Tomografía


La tomografía es la obtención de imágenes por secciones o seccionando mediante el uso de cualquier tipo de onda penetrante . El método se utiliza en radiología , arqueología , biología , ciencias atmosféricas , geofísica , oceanografía , física del plasma , ciencia de materiales , astrofísica , información cuántica y otras áreas de la ciencia . La palabra tomografía se deriva del griego antiguo τόμος tomos , "rebanada, sección" y γράφω graphō., "escribir" o, también en este contexto, "describir". Un dispositivo utilizado en tomografía se llama tomógrafo , mientras que la imagen producida es una tomografía .

En muchos casos, la producción de estas imágenes se basa en el procedimiento matemático de reconstrucción tomográfica , como la tomografía computarizada de rayos X que técnicamente se produce a partir de múltiples radiografías de proyección . Existen muchos algoritmos de reconstrucción diferentes . La mayoría de los algoritmos se dividen en una de dos categorías: retroproyección filtrada (FBP) y reconstrucción iterativa (IR). Estos procedimientos dan resultados inexactos: representan un compromiso entre la precisión y el tiempo de cálculo requerido. FBP exige menos recursos computacionales, mientras que IR generalmente produce menos artefactos (errores en la reconstrucción) a un costo de computación más alto. [1]

Aunque la resonancia magnética y el ultrasonido son métodos de transmisión, generalmente no requieren el movimiento del transmisor para adquirir datos de diferentes direcciones. En MRI, tanto las proyecciones como los armónicos espaciales superiores se muestrean aplicando campos magnéticos que varían espacialmente; no se necesitan partes móviles para generar una imagen. Por otro lado, dado que el ultrasonido usa el tiempo de vuelo para codificar espacialmente la señal recibida, no es estrictamente un método tomográfico y no requiere adquisiciones múltiples en absoluto.

Algunos avances recientes se basan en el uso de fenómenos físicos integrados simultáneamente, por ejemplo, rayos X para CT y angiografía , CT / MRI combinados y CT / PET combinados .

La tomografía discreta y la tomografía geométrica , por otro lado, son áreas de investigación [ cita requerida ] que se ocupan de la reconstrucción de objetos que son discretos (como cristales) u homogéneos. Se preocupan por los métodos de reconstrucción y, como tales, no están restringidos a ninguno de los métodos de tomografía (experimentales) particulares enumerados anteriormente.

Una nueva técnica llamada microscopía tomográfica de rayos X sincrotrón (SRXTM) permite un escaneo tridimensional detallado de fósiles. [12] [13]


Figura 1 : Principio básico de la tomografía: superposición de secciones transversales tomográficas libres S 1 y S 2 en comparación con la imagen proyectada (no tomográfica) P
Tomografía sagital del plano medio de la cabeza por resonancia magnética .
Múltiples tomógrafos computarizados de rayos X (con calibración cuantitativa de densidad mineral ) apilados para formar un modelo 3D.