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Authored by Thiago Franco de Moraes
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docs/user_guide_en_source/cap_segmen.tex
  Diff comments   View file @d2292a3
... ... @@ -6,61 +6,53 @@ To select a certain type of tissue from an image it's used the segmentation feat
6 6  
7 7 Limiar é uma técnica de segmentação de imagens que permite selecionar da imagem somente os \textit{pixels} cuja intensidade está dentro de um limiar definido pelo usuário. O limiar é definido por dois números, limiares inicial e final, também conhecidos como \textit{thresholds} mínimo e máximo. Como referência para a definição, é utilizada a escala de Hounsfield (tabela \ref{tab:escala_hounsfield}).
8 8  
9   -In thresholding segmentation technique only the \textit{pixels} whose intensity is inside threshold range defined by the user. Threshold is defined by two number, the initial and final theshold, also known as minimum and maximum threshold. ...
  9 +In thresholding segmentation technique only the \textit{pixels} whose intensity is inside threshold range defined by the user. Threshold is defined by two number, the initial and final threshold, also known as minimum and maximum threshold. ...
10 10  
11 11 Thresholding segmentation is located at the InVesalius left-panel, item \textbf{2. Select region of interest} (figure~\ref{fig:region_selection}).
12 12  
13 13 \begin{figure}[!htb]
14 14 \centering
15 15 \includegraphics[scale=0.6]{segmentation_threshold_window_left_pt.png}
16   -\caption{Seleção de região de interesse}
  16 +\caption{Select region of interest}
17 17 \label{fig:region_selection}
18 18 \end{figure}
19 19  
20   -Antes de iniciar a segmentação, é necessário configurar uma máscara. A máscara é uma
21   -imagem com a região selecionada colorida e sobreposta à imagem original. Veja a figura
22   -(\ref{fig:region_selection_masc})
  20 +Before starting segment it's necessary to configure a mask. A mask is a image overlayed to exam image where the selected regions are colored. See figure~\ref{fig:region_selection_masc}
23 21  
24 22 \begin{figure}[!htb]
25 23 \centering
26 24 \includegraphics[scale=0.4]{segmentation_threshold_axial_pt.png}
27   -\caption{Máscara (regiões em amarelo)}
  25 +\caption{Mask - selected region in yellow.}
28 26 \label{fig:region_selection_masc}
29 27 \end{figure}
30 28  
31   -Para alterar o limiar, pode-se utilizar a barra que representa os níveis de cinza na imagem (figura
32   -\ref{fig:region_selection_bar}). É possível alterar o limiar inicial usando o controle deslizante
33   -\textit{esquerdo} da barra. De forma semelhante, o limiar final pode ser alterado por meio do controle
34   -\textit{direito}. É possível, ainda, digitar diretamente os valores desejados nas respectivas caixas
35   -de texto nas extremidades da barra. Com a alteração dos valores, automaticamente a máscara será atualizada,
36   -pintando somente os \textit{pixels} com intensidade dentro da faixa determinada.
  29 +To change the threshold you may use the control that represents the image grayscale (figure~\ref{fig:region_selection_bar}). Move the \textit{left} sliding control to change the initial threshold. Move the \textit{right} sliding control to change the final threshold. It's also possible to to digit the desired threshold values in the text boxes in the left and right side of the thresholding control. Changing the thresholding values, automatically the mask will be updated, showing with a color the \textit{pixel} that are inside the thresholding range.
  30 +
37 31  
38 32 \begin{figure}[!htb]
39 33 \centering
40 34 \includegraphics[scale=0.75]{segmentation_threshold_bar.png}
41   -\caption{Seleção dos \textit{pixels} com intensidade entre 226 e 3021 (Osso)}
  35 +\caption{Selecting the \textit{pixels} with intensity between $226$ and $3021$ (Bone)}
42 36 \label{fig:region_selection_bar}
43 37 \end{figure}
44 38  
45   -Também existem valores pré-definidos de limiar de acordo com alguns tipos de tecido, como mostra a
46   -figura \ref{fig:limiar_presets}. Basta selecionar o tecido desejado e a máscara será atualizada
47   -automaticamente.
  39 +It's also possible to select some predefined thresholding values based on some type of tissues, like displayed in the figure~\ref{fig:limiar_presets}. Just select the desired tissue and the mask automatically updated.
48 40  
49 41 \begin{figure}[!htb]
50 42 \centering
51 43 \includegraphics[scale=0.65]{segmentation_threshold_presets_pt.png}
52   -\caption{Caixa de seleção de valores pré-definidos de limiar}
  44 +\caption{Selection list with some predefined thresholding values.}
53 45 \label{fig:limiar_presets}
54 46 \end{figure}
55 47  
56   -A tabela \ref{tab:limiar} mostra a faixa de níveis de cinza de acordo com o tipo de tecido ou material.
  48 +The table~\ref{tab:limiar} show thresholding values according to some tissues or materials.
57 49  
58 50 \begin{table}[h]
59 51 \centering
60   -\caption{Limiares pré-definidos para alguns materiais}
  52 +\caption{Predefined thresholding values to some materials}
61 53 \begin{tabular}{lcc}\\
62 54 \hline % este comando coloca uma linha na tabela
63   -Material & Limiar inicial & Limiar final\
  55 +Material & Initial threshold & Final Threshold\
64 56 \hline
65 57 \hline
66 58 Bone & 226 & 3021\\
... ... @@ -84,12 +76,10 @@ Spongial Bone (Child) & 156 & 585\\
84 76 \end{table}
85 77 \newpage
86 78  
87   -A tabela \ref{tab:limiar} é mais indicada para tomógrafos médicos. Nos tomógrafos odontológicos,
88   -comumente as faixas de níveis de cinza são maiores e não regulares. Assim, é necessário utilizar
89   -a barra de limiar (figura \ref{fig:region_selection_bar}) para ajustá-las.
  79 +The table~\ref{tab:limiar} is indicated to images obtained from medical tomographs. The range of gray values from images obtained from odontological tomographs are greater and non-regular. Thus, it's necessary to use sliding control (figure~\ref{fig:region_selection_bar}) to adjust the thresholding values.
90 80  
91 81 Caso se deseje criar uma nova máscara, basta clicar no ícone do atalho presente no painel, dentro
92   -do item \textbf{2. Selecione a região de interesse}. Veja a figura \ref{fig:shortcut_new_mask}.
  82 +do item \textbf{2. Selecione a região de interesse}. Veja a figure \ref{fig:shortcut_new_mask}.
93 83  
94 84 \begin{figure}[!htb]
95 85 \centering
... ... @@ -98,7 +88,7 @@ do item \textbf{2. Selecione a região de interesse}. Veja a figura \ref{fig:sho
98 88 \label{fig:shortcut_new_mask}
99 89 \end{figure}
100 90  
101   -Clicando-se nesse atalho, uma nova janela será apresentada (figura \ref{fig:create_new_mask}).
  91 +Clicando-se nesse atalho, uma nova janela será apresentada (figure \ref{fig:create_new_mask}).
102 92 Selecione a faixa de limiar desejada e clique em \textbf{OK}.
103 93  
104 94 \begin{figure}[!htb]
... ... @@ -114,7 +104,7 @@ Com uma máscara de segmentação configurada, é possível gerar a superfície
114 104 às imagens em estudo. A superfície será composta por uma malha de triângulos. O próximo capítulo
115 105 trará maiores detalhes sobre esse tipo de superfície.
116 106  
117   -Para iniciar a geração, clique no botão \textbf{Gerar superfície} (figura \ref{fig:generate_surface}).
  107 +Para iniciar a geração, clique no botão \textbf{Gerar superfície} (figure \ref{fig:generate_surface}).
118 108 Caso já exista uma superfície gerada previamente, pode-se substituí-la pela nova. Para isso, basta
119 109 selecionar, \textbf{antes} da geração, a opção \textbf{Sobrescrever anterior}.
120 110  
... ... @@ -126,7 +116,7 @@ selecionar, \textbf{antes} da geração, a opção \textbf{Sobrescrever anterior
126 116 \end{figure}
127 117  
128 118 Após alguns instantes, a superfície será exibida na janela de visualização 3D do InVesalius
129   -(figura \ref{fig:surface}).
  119 +(figure \ref{fig:surface}).
130 120  
131 121 \begin{figure}[!htb]
132 122 \centering
... ... @@ -143,7 +133,7 @@ Há situações em que a segmentação por limiar não é eficiente, pois ela é
143 133 todo das imagens. Para aplicar a segmentação a imagens isoladas, pode-se usar a segmentação
144 134 manual. Com ela, é possível adicionar ou apagar uma determinada região da imagem que foi
145 135 segmentada por limiar. No entanto, a segmentação manual requer maior conhecimento de anatomia
146   -por parte do usuário. Para utilizá-la, é necessário clicar em \textbf{Edição Manual} (figura \ref{fig:advanced_edition}) para abrir o painel de edição.
  136 +por parte do usuário. Para utilizá-la, é necessário clicar em \textbf{Edição Manual} (figure \ref{fig:advanced_edition}) para abrir o painel de edição.
147 137  
148 138 \begin{figure}[!htb]
149 139 \centering
... ... @@ -152,7 +142,7 @@ por parte do usuário. Para utilizá-la, é necessário clicar em \textbf{EdiçÃ
152 142 \label{fig:advanced_edition}
153 143 \end{figure}
154 144  
155   -O painel de edição aparece como mostra a figura \ref{fig:edition_slices_ref}.
  145 +O painel de edição aparece como mostra a figure \ref{fig:edition_slices_ref}.
156 146  
157 147 \begin{figure}[!htb]
158 148 \centering
... ... @@ -164,7 +154,7 @@ O painel de edição aparece como mostra a figura \ref{fig:edition_slices_ref}.
164 154 Há dois tipos de pincel disponíveis para desenho: um em forma de círculo e outro em forma
165 155 de quadrado. Para escolher um pincel, clique no triângulo da lista de seleção para abri-la
166 156 e, a seguir, clique sobre o tipo escolhido. O pincel selecionado aparece no painel como
167   -mostra a figura \ref{fig:brush_type}.
  157 +mostra a figure \ref{fig:brush_type}.
168 158  
169 159 \begin{figure}[!htb]
170 160 \centering
... ... @@ -175,7 +165,7 @@ mostra a figura \ref{fig:brush_type}.
175 165  
176 166 \newpage
177 167  
178   -Também é possível alterar o diâmetro do pincel, conforme mostra a figura \ref{fig:select_diameter}.
  168 +Também é possível alterar o diâmetro do pincel, conforme mostra a figure \ref{fig:select_diameter}.
179 169  
180 170 \begin{figure}[!htb]
181 171 \centering
... ... @@ -192,7 +182,7 @@ seguintes:\\
192 182 \textbf{Limiar}, para remover uma região que está fora do limiar e foi selecionada, ou pintar
193 183 uma região que está dentro do limiar e não foi selecionada.\\
194 184  
195   -A figura \ref{fig:select_brush_operations} ilustra a lista de operações do pincel:
  185 +A figure \ref{fig:select_brush_operations} ilustra a lista de operações do pincel:
196 186  
197 187 \begin{figure}[!htb]
198 188 \centering
... ... @@ -201,7 +191,7 @@ A figura \ref{fig:select_brush_operations} ilustra a lista de operações do pin
201 191 \label{fig:select_brush_operations}
202 192 \end{figure}
203 193  
204   -A figura \ref{fig:noise_amalgaman} mostra um caso em que algumas imagens contêm ruídos
  194 +A figure \ref{fig:noise_amalgaman} mostra um caso em que algumas imagens contêm ruídos
205 195 causados pela presença de prótese dentária de amálgama no paciente. Observe os "raios"
206 196 saindo da região da arcada dentária. Isso ocorre porque a máscara de segmentação também
207 197 seleciona parte dos ruídos, pois eles estão na mesma intensidade do limiar para osso.
... ... @@ -213,7 +203,7 @@ seleciona parte dos ruídos, pois eles estão na mesma intensidade do limiar par
213 203 \label{fig:noise_amalgaman}
214 204 \end{figure}
215 205  
216   -A figura \ref{fig:surface_amagaman} ilustra como é uma superfície gerada a partir dessa
  206 +A figure \ref{fig:surface_amagaman} ilustra como é uma superfície gerada a partir dessa
217 207 segmentação.
218 208  
219 209 \begin{figure}[!htb]
... ... @@ -236,7 +226,7 @@ Em casos como este, utilizando o editor, com o pincel na opção \textbf{Apagar}
236 226 botão \textbf{esquerdo} do mouse pressionado enquanto o \textbf{arrasta} sobre a região que
237 227 deseja remover (na máscara).
238 228  
239   -A figura \ref{fig:editor_amalgaman} mostra a imagem da figura \ref{fig:noise_amalgaman} após
  229 +A figure \ref{fig:editor_amalgaman} mostra a imagem da figure \ref{fig:noise_amalgaman} após
240 230 edição.
241 231  
242 232 \begin{figure}[!htb]
... ... @@ -254,10 +244,10 @@ edição.
254 244 \end{figure}
255 245  
256 246 \newpage
257   -Realizada a edição, basta gerar a superfície a partir da imagem editada (figura
  247 +Realizada a edição, basta gerar a superfície a partir da imagem editada (figure
258 248 \ref{fig:surface_edited_amalgaman}). Como houve edição, ao clicar em \textbf{Criar superfície}, será
259 249 requerido se deseja gerar a superfície a partir do método \textbf{binário} ou utilizando o método de suavização
260   -\textbf{Suavização sensível ao contexto} (figura \ref{fig:new_surface_edited}) para minimizar os "degraus" na superfície.
  250 +\textbf{Suavização sensível ao contexto} (figure \ref{fig:new_surface_edited}) para minimizar os "degraus" na superfície.
261 251 Demais detalhes serão discutidos no capítulo \ref{cap_surface}.
262 252 %\ref{fig:generate_surface}).
263 253  
... ... @@ -271,7 +261,7 @@ Demais detalhes serão discutidos no capítulo \ref{cap_surface}.
271 261  
272 262 \section{Watershed}
273 263  
274   -A segmentação por watershed, necessita que o usuário indique através de marcadores o que é objeto e o que é fundo. Esse método de segmentação interpreta a imagem como uma bacia hidrográfica, sendo que os valores dos níveis de cinza são as altitudes, formando vales e montanhas, os marcadores de fundo e objeto são as fontes de água. Essas fontes de água, começam "encher" essa bacia hidrográfica até se encontrarem, assim segmentando a imagem em fundo e objeto. Para utilizá-la, é necessário clicar na opção \textbf{Watershed} para abrir o painel de edição (figura~\ref{fig:watershed_painel}).
  264 +A segmentação por watershed, necessita que o usuário indique através de marcadores o que é objeto e o que é fundo. Esse método de segmentação interpreta a imagem como uma bacia hidrográfica, sendo que os valores dos níveis de cinza são as altitudes, formando vales e montanhas, os marcadores de fundo e objeto são as fontes de água. Essas fontes de água, começam "encher" essa bacia hidrográfica até se encontrarem, assim segmentando a imagem em fundo e objeto. Para utilizá-la, é necessário clicar na opção \textbf{Watershed} para abrir o painel de edição (figure~\ref{fig:watershed_painel}).
275 265  
276 266 \begin{figure}[!htb]
277 267 \centering
... ... @@ -294,7 +284,7 @@ seguintes:
294 284  
295 285 A opção "\textbf{Sobrescrever máscara}" é utilizada quando deseja-se que a máscara selecionada seja substituída pelo resultado da segmentação. Já a opção "\textbf{Considerar brilho e contraste}" é utilizada para o algoritmo levar em consideração a imagem que está sendo visualizada, assim é possível alterar o brilho e contraste e obter resultados melhores de segmentação.
296 286  
297   -É possível configurar o método de \textit{Watershed} através do botão ao lado esquerdo do painel (figura~\ref{fig:watershed_conf}). Ao abrir essa opção é mostrada a janela~\ref{fig:watershed_janela_conf}. A opção método permite alterar o algoritmo que é utilizado na segmentação, existe o Wartershed convencional e o Watershed baseado no método de IFT (\textit{Image Forest Transform}), em alguns casos, como segmentação de cérebro ele apresenta melhor resultado.
  287 +É possível configurar o método de \textit{Watershed} através do botão ao lado esquerdo do painel (figure~\ref{fig:watershed_conf}). Ao abrir essa opção é mostrada a janela~\ref{fig:watershed_janela_conf}. A opção método permite alterar o algoritmo que é utilizado na segmentação, existe o Wartershed convencional e o Watershed baseado no método de IFT (\textit{Image Forest Transform}), em alguns casos, como segmentação de cérebro ele apresenta melhor resultado.
298 288  
299 289 A conectividade dos pixels que serão levados em consideração, pode ser alterados, no caso 2D, é possível selecionar conectividade $4$ e $8$, já no caso 3D pode-se selecionar $6$,$18$ ou $26$. O valor "\textbf{Sigma da gaussiana}" é alterado para o método suavizar mais ou menos a imagem ao aplicar a segmentação, valores altos tendem a deixar a imagem mais suavizada e consequentemente o algoritmo seleciona menos detalhes e ruídos.
300 290  
... ... @@ -312,9 +302,9 @@ A conectividade dos pixels que serão levados em consideração, pode ser altera
312 302 \label{fig:watershed_janela_conf}
313 303 \end{figure}
314 304  
315   -Existe a opção do método ser executado para todo o volume (expandir para outras fatias), para isso, após ser inserido os marcadores de objeto e de fundo, é necessário clicar no botão \textbf{Expandir watershed para 3D}, localizado no painel. Na figura~\ref{fig:watershed_2d} é exibido o resultado da segmentação do cérebro em uma fatia (2D), já na figura~\ref{fig:watershed_3d} é mostrado a expansão para todo o volume (3D).
  305 +Existe a opção do método ser executado para todo o volume (expandir para outras fatias), para isso, após ser inserido os marcadores de objeto e de fundo, é necessário clicar no botão \textbf{Expandir watershed para 3D}, localizado no painel. Na figure~\ref{fig:watershed_2d} é exibido o resultado da segmentação do cérebro em uma fatia (2D), já na figure~\ref{fig:watershed_3d} é mostrado a expansão para todo o volume (3D).
316 306  
317   -Ainda na figura~\ref{fig:watershed_2d}, podemos visualizar os marcadores de objeto em verde claro, os marcadores de fundo em vermelho e a máscara em verde transparente cobrindo a região selecionada (resultado).
  307 +Ainda na figure~\ref{fig:watershed_2d}, podemos visualizar os marcadores de objeto em verde claro, os marcadores de fundo em vermelho e a máscara em verde transparente cobrindo a região selecionada (resultado).
318 308  
319 309 \begin{figure}[!htb]
320 310 \centering
... ... @@ -332,7 +322,7 @@ Ainda na figura~\ref{fig:watershed_2d}, podemos visualizar os marcadores de obje
332 322  
333 323 \section{Crescimento de região}
334 324  
335   -A técnica de segmentação por crescimento de região é ativada no menu \textbf{Ferramentas}, \textbf{Segmentação}, por último \textbf{Crescimento de região} (figura~\ref{fig:menu_segmentation_region_growing}). Inicialmente deve-se selecionar a configuração entre \textbf{2D - Fatia atual} ou \textbf{3D - Todas as fatias}, também é necessário selecionar a conectividade do crescimento entre $4$ ou $8$ para o 2D e $6$, $18$ ou $26$ para 3D. Por último é necessário selecionar o método, entre \textbf{Dinâmico, Limiar ou Confidência} (figura~\ref{fig:segmentation_region_growing_dinamic}).
  325 +A técnica de segmentação por crescimento de região é ativada no menu \textbf{Ferramentas}, \textbf{Segmentação}, por último \textbf{Crescimento de região} (figure~\ref{fig:menu_segmentation_region_growing}). Inicialmente deve-se selecionar a configuração entre \textbf{2D - Fatia atual} ou \textbf{3D - Todas as fatias}, também é necessário selecionar a conectividade do crescimento entre $4$ ou $8$ para o 2D e $6$, $18$ ou $26$ para 3D. Por último é necessário selecionar o método, entre \textbf{Dinâmico, Limiar ou Confidência} (figure~\ref{fig:segmentation_region_growing_dinamic}).
336 326  
337 327 \begin{figure}[!htb]
338 328 \centering
... ... @@ -351,7 +341,7 @@ A técnica de segmentação por crescimento de região é ativada no menu \textb
351 341 A técnica parte de um pixel inicial que é indicado clicando com o \textbf{botão direito} do mouse, os pixels vizinhos que satisfazem as condições indicadas anteriormente são selecionados. Cada método leva em consideração diferentes condições, a seguir são apresentadas as diferenças entre cada método:
352 342  
353 343 \begin{itemize}
354   - \item \textbf{Dinâmico}: Esse método captura o valor do pixel que foi clicado, levando em consideração o desvio para baixo (min) e desvio para cima (max). A opção \textbf{Considerar o brilho e contraste} é ativada por padrão, essa opção permite levar em consideração os valores de níveis de cinza que são exibidos e/ou ajustados na opção brilho e contraste. Ao desativar essa opção será levado em consideração os valores de cinza gravados na imagem (figura~\ref{fig:segmentation_region_growing_dinamic_parameter}).
  344 + \item \textbf{Dinâmico}: Esse método captura o valor do pixel que foi clicado, levando em consideração o desvio para baixo (min) e desvio para cima (max). A opção \textbf{Considerar o brilho e contraste} é ativada por padrão, essa opção permite levar em consideração os valores de níveis de cinza que são exibidos e/ou ajustados na opção brilho e contraste. Ao desativar essa opção será levado em consideração os valores de cinza gravados na imagem (figure~\ref{fig:segmentation_region_growing_dinamic_parameter}).
355 345  
356 346 \begin{figure}[!htb]
357 347 \centering
... ... @@ -360,7 +350,7 @@ A técnica parte de um pixel inicial que é indicado clicando com o \textbf{botÃ
360 350 \label{fig:segmentation_region_growing_dinamic_parameter}
361 351 \end{figure}
362 352  
363   - \item \textbf{Limiar}: O método limiar selecionará os pixels cuja a vizinhança estejam dentro do valor mínimo e máximo (figura~\ref{fig:segmentation_region_growing_limiar}).
  353 + \item \textbf{Limiar}: O método limiar selecionará os pixels cuja a vizinhança estejam dentro do valor mínimo e máximo (figure~\ref{fig:segmentation_region_growing_limiar}).
364 354  
365 355 \begin{figure}[!htb]
366 356 \centering
... ... @@ -369,7 +359,7 @@ A técnica parte de um pixel inicial que é indicado clicando com o \textbf{botÃ
369 359 \label{fig:segmentation_region_growing_limiar}
370 360 \end{figure}
371 361  
372   - \item \textbf{Confidência}: O método (figura~\ref{fig:segmentation_region_growing_confidence_parameter})
  362 + \item \textbf{Confidência}: O método (figure~\ref{fig:segmentation_region_growing_confidence_parameter})
373 363  
374 364 \begin{figure}[!htb]
375 365 \centering
... ...