Ανάπτυξη Μεθόδων Για Τμηματοποίηση Οδοντιατρικών Δεδομένων

Abstract

Η τμηματοποίηση κατέχει σημαντική θέση στην ιατρική απεικόνιση γιατί έχει ως στόχο την επιτυχή εξαγωγή χρήσιμων πληροφοριών από μια εικόνα και την χρήση τους για την δημιουργία πλάνου θεραπείας ή ακόμη και για καθοδήγηση σε χειρουργικές επεμβάσεις.Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η παρουσίαση μιας ολοκληρωμένης μεθόδου τμηματοποίησης οδοντιατρικών δεδομένων, η οποία μπορεί να τμηματοποιεί επιτυχώς τα δεδομένα με την λιγότερη παρέμβαση του χρήστη. Κατα την δημιουργία της προτεινόμενης μεθόδου μελετήθηκαν διάφοροι αλγόριθμοι τμηματοποίησης όπως η ανίχνευση ακμών, η watershed κατάτμηση, η κατάτμηση με υφή και τα snakes. Από αυτούς έγινε κατάλληλος συνδυασμός της ανίχνευσης ακμής και του snake, για την δημιουργία του βέλτιστου αποτελέσματος που μπορεί να ληφθεί και βάση αυτών στηρίχθηκε η υλοποίηση του τελικού αλγορίθμου.Τα δεδομένα που καλείται η προτεινόμενη μέθοδος να τμηματοποιήσει, έχουν ιδιαίτερη δυσκολία, λόγω του ότι είναι οδοντιατρικά δεδομένα. Για αυτό το λόγο όλες οι μέθοδοι αδυνατούν να τμηματοποιήσουν ικανοποιητικά τα δεδομένα και έτσι η δημιουργία μιας πιο αξιόπιστης και ευσταθής μεθόδου τμηματοποίησης ήταν αναγκαία. Τα βήματα που ακολουθεί η προτεινόμενη μέθοδος για την επιτυχή τμηματοποίηση των δεδομένων είναι τα εξής: (α) Ενίσχυση της αντίθεσης της εικόνας, (β) Εξομάλυνση της εικόνας, (γ) Ανίχνευση ακμής του επιθυμητού δοντιού για την δημιουργία της καμπύλης αρχικοποίησης, (δ) Εφαρμογή μεθόδου snake, (ε) Επεξεργασία αποτελέσματος snake.Η παρούσα διπλωματική εργασία αρχίζει με μια εισαγωγή γενικά για τη σημαντικότητα της τμηματοποίησης των εικόνων την ιατρική απεικόνιση και στην επεξεργασία εικόνας. Ακολούθως γίνεται θεωρητική αναφορά στις μεθοδολογίες τμηματοποίησης και στις γενικές μεθόδους επεξεργασίας της εικόνας. Μετά παρουσιάζεται ο τρόπος υλοποίησης και τα αποτελέσματα της κάθε μεθόδου, καθώς και της προτεινόμενης μεθόδου, συνοδευόμενα με σχόλια και συγκρίσεις. Τέλος αναφέρονται τα συμπεράσματα που προκύπτουν από την εφαρμογή της προτεινόμενης μεθόδου και η μελλοντική επισκόπισή της.