Esaminare la congiuntiva palpebrale per la valutazione dell’anemia con metodi di elaborazione delle immagini

Esaminare il livello di emoglobina del sangue è un modo importante per ottenere la diagnosi di anemia, ma richiede un prelievo di sangue e un esame del sangue. Esaminare la distribuzione del colore della congiuntiva palpebrale è una procedura standard di diagnosi di anemia, che non richiede un esame del sangue. Tuttavia, poiché la percezione del colore non è sempre coerente tra persone diverse, cerchiamo di imitare il modo di esame fisico della congiuntiva palpebrale per rilevare l’anemia, in modo che i computer possano identificare automaticamente i pazienti anemici in modo consolidato per un processo di screening. In questo articolo proponiamo due algoritmi per la diagnosi di anemia. Il primo algoritmo è destinato ad essere semplice e veloce, mentre il secondo ad essere più sofisticato e robusto, fornendo un’opzione per diverse applicazioni. Il primo algoritmo consiste in un semplice classificatore a due stadi. Nel primo stadio, usiamo una tecnica di decisione a soglia basata su una caratteristica chiamata high hue rate (HHR) (estratta dallo spazio di colore HSI). Nella seconda fase, viene proposta una caratteristica chiamata valore del pixel nel mezzo (PVM) (estratta dallo spazio di colore RGB), seguita dall’uso di un classificatore a distanza minima basato sulla distanza Mahalanobis. Nel secondo algoritmo, consideriamo 18 possibili caratteristiche, compresa una nuova caratteristica di entropia aggiunta, alcune caratteristiche migliorate dal primo algoritmo e 13 caratteristiche proposte in un lavoro precedente. Usiamo la correlazione e le statistiche semplici per selezionare 3 caratteristiche relativamente indipendenti (entropia, binarizzazione di HHR, e PVM della componente G) per la classificazione usando una macchina a vettori di supporto o una rete neurale artificiale. Infine, valutiamo le prestazioni di classificazione degli algoritmi proposti in termini di sensibilità, specificità e valore Kappa. I risultati sperimentali mostrano prestazioni relativamente buone e provano la fattibilità del nostro tentativo, che può incoraggiare ulteriori studi di follow-up in futuro.