar outra e dificultar a identificação. A filtragem de ruído é um aspecto da reconstrução da imagem.
Outro problema são dados dispersos ou incompletos. Com algo como um raio-X, a imagem é tirada em uma exposição de filme, onde os raios-X passam pela área de interesse e criam uma imagem. Em outras técnicas, um paciente pode ser bombardeado com radiação ou sujeito a um campo magnético, gerando uma quantidade substancial de dados que precisam ser reunidos para criar uma imagem. A saída imediata não é legível ou significativa para um ser humano e precisa ser passada por um algoritmo para gerar uma imagem.
Na reconstrução de imagens, existem várias abordagens que podem ser adotadas para filtrar o ruído sem descartar dados significativos e processá-los de uma maneira que faça sentido. A reconstrução iterativa é uma técnica popular. O algoritmo começa mapeando os dados de baixa frequência, criando alguns pontos de dados que formam o início da imagem. Em seguida, sobrepõe uma freqüência um pouco mais alta, uma mais alta e assim por diante, até que uma imagem completa esteja disponível.
A criação de uma imagem plana não é a única coisa que pode ser feita com a reconstrução de imagens. Um computador também pode criar uma representação tridimensional simulada dos dados, empilhando uma série de imagens. Ele precisa ser capaz de classificar os dados para corresponder às fatias adequadamente e deve sobrepor-los com precisão para criar imagens de estruturas internas. Isso pode ajudar um médico a avaliar um problema em vários planos, em vez de apenas nos ângulos planos oferecidos por imagens únicas.
A medicina não é o único campo em que a reconstrução de imagens pode ser útil. Também pode ser valioso na arqueologia, na qual os pesquisadores podem querer investigar descobertas sem danificá-las. Com a reconstrução de imagens, eles podem obter imagens de múmias, recipientes selados e outros objetos de interesse para aprender o que está dentro.