Computer-Aided Detection of Brain Tumors Using Morphological Reconstruction

Volume: 21 Number: 2 November 28, 2016
TR EN

BEYİN TÜMÖRLERİNİN BİÇİMSEL YAPILANDIRMA KULLANILARAK BİLGİSAYAR DESTEKLİ TESPİTİ

Abstract

Bilgisayar destekli tespit (BDT) sistemleri görüntü işleme ve örüntü tanıma tekniklerini kullanarak medikal görüntülerdeki normal olmayan yapıların tespit işlemine yardımcı olmaktadır. BDT sistemleri karar verme sürecini hızlandırırken bu süreçteki insan hatası olasılığını da azaltarak fayda sağlamaktadır. Bu çalışmada beyin MR görüntülerinde tespit edilen ilgi alanlarını biçimsel öznitelikler kullanılarak yeniden yapılandırılması ve sınıflandırılmasını yapabilen bir BDT sistemi geliştirilmiştir. Geliştirilen sistem önişleme, bölütleme, ilgi alanı belirleme ve tümör tespiti olmak üzere dört aşamadan oluşmaktadır. Geliştirilen sistem 10 hastaya ait 497 kesit görüntüsünden oluşan REMBRANDT veri setiyle değerlendirilmiştir. Sınıflandırma işleminde sistemin performansı karar ağaçları ile %93,36, yapay sinir ağları ile %94,89, K-en yakın komşu ile algoritması ile %96,93 ve Meta-Learner algoritması ile %96,93 doğruluk oranlarına erişmiştir. Bu sonuçlar önerilen yöntemin MR görüntülerinden beyin tümörü tespitinde etkin olduğunu ve sınıflandırma işleminin performansını arttırdığını göstermektedir.  Kullanılan biçimsel yapılandırma yöntemi diğer BDT uygulamalarına uyarlanabilecek şekilde geliştirilmiştir.

 

Keywords

References

  1. Abdel-Maksoud, E., Elmogy, M. and Al-Awadi, R. (2015) Brain tumor segmentation based on a hybrid clustering technique. Egyptian Informatics Journal, 16(1), 71-81. doi: 10.1016/j.eij.2015.01.003
  2. Akram, M. U. and Usman, A. (2011) Computer aided system for brain tumor detection and segmentation. Computer Networks and Information Technology (ICCNIT), 2011 International Conference.
  3. Ambrosini, R. D., Wang, P. and O'Dell, W. G. (2010) Computer‐aided detection of metastatic brain tumors using automated three‐dimensional template matching. Journal of Magnetic Resonance Imaging, 31(1), 85-93.
  4. Arimura, H., Magome, T., Yamashita, Y. and Yamamoto, D. (2009) Computer-aided diagnosis systems for brain diseases in magnetic resonance images. Algorithms, 2(3), 925-952. doi: 10.3390/a2030925
  5. Capelle, A.-S., Alata, O., Fernandez, C., Lefèvre, S. and Ferrie, J. (2000) Unsupervised segmentation for automatic detection of brain tumors in MRI. Image Processing, 2000. Proceedings. 2000 International Conference.
  6. Castleman, K. R. (1995) Digital Image Processing: Prentice Hall.
  7. Chan, T. (2007) Computer aided detection of small acute intracranial hemorrhage on computer tomography of brain. Computerized Medical Imaging and Graphics, 31(4), 285-298. doi: 10.1016/j.compmedimag.2007.02.010
  8. Clark, M. C., Hall, L. O., Goldgof, D. B., Velthuizen, R., Murtagh, F. R. and Silbiger, M. S. (1998) Automatic tumor segmentation using knowledge-based techniques. Medical Imaging, IEEE Transactions on, 17(2), 187-201. doi: 10.1109/42.700731

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

-

Publication Date

November 28, 2016

Submission Date

April 15, 2016

Acceptance Date

November 4, 2016

Published in Issue

Year 2016 Volume: 21 Number: 2

APA
Doğan, B., Kazdal Çalık, S., & Demir, Ö. (2016). BEYİN TÜMÖRLERİNİN BİÇİMSEL YAPILANDIRMA KULLANILARAK BİLGİSAYAR DESTEKLİ TESPİTİ. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 21(2), 257-268. https://doi.org/10.17482/uumfd.270102
AMA
1.Doğan B, Kazdal Çalık S, Demir Ö. BEYİN TÜMÖRLERİNİN BİÇİMSEL YAPILANDIRMA KULLANILARAK BİLGİSAYAR DESTEKLİ TESPİTİ. UUJFE. 2016;21(2):257-268. doi:10.17482/uumfd.270102
Chicago
Doğan, Buket, Seda Kazdal Çalık, and Önder Demir. 2016. “BEYİN TÜMÖRLERİNİN BİÇİMSEL YAPILANDIRMA KULLANILARAK BİLGİSAYAR DESTEKLİ TESPİTİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 21 (2): 257-68. https://doi.org/10.17482/uumfd.270102.
EndNote
Doğan B, Kazdal Çalık S, Demir Ö (November 1, 2016) BEYİN TÜMÖRLERİNİN BİÇİMSEL YAPILANDIRMA KULLANILARAK BİLGİSAYAR DESTEKLİ TESPİTİ. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 21 2 257–268.
IEEE
[1]B. Doğan, S. Kazdal Çalık, and Ö. Demir, “BEYİN TÜMÖRLERİNİN BİÇİMSEL YAPILANDIRMA KULLANILARAK BİLGİSAYAR DESTEKLİ TESPİTİ”, UUJFE, vol. 21, no. 2, pp. 257–268, Nov. 2016, doi: 10.17482/uumfd.270102.
ISNAD
Doğan, Buket - Kazdal Çalık, Seda - Demir, Önder. “BEYİN TÜMÖRLERİNİN BİÇİMSEL YAPILANDIRMA KULLANILARAK BİLGİSAYAR DESTEKLİ TESPİTİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 21/2 (November 1, 2016): 257-268. https://doi.org/10.17482/uumfd.270102.
JAMA
1.Doğan B, Kazdal Çalık S, Demir Ö. BEYİN TÜMÖRLERİNİN BİÇİMSEL YAPILANDIRMA KULLANILARAK BİLGİSAYAR DESTEKLİ TESPİTİ. UUJFE. 2016;21:257–268.
MLA
Doğan, Buket, et al. “BEYİN TÜMÖRLERİNİN BİÇİMSEL YAPILANDIRMA KULLANILARAK BİLGİSAYAR DESTEKLİ TESPİTİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, vol. 21, no. 2, Nov. 2016, pp. 257-68, doi:10.17482/uumfd.270102.
Vancouver
1.Buket Doğan, Seda Kazdal Çalık, Önder Demir. BEYİN TÜMÖRLERİNİN BİÇİMSEL YAPILANDIRMA KULLANILARAK BİLGİSAYAR DESTEKLİ TESPİTİ. UUJFE. 2016 Nov. 1;21(2):257-68. doi:10.17482/uumfd.270102

Cited By

Announcements:

30.03.2021-Beginning with our April 2021 (26/1) issue, in accordance with the new criteria of TR-Dizin, the Declaration of Conflict of Interest and the Declaration of Author Contribution forms fulfilled and signed by all authors are required as well as the Copyright form during the initial submission of the manuscript. Furthermore two new sections, i.e. ‘Conflict of Interest’ and ‘Author Contribution’, should be added to the manuscript. Links of those forms that should be submitted with the initial manuscript can be found in our 'Author Guidelines' and 'Submission Procedure' pages. The manuscript template is also updated. For articles reviewed and accepted for publication in our 2021 and ongoing issues and for articles currently under review process, those forms should also be fulfilled, signed and uploaded to the system by authors.