Segmentation and polyp detection in virtual colonoscopy: a complete system for computer aided diagnosis
Marcelo Fiori
Master thesis from Universidad de la RepĂșblica, Facultad de IngenierĂ­a - Jul. 2011
Advisor:
Co-advisor:
Research Group(s): Tratamiento de Imagenes (gti)
Department(s): (unspecified)
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Resumen

El cancer colorectal es una de las mayores causas de muerte por cancer en el mundo. La deteccion temprana de polipos es fundamental para su tratamiento, permitiendo alcanzar tasas del 90% de curabilidad. La tecnica habitual para la deteccion de polipos, debido a su elevada performance, es la colonoscopia optica (tecnica invasiva y extremadamente cara). A mediados de los '90 surge la tecnica denominada colonoscopia virtual. Esta tecnica consiste en la reconstruccion 3D del colon a partir de cortes de tomografia computada. Es por ende una tecnica no invasiva, y relativamente barata, pero la cantidad de falsos positivos y falsos negativos producida por estos metodos esta muy por encima de los maximos aceptados en la practica medica. Los avances recientes en las tecnicas de imagenologia parecerian hacer posible la reduccion de estas tasas. Como consecuencia de esto, estamos asistiendo a un nuevo interes por la colonoscopia virtual. En este trabajo se presenta un sistema completo de diagnostico asistido por computadora. La primera etapa del sistema es la segmentacion, que consiste en la reconstruccion 3D de la superficie del colon a partir del volumen tomografico. El aporte principal en este paso es el suavizado de la imagen. A partir de la superficie, se detectan aquellas zonas candidatas de ser polipos mediante una estrategia multi-escala que permite delinear con precision la zona. Luego para cada candidato se extraen caracteristicas geometricas y de textura, que son calculadas tambien en el tejido que rodea la zona a efectos de compararlas. Finalmente las zonas candidatas se clasifican utilizando SVM. Los resultados obtenidos son prometedores, permitiendo detectar un 100% de los polipos mayores a

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