Título: Reconstrução de Imagens de TIE usando Simulated Annealing, Evolução Diferencial e Algoritmos Genéticos
Autores: Ribeiro, Reiga R.; Feitosa, Allan R. S.; Barbosa, Valter A. F.; Silva, Victor L. B. A. da; Rocha, Arthur D. D.; Freitas, Rafaela C.; Souza, Ricardo E. de; Santos, Wellington P. dos
Resumo: A reconstrução de imagem de Tomografia por Impedância Elétrica (TIE) consiste na resolução de um problema inverso e mal-posto governado pela Equação de Poisson, de modo que não existem soluções matemáticas únicas para sua resolução. Neste trabalho foram comparadas três técnicas de busca e otimização para a reconstrução das imagens de TIE, visando minimizar a função objetivo: Simulated Annealing (SA), Evolução Diferencial (ED) e Algoritmos Genéticos (AG). Os resultados de reconstrução foram gerados a partir de fantomas numéricos e avaliados tanto de forma quantitativa quanto qualitativa, levando em conta o erro de reconstrução e o custo computacional aproximado de cada algoritmo. Do ponto de vista da análise quantitativa, a reconstrução de TIE por ED obteve maior eficiência computacional quando comparada às demais técnicas, a saber, AG e SA. Quanto à avaliação qualitativa, foi evidenciado que os resultados foram anatomicamente consistentes e conclusivos para todas as técnicas estudadas, destacando-se a ED, cuja aplicação gerou imagens consideradas consistentes de acordo com os parâmetros estabelecidos, em apenas 50 iterações.
Palavras-chave: Tomografia por Impedância Elétrica; Reconstrução de Imagem; Algoritmos Genéticos; Evolução Diferencial; Simulated Annealing
Páginas: 6
Código DOI: 10.21528/CBIC2015-063
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