شناسایی ندول های ریوی با استفاده از سیستم کمک تشخیص کامپیوتری نوین در تصاویر سی تی اسکن بیماران مشکوک به سرطان

در سرطان های ریه، سیستم کمک تشخیصی با کامپیوتر جهت تشخیص ندول با اندازه های بسیار کوچک در حجم بالایی از تصاویر CT (Computed Tomography)، بسیار سودمند می باشد. مطالعه حاضر، ارایه سیستمی نوین برای تشخیص ندول های ریوی با استفاده از روش های پردازش تصویر CT می باشد.

در یک مطالعه شاهد موردی، تصاویر CT قفسه سینه 20 مراجعه کننده به بیمارستان تامین اجتماعی یزد مورد بررسی قرار گرفت. در الگوریتم تحلیل ویژگی های دو بعدی و سه بعدی نواحی مشکوک به ندول های ریوی و تشخیص خودکار برای ارزیابی، نتایج بخش بندی نواحی توسط مدل کانتورهای فعال، با نتایج بخش بندی توسط پزشک، مقایسه گردید. در نهایت برای دسته بندی نواحی به دو گروه سرطانی و غیرسرطانی به کمک نرم افزار MATLAB  نسخه 2014 b با استفاده ازSVM (Support Vector Machine) به همراه سه کرنل خطی، چند جمله ای با درجه 3 و کرنل تابع پایه شعاعی و آزمون اندازه گیری های مکرر در سطح 0/05 P≤  مورد تحلیل قرار گرفت .

متوسط خطا برای 10 بیمار سرطانی و 10 فرد سالم، به ترتیب برابر با 0/023 و 0/045 شد و بهترین نتیجه الگوریتم بخش بندی با استفاده از کرنل RBF (Radial Basis Function) و پارامتر 0/28=σ برای آن، به دست آمد. با استفاده از مدل کانتور فعال مبتنی بر ناحیه محلی مدت زمان بخش بندی ناحیه به طور متوسط از 18/36 به 5 ثانیه کاهش یافت و مقادیر فاصله محاسبه شده توده ها کمتر یا برابر با مقدار 0/75 میلی متر گردید؛ که نشان دهنده افزایش سرعت شناسایی ندول های ریوی با دقت بالا می باشد.

در الگوریتم پیشنهادی، مقدار خطای مثبت اشتباه و زمان شناسایی ندول ها به میزان قابل قبولی کاهش یافت و تمام نواحی مشکوک به توده های سرطانی با دقت و سرعت بالایی شناسایی شدند.