III WVC 2007 - Iris.sel.eesc.sc.usp.br - USP

WVC'2007 - III Workshop de Visão Computacional, 22 a 24 de Outubro de 2007, São José do Rio Preto, SP.Processamento Multidomínio de Imagens Mamográficas para a Remoção deRuídos com Preservação de BordasEvanivaldo Castro Silva JúniorFaculdade de Tecnologia – FATEC/RP eCentro Universitário de Votuporanga – UNIFEVevanivaldojr@yahoo.com.brMaurílio BoaventuraUNESP/IBILCE - DCCEmaurilio@dcce.ibilce.unesp.br rHomero SchiabelUniversidade de São Paulo – USP/EESCDepartamento de Engenharia Elétricahomero@sel.eesc.usp.brCélia Aparecida Zorzo BarcelosUniversidade Federal de Uberlândia - UFUceliazb@ufu.brAbstractThe main purpose of this paper is to apply a domaindecomposition model proposed by Barcelos, Boaventuraand Silva Jr [1] which has as its main characteristic abalanced diffusion for denoising processing with aconsequent preservation of boundaries to mammographicentire image processing. Once this kind of images has alarge domain this represents an expensive task in acomputational point of view. Some numeric results will beshown in order to illustrate the performance obtained inthe model.1. IntroduçãoCom a evolução da tecnologia computacional, aliadaao incremento dos processos de obtenção de imagens docorpo humano tais como raios X, tomografiacomputadorizada, ultra-som, ressonância magnética, entreoutras, a manipulação de imagens digitais tornou-sefundamental no auxilio do diagnóstico médico [2].Como todo aparato tecnológico, esses dispositivospossuem limitações nos processos de obtenção,transmissão, armazenamento e, consequentemente, nainterpretação dos resultados necessários ao diagnósticomédico [3] e [4].Técnicas de processamento, constantemente sãodesenvolvidas e utilizadas para a minimização de taisefeitos [5].Dentre os principais fatores limitantes, podemos citar apresença de ruído devido às etapas de obtenção etransmissão onde os artefatos tecnológicos envolvidos sãoos principais responsáveis [3].O objetivo principal desse trabalho é aplicar o modeloproposto por Barcelos, Boaventura e Silva Jr [1] utilizadono processamento de imagens mamográficas [6], visandoà remoção de ruídos com preservação de bordas noprocessamento da imagem mamografia inteira, isto é, emtodo o domínio da radiografia e não somente em regiõesde interesse (RI).A justificativa de tal aplicação deve-se ao fato que emesquemas de auxílio diagnóstico, os chamados CAD(Computer-aided Diagnosis), um dos desafios encontradosé a seleção automática de estruturas de interesse o que secomumente faz por uma seleção prévia de regiões deinteresse através da intervenção humana, isto é, médicosradiologistas.Entretanto, um processamento completo do examemamográfico, pode eliminar tal etapa além de umapossível minimização de erros de natureza humana.Dessa forma, a proposta visa aplicar a versãoMultidomínio da ferramenta desenvolvida em [1],proposta em [7], onde a imagem mamográfica éfragmentada automaticamente em subdomínios eprocessada separadamente para posterior junção dossubdomínios em um domínio único final, nessa aplicação,a mamografia completa.Além dos aspectos já mencionados de automação quea proposta enfoca, o modelo proporciona o processamentocomputacional em sistemas multiprocessados, uma vezque o código é totalmente paralelizável [7]. Comoconseqüência o tempo de processamento é reduzido deforma significativa.Alguns testes com imagens mamográficas reais esimuladores de estruturas orgânicas (phantom) sãoapresentados onde são evidenciados resultados iniciaissatisfatórios.2. Materiais e Métodos2.1. Modelo de Difusão AnisotrópicaO processamento de imagens digitais via equaçõesdiferenciais parciais (EDP’s) é baseado em modelosmatemáticos que procuram deformar as curvas ousuperfícies que representam as imagens, uma vez quepodem ser consideradas como funções de346