Алгоритм обробки маммографічного зображення Бесплатно скачать, заказать диплом, курсовую, диссертацию

У нас уже 242733 рефератов, курсовых и дипломных работ

Сделать закладку на сайт

Заказать диплом, курсовую, диссертацию

Быстрый переход к готовым работам

Мнение посетителей:

Книга жалоб
и предложений

Название	Алгоритм обробки маммографічного зображення

Количество страниц	100

ВУЗ	КНЕУ

Год сдачи	2010

Бесплатно скачать	20446.doc

Содержание	Вступ…............................................................................................................... Розділ 1. Аналіз існуючого на сьогодні становища галузі........................... 1.1. Онкологія молочних залоз - маммологія................................................. 1.2. Характеристики ракових утворень та особливості отримання зображень в маммографії................................................................................. 1.3. Методи та алгоритми діагностики............................................................ 1.4. Цифрова маммографія............................................................................... Висновок до першого розділу......................................................................... Розділ 2. Алгоритми покращення зображень в маммографії....................... 2.1. Модель зображення молочної залози....................................................... 2.2. Алгоритми покращення зображення, особливості маммограм............. 2.2.1. Зміна контрасту....................................................................................... 2.2.2. Корекція зображення видозміненням гістограм.................................. 2.2.3. Придушення шумів................................................................................. 2.2.4. Підкреслення границь............................................................................. 2.2.5. Фільтрація плоских зображень просторових об’єктів......................... 2.2.6. Мінімізація візуальної інформації......................................................... 2.2.7. Методи нормалізації зображень............................................................ 2.3. Особливості порівняння алгоритмів........................................................ Висновок до другого розділу........................................................................... Розділ 3. Емпіричні дані. Проведення досліджень........................................ 3.1. Зображення та їх характеристики. Фактори, що впливають на якість зображення........................................................................................................ 3.2. Алгоритми проведення досліджень та результати їх застосування..................................................................................................... 3.2.1. “Алгоритм відновлення зображення видозміною гістограм в системі Matlab”.................................................................................................. 3.2.2. “Алгоритм покращення візуальної якості зображень із затемненими ділянками”.................................................................................. 3.2.3. «Алгоритм підвищення контрастності зображень»............................ 3.3. Порівняння та оцінка результатів ........................................................... Висновок до третього розділу......................................................................... Розділ 4. Економічна частина.......................................................................... Розділ 5. Охорона праці.................................................................................... Висновки до дипломної роботи....................................................................... Література та джерела....................................................................................... Вступ Проблема раку молочної залози займає сьогодні перше місце в структурі онкозахворювань в Україні. За даними Національного cancer-реєстру, щороку в країні діагностується майже 16 тис. нових випадків захворювання. Кожну годину рак молочної залози діагностують в двох жінок. В Україні кожна п'ята жінка, хвора на рак молочної залози, вмирає протягом року з моменту виявлення хвороби. На думку експертів, головною причиною такої статистики є недостатня обізнаність і неможливість своєчасного і якісного обстеження, перш за все, в сільській місцевості: якщо рівень звернень на запущених стадіях у великих містах складає 10% хворих, то в сільських районах цей показник досягає майже 100 %. Однією з ключових проблем маммології в цілому є рак молочної залози. Ця патологія займає перше місце в структурі захворюваності злоякісними новоутвореннями у жінок, складаючи 19,2% від всіх злоякісних пухлин жіночого населення. При цьому захворюваність раком молочної залози значно вище у жінок найбільш працездатного віку (від 30 до 54 років) - 27,9%; у віці від 55 до 74 років цей показник складає 18,9%. Таким чином, рак молочної залози нерідко вражає жінку в самому розквіті сил - в тому віці, коли вона досягає найбільших успіхів в роботі, кар'єрі, особистому житті, має сім'ю і активно будує плани на майбутнє. В Україні, на жаль, немає єдиної служби, яка могла б називатися маммологічною. Лікування патології молочної залози в основному є прерогативою лікарів-онкологів, які займаються переважно проблемами раку молочної залози. Така велика категорія пацієнток, як хворі з доброякісною патологією молочної залози практично знаходяться поза увагою лікарів. Не менш складна ситуація з веденням хворих, які отримали спеціальне протиракове лікування (операція, променева, хіміотерапія), лікування і реабілітація таких пацієнток ставляться в обов'язок онкологів загальної поліклінічної мережі, які цим практично не займаються. Крім того, в нашій країні практично відсутні стандарти діагностики і лікування при захворюваннях молочної залози. До сьогоднішнього дня вітчизняні лікарі не можуть прийти до якогось консенсусу в цих питаннях. Деякі з них керуються стандартами, що приймаються і переглядаються в рамках щорічного консенсусного мітингу експертів (Сент-галлен, Швейцарія), останнім з яких став Міжнародний консенсус по первинній терапії раннього раку молочної залози (2005). Проте, учасники останнього з'їзду онкологів України знов не прийшли до єдиної думки з приводу стандартів діагностики і лікування раку молочної залози в нашій країні. Тоді як захворюваність раком молочної залози у всьому світі росте, смертність від цієї патології зменшується тільки в розвинених країнах. Таким чином, в Україні зростають і захворюваність, і смертність від раку молочної залози. Через п'ять років після постановки діагнозу раку молочної залози в нашій країні в живих залишається лише 50% цих пацієнток. Одна з причин цього - пізня діагностика; на I стадії рак молочної залози в Україні діагностується не більше ніж в 10-12% випадків, на II - в 15%. Лікування захворювань молочної залози в Україні також знаходиться в гнітючому стані. Якщо в США і європейських країнах простежується чітка тенденція до органозберігаючого лікування і широкого застосування відновно-реконструктивних втручань, то в нашій країні часто «перестраховуються» і застосовують радикальне, високотравматічне лікування в більшості випадків, при цьому пластична і реконструктивна хірургія залишаються недоступними для абсолютної більшості пацієнток. Про останній аспект слід сказати окремо, адже молочна залоза - один з найважливіших атрибутів жінки, справжній символ жіночності, оспіваний поетами і художниками, і повернення жінці її жіночності грає значну роль в її реабілітації, поверненні упевненості в собі і бажання жити. В Україні реконструктивні втручання на молочній залозі - практично не розроблена і достатньо дорога область медицини, тоді як в розвинених країнах світу відновна хірургія зазвичай входить в обов'язковий комплекс лікувально-реабілітаційних заходів. В Україні не видно перспективи швидкого рішення проблеми на державному рівні, тому ми вважаємо, що приватна медицина повинна проявити ініціативу. Велика мобільність, відсутність політичної зашоренності і успішне рішення матеріальних проблем за рахунок професійного менеджменту таких клінік, як «Ісіда», дозволять почати реалізацію якісної маммологічної допомоги на гідному рівні. У цьому клініка керуватиметься перш за все західними стандартами і підходами, активно співробітничати із зарубіжними фахівцями, які висловили велике бажання поділитися своїм досвідом і напрацюваннями. Сподіваємося, що пілотний проект, початий «Ісідою», служитиме певним зразком для інших лікувально-профілактичних установ. Тоді, як Україна ще не прийшла до висновку про необхідність формування маммологічної служби, в розвинених країнах світу вже розроблені і виконуються високодоказові рекомендації по діагностиці, лікуванню і реабілітації пацієнток з раком молочної залози. За даними Усесвітньої організації охорони здоров'я, тенденції до зменшення захворювання раком молочної залози немає. В світі цією хворобою страждає 1 млн. жінок, в Україні - 14 тисяч. На Житомирщині на обліку в онкологічному диспансері знаходяться 2800 жінок, що перенесли операцію на молочній залозі, тобто п'ята частина всіх хворих в нашій країні (у області проживає тільки 3% населення України). Про це повідомили на недавньому засіданні Житомирського прес-клубу реформ, що проводився на базі Житомирського обласного онкологічного диспансеру. Минулого року на базі диспансеру створено маммологічне відділення, в яке звертається щонеділі до 200 пацієнток. Обстеження проводиться як ультразвуковим апаратом (УЗД), так і маммографом. Завідувач маммологічним відділенням Микола Міненко наполягає на необхідності і важливості ранньої діагностики захворювання, оскільки щорічно в світі від ускладнень в результаті пізньої діагностики вмирає до 500 тисяч жінок, а в Україні кожні 35 хвилин діагностується новий випадок онкозахворювання. Житомирський онкологічний диспансер має одні з кращих показників в країні, оскільки 70% випадків захворювання тут діагностується саме на ранніх стадіях, коли результативність лікування є досить високою. В той же час, як відзначила завідувачка просвітницьким відділом обласного медичного центру Тетяна Слука, існує проблема з розміщенням на місцевих телеканалах соціальної реклами про необхідність самообстеження і щорічного обстеження жінок у фахівців. Лікарі підкреслили ефективність телепередач на медичну тематику, завдяки яким кількість звернень для обстеження збільшується до 60 пацієнтів в день. В той же час волонтери і колишні пацієнтки диспансеру Олена Грабар і Раїса Романенко відзначили недостатню увагу з боку ЗМІ і державних органів охорони здоров'я до посилення профілактичних просвітницьких заходів щодо попередження і ранньої діагностики раку молочної залози, відповідних соціальних програм на місцевому рівні. Дуже важливою передумовою для ефективного лікування раку молочної залози є його раннє виявлення. Своєчасна діагностика раку дозволяє проводити органозберігаюче лікування в 70-80% випадків. Мамографія визнана найважливішим скринінговим методом обстеження, особливо для жінок 50-70 років. Необхідно провести скринінг у 2000 жінок впродовж 10 років кожні 2 року, щоб врятувати одне життя. Часто висловлюється думка про те, що мамографія - не найоптимальніший варіант скринінгового обстеження. Його проведення достатньо дорого і не виключає ряду помилкових результатів, а також необхідність проведення хірургічних втручань для підтвердження діагнозу. Тому у ряді країн для скринінгу мамографія застосовується в комбінації з ультразвуковим обстеженням. МРТ молочної залози нерідко бажано для уточнення діагнозу, але це ще дорожчий метод, тому для скринінгу неприйнятний, але може використовуватися для уточнення діагнозу. Як висновок вищезгаданого можна сказати, що проблема коректної та вчасної діагности раку молочної залози є надзвичайно актуальною на сьогоднішній день. Оскільки на сьогодні найефективнішою передтерапійною діагностикою є маммографія (різні її види), то завдання коректної цифрової обробки зображень в маммографії є ще більш актуальним питанням, оскільки така обробка в результаті дозволить зберегти багато життів. Завданням цифрової обробки зображення із використанням найсучасніших розробок галузі на сьогодні займається багато підприємств, в тому числі і в напрямку прикладного застосування – маммографії, проте ці питання потребують постійного розвитку та вдосконалення, оскільки апаратні та програмні можливості сучасного обладнання постійно ростуть. Дана дипломна робота присвячена розробці оптимальних алгоритмів цифрової обробки маммографічних зображень. В якості основ для розробки приймемо, що ми будемо обробляти маммографічні зображення, отримані за допомогою рентгенівської цифрової маммографіі, обробка буде проводитись із використанням сучасних програмних засобів. В роботі проаналізуємо особливості ракових утворень в молочних залоз, особливості можливості їх реєстрації засобами цифрової рентгенівської маммографії, поглиблено розглянемо різні методи цифрової обробки зображень. Результатом даної дипломної роботи стане розробка декількох алгоритмів цифрової обробки маммографічних зображень та аналіз ефективності їх застосування за певних умов. Отримані результати також будуть представлені для незалежного аналізу експертами цієї галузі, результати якого також будуть представлені в даній дипломній роботі. Результати даної дипломної роботи матимуть величезне практичне значення, оскільки розвиток методів діагностики та методів ефективної обробки отриманих результатів з метою підвищення їх інформативності є важливим напрямком розвитку медичної та електронної галузі сьогодення, що із кожним роком дозволяє зберігати все більше життів пацієнтам. Метою даної роботи була розробка оптимальних алгоритмів обробки цифрових маммографічних зображень. В роботі було поглиблено розглянуто та проаналізовано різноманітні методи цифрової обробки зображень, розглянуто їх переваги та недоліки, проаналізовано особливості реєстрації саме пухлинних утворень молочних залоз, зокрема засобами рентгенівської цифрової маммографії, переваги та особливості цієї діагностики. Результатом розробки в дипломній роботі стали три алгоритми обробки цифрових зображень, експериментальне застосування їх до цифрових маммографічних зображень та аналіз отриманих результатів. В результаті ми побачили, що є багато способів та багато можливостей для складання алгоритмів обробки, проте кожен алгоритм та кожен метод окремо перед застосуванням вимагає попереднього аналізу вихідного зображення з метою підібрати найвдаліший алгоритм обробки для кожного конкретного зображення. Отже, робимо висновок, що лікар-маммолог все ж таки має мати хоча б поверхове уявлення про методи обробки, хоча б набуте власним досвідом за власними результатами. Експертна оцінка отриманих результатів є хорошою, спеціалісти відзначили, що розроблені алгоритми є зручними в застосуванні та, що найважливіше, ефективними для покращення цифрових маммографічних зображень.

Список литературы	1. Белявцев В.Г., Воскобойников Ю.Е. «Алгоритмы фильтрации изображений с адаптацией размеров апертуры» // Автометрия. – 1998. – № 3. – С. 18 – 25. 2. Даджион Д., Мерсеро Р. « Цифровая обработка многомерных сигналов».- под ред. Л.П.Ярославского. – М.: Мир. - 1988. – 488 с. 3. Ярославский Л.П. « Цифровая обработка сигналов в оптике и голографии: Введение в цифровую оптику». – М.: Радио и связь. – 1987. – 296 с. 4. Павлидис Т. «Алгоритмы машинной графики и обработки изображений». – М.: «Радио и связь». – 1986. – 400с. 5. Александров В.В. «Представление и обработка изображений. Рекурсивный подход». –Л: «Наука». - 1985. – 192 с. 6. «Адаптивные методы обработки изображений». – Сборник научных трудов. – под. ред. В.И. Сифоров. – М: «Наука». – 1988. – 242 с. 7. Беликова Т.П., Ярославский Л.П. Использование адаптивных амплитудных преобразований для препарирования изображений // Вопросы радиоэлектроники, сер. Общетехническая. – 1974, вып.14. – С. 88 – 98. 8. Воробель Р.А., Журавель И.М. Повышение контраста изображений с помощью модифицированного метода кусочного растяжения // Отбор и обработка информации. – № 14 (90). – 2000. – С. 116 – 121. 9. Беликова Т.П., Ярославский Л.П. Использование адаптивных амплитудных преобразований для препарирования изображений // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Общетехн. – 1974. – Вып. 14. 10. Голд Б., Рэйдер Ч. Цифровая обработка сигналов. Пер. с англ., под ред. А.М.Трахтмана. М., "Сов. радио", 1973, 368 с. 11. Абламейко С.В., Лагуновский Д.М. Обработка изображений: технология, методы, применение. – Минск: Институт технической кибернетики НАН Беларуси, 1999. – 300 с. 12. Абрамишвили А.Д., Ильин Ю.Л., Прихно И.В., Мошников В.А., Шелест С.О., Яськов Д.А. Применение персонального компьютера для метрологического обеспечения систем обработки измерительной информации // Тезисы докладов IV Всесоюзной конференции «Проблемы метрологического обеспечения систем обработки измерительной информации». – М., 1987. – С. 177 – 178. 13. Анисимов Б.В., Курганов В.Д., Злобин В.К. Распознавание и цифровая обработка изображений: Учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 1983. – 295 с. 14. Гринберг А.Д., Гринберг С. Цифровые изображения: Практическое руководство: Пер. с англ. – Минск: Попурри, 1997. – 400 с. 15. Гук М. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия. – СПб.: Питер Ком, 1999. – 816 с. 16. Методы передачи изображений. Сокращение избыточности: Пер. с англ. / Под ред. У.К. Прэтта. – М.: Радио и связь, 1983. – 264 с. 17. Яншин В.В. Анализ и обработка изображений: принципы и алгоритмы. – М.: Машиностроение, 1995. – 112 с. 18. Фурман Я.А., Юрьев А.Н., Яншин В.В. Цифровые методы обработки и распознавания бинарных изображений. - Красноярск: Издательство Красноярского университета, 1992. - 248 с. 19. Бутаков Е.А., Островский В.И., Фадеев И.Л. Обработка изображений на ЭВМ. – М.: Радио и связь, 1988. – 240 с. 20. Грузман И.С., Киричук В.С., Косых В.П., Перетягин Г.И. и др. Цифровая обработка изображений в информационных системах: Учебное пособие. – Новосибирск, Издательство НГТУ, 2002. – 352 с. 21. Гольденберг Л.М. и др. Цифровая обработка сигналов: Учеб. Пособие для вузов/ Л.М. Гольденберг, Б.Д. Матюшкин, М.Н. Поляк. – 2-е изд., перераб. И доп. – М.: Радио и связь, 1990. – 256с. 22. Голд Б., Рейдер Ч. Цифровая обработка сигналов. Пер. с англ. Под общ. Ред. А.М. Трахтмана. М., «Сов.радио», 1973, 368с. 23. Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов: Пер. с англ. – М.: Мир, 1978. – 848 с. 24. Прэтт У. Цифровая обработка изображений: Пер. с англ. Т.1-2 1982. - 1100 с. 25. Dhawan A.P., Buelloni G., Gordon R. Enhancement of mammographic features by optimal adaptive neighbourhvod image processing // IEEE Trans. Med. Imaging. – 1986. – v.5. – P.8–15. 26. Gordon R., Rangayyan R.M. Feature enhancement of film mammograms using fixed and adaptive neighbourhood // Applied optics. – 1984. – v.23. – P. 560–564. 27. Andrews H.C., Tescher A.G., Kruger R.P. Image processing by digital computers. IEEE Spectrum. - 1972. - V. 9, N 7. - P. 20 –32. 28. Hall E.L. Almost Uniform Distribution for Computer Image Enhancement // IEEE Trans. Computers. – 1974. – v. 23, № 2 – P. 207 – 208. 29. Hall E.L., et al., A Survey of Preprocessing and Feature Extraction Techniques for Radiographic Images // IEEE Trans. Computers. – 1971. –v. 20, № 9 – P. 1032 – 1044. 30. Frei W. Image Enhancement by Histogram Hyperbolization // Computer Graphics and Image Processing. – 1977. – V. 6, № 3. – P. 286–294. 31. Ketcham D.J. Real Time Image Enhancement Technique // Proceedings SPIE/OSA Conference on Image Processing. – Pacific Grove, California. – v. 74. – 1976. – pp.120 – 125. 32. Gonzalez R.C., Fittes B.A. Gray–Level Transformation for Interac–tive Image Enhancement. Mech. Mach. Theory. – 1975. – V.12. – P. 111–112. 33. Gonzalez R.C., Wintz P. Digital Image Processing. – Addisson–Wesley. Reading. Massachusetts. – 1987. – 505 p. 34. Coulam C.M. Erickson J.J. and Gibbs S.J. Image and equipment considerations in conventional tomography // The Phisical Basis of Medical Imaging ed C.M. Coulam, J.J. Erickson and A.E. James (New York: Appleton – Century – Crofts). – 1981. 35. Rosenfeld A., Troy E.B. Visual Texture Analysis // Conference Record of the Symposium on Feature Extraction and Selection in Pattern Recognition. – IEEE Publ. – 1970. – 70C51 – C. 36. Mann S. Intelligent Image Processing. – John Wiley & Sons, 2002. – 342 c. 37. Pisano E.T. et al. Diagnostic performance of digital versus film mammography for breast cancer screening. N Engl J Med. Oct. 29, 2005;353:1773-83 38. http://zhuravlev.info/modules.php?name=News&file=article&sid=190 39. http://www.health-ua.org/news/2258.html 40. http://www.health-ua.com/news/1078/ 41. http://www.medmir.com/content/view/674/0/ 42. http://www.health-ua.org/article/health/1544.html 43. http://ru.wikipedia.org/wiki

Стоимость доставки работы, в гривнах: (при оплате в другой валюте, пересчет по курсу центрального банка на день оплаты)	750

Скачать бесплатно	20446.doc

Найти готовую работу

ЗАКАЗАТЬ

Обратная связь:

Связаться

Вход для партнеров

Регистрация

Восстановить доступ

Материал для курсовых и дипломных работ

25.03.24 Іміджування в процесі функціонування державної влади

25.03.24 Політичний імідж як складова публічної взаємодії

25.03.24 Методологія сучасних іміджевих досліджень

Архив материала для курсовых и дипломных работ

Ссылки:

Счетчики:

© 2006-2022. Все права защищены.
Выполнение уникальных качественных работ - от эссе и реферата до диссертации. Заказ готовых, сдававшихся ранее работ.