Optimización de algoritmos de reconstrucción tomográfica óptica aplicados para caracterizar objetos de fase

Abstract

La reconstrucción tomográfica óptica es una técnica interferométrica no destructiva y no invasiva cuyas aplicaciones permiten no solo reconstruir una imagen de un objeto, sino además permite la obtención de alguna característica definida del mismo para obtener información gráfica del fenómeno físico asociado al objeto reconstruido. Para hacer la reconstrucción tomográfica se requiere del manejo de programas relacionados con el procesamiento digital de imágenes; pero, existen algoritmos ya establecidos sobre los cuales se hace una evaluación con el propósito de realizar una propuesta de mejoramiento en cuanto a la calidad de la reconstrucción tomográfica. En este trabajo se propone la reconstrucción experimental de objetos de fase relacionados a variaciones suaves de temperatura con el uso de algoritmos previamente evaluados y con propuestas de optimización cuantificadas con el error cuadrático medio. Siendo los dos principales y más conocidos algoritmos aplicados en tomografía óptica los evaluados. Se hace una propuesta para realizar la reconstrucción tomográfica por medio de funciones base multicuadráticas y polinomios de Chebyshev, mismos que se comparan junto con las Gaussianas por medio de una ecuación analítica para evaluar la reconstrucción. De igual manera se evalúa el proceso de filtrado digital aplicado al algoritmo de retroproyección y se selecciona una muestra de funciones ventana para evaluar cuales filtros presentan un menor error al generar la imagen tomográfica. Finalmente se obtienen las secciones transversales de los objetos de fase, utilizando algoritmos óptimos.