سامانه CAD مبتنی بر DT-CWT برای طبقه‌بندی ضایعات توده‌ای و غیرتوده‌ای در MRI دینامیک پستان
کد مقاله : 1334-ISME2026
نویسندگان
مصطفی سفیدگر *
گروه مهندسی مکانیک دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و فناوری پردیس
چکیده مقاله
در این پژوهش یک سامانه تشخیص به کمک رایانه (CAD) برای آشکارسازی و طبقه‌بندی ضایعات توده‌ای و غیرتوده‌ای در MRI دینامیک پستان ارائه می‌شود. هسته اصلی روش، جداسازی ناحیه پستان به‌صورت اطلس‌محور و انتخاب اطلس‌های مناسب با خوشه‌بندی فازی (FCM) است تا برچسب‌گذاری بهینه و مقاوم به تغییرات بین‌بیماری حاصل شود. پس از تصحیح حرکت، آشکارسازی ضایعه در تصویرهای تفاضلی انجام و با حذف رگ‌های بهبودکنتراست‌یافته، نتایج مثبت کاذب کاهش داده می‌شود. برای توصیف ضایعات، چهار گروه ویژگی شامل ویژگی‌های بافتی GLCM، ویژگی‌های سینتیک، ویژگی‌های شکل و ویژگی نوآورانه موجک مختلط دوگانه (DT-CWT) استخراج شده و به خوشه‌بند SVM با کرنل‌های مختلف و نیز خوشه‌بند ترکیبی LDA+k-NN اعمال می‌گردد. آزمایش‌ها بر روی 108 ضایعه (60 توده‌ای و 48 غیرتوده‌ای) انجام شد. در مرحله جداسازی ناحیه پستان، با خوشه‌بندی FCM و انتخاب 5 خوشه، میانگین ضریب دایس 0/9166 و ضریب جاکارد 0/8481 به‌دست آمد. در طبقه‌بندی، بهترین مقدار AZ برای ضایعات غیرتوده‌ای 0/84 (ویژگی GLCM و SVM با کرنل چندجمله‌ای) و برای مجموعه ترکیبی 0/76 گزارش شد. همچنین ویژگی DT-CWT به‌عنوان ویژگی جدید، برای ضایعات توده‌ای، غیرتوده‌ای و ترکیبی به‌ترتیب AZ برابر 0/71، 0/77 و 0/70 ایجاد کرد. مقایسه با کارهای پیشین نشان می‌دهد روش پیشنهادی در چالش‌برانگیزترین حالت (غیرتوده‌ای) به AZ=0/77 دست یافته و نسبت به چند روش مرجع بهبود دارد.
کلیدواژه ها
سرطان پستان، MRI دینامیک، تشخیص به کمک رایانه، DT-CWT، ماشین بردار پشتیبان
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی