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...
Main Author: | |
---|---|
Other Authors: | |
Format: | Thesis |
Language: | English |
Published: |
2020
|
Subjects: | |
Online Access: | 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 |