Σύστημα Τμηματοποίησης Εικόνας Απλών Ακτινογραφιών Της Άκρας Χειρός Για Την Εύρεση Γεωμετρικών Χαρακτηριστικών Και Λειτουργικών Τμημάτων Της

Abstract

Τα τελευταία χρόνια έχει αυξηθεί σημαντικά η προσπάθεια εξεύρεσης μεθόδων επεξεργασίας ιατρικών εικόνων για την υποβοήθηση των υπεύθυνων ιατρών. Η παρούσα διπλωματική εργασία είναι μέρος μιας γενικότερης εργασίας που αποσκοπεί στην ανάπτυξη ενός αυτοματοποιημένου συστήματος κατάτμησης μιας ακτινογραφίας άκρας χειρός για τον προσδιορισμό περιοχών ενδιαφέροντος της χειρός (οστά δακτύλων, καρπού, μετακάρπιου κ.λ.π).Η παρούσα εργασία είχε ως κύριο στόχο τη διερεύνηση θεμάτων σχετικών με την αρχική επεξεργασία των ακτινογραφικών απεικονίσεων άκρων χειρών. Αρχικά αναπτύχθηκε αποτελεσματική διαδικασία για τον προσδιορισμό του προσανατολισμού του απεικονιζόμενου χεριού. Έπειτα, εξετάστηκε το ουσιαστικό θέμα της κατωφλίωσης για την εξαγωγή ικανοποιητικού περιγράμματος χεριού. Η αναποτελεσματικότητα των συνήθων μεθόδων κατωφλίωσης, οδήγησε προς τη διερεύνηση συνήθων μεθόδων αποθορυβοποίησης σε συνδυασμό με τις κοινές μεθόδους κατωφλίωσης. Από τη μελέτη των αντίστοιχων αλγοριθμικών διαδικασιών σε όλο το εύρος των δειγμάτων που είχαμε στη διάθεσή μας, αποδείχθηκε η μη αποδοτική εφαρμογή αυτών των αλγοριθμικών συνδυασμών για την ιδιάζουσα περίπτωση των ακτινογραφιών άκρων χειρών.Εν συνεχεία, παρουσιάστηκε μία νέα προσέγγιση αποθορυβοποίησης με χρήση γραμμικών και μη γραμμικών μεθόδων σε συνδυασμό με μια ημιαυτόματη μέθοδο κατωφλίωσης, η οποία λειτούργησε αποδοτικά σε όλα τα δείγματα που επεξεργαστήκαμε. Μετά την επιτυχή εξαγωγή του περιγράμματος του απεικονιζόμενου χεριού, επιχειρήθηκε με επιτυχία ο εντοπισμός σημαντικών σημείων στο περίγραμμα (κορυφές και κοιλάδες μεταξύ των δακτύλων), με βάση την ανίχνευση των μεταβολών συγκεκριμένων γωνιών πάνω στο περίγραμμα. Σε επόμενο στάδιο της επεξεργασίας, προσδιορίστηκε με επιτυχία εάν το εξεταζόμενο χέρι είναι δεξί ή αριστερό.Τελικό στάδιο της παρούσας έρευνας απετέλεσε η πρωταρχική κατάτμηση του ακτινογραφηθέντος χεριού σε γεωμετρικές περιοχές ενδιαφέροντος, διαχωρίζοντας το χέρι σε κάθε δάκτυλο και παλάμη.