Content based medical image retrieval utilizing sparse coding techniques

In this study, we propose a novel dictionary learning based multi-level clustering method for content based medical image retrieval. We suggest innovation compared to previous works as the center of the information-part of the image is calculated, the entropy of pixel intensity values is used as fea...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Κουτσονικολή, Αικατερίνη
Άλλοι συγγραφείς: Μπερμπερίδης, Κωνσταντίνος
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:English
Έκδοση: 2020
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/13608
id nemertes-10889-13608
record_format dspace
spelling nemertes-10889-136082022-09-05T11:16:46Z Content based medical image retrieval utilizing sparse coding techniques Ανάκτηση ιατρικών εικόνων χρησιμοποιώντας τεχνικές αραιής κωδικοποίησης Κουτσονικολή, Αικατερίνη Μπερμπερίδης, Κωνσταντίνος Μουστάκας, Κωνσταντίνος Κωσταρίδου, Λένα Koutsonikoli, Aikaterini CBMIR Sparse coding K-SVD Feature extraction Dictionary learning Entropy Clustering X-rays Αραιή κωδικοποίηση Εξόρυξη χαρακτηριστικών Εκμάθηση λεξικών Εντροπία Κατηγοριοποίηση Ακτινογραφίες In this study, we propose a novel dictionary learning based multi-level clustering method for content based medical image retrieval. We suggest innovation compared to previous works as the center of the information-part of the image is calculated, the entropy of pixel intensity values is used as feature in the regions of the image and the K-SVD method is used to generate dictionaries for each cluster. Then, the process is repeated in each cluster in order to form sub-clusters. The performance of the proposed method is evaluated using the ImageCLEF Medical Dataset. Our feature extraction methods use image region partitionings that aim either at providing rotation and translation invariant CBIR, or at taking into consideration the rich information usually available at the center of each medical images. Afterwards, we compare the performance among the different feature extraction methods as well as the pure k-means algorithm and present our findings. Σε αυτή τη μελέτη, προτείνουμε μια νέα μέθοδο για την ανάκτηση ιατρικών εικόνων με βάση το περιεχόμενο η οποία βασίζεται στην εκμάθηση λεξικών με στόχο την πολυεπίπεδη κατηγοριοποίηση των εικόνων. Εισάγουμε καινοτομία σε σύγκριση με προηγούμενα έργα στο αντικέιμενο, καθώς στη μέθοδο αυτή υπολογίζεται το κέντρο βάρους της εικόνας, η εντροπία των τιμών έντασης των εικονοστοιχείων χρησιμοποιείται ως χαρακτηριστικό στις περιοχές της εικόνας και η μέθοδος K-SVD χρησιμοποιείται για τη δημιουργία λεξικών για κάθε κατηγορία εικόνων. Στη συνέχεια, η διαδικασία επαναλαμβάνεται σε κάθε επιμέρους κατηγορία προκειμένου να σχηματιστούν υπο-ομάδες. Η απόδοση της προτεινόμενης μεθόδου αξιολογείται χρησιμοποιώντας το ImageCLEF Medical Dataset. Οι μέθοδοι εξαγωγής χαρακτηριστικών που εξετάσαμε χωρίζουν την εικόνα σε περιοχές στοχεύοντας είτε στην εξασφάλιση rotation/translation invariance, είτε σε συνυπολογισμό των πλούσιων πληροφοριών που είναι συνήθως διαθέσιμες στο κέντρο κάθε ιατρικής εικόνας. Στη συνέχεια, συγκρίνουμε την απόδοσή μεταξύ των διαφορετικών μεθόδων εξαγωγής χαρακτηριστικών καθώς και τη μέθοδο σε σχέση τον καθαρό αλγόριθμο k-means και παρουσιάζουμε τα ευρήματά μας. 2020-07-13T09:10:41Z 2020-07-13T09:10:41Z 2019-10-11 Thesis http://hdl.handle.net/10889/13608 en 6 application/pdf
institution UPatras
collection Nemertes
language English
topic CBMIR
Sparse coding
K-SVD
Feature extraction
Dictionary learning
Entropy
Clustering
X-rays
Αραιή κωδικοποίηση
Εξόρυξη χαρακτηριστικών
Εκμάθηση λεξικών
Εντροπία
Κατηγοριοποίηση
Ακτινογραφίες
spellingShingle CBMIR
Sparse coding
K-SVD
Feature extraction
Dictionary learning
Entropy
Clustering
X-rays
Αραιή κωδικοποίηση
Εξόρυξη χαρακτηριστικών
Εκμάθηση λεξικών
Εντροπία
Κατηγοριοποίηση
Ακτινογραφίες
Κουτσονικολή, Αικατερίνη
Content based medical image retrieval utilizing sparse coding techniques
description In this study, we propose a novel dictionary learning based multi-level clustering method for content based medical image retrieval. We suggest innovation compared to previous works as the center of the information-part of the image is calculated, the entropy of pixel intensity values is used as feature in the regions of the image and the K-SVD method is used to generate dictionaries for each cluster. Then, the process is repeated in each cluster in order to form sub-clusters. The performance of the proposed method is evaluated using the ImageCLEF Medical Dataset. Our feature extraction methods use image region partitionings that aim either at providing rotation and translation invariant CBIR, or at taking into consideration the rich information usually available at the center of each medical images. Afterwards, we compare the performance among the different feature extraction methods as well as the pure k-means algorithm and present our findings.
author2 Μπερμπερίδης, Κωνσταντίνος
author_facet Μπερμπερίδης, Κωνσταντίνος
Κουτσονικολή, Αικατερίνη
format Thesis
author Κουτσονικολή, Αικατερίνη
author_sort Κουτσονικολή, Αικατερίνη
title Content based medical image retrieval utilizing sparse coding techniques
title_short Content based medical image retrieval utilizing sparse coding techniques
title_full Content based medical image retrieval utilizing sparse coding techniques
title_fullStr Content based medical image retrieval utilizing sparse coding techniques
title_full_unstemmed Content based medical image retrieval utilizing sparse coding techniques
title_sort content based medical image retrieval utilizing sparse coding techniques
publishDate 2020
url http://hdl.handle.net/10889/13608
work_keys_str_mv AT koutsonikolēaikaterinē contentbasedmedicalimageretrievalutilizingsparsecodingtechniques
AT koutsonikolēaikaterinē anaktēsēiatrikōneikonōnchrēsimopoiōntastechnikesaraiēskōdikopoiēsēs
_version_ 1771297216056524800