Current research opportunities of image processing and computer vision

Image processing and computer vision is an important and essential area in today’s scenario. Several problems can be solved through computer vision techniques. There are a large number of challenges and opportunities which require skills in the field of computer vision to address them. Computer vision applications cover each band of the electromagnetic spectrum and there are numerous applications in every band. This article is targeted to the research students, scholars and researchers who are interested to solve the problems in the field of image processing and computer vision. It addresses the opportunities and current trends of computer vision applications in all emerging domains. The research needs are identified through available literature survey and classified in the corresponding domains. The possible exemplary images are collected from the different repositories available for research and shown in this paper. The opportunities mentioned in this paper are explained through the images so that a naive researcher can understand it well before proceeding to solve the corresponding problems. The databases mentioned in this article could be useful for researchers who are interested in further solving the problem. The motivation of the article is to expose the current opportunities in the field of image processing and computer vision along with corresponding repositories. Interested researchers who are working in the field can choose a problem through this article and can get the experimental images through the cited references for working further.

Cambios morfológicos en vía aérea superior tras cirugía de avance maxilo-mandibular en síndrome de apnea/hipopnea del sueño de carácter moderado-severo.

252 p.El avance maxilo-mandibular (AMM), especialmente si se asocia a rotación antihoraria, es una opción terapéutica ante deformidades dentofaciales predisponentes a síndrome de apnea/hipoapnea obstructiva del sueño (SAHS), o intolerancia a otros tratamientos. Dentro de las técnicas quirúrgicas aplicadas del SAHS, exceptuando la traqueostomía, es la más eficaz con impacto global en la vía aérea superior (VAS).Objetivo:Estudio observacional preoperatorio, postoperatorio y comparativo de una cohorte retrospectiva de 38 pacientes SAHS moderado-severo intervenidos de AMM: resultados clínicos, morfología de VAS y relaciones dento-craneo-faciales (DCF). En los 20 primeros individuos se analizan varios de estos aspectos en forma de estudio piloto, dirigido a establecer el tamaño muestral y definición de la metodología.Material y métodos:Todos los casos fueron tratados en el departamento de Cirugía Maxilofacial del Hospital Universitario Cruces. Un comité multidisciplinar determina la indicación quirúrgica, que el paciente consiente. El Comité de Ética de Investigación Clínica OSI Ezkerraldea-Enkarterri-Cruces aprobó el estudio código CEIC E19/39; y está registrado en ClinicalTrials.gov identifier NCT04301635.Los resultados clínicos se evalúan objetivamente a partir de polisomnografía nocturna (PSG), mediante índice de apnea/hipopnea (AHI) y saturación periférica capilar de oxígeno (SPO2); y subjetivamente por la escala de somnolencia de Epworth. La morfología de VAS se evalúa a partir de tomografía computarizada (TC) de cabeza y cuello, globalmente y por regiones retropalatal (RP), retroglosal (RG) e hipofaringe (HPh); mediante longitudes (L), volúmenes (V), áreas (AR) y dimensiones antero-posterior (D-AP) y transversal (D-TV), entre otras. Para determinar las relaciones DCF se realiza la cefalometría de Ricketts resumida a partir de fotografía facial de perfil derecho (FPD) y telerradiografía lateral de cráneo (TLC); además de un test subjetivo de estética facial (TEF). El análisis estadístico, descriptivo de frecuencias y comparativo por pares de datos cuantitativos con significación p¿0.05, será mediante test t-Student o Wilcoxon, previa comprobación de la normalidad de las variables con el test Kolmogorov-Smirnov.Resultados:Los movimientos planificados de la serie completa son avance 10,00mm y ascenso 2,00mm en incisivo central superior, con nivelación posterior. Los resultados clínicos significativos son: un IAH global, en supino y no supino que se reduce 30,00, 45,00 y 22,00 puntos respectivamente; la SPO2 mínima aumenta 3,00 unidades; y el Epworth mejora 8 puntos.Los cambios morfológicos de VAS clínica y estadísticamente significativos son: disminución de L 10,46mm y aumento de V 5,74cm3, ambos sobre todo en la región RP. Aumentan prácticamente todas las AR, D-AP y D-TV consideradas, a destacar las mínimas con 83,91mm2, 3,48mm y 5,97mm de diferencias respectivas. Aplicando fórmulas específicas, se evidencia una VAS más uniforme postoperatoria. En cuanto a tejidos blandos y sus inserciones destaca una apófisis geni (AG) proyectada hacia anterior 6,82mm; y el hioides avanza en sentido antero-posterior 3,55mm y asciende por el acortamiento global.En cuanto a relaciones DCF, las cefalometrías evidencian cambios significativos de biotipo dólicofacial a mesofacial y el maxilar es más protrusivo, mientras que según TEF el 86,84% de casos están globalmente satisfechos o muy satisfechos.Conclusiones:El AMM en SAHS moderado-severo logra a corto plazo IAH, SPO2 y Epworth dentro de la normalidad en nuestra serie. La anatomía de VAS cambia: acortamiento; aumento de V, AR y D-AP y D-TV; más uniformidad; y desplazamiento anterior de AG e hioides. El biotipo facial final es más armónico que el inicial y, a pesar de maxilares más protrusivos, en otros aspectos de los campos mandibula, maxilar, dental, estética y valoración subjetiva no supone cambios desfavorables

A pilot study for segmentation of pharyngeal and sino-nasal airway subregions by automatic contour initialization

Purpose The objective of the present study is to put forward a novel automatic segmentation algorithm to segment pharyngeal and sino-nasal airway subregions on 3D CBCT imaging datasets. Methods A fully automatic segmentation of sino-nasal and pharyngeal airway subregions was implemented in MATLAB programing environment. The novelty of the algorithm is automatic initialization of contours in upper airway subregions. The algorithm is based on boundary definitions of the human anatomy along with shape constraints with an automatic initialization of contours to develop a complete algorithm which has a potential to enhance utility at clinical level. Post-initialization; five segmentation techniques: Chan-Vese level set (CVL), localized Chan-Vese level set (LCVL), Bhattacharya distance level set (BDL), Grow Cut (GC), and Sparse Field method (SFM) were used to test the robustness of automatic initialization. Results Precision and F-score were found to be greater than 80% for all the regions with all five segmentation methods. High precision and low recall were observed with BDL and GC techniques indicating an under segmentation. Low precision and high recall values were observed with CVL and SFM methods indicating an over segmentation. A Larger F-score value was observed with SFM method for all the subregions. Minimum F-score value was observed for naso-ethmoidal and sphenoidal air sinus region, whereas a maximum F-score was observed in maxillary air sinuses region. The contour initialization was more accurate for maxillary air sinuses region in comparison with sphenoidal and naso-ethmoid regions. Conclusion The overall F-score was found to be greater than 80% for all the airway subregions using five segmentation techniques, indicating accurate contour initialization. Robustness of the algorithm needs to be further tested on severely deformed cases and on cases with different races and ethnicity for it to have global acceptance in Katradental radKatraiology workflow