Görüntü bölütleme ve görüntü benzetimi yöntemleri yardımı ile hastalığın teşhis ve tedavi sonrası süreçlerinin desteklenmesi: Keratokonus örneği

Supporting the diagnosis process and processes after treatment by using image segmentation and image simulation techniques: Keratoconus example

Özet

Keratokonus hastalığının teşhisinde ve tedavi sonrası iyileşme sürecinin izlenmesinde alan uzmanlarına destek olmak üzere, kornea görüntülerinin bölütlenme ve benzetim süreçlerini otomatize eden bir uygulama geliştirilmiştir. Çalışmanın yürütülmesi için, önceden kaydedilmiş 545 gerçek kornea görüntüsü kullanılmıştır. Üç boyutlu görüntüleme sürecinden önce, hastalıktan etkilenmiş bölgeler, Genel Eşikleme ve Havza görüntü bölütleme yöntemleri yardımı ile bölütlenmiştir. Daha sonra orijinal görüntüler ve bölütlenmiş görüntüler, geliştirilmiş olan uygulama yardımı ile üç boyutlu olarak modellenmiş ve birbirleri ile karşılaştırılmalarını sağlayacak ara yüzler geliştirilmiştir. Çalışma, Scheimpflug kamera ve Placido disk kombinasyonu ile alınan kornea görüntülerinden normalize edilmiş Elmas-Kare yöntemi ile üç boyutlu derinlik bilgisinin çıkarılması ve tedavinin etkin olarak izlenmesini amaçlamaktadır. Bu çalışma, Keratokonus hastalığında hastalığın ve iyileşme sürecinin izlenmesinin üç boyutlu görüntüleme yöntemleri yardımı ile kolaylaştırılabileceğini göstermiştir. Ayrıca bu çalışmanın korneal görüntüleme üzerine yapılacak sonraki çalışmalar için önemli bir adım olacağı ön görülmektedir

Abstract

A supporting application for field experts on diagnosing Keratoconus disease and monitoring the healing stage after treatment by a unified system of image segmentation and image simulation processes of corneal images was developed. For execution of this study, actual 545 two-dimensional corneal images were used. Before 3-D imaging process, affected corneal areas were segmented by using Global Thresholding and Watershed image segmentation methods. The original images and the segmented images were displayed in three-dimensional forms and compared with each other by the help of the developed system. The study aims to retrieve depth information from the recorded images by Scheimpflug camera and Placido disc combination with normalized Diamond-Square method and monitoring the treatment process effectively. This study shows that displaying the disease and the healing process can be improved by using 3-D imaging methods. Also it's forseen that this study will be an important step for future studies on corneal imaging