Алгоритм сегментації теплових зображень легень
Вантажиться...
Файли
Дата
2025
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
У роботі розглянуто алгоритм сегментації теплових зображень, який базується на пошуку термографічного порогу між тепловими зонами з суттєвим градієнтом температур від 1C, які визначаються на термографічних зображеннях легень з ознаками запального процесу.Зокрема, пропонується застосування у алгоритмі сегментації теплових зображень модернізованого алгоритму вододілу (Watershed) із бібліотеки комп’ютерного зору OpenCV(OpenSourceComputerVisionLibrary) на мові Python.Оскільки основною проблемою при такому підході є надмірна сегментація через завади, що обумовленінеоднорідністютеплового поля на зображеннях легень, у модернізованому алгоритмі пропонується попередня фільтрація завад з використанням морфологічних операцій(MorphologicalGradient)та поділ зображення на області фону і переднього плану з використанням маркерів(SimpleThresholding).Для розмежування областей кольорового зображення, які мають наближені напівтони, використовується порогова бінаризація Нобуюки Отсу (Otsu'smethod), що дає можливість розмежувати на термографічному зображені теплові зони з градієнтом температур від 0,5C.Для апробації алгоритму сегментації було проведено доклінічні дослідження щодо оброблення термографічних знімків легень з ознаками запального процесу, що дистанційно реєструвалися тепловізором FLIR ThermaCAM E300, який забезпечує передачу 16000 кольорів і дає можливість визначати градієнт температур від 0,5C з точністю ±0,1C у діапазоні температур від 20C до 50C.Отже, алгоритм сегментації теплових зображень, що пропонується, дає можливість визначити тепловий поріг (термопоріг), який лежить між двома максимумами або мінімумами температур у однорідних теплових зонах з заданим градієнтом температур.
Опис
Ключові слова
теплобачення, термографічні зображення, сегментація зображень, алгоритм сегментації, фільтрація завад, бібліотека OpenCV, мова Python, запалення легень, thermal imaging, thermography images, image segmentation, segmentation algorithm, noise filtering, OpenCV library, Python, lung, pneumonia
Бібліографічний опис
Шликов, В. В. Алгоритм сегментації теплових зображень легень / Шликов В. В., Забіло Я. С. // Біомедична інженерія і технологія. – 2025. – № 18. – С. 27-37. – Бібліогр.: 15 назв.