تشخیص تومور مغزی در تصاویر MRI سه بعدی با اعمال آنتروپی کاپور و الگوریتم انباشتن دانه ای

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 177

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JMVIP-9-3_001

تاریخ نمایه سازی: 30 بهمن 1400

چکیده مقاله:

تومور مغزی یکی از عوامل مهم در مرگ و میر است به همین منظور تشخیص به ­موقع و مناسب برای درمان تومور ضروری است. در این پژوهش از تصاویر سه بعدی برای تشخیص تومور استفاده می­گردد. تصاویر سه­ بعدی دارای عمق می­باشند و از این جهت، نقاط کوری که ممکن است در تصاویر دوبعدی پنهان بماند را می­توان مشاهده نمود. در این مقاله یک روش  آستانه ­گیری با استفاده از آنتروپی­ کاپور برای تشخیص تومور مغزی در تصاویر MRI سه­ بعدی ارائه می­شود. در روش پیشنهادی ابتدا به منظور متمایز ساختن ناحیه تومور، تصاویر به­ صورت سه­ بعدی نرمالیزه می­گردند که این مزیت را دارد سطح روشنایی تومور نسبت به بقیه نقاط مغز روشن­تر شود. در مرحله بعد تصویر سه ­بعدی در سه­ جهت برش داده شده و به تصاویر دوبعدی تبدیل می­گردد. با اعمال دو مرحله آنتروپی کاپور به تصاویر دوبعدی  ناحیه تومور به همراه نقاطی که سطح روشنایی بالاتری  نسبت به مقدار آستانه دارند جدا می­شوند. برای حذف نقاط اضافی ابتدا با روی هم قرار دادن تصاویر دوبعدی، تصویر سه ­بعدی ساخته شده، سپس با استفاده از فیلتر مورفولوژی سه بعدی و الگوریتم انباشتن دانه­ ای ناحیه تومور به صورت سه­ بعدی استخراج می­گردد. از مزایای روش پیشنهادی حذف نواحی زائد با حفظ ناحیه تومور و پوشش تمام زوایای تومور در سه جهت می­باشد. برای نشان دادن کارآمدی روش پیشنهادی از مجموعه پایگاه داده BRATS استفاده گردید که نتایج ارزیابی برای تشخیص تومور با ارزیابی ضریب تشابه، حساسیت و خاصیت به ترتیب ۰.۹۴۰۷ و ۰.۹۲۳۵ و ۰.۹۹۹ بدست آمد که نسبت به روش­هایی که ارائه شده دارای عملکرد بهتری است.

کلیدواژه ها:

MRI سه بعدی ، مورفولوژی سه بعدی ، الگوریتم انباشتن دانه ای ، آنتروپی کاپور

نویسندگان

مصطفی نظام زاده

دانشجوی دکتری مهندسی برق-الکترونیک، دانشگاه لرستان

وحید مهرداد

گروه آموزشی مهندسی برق-الکترونیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه لرستان