Construção Automática de Múltiplas Árvores Circulatórias com Controle de Invasão de Território

L. C. M. de Aquino, B. M. Rocha, R. A. B. de Queiroz

Abstract


Este trabalho apresenta um algoritmo baseado no método Constrained Constructive Optimization (CCO) que possibilita gerar um modelo da estrutura geométrica de um sistema vascular com n árvores utilizando condições de contorno fisiológicas de pressão e fluxo, levando em conta a minimização do volume intravascular total durante a construção do modelo. Aplica-se o algoritmo proposto na geração de um modelo em um domínio bidimensional convexo. Os resultados mostram que o modelo criado reproduz características morfométricos encontradas em árvores vasculares reais.

Keywords


Árvores Circulatórias; Anatomia Vascular; Modelos Geométricos

References


R. Karch, F. Neumann, M. Neumann, and W. Schreiner, "A three-dimensional model for arterial tree representation, generated by constrained constructive optimization," Computers in Biology and Medicine , vol. 29, no. 1, pp. 19-38, 1999.

R. A. B. de Queiroz and L. C. M. de Aquino, "Automatic construction of vascular arteriovenous tree geometric model," Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics , vol. 6, no. 2, 2018.

C. Jaquet, L. Najman, H. Talbot, L. Grady, M. Schaap, B. Spain, H. J. Kim, I. Vignon-Clementel, and C. A. Taylor, "Generation of patient-specific cardiac vascular networks: a hybrid image-based and synthetic geometric model," IEEE Transactions on Biomedical Engineering , vol. 66, no. 4, pp. 946-955, 2019.

P. J. Blanco, R. A. B. de Queiroz, and R. A. Feijóo, "A computational approach to generate concurrent arterial networks in vascular territories," International Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering , vol. 29, no. 5, pp. 601-614, 2013.

M. Saito and M. Matsumoto, "A {PRNG} Specialized in Double Precision Floating Point Numbers Using an Affine Transition," in Monte Carlo and Quasi-Monte Carlo Methods 2008 (P. L. Ecuyer and A. B. Owen, eds.), (Berlin, Heidelberg), pp. 589-602, Springer Berlin Heidelberg, 2009.

F. Aurenhammer and R. Klein, " Voronoi Diagrams," in Handbook of Computational Geometry (J. R. Sack and J. Urrutia, eds.), ch 5, pp. 201-290, Elsevier, 2000.




DOI: https://doi.org/10.5540/tcam.2023.024.02.00293

Article Metrics

Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM

Refbacks

  • There are currently no refbacks.



Trends in Computational and Applied Mathematics

A publication of the Brazilian Society of Applied and Computational Mathematics (SBMAC)

 

Indexed in:

                       

         

 

Desenvolvido por:

Logomarca da Lepidus Tecnologia