Bilgisayarlı Tomografi Görüntüleri Üzerinde Karaciğer Bölgesinin Bilgisayar Destekli Otomatik Bölütleme Uygulaması

Abstract

Son yıllarda, görüntüleme tekniklerinin gelişmesi sayesinde bilgisayar destekli tespit (BDT) sistemleri, tıbbi görüntü bölütlemede yaygın bir şekilde kullanılmaya başlamıştır. BDT’de görüntü işleme uygulamalarında en önemli aşama bölütleme işleminin yüksek doğruluk ile yapılmasıdır. Bu çalışmada, karın bölgesinden çekilen bilgisayarlı tomografi (BT) görüntüleri üzerinde karaciğerin bölütlenmesi için bilgisayar destekli otomatik bir yöntem ve bir uygulama yazılımı geliştirilmiştir. Karaciğer bölgesinin bölütleme işlemi için, bölge büyütme (RG) ve bulanık C-ortalamaları (FCM) algoritmalarından yararlanılmıştır. Bu algoritmalar ile yapılan bölütlemelerin başarımının ölçümü için, bir hekimden karaciğer sınırlarının belirlenmesi aşamasında uzman desteği alınmıştır. Çalışmada geliştirilen uygulama yazılımı üzerinde, uzman tarafından yapılan seçim ölçüt olarak kullanılarak, RG ve FCM algoritmaları ile elde edilen bölütleme sonuçları karşılaştırılmıştır. Bölütleme sonuçlarının karşılaştırılması için Jaccard benzerlik ölçütü kullanılmıştır. 88 BT görüntüsü üzerinde yapılan deneysel çalışmalarda, Jaccard benzerlik ölçütüne göre, RG algoritmasında %91.15 ve FCM algoritmasında %75.16 bölütleme için ortalama başarım değerleri bulunmuştur. Sonuç olarak RG algoritması ile yapılan bölütleme işlemlerinin daha başarılı olduğu görülmüştür. Ayrıca, benzerlik ölçümleri sonucunda bulunan nicel değerlerin istatiksel olarak anlamlılık testlerinin değerlendirilmeleri de gerçekleştirilmiş ve RG algoritması ile elde edilen bölütleme sonuçlarının, anlamlı bir fark ortaya koyduğu sonucuna ulaşılmıştır. Bunlara ek olarak, her iki bölütleme metodu ile bölütleme işlem zamanlarının karşılaştırmaları da yapılmış ve RG ile yapılan bölütleme işleminin daha hızlı olduğu görülmüştür. Elde edilen bulgular, önerilen yöntemin, hekimlerin karar verme aşamasında ikincil bir araç olarak kullanılabileceğini göstermektedir.