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Reconhecimento automático de padrões em imagens ecocardiográficas

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Reconhecimento automático de padrões em imagens ecocardiográficas

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Título Reconhecimento automático de padrões em imagens ecocardiográficas
Outro título Automatic pattern recognition in echocardiographic images
Autor Siqueira, Mozart Lemos de
Orientador Navaux, Philippe Olivier Alexandre
Data 2010
Nível Doutorado
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Instituto de Informática. Programa de Pós-Graduação em Computação.
Assunto Informática médica
Processamento : Imagem
Reconhecimento : Padroes
Segmentacao : Imagem
Visao computacional
[en] Feature detection
[en] Fetal cardiology
[en] Medical imaging
[en] Pattern recognition
[en] Ultrasound
Resumo Ecocardiografia fetal é uma importante ferramenta para diagnóstico. Esta tese apresenta um método que provê localização automática de cavidades cardíacas em imagens ecocardiografias fetais, onde o diagnóstico de problemas congênitos do coração pode melhorar os resultados do tratamento. As estruturas de interesse são as quatro cavidades cardíacas (átrio direito, átrio esquerdo, ventrículo direito e ventrículo esquerdo). O método é baseado na busca por cavidades cardíacas através de uma molde de busca (template) para encontrar padrões de interesse. Este molde é calculado usando uma função densidade probabilidade que recebe como parâmetro os níveis de cinza de uma região representativa da cavidade, na imagem. Além disso, em alguns testes também foram utilizadas características espaciais da imagem para cálculo do molde de busca. Nesse sentido a busca é implementada de uma forma hierárquica: (i) primeiro, é localizada a região do coração; e (ii) em seguida, baseando na região do coração a cavidade de interesse á buscada. A comparação do molde de busca e as regiões de interesse na imagem é feita utilizando o Coeficiente de Bhattacharyya, o qual é analisado ao longo dos testes para justificar sua escolha. Uma das principais características do método é a invariância a rotação apresentada pelas estruturas.
Abstract Fetal echocardiography is an important tool for diagnosing. This thesis presents a method to provide automatic localization of cardiac cavities in fetal echocardiography images, where the early diagnostics of heart congenital diseases can greatly improve results from medical treatment. The structures of interest are the four cardiac cavities (left and right atrium, left and right ventricle). The method is based in the search of cardiac structures with a mold to find the pattern of interest. This mold is calculated using a probability density function that receives as parameter the gray level of a representative image and also uses spatial features of the images to calculate the mold. A hierarchical search is performed: (i) first, the region of interest is covered to locate the heart; and (ii) based on the position of the heart, the desired structure is found in the image. The comparison of the mold and the candidate image is made using the Bhattacharyya coefficient, which our experimental tests have shown good results. One of the main characteristics of the method is its rotation invariance.
Tipo Tese
URI http://hdl.handle.net/10183/19040
Arquivos Descrição Formato
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