Paralelización de la construcción 3D de imágenes angiográficas

Participantes:

Yudith Cardinale (Responsable)

Marîa Blanca Ibáñez (Responsable)

Alexandra La Cruz

Robinson Rivas

Carla Cabrera

Arturo Cabrera

Descripción General

La angiografía cardíaca es una técnica standard para estudiar las arterias. Este procedimiento radiológico se aplica a pacientes sospechosos de sufrir esteneosis (reducción del flujo sanguineo coronario, lo que ocasiona una disminución en la oxigenación al miocardio.)

La técnica consiste en una visualización radiográfica de las arterias coronarias mediante la inyección de un líquido radio-opaco a las mismas. Como resultado de la angiografía cardíaca se obtienen imágenes bidimensionales de las arterias coronarias que son difíciles de interpretar aún por los especialistas.

La visualización tridimensional (3D) de las arterias coronarias permite mejorar notablemente el diagnóstico y la evaluación terapéutica.

Piotr S. Windyga Z. presenta en su tesis de doctorado un algoritmo (y su implantación secuencial) para la reconstrucción 3D de las lineas centrales coronarias a partir de dos imágenes angiográficas 2D. Este algoritmo toma en cuenta un conocimiento a priori sobre las propiedades del objeto (aspectos 3D) y propiedades de las proyecciones del objeto (aspectos 2D). El algoritmo consiste en las siguientes etapas:

Etapa 1: Generación del espacio de soluciones

Etapa 2: Eliminación de falsas soluciones utilizando conocimiento sobre las estructuras 2D.

Etapa 3: Eliminación de falsas soluciones utilizando conocimiento sobre las estructuras 3D.

Etapa 4: Selección de la mejor solución

Actualmente existe un programa escrito en lenguaje C que realiza la primera etapa en un tiempo bastante aceptable. Por otro lado, existe un programa escrito en lenguaje Prolog que se encarga de generar la red de soluciones posibles y eliminar las soluciones falsas. Este programa consume gran cantidad de tiempo.

Se presume que el problema de desempeño en el proceso de generación de soluciones posibles se debe no solo al lenguaje de programación utilizado sino también a la naturaleza combinatoria del algoritmo.

Objetivo

Mejorar el desempeño de los procesos de generación de soluciones posibles y eliminación de soluciones falsas en el método presentado por Piotr S. Windyga Z. para la reconstrucción 3D de las lineas centrales coronarias a partir de dos imágenes angiográficas usando conocimiento a priori.

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