Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Picture grammars in classification and semantic interpretation of 3D coronary vessels visualisations

Ogiela M. R., Tadeusiewicz R., Trzupek M.

Opto-Electronics Review

|

2009

|

Vol. 17, No. 3

200-210

EN

The work presents the new opportunity for making semantic descriptions and analysis of medical structures, especially coronary vessels CT spatial reconstructions, with the use of AI graph-based linguistic formalisms. In the paper there will be discussed the manners of applying methods of computational intelligence to the development of a syntactic semantic description of spatial visualisations of the heart's coronary vessels. Such descriptions may be used for both smart ordering of images while archiving them and for their semantic searches in medical multimedia databases. Presented methodology of analysis can furthermore be used for attaining other goals related performance of computer-assisted semantic interpretation of selected elements and/or the entire 3D structure of the coronary vascular tree. These goals are achieved through the use of graph-based image formalisms based on IE graphs generating grammars that allow discovering and automatic semantic interpretation of irregularities visualised on the images obtained during diagnostic examinations of the heart muscle. The basis for the construction of 3D reconstructions of biological objects used in this work are visualisations obtained from helical CT scans, yet the method itself may be applied also for other methods of medical 3D images acquisition. The obtained semantic information makes it possible to make a description of the structure focused on the semantics of various morphological forms of the visualised vessels from the point of view of the operation of coronary circulation and the blood supply of the heart muscle. Thanks to these, the analysis conducted allows fast and - to a great degree - automated interpretation of the semantics of various morphological changes in the coronary vascular tree, and especially makes it possible to detect these stenoses in the lumen of the vessels that can cause critical decrease in blood supply to extensive or especially important fragments of the heart muscle.

2

Medical pattern intelligent recognition based on linguistic modelling of 3D coronary vessels visualisations

Trzupek M., Ogiela M. R., Tadeusiewicz R.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2009

|

Vol. 50, nr 11

9-12

EN

The goal of this article is to present the ways of taking the methodology that has been developed earlier for the needs of automatic understanding of 2D medical visualisations to the level of 3D visualisations. The research will cover the potential of defining, in these visualisations, of elements describing the morphology of pathologic changes and the possibility of applying the linguistic approach as well as cognitive image analysis for the description and modelling of spatially visualised coronary vessels. The considerations will make reference especially to the 3D structure of the coronary vascular tree, which will be described with the use of graph-based languages of shape feature description.

PL

Celem artykułu jest przedstawienie sposobów rozwinięcia metodyki wcześniej opracowanej dla potrzeb automatycznego rozumienia dwuwymiarowych zobrazowań medycznych na zobrazowania 3D. Badana dają możliwości zdefiniowania w tych zobrazowaniach elementów opisu morfologii zmian patologicznych oraz możliwości zastosowania lingwistycznego podejścia, a także kognitywnej analizy obrazów do opisu i modelowania przestrzennych struktur biomedycznych. Rozważania w warstwie szczegółowej nawiązywać będą do trójwymiarowej struktury drzewa naczyń wieńcowych, która opisywana będzie z wykorzystaniem grafowych języków opisu cech kształtów.

3

Picture Grammars In 3D Modeling Of Medical Structures

Ogiela M. R., Tadeusiewicz R., Trzupek M.

Bio-Algorithms and Med-Systems

|

2006

|

Vol. 2, no. 3

53--59

EN

The paper presents the new opportunity for making semantic descriptions of medical structures with the use of graph-based linguistic formalisms. Discussed in detail are methods of computational intelligence to the development of a syntactic semantic description of spatial visualisations of the heart’s coronary vessels. The methodology can be used for other goals related performance of computer-assisted semantic interpretation of selected elements and/or the entire 3D structure of the coronary vascular tree. The obtained semantic information makes it possible to describe the structure focused on the semantics of various morphological forms of the visualised vessels from the point of view of the operation of coronary circulation and blood supply to the heart muscle. Our approach allows a fast and, to a great degree, automated interpretation of semantics of various morphological changes in the coronary vascular tree, and makes it possible to detect the stenoses in the lumen of the vessels that can cause critical decrease of blood supply to extensive important regions of the heart muscle. This is achieved through the use of graph-based image formalisms based on indexed edge-unambiguous graphs generating grammars that allow discovering and automatic semantic interpretation of irregularities visualised on the images of the heart muscle from helical CT scans.

PL

W pracy omówiono możliwości tworzenia semantycznych opisów wybranych struktur medycznych z wykorzystaniem grafowych formalizmów strukturalnej analizy obrazów. W szczególności zaprezentowano sposób wykorzystania technik inteligencji obliczeniowej do tworzenia syntaktycznych opisów znaczeniowych przestrzennych wizualizacji naczyń wieńcowych serca. Proponowane podejście może być wykorzystane do zadań komputerowego wspomagania diagnostycznej interpretacji zobrazowań oraz analizy przestrzennych struktur unaczynienia wieńcowego. Możliwość otrzymania semantycznego opisu takich struktur umożliwia analizę prawidłowości funkcjonowania krążenia wieńcowego oraz określenia stopnia zaopatrzenia serca w krew utlenowaną. Tak prowadzona analiza w konsekwencji pozwala na przeprowadzenie automatycznej interpretacji znaczeniowej wielu różnych form zmian morfologicznych naczyń wieńcowych, w tym także wykrycie istotnych przewężeń światła tętnic, mogących ograniczać dopływ krwi utlenowanej do najważniejszych części mięśnia sercowego. Taką analizę oparto o grafowe techniki syntaktycznego rozpoznawania obrazów pozwalające na dokonanie semantycznej klasyfikacji nieprawidłowości krążenia wieńcowego uwidacznianych z wykorzystaniem technik spiralnej tomografii komputerowej.