ناحیه بندی تصاویر پزشکی مغزی با استفاده از روش مبتنی بر گراف

فرشاد يوسفلي¹ سيد احسان رضوي²

1) دانشجوي كارشناسي ارشد مهندسي برق ، دانشگاه آزاد اسلامي نيشابور ، ايران -
2) عضو هيات علمي گروه برق دانشگاه آزاد اسلامي مشهد ، ايران -

محل انتشار : دومین کنفرانس بین المللی علوم و مهندسی(2icesconf.com)
چکیده :
امروزه با گسترش روز افزون روش¬هاى گوناگون اخذ اطلاعات گسسته همچون پويش گرها و دوربين¬هاي ديجيتالي پردازش تصوير كاربرد فراواني يافته است. تصاوير حاصل از اين اطلاعات همواره داراي مقاديري نويز نيز بوده اند. در مواردی نيز مشكل محو شدگى مرزهاي نمونه¬هاي داخل تصوير وجود داشته¬ است كه اين امر موجب كاهش ورود تصوير دريافتي مي¬گردد. برای حل این معضل از پردازش تصویر استفاده می شود . تكنيك¬هاي پردازش تصویر را از دو حوزه میتوان مورد توجه قرارداد ، یکی جنبه¬های سخت افزاری مانند تصویربرداری ، پرتونگاری و نمایش تصویر و دیگری جنبه نرم ¬افزاری نظیر استخراج اطلاعات از سیگنال¬های تصویری و پردازش آن¬ها مانند نویز زدایی، بازیابی و ناحیه بندی . در تصاویر پزشکی بخصوص تصاویر مغزی به علت نزدیک بودن سطوح شدت روشنایی بافتها و لبه¬ها و مرزهای بین بافتها مبهم بوده و به خوبی تشخیص داده نمی¬¬شوند ، اما در بسیاری از موارد برای تشخیص بیماری توسط تصاویر ام آر آی باید نواحی مختلف بافت کاملا مشخص شود . لذا ناحیه بندی تصاویر مغزی و جدا کردن بافتهای آن یکی از مهم¬ترین و اساسی¬ترین نیازها در تصاویر است . ناحيه بندي تصوير شامل دو مرحله است : استخراج ويژگي¬هاي مناسب از تصوير و سپس طبقه بندي اين ويژگي¬ها با استفاده از يك روش مناسب. ناحیه بندی ﯾﮑﯽ از ﻋﻤﻠﯿﺎت ﺳﻄﺢ ﭘﺎﯾﯿﻦ ﭘﺮدازشﺗﺼﻮﯾﺮ ﺑﺎ ﻫﺪف اﻓﺮاز ﺗﺼﻮﯾﺮ ﺑﻪ ﻧﻮاﺣﯽ ﻣﺠﺰا و ﻫﻤﮕﻦ، ﯾﺎ ﺑﻄﻮر ﻣﻌﺎدل ﯾﺎﻓﺘﻦ ﻣﺮزﻫﺎي اﯾﻦ ﻧﻮاﺣﯽاﺳﺖ . ﺗﺎﮐﻨﻮن روشﻫﺎي ناحیه بندی ﺑﺴﯿﺎري مانند روش مورفولوژی باینری و روش مارکانتورمار ﭘﯿﺸﻨﻬﺎد ﺷﺪه اﺳﺖ. روش ارائه شده در این تحقیق روش مبتنی بر گراف است . ﭼﺎرﭼﻮب ﮐﻠﯽ اﯾﻦ روش ﺗﺨﺼﯿﺺ ﯾﮏ ﮔﺮاف ﺑﺪون ﺟﻬﺖ وزن دار ﺑﻪ ﺗﺼﻮﯾﺮ و ﺑﺨﺶ ﺑﻨﺪي اﯾﻦ ﮔﺮاف ﺑﺮ اﺳﺎس ﯾﮏ ﻣﻌﯿﺎر ﻣﺸﺨﺺ اﺳﺖ . مزیت روش گراف نسبت به روشهای مشابه آنستکه اطلاعات مکانی بطور همزمان و با سرعت بالا در گراف ساخته می شوند ، همچنین این روش بصورت فضایی بر روی پیکسل¬ها پیاده سازی می¬گردد و می¬تواند با درصد خطای کم باعث ناحیه بندی تصاویر ام آر آی مغزی و باعث بهبود روش¬های پیشین گردد. این روش می¬تواند در مراکز تشخیصی و تصویر برداری پزشکی مورد استفاده فراوان قرار گیرد .
کلمات کلیدی : پردازش تصویر ناحیه بندی تصاویر پزشکی روش گراف