Detecção semi-automática da borda do ventrículo esquerdo

AUTOR(ES)

Maria do Carmo dos Reis

DATA DE PUBLICAÇÃO

2007

RESUMO

A análise de ecocardiogramas bidimensionais para avaliar o desempenho da função cardíaca tipicamente requer a identificação do ventrículo esquerdo. Após a segmentação e extração do contorno do ventrículo esquerdo, certos parâmetros clínicos podem ser calculados para auxiliar no diagnóstico de doenças cardíacas. A segmentação manual é considerada uma tarefa morosa, que consome muito tempo e que pode apresentar variações inter e intra-observador. Sendo assim, encontram-se diversos métodos de segmentação automática e semi-automática na literatura. Foram desenvolvidos quatro métodos de segmentação semi-automática do ventrículo esquerdo divididos em dois grupos: métodos de extração da borda do ventrículo esquerdo com detecção e rejeição de quadros com movimento e métodos de extração da borda do ventrículo esquerdo sem detecção e rejeição de quadros com movimento. No primeiro grupo, o algoritmo inicia-se com o processo de detecção e rejeição de quadros com movimento. Este é realizado de duas formas diferentes: por estimação de movimento e por subtração de quadros. Em seguida, são aplicados filtros de pré-processamento para redução do ruído e aumento do contraste. O próximo passo é a segmentação da cavidade ventricular através de uma operação de limiarização. Finalmente, a extração da borda é feita mediante operações de vizinhança. Já no segundo grupo, os algoritmos dos dois métodos implementados são muito similares ao primeiro grupo. As diferenças são: a rejeição de quadros foi eliminada e no segundo método a extração da borda é realizada utilizando estimação de movimento. Para testar a eficiência dos métodos, executou-se a análise de desempenho utilizando quatro métricas para calcular a similaridade entre a borda manual e a borda automática: o índice de correlação, o erro percentual (EP), o erro soma (ES) e a diferença de área sobre o perímetro. A partir dos resultados dos testes foi possível identificar qual método melhor se aproximou da segmentação manual. Os resultados foram considerados muito precisos pelos médicos especialistas.

ASSUNTO(S)

segmentação do ventrículo esquerdo fração de variação de área morfologia matemática imagens ecocardiográficas engenharia eletrica estimação de movimento

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