PROPUESTA PARA TRABAJO DE GRADO Ingeniería de Sistemas

Ingeniería de Sistemas
PROPUESTA PARA TRABAJO DE GRADO
GRUPO / ÁREA DISCIPLINARIA
TAKINA – Computación Grafica.
LÍNEA DE INVESTIGACIÓN / ÁREA ESPECÍFICA DE CONOCIMIENTO
Computación Grafica
TÍTULO
Estudio e implementación de un modelo activo para la segmentación de imágenes diagnósticas.
MODALIDAD
Proyecto de investigación formativa.
OBJETIVO GENERAL
Comprender, visualizar e interpretar, semi-automáticamente, las estructuras presentes en una imagen diagnóstica.
ESTUDIANTE(S)
David Santiago Rojas Pinzón
Documento
CC.: 80089190
de Bogotá
Celular
3133473830
Teléfono fijo
6252005
Correo Javeriano
[email protected]
DIRECTOR
Leonardo Floréz Valencia
Documento
CC.: 18615040
de Santa Rosa
de Cabal
Celular
312 295 92 70
Teléfono fijo
3208320 Ext.:
5317
Correo Javeriano; Correo 2
[email protected]
Empresa donde trabaja y cargo
Pontificia Universidad Javeriana, Profesor de planta
VoBo. Coordinador de Trabajos de Grado: ________________________
Código: TG-20071-CIS0730TK03
11/13/2015
Pontificia Universidad Javeriana Propuesta para Trabajo de Grado - Proyecto de Investigación - Comp. Gráfica
Contenido
1 OPORTUNIDAD O PROBLEMÁTICA .............................................................................1
2 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO ...................................................................................2
2.1 OBJETIVO GENERAL ..................................................................................................2
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ...........................................................................................2
3 PROCESO .....................................................................................................................3
3.1 METODOLOGÍA ..........................................................................................................3
3.2 ACTIVIDADES ............................................................................................................5
3.3 ENTREGABLES O RESULTADOS ESPERADOS ..............................................................5
3.4 PRESUPUESTO ...........................................................................................................6
3.5 CRONOGRAMA ..........................................................................................................6
4 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................8
4.1 REFERENCIAS ............................................................................................................8
Preparado por el Grupo Investigación Istar- Versión 1.01 – 12/02/2007
Página i
Pontificia Universidad Javeriana Propuesta para Trabajo de Grado - Proyecto de Investigación - Comp. Gráfica
1 Oportunidad o Problemática
En investigaciones y conferencias recientes, se ha demostrado que una visualización tridimensional es importante en el diagnóstico de enfermedades vasculares {CARS, ICIP,
MICCAI, IEEE-TMI, ICCVG}.
Según [Flórez2006a], un algoritmo de segmentación pertinente, es un paso significativo
hacia la cuantificación, seguimiento y planificación de alternativas de tratamiento.
En la actualidad se esta haciendo uso de análisis de la matriz Hessiana o de matrices de inercia para la construcción y visualización de modelos vasculares, el problema de estos modelos
es que se enfocan principalmente en el uso de componentes cilíndricos clásicos para su construcción. Esto no necesariamente es fiable ni realista en casos patológicos, además de otros
problemas bien conocidos [Flórez2006a].
Para solucionar los problemas de la construcción de estos modelos, se han propuesto alternativas basadas en modelos tridimensionales deformables, los cuales superan las desventajas de
las técnicas utilizadas clásicamente. Sin embargo, su formulación necesita de datos cercanos
a la realidad física de la estructura modelada (arterias, en nuestro caso).
En este mismo artículo, se propone un método de pre-segmentación con el fin proveer herramientas para aproximarse a un modelo vascular. Este método esta basado en la extracción de
ejes vasculares, asumiendo que pueden ser delimitados por unos umbrales apropiados.
Este trabajo de grado busca avanzar en la investigación y presentar una continuación en la
investigación del algoritmo de segmentación con el fin de lograr una mayor eficiencia en la
identificación de estructuras vasculares. Además, se espera lograr una visualización más realista a un nivel fisiológico (normal y patológico) de las arterias.
Preparado por David Santiago Rojas Pinzón, Ver 21/08/2007
Página 1
Pontificia Universidad Javeriana Propuesta para Trabajo de Grado - Proyecto de Investigación - Comp. Gráfica
2 Descripción del Proyecto
2.1 Objetivo General
Comprender, visualizar e interpretar, semi-automáticamente, las estructuras presentes en una
imagen diagnóstica.
2.2 Objetivos Específicos
 Consultar, comprender y analizar la información contenida en un conjunto de imágenes
vasculares.
 Consultar, comprender y aplicar un modelo activo para segmentar la información contenida
en este tipo de imágenes.
 Identificar la mejor estructura para visualizar los datos extraídos de las imágenes vasculares.
Preparado por David Santiago Rojas Pinzón, Ver 21/08/2007
Página 2
Pontificia Universidad Javeriana Propuesta para Trabajo de Grado - Proyecto de Investigación - Comp. Gráfica
3 Proceso
3.1 Metodología
Se seguirá una metodología de investigación histórica y experimental, basándose en el estándar RUP de desarrollo y construcción de productos de software [Dutoit1999].
Fig 3.1.1.: Gráfica ilustrativa del proceso de desarrollo de software siguiendo el proceso racional unificado (RUP), © 2003 Rational Software Corporation, a divivion of IBM.
A continuación se relacionarán las diferentes disciplinas que hacen parte de RUP.
Modelo del negocio: Esta actividad será el punto central del presente documento, en la cual
se definirá el problema a tratar, la propuesta de solución de dicho problema, además de identificar las posibles aplicaciones prácticas del presente proyecto.
Identificación de requerimientos: Esta actividad se llevara a lo largo del proyecto, determinando de manera general los requerimientos asociados con el presente proyecto.
Análisis y Diseño: La estructura de la aplicación será inicialmente diseñada y planteada de
manera básica, con el fin de ir redefiniendo dicha estructura a lo largo del proyecto según las
necesidades de actualización y/o adaptación lo requieran.
Implementación: La implementación de la aplicación se realizara en la segunda fase del
proyecto, según se encuentra estipulado en el numeral 3.2 del presente documento. La construcción de la aplicación será la actividad que compondrá esta disciplina.
Preparado por David Santiago Rojas Pinzón, Ver 21/08/2007
Página 3
Pontificia Universidad Javeriana Propuesta para Trabajo de Grado - Proyecto de Investigación - Comp. Gráfica
Despliegue: Construcción y ejecución de una versión que cumpla con los resultados esperados.
Pruebas: Las pruebas realizadas sobre cada versión obtenida de la aplicación seguirán el
siguiente esquema:
Inicio
Especificación de la actividad
N
o
Desarrollo de la actividad
Cumple con las
Especificaciones
Revisión
S
i
Fin.
Fig 3.1.2.: Gráfica descriptiva de las actividades iterativas
Para el desarrollo del proyecto se estará trabajando por grandes grupos de actividades las
cuales estarán divididas en tareas. Cada una de estas tendrá una especificación previa con el
fin de determinar los correspondientes parámetros que deben cumplirse con el fin de aceptar
dicha actividad como completada.
En la fase de desarrollo se tomara la especificación de dicha actividad con el fin de realizar el
diseño del artefacto a desarrollar, basándose en este diseño, se desarrollara la actividad buscando el cumplimiento de las especificaciones previamente definidas, el resultado de esta fase
debe ser comprobable o bien debe ser documentado.
Los resultados de la fase de desarrollo será sometido a una fase de revisión en la cual, los
resultados obtenidos se confrontan con los parámetros definidos en la especificación de la
actividad con el fin de determinar el cumplimiento de la actividad, en caso de ser satisfactoria, la actividad será finalizada y se proseguirá con una próxima iteración. Cada iteración
terminada será considerada como un indicador de avance.
Las iteraciones de cada fase del proyecto estarán determinadas por el grado de avance del
proyecto.
Preparado por David Santiago Rojas Pinzón, Ver 21/08/2007
Página 4
Pontificia Universidad Javeriana Propuesta para Trabajo de Grado - Proyecto de Investigación - Comp. Gráfica
3.2 Actividades
El proyecto se dividirá en dos fases principales, las cuales se explicaran a continuación.
Fase 1 (Jul – Dic 2007) Análisis y refinamiento de información:
Esta fase estará destinada a la adquisición de toda la información correspondiente a
los aspectos técnicos, estado del arte y viabilidad del proyecto.
Las actividades a realizar en esta fase son:
 Levantamiento de información
 Refinamiento de la información recolectada a lo largo del semestre.
 Concepción y refinamiento de los resultados y/o artefactos entregables del proyecto.
 Escritura del documento de visión del proyecto.
Fase 2 (Ene – Jun 2008) Diseño y desarrollo de la aplicación:
Esta fase tiene por finalidad diseñar y desarrollar la aplicación, basándose en RUP tal
como fue especificado en la fase anterior.
Las actividades a realizar en esta fase son:
 Diseño del prototipo del algoritmo.
o
Diseño global de la aplicación.
o
Escritura del documento de diseño de la aplicación.
 Construcción del prototipo del algoritmo.
3.3 Entregables o Resultados Esperados
Entregables:
 Prototipo del algoritmo de segmentación.
 Documento final de trabajo de grado.
Preparado por David Santiago Rojas Pinzón, Ver 21/08/2007
Página 5
Pontificia Universidad Javeriana Propuesta para Trabajo de Grado - Proyecto de Investigación - Comp. Gráfica
3.4 Presupuesto
Descripción del egreso
Actualización de equipo computacional
Licencia para el uso de MS Windows XP
Licencia para el uso de MS Office 2003
Licencia para el uso de Adobe Acrobat Reader
Licencia para el uso de Borland Together
Licencia para el uso de VTK
Licencia para el uso de ITK
Licencia para el uso de SuSE Linux 10.0.1
Gastos en libros de referencia
Gastos en conexión de red
Sillas y mesas
Gastos en impresiones de documentos
Gastos en transporte
Gasto en medios de almacenamiento (CD's/DVD's)
Horas de trabajo del director de grado [Valor por hora:
$15000]
Horas de trabajo del estudiante [Valor por hora: $10000]
Gasto en servicios públicos (Agua, Luz, Teléfono)
Gasto en alimentación
Total:
Preparado por David Santiago Rojas Pinzón, Ver 21/08/2007
Total en
Cantidad de
miles de
unidades/horas
pesos
1
2650,00
1
500,00
1
500,00
1
100,00
1
1200,00
1
0,00
1
0,00
1
0,00
1
2000,00
1
500,00
1
400,00
1
2000,00
1
300,00
1
50,00
48
720,00
208
2080,00
1
1
1500,00
400,00
14900,00
Página 6
Pontificia Universidad Javeriana Propuesta para Trabajo de Grado - Proyecto de Investigación - Comp. Gráfica
3.5 Cronograma
Preparado por David Santiago Rojas Pinzón, Ver 21/08/2007
Página 7
Pontificia Universidad Javeriana Propuesta para Trabajo de Grado - Proyecto de Investigación - Comp. Gráfica
4 Referencias Bibliográficas
4.1 Referencias
Las referencias bibliográficas utilizadas para la elaboración de este documento, se encuentran
en el archivo “Referencias.bib”.
Archivo generado haciendo uso de la herramienta JabRef versión 2.3b, licencia de uso GNU.
Preparado por David Santiago Rojas Pinzón, Ver 21/08/2007
Página 8