Desenvolvimento de uma Metodologia de Classificação de Padrões em Imagens de Tomografia Computadorizada do Pulmão

Resumo

O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia de classificação de imagens de Tomografia Computadorizada (TC) do pulmão para auxílio ao diagnóstico de lesões pulmonares. Os padrões pulmonares estudados na classificação foram: enfisema, nódulo, normal e vidro fosco. A metodologia utilizou a abordagem estatística de textura através do cálculo de nove descritores de textura e cálculo de dois descritores de intensidade. Nove descritores de textura foram calculados: homogeneidade; momento de diferenças inverso de ordem 1; momento de diferenças inverso de ordem 3; momento de diferenças de ordem 1; momento de diferenças de ordem 3; variância; variância inversa; energia; entropia; e os dois descritores de intensidade foram: intensidade média e fração da área de ar. Para o cálculo dos descritores de textura e do descritor intensidade média foi utilizado o software Reconhecimento de Padrão Aplicado ao Diagnóstico Médico em um Sistema Embarcado (RPSOC). A partir deste software, o médico analisa visualmente as imagens e seleciona regiões de interesse com tamanho 16 x 16 pixels que contém um dos padrões radiológicos para a classificação. O cálculo do descritor fração da área de ar contida no pulmão foi realizado no software livre ImageJ. Para determinação das funções que melhor discriminam os quatro padrões radiológicos foi utilizada a análise discriminante multivariada. A concordância entre a classificação quantitativa dos padrões pulmonares através das funções discriminantes e o reconhecimento visual realizados pelo radiologista foi de 88,2% dos casos originais. Para a validação da metodologia desenvolvida foi realizado um teste com dez regiões de interesse (ROIs) de pulmões normais, distintas daquelas utilizadas na metodologia de classificação, e a concordância atingida foi de 80% das regiões classificadas corretamente como normais.