Diagnosis of Tempromandibular Disorders Using Local Binary Patterns

Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
Background
Temporomandibular joint disorder (TMD) might be manifested as structural changes in bone through modification, adaptation or direct destruction. We propose to use Local Binary Pattern (LBP) characteristics and histogram-oriented gradients on the recorded images as a diagnostic tool in TMD assessment.
Material and
Methods
CBCT images of 66 patients (132 joints) with TMD and 66 normal cases (132 joints) were collected and 2 coronal cut prepared from each condyle, although images were limited to head of mandibular condyle. In order to extract features of images, first we use LBP and then histogram of oriented gradients. To reduce dimensionality, the linear algebra Singular Value Decomposition (SVD) is applied to the feature vectors matrix of all images. For evaluation, we used K nearest neighbor (K-NN), Support Vector Machine, Naïve Bayesian and Random Forest classifiers. We used Receiver Operating Characteristic (ROC) to evaluate the hypothesis.
Results
K nearest neighbor classifier achieves a very good accuracy (0.9242), moreover, it has desirable sensitivity (0.9470) and specificity (0.9015) results, when other classifiers have lower accuracy, sensitivity and specificity.
Conclusion
We proposed a fully automatic approach to detect TMD using image processing techniques based on local binary patterns and feature extraction. K-NN has been the best classifier for our experiments in detecting patients from healthy individuals, by 92.42% accuracy, 94.70% sensitivity and 90.15% specificity. The proposed method can help automatically diagnose TMD at its initial stages.
Language:
English
Published:
Journal of Biomedical Physics & Engineering, Volume:8 Issue: 1, Jan-Feb 2018
Page:
87
magiran.com/p1804239  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!