Adquisición y reconstrucción de imágenes con resonancia magnética Pablo Irarrázaval Director Centro de Imágenes Biomédicas Pontificia Universidad Católica de Chile Taller
Unidades Fundamentos de Resonancia Magnética. Repaso de la teoría del muestreo y análisis de frecuencia. Estrategias de muestreo y reconstrucción en RM
ANÁLISIS DE FRECUENCIA Y MUESTREO Unidad 2
Temas Transformada de Fourier continua Transformada de Fourier discreta Relación continua – discreta  Muestreo y aliasión
Transformada de Fourier continua (FT) Se define la transformada de Fourier como Y su inversa como
Dimensionalidad en cm (s) adimensional en 1/cm (Hz)
Bases de Fourier El conjunto  define una base ortonormal
Bases de Fourier El conjunto  define una base ortonormal
Bases de Fourier El conjunto  define una base ortonormal
Bases de Fourier El conjunto  define una base ortonormal
Bases de Fourier El conjunto  define una base ortonormal
Bases de Fourier
Ejemplos de pares de Fourier Impulso y uno
Ejemplos de pares de Fourier Coseno y horquilla
Ejemplos de pares de Fourier Seno y antihorquilla
Ejemplos de pares de Fourier Rect y sinc
Ejemplos de pares de Fourier Triángulo y sinc cuadrado
Ejemplos de pares de Fourier Gauss
Ejemplos de pares de Fourier Shah
LAB1   Ejemplos de Transformadas Calculemos con Matlab algunos pares de transformadas. Usemos aproximación de Newton
EjContFourier.m
EjContFourier.m
Propiedades de la FT 3. Escalamiento
Propiedades de la FT 3. Escalamiento
LAB2   Use EjContFourier Verifique la propiedad del escalamiento
Propiedades de la FT 4. Desplazamiento
Propiedades de la FT 4. Desplazamiento
LAB3   Use EjContFourier Verifique la propiedad del desplazamiento
Propiedades de la FT 5. Convolución
Propiedades de la FT 7. Modulación
Transformada de Fourier discreta (DFT) Se define la transformada de Fourier discreta como Y su inversa como
Transformada Rápida de Fourier (FFT) DFT de elementos pares DFT de elementos impares
Transformada Rápida de Fourier DFT de N puntos 2 DFTs de N/2 puntos
Transformada Rápida de Fourier
Implementación Matlab Normalización distinta Origen es primer elemento
Normalización distinta Lo más común Matlab
Origen es primer elemento Humanos Computadores
Origen es primer elemento Humanos Computadores
LAB4   Encuentre la DFT de Grafique las partes real e imaginaria Ayuda: use una ventana (Hamming por ejemplo) para evitar distorsiones de Gibbs
Solución
Conexión entre DFT y FT Muestrear es multiplicar por Su transformada es
Conexión entre DFT y FT
Conexión entre DFT y FT
LAB5   Use EjContFourier Experimente con diferentes frecuencias de muestreo
Conexión entre DFT y FT ¿Qué significa una frecuencia discreta? El periodo debe ser un múltiplo entero de T
Teorema de Nyquist “ Las muestras discretas uniformemente espaciadas de una señal de ancho de bada limitado son una representación completa de la señal si el ancho de banda es menor a la mitad de la frecuencia de muestreo.” (Shannon) Picture: Ruye Wang
Aliasión Frecuencia de muestreo mayor a Nyquist
Aliasión Frecuencia de muestreo mayor a Nyquist: recuperación de la señal
6.6 Consideraciones prácticas: aliasión Frecuencia de muestreo de Nyquist
Aliasión Frecuencia de muestreo de Nyquist: recuperación de la señal
Aliasión Frecuencia de muestreo menor a Nyquist
Aliasión Frecuencia de muestreo menor a Nyquist: recuperación de la señal
Primera aparición “ A Mathematical Theory of Communication”, Shannon 1948 Claude Shannon (1916– 2001)
Shannon honra a Nyquist “ Communication in the Presence of Noise”, Shannon 1949 1928: Harry Nyquist (1889 – 1976)

Adquisicion Reconstruccion RM Parte 2