تشخیص تومور مغزی در تصاویر MRI سه بعدی با اعمال آنتروپی کاپور و الگوریتم انباشتن دانه ای

تومور مغزی یکی از عوامل مهم در مرگ و میر است به همین منظور تشخیص به ­موقع و مناسب برای درمان تومور ضروری است. در این پژوهش از تصاویر سه بعدی برای تشخیص تومور استفاده می­گردد. تصاویر سه­ بعدی دارای عمق می­باشند و از این جهت، نقاط کوری که ممکن است در تصاویر دوبعدی پنهان بماند را می­توان مشاهده نمود. در این مقاله یک روش  آستانه ­گیری با استفاده از آنتروپی­ کاپور برای تشخیص تومور مغزی در تصاویر MRI سه­ بعدی ارائه می­شود. در روش پیشنهادی ابتدا به منظور متمایز ساختن ناحیه تومور، تصاویر به­ صورت سه­ بعدی نرمالیزه می­گردند که این مزیت را دارد سطح روشنایی تومور نسبت به بقیه نقاط مغز روشن­تر شود. در مرحله بعد تصویر سه ­بعدی در سه­ جهت برش داده شده و به تصاویر دوبعدی تبدیل می­گردد. با اعمال دو مرحله آنتروپی کاپور به تصاویر دوبعدی  ناحیه تومور به همراه نقاطی که سطح روشنایی بالاتری  نسبت به مقدار آستانه دارند جدا می­شوند. برای حذف نقاط اضافی ابتدا با روی هم قرار دادن تصاویر دوبعدی، تصویر سه ­بعدی ساخته شده، سپس با استفاده از فیلتر مورفولوژی سه بعدی و الگوریتم انباشتن دانه­ ای ناحیه تومور به صورت سه­ بعدی استخراج می­گردد. از مزایای روش پیشنهادی حذف نواحی زائد با حفظ ناحیه تومور و پوشش تمام زوایای تومور در سه جهت می­باشد. برای نشان دادن کارآمدی روش پیشنهادی از مجموعه پایگاه داده BRATS استفاده گردید که نتایج ارزیابی برای تشخیص تومور با ارزیابی ضریب تشابه، حساسیت و خاصیت به ترتیب ۰.۹۴۰۷ و ۰.۹۲۳۵ و ۰.۹۹۹ بدست آمد که نسبت به روش­هایی که ارائه شده دارای عملکرد بهتری است.

تشخیص تومور مغزی در تصاویر MRI سه بعدی با اعمال آنتروپی کاپور و الگوریتم انباشتن دانه ای Keywords:

MRI سه بعدی , مورفولوژی سه بعدی , الگوریتم انباشتن دانه ای , آنتروپی کاپور