Extended tomography : from basics to mapping mouse brains = Tomografia estendida: do básico até o mapeamento de cérebro de camundongos

• Main Author: Vescovi, Rafael Ferreira da Costa, 1989-
• Other Authors: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
• Format: Others
• Language: Inglês
• Published: [s.n.] 2017
• Subjects: Tomografia; Tomografia computadorizada por raios X; Mapeamento cerebral; Raios X; Tomography; X-rays computed tomography; Brain mapping; X-rays
• Online Access: http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/332156

Orientador: Mateus Borba Cardoso === Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin === Made available in DSpace on 2018-09-05T14:11:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vescovi_RafaelFerreiraDaCosta_D.pdf: 72387058 bytes, checksum: 728a9ca57a44975a0fbb2f766a7bbd5c (MD5) Previous issue date: 2017 === Resumo: Esta tese apresentará uma introdução a imagens de raios-x e como adquirir e processar imagens usando linhas de luz síncrotron. Apresentará os desafios matemáticos e técnicos para reconstruir amostras em três dimensões usando a reconstrução de Tomografia Computadorizada, uma técnica conhecida como CT. Esta técnica tem seu campo de visão limitado ao tamanho da câmera e ao tamanho da iluminação. Uma técnica para ampliar esse campo de visão vai ser apresentada e os desafios técnicos envolvidos para que isso aconteça. Um \textit{pipeline} é proposto e todos os algoritmos necessários foram empacotados em um pacote python chamado Tomosaic. A abordagem baseia-se em adquirir tomogramas parciais em posiçoes pré definidas e depois mesclar os dados em um novo conjunto de dados. Duas maneiras possíveis são apresentadas para essa mescla, uma no domínio das projeções e uma no domínio dos sinogramas. Experimentos iniciais serão então usadas para mostrar que o método proposto funciona com computadores normais. A técnica será aplicada mais tarde para pesquisar a anatomia de cérebros de camundongo completos. Um estudo será apresentado de como obter informação em diferentes escalas do cérebro completo do rato utilizando raios-x === Abstract: This thesis will present an introduction to x-ray images and how to acquire and thread images using synchrotron beamlines. It will present the mathematical and technical challenges to reconstruct samples in three dimensions using Computed Tomography reconstruction, a technique known as CT. This technique has a field of view bounded to the camera size and the illumination size. A technique to extended this field of view is going to be presented and the technical challenges involved in order for that to happen will be described. A pipeline is proposed and all the necessary algorithms are contained into a python packaged called Tomosaic. The approach relies on acquired partial tomogram data in a defined grid and later merging the data into a new dataset. Two possible ways are presented in order to that: in the projection domain, and in the sinogram domain. Initial experiments will then be used to show that the pipeline works with normal computers. The technique will be later applied to survey the whole anatomy of whole mouse brains. A study will be shown of how to get the complete range of scales of the mouse brain using x-ray tomography at different resolutions === Doutorado === Física === Doutor em Ciências === 163304/2013-0 === 1247445/2013, 1456912/2014 === CNPQ === CAPES