Επεξεργασία και ανάλυση εικόνων υπερήχων B - Mode

Abstract

Η χρήση υπερήχων (US) αποτελεί βασική μέθοδο στην σύγχρονη ιατρική διάγνωση, αφού επιτρέπει την απεικόνιση εσωτερικών δομών του ανθρώπινου ιστού σε πραγματικό χρόνο, χωρίς ακτινοβολία και με χαμηλό κόστος. Η παρουσία θορύβου (speckle noise) ή και σφαλμάτων (artefacts) στις παραγόμενες εικόνες επηρεάζουν την ποιότητά τους, μπορούν να αλλοιώσουν μια εικόνα κατά τη λήψη της και κατ’ επέκταση μειώνει τη διαγνωστική τους αξία. Η εφαρμογή προηγμένων μεθόδων στην επεξεργασία εικόνων υπερήχων παρέχουν καλύτερης ποιότητας εικόνα με υψηλότερου βαθμού διαγνωστική αξία. Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία εξετάζει τις ιατρικές εικόνες υπερήχων μορφής Β (Β - mode), τα σφάλματα των εικόνων υπερήχων ως παγίδες για την ερμηνεία τους και τη διάγνωση, μεθόδους τμηματοποίησης ιατρικών εικόνων και εφαρμογή αλγορίθμου αυτοματοποιημένης τμηματοποίησης εικόνων υπερήχων μέσα από μελέτη περίπτωσης. Βασική ιδέα είναι η σημασία της επιλογής μεθόδου για εξαγωγή των πληροφοριών που μπορούν να ληφθούν από τις εικόνες υπερήχων και της βοήθειας που τυγχάνουν οι ιατροί κατά τη διαδικασία λήψης απόφασης για τη διάγνωση και τη θεραπεία μιας παθολογίας. Αυτό αναδεικνύει την ανάγκη της γνώσης των χαρακτηριστικών και των δυνατοτήτων των μηχανών υπερήχων. Γίνεται περιγραφή των χαρακτηριστικών των εικόνων υπερήχων μορφής Β (Β - mode), καθώς και αναφορά σε σφάλματα εικόνων υπερήχων. Ακολουθεί μια αναφορά σε βασικές μεθόδους τμηματοποίησης ιατρικών εικόνων και στη συνέχεια αναφέρεται μελέτη περίπτωσης αυτόματης τμηματοποίησης ιατρικών εικόνων υπερήχων που αφορά την περιοχή του υπερακάνθιου τένοντα στον ώμο. Έγινε ανάλυση της εφαρμογής της μεθόδου σύμφωνα με βιβλιογραφικές αναφορές και η ευαισθησία και ειδικότητα της μεθόδου βρέθηκε ικανοποιητική για εφαρμογή στην κλινική πράξη.