Survey and implementation of a database of knowledge to aid the diagnostic of breast images though visual inspection and comparison

Este trabalho apresenta o estudo e implementação de um banco de conhecimentos para auxiliar o diagnóstico de lesões da mama por inspeção visual, permitindo ao médico consultas através de características pictóricas da imagem e a comparação visual entre imagem investigada e imagens previamente classificadas e suas informações clínicas. As imagens encontram-se classificadas no banco de conhecimentos segundo o padrão \"Breast imaging reporting and data systems\" (BI-RADS) do Colégio Americano de Radiologia. A seleção das imagens, informações clínicas representativas, bem como sua classificação foram realizada em conjunto com médicos radiologistas do Centro de Ciências das Imagens e Física Médica (CCIFM) da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP) da Universidade de São Paulo (USP). O processo de indexação e recuperação das imagens é baseado em atributos de textura extraídos de \"Regions of interest\" (ROIs) previamente estabelecidas em mamogramas digitalizados. Para simplificar este processo, foi utilizado a Análise de Componentes Principais (PCA), que visa a redução do número de atributos de textura e as informações redundantes existentes. Os melhores resultados obtidos foram para as ROIs 139 (Precisão = 0.80), 59 (Precisão = 0.86) e um valor de 100% de acerto para a ROI 40.This work presents the survey and implementation of a database of knowledge to aid the diagnostic of breast lesions through visual inspection, allowing the physician a seach through the characteristics of the contents of the image and the visual comparison between the analysed image and the previously classified images and its clinical information. The images are classified into the database of knowledge according to the pattern Breast Imaging Reporting and Data Systems (BI-RADS) of the American College of Radiology. The selection of the images, the representative clinical information, as well as its classification have been performed in conjunction with practictioners radiologists of the Centro de Ciências das Imagens e Física Médica (CCIFM) from Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP) from Universidade de São Paulo (USP). The process of indexing and retrieving the images is based on characteristic of the texture extracted from the regions of interest (ROIs) previously established through scanned mammograms. To simplify this path, the Principal Components Analysis (PCA) was used it aims the reduction of the number of features of texture and the existing redundant information. The best results obtained were to the ROIs 139 (precision = 0.80), 59 (precision = 0.86) and a value of 100% of precision for ROI 40

Survey and implementation of a database of knowledge to aid the diagnostic of breast images though visual inspection and comparison

Este trabalho apresenta o estudo e implementação de um banco de conhecimentos para auxiliar o diagnóstico de lesões da mama por inspeção visual, permitindo ao médico consultas através de características pictóricas da imagem e a comparação visual entre imagem investigada e imagens previamente classificadas e suas informações clínicas. As imagens encontram-se classificadas no banco de conhecimentos segundo o padrão \"Breast imaging reporting and data systems\" (BI-RADS) do Colégio Americano de Radiologia. A seleção das imagens, informações clínicas representativas, bem como sua classificação foram realizada em conjunto com médicos radiologistas do Centro de Ciências das Imagens e Física Médica (CCIFM) da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP) da Universidade de São Paulo (USP). O processo de indexação e recuperação das imagens é baseado em atributos de textura extraídos de \"Regions of interest\" (ROIs) previamente estabelecidas em mamogramas digitalizados. Para simplificar este processo, foi utilizado a Análise de Componentes Principais (PCA), que visa a redução do número de atributos de textura e as informações redundantes existentes. Os melhores resultados obtidos foram para as ROIs 139 (Precisão = 0.80), 59 (Precisão = 0.86) e um valor de 100% de acerto para a ROI 40.This work presents the survey and implementation of a database of knowledge to aid the diagnostic of breast lesions through visual inspection, allowing the physician a seach through the characteristics of the contents of the image and the visual comparison between the analysed image and the previously classified images and its clinical information. The images are classified into the database of knowledge according to the pattern Breast Imaging Reporting and Data Systems (BI-RADS) of the American College of Radiology. The selection of the images, the representative clinical information, as well as its classification have been performed in conjunction with practictioners radiologists of the Centro de Ciências das Imagens e Física Médica (CCIFM) from Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP) from Universidade de São Paulo (USP). The process of indexing and retrieving the images is based on characteristic of the texture extracted from the regions of interest (ROIs) previously established through scanned mammograms. To simplify this path, the Principal Components Analysis (PCA) was used it aims the reduction of the number of features of texture and the existing redundant information. The best results obtained were to the ROIs 139 (precision = 0.80), 59 (precision = 0.86) and a value of 100% of precision for ROI 40

Implementação e avaliação de um sistema de gerenciamento de imagens médicas com suporte à recuperação baseada em conteúdo Implementation and evaluation of a medical image management system with content-based retrieval support

OBJETIVO: Neste artigo são descritas a implementação e avaliação de um sistema de gerenciamento de imagens médicas com suporte à recuperação baseada em conteúdo (PACS-CBIR), integrando módulos voltados para a aquisição, armazenamento e distribuição de imagens, e a recuperação de informação textual por palavras-chave e de imagens por similaridade. MATERIAIS E MÉTODOS: O sistema foi implementado com tecnologias para Internet, utilizando-se programas livres, plataforma Linux e linguagem de programação C++, PHP e Java. Há um módulo de gerenciamento de imagens compatível com o padrão DICOM e outros dois módulos de busca, um baseado em informações textuais e outro na similaridade de atributos de textura de imagens. RESULTADOS: Os resultados obtidos indicaram que as imagens são gerenciadas e armazenadas corretamente e que o tempo de retorno das imagens, sempre menor do que 15 segundos, foi considerado bom pelos usuários. As avaliações da recuperação por similaridade demonstraram que o extrator escolhido possibilitou a separação das imagens por região anatômica. CONCLUSÃO: Com os resultados obtidos pode-se concluir que é viável a implementação de um PACS-CBIR. O sistema apresentou-se compatível com as funcionalidades do DICOM e integrável ao sistema de informação local. A funcionalidade de recuperação de imagens similares pode ser melhorada com a inclusão de outros descritores.<br>OBJECTIVE: The present paper describes the implementation and evaluation of a medical images management system with content-based retrieval support (PACS-CBIR) integrating modules focused on images acquisition, storage and distribution, and text retrieval by keyword and images retrieval by similarity. MATERIALS AND METHODS: Internet-compatible technologies were utilized for the system implementation with freeware, and C++, PHP and Java languages on a Linux platform. There is a DICOM-compatible image management module and two query modules, one of them based on text and the other on similarity of image texture attributes. RESULTS: Results demonstrate an appropriate images management and storage, and that the images retrieval time, always < 15 sec, was found to be good by users. The evaluation of retrieval by similarity has demonstrated that the selected images extractor allowed the sorting of images according to anatomical areas. CONCLUSION: Based on these results, one can conclude that the PACS-CBIR implementation is feasible. The system has demonstrated to be DICOM-compatible, and that it can be integrated with the local information system. The similar images retrieval functionality can be enhanced by the introduction of further descriptors