О. А. Мишулина московский инженерно-физический институт ( государственный университет ) система обработки изображений в задаче медицинской диагностики вдоклад

Вид материалаДоклад
Подобный материал:

УДК 004.4(06) Технологии разработки программных систем


ВИН ТХЕЙ

Научный руководитель – О.А. МИШУЛИНА

Московский инженерно-физический институт (государственный университет)


СИСТЕМА ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ЗАДАЧЕ МЕДИЦИНСКОЙ ДИАГНОСТИКИ


В докладе представлена функциональная схема и обсуждаются вопросы практической реализации системы обработки изображений для решения задачи медицинской диагностики. Особое внимание уделено пользовательскому интерфейсу и вопросам хранения и доступа к экспертной медицинской информации. Приводятся практические примеры обработки изображений в разработанной программной реализации системы.


Разработанная система предназначена для обработки изображений гистологических препаратов для решения задачи диагностики опухолевых заболеваний. Предполагается, что изображения являются полутоновыми и представлены в формате BMP (Bitmap Image). В основу алгоритмического обеспечения системы положен развитый авторами подход к решению задачи классификации изображений. В этом методе в качестве информативных признаков используются статистические характеристики специально сформированных объектов на изображении гистологического препарата. Статистические характеристики представлены в форме матрицы частот встречаемости объектов по параметрам длины и средней интенсивности тона.

Система решает следующие алгоритмические задачи обработки изображений:
  • предварительное сглаживание изображений,
  • нормализация распределения интенсивности пикселей изображения,
  • формирование секущих линий на изображении,
  • выделение объектов на секущих линиях изображения,
  • формирование таблицы частот выделенных объектов вдоль секущих линий по длинам и средним яркостям,
  • вычисление вектора признаков для решения задачи классификации изображения,
  • принятие решения о типе заболевания с использованием статистического критерия.

Набор изображений с заключениями экспертов (эталонные изображения), на основании которых решается задача диагностики, вместе с сопроводительной информацией хранится в базе данных. Кроме этого, в базе данных хранятся результаты обработки эталонных изображений, необходимые для ускорения процесса формирования критерия при принятии статистического решения. Программное обеспечение специализированной базы данных в рамках системы предусматривает ряд операций по ее созданию, редактированию, просмотру и переносу.

Поскольку в настоящее время разработанная система используется в исследовательских целях (модификация состава вектора признаков изображения и критерия принятия решения, анализ точности метода и пр.), особое внимание уделено пользовательскому интерфейсу. В системе предоставляются широкие возможности по просмотру базы эталонных изображений, обеспечивается доступ к внутренним переменным алгоритмов обработки и их графическая и табличная визуализация.





На рисунке представлен пример пользовательского интерфейса.


Список литературы

  1. Денисов Д.А., Низовкин В.А. Сегментация изображений на ЭВМ. Зарубежная радиоэлектроника, 1985, № 10. С. 5 – 30.
  2. Бакут П.А., Колмогоров Г.С. Сегментация изображений: методы выделения границ областей. Зарубежная радиоэлектроника, 1987, № 10. С. 25 – 47.
  3. Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods. Digital Image Processing. 1993, Wesley Publishing Company, Inc. U.S.A (PDF Book).




ISBN 5-7262-0633-9. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2006. Том 2