Vyšetření palpebrální spojivky pro posouzení anémie metodami zpracování obrazu

Vyšetření hladiny hemoglobinu v krvi je důležitým způsobem, jak dosáhnout diagnózy anémie, ale vyžaduje odběr krve a její vyšetření. Vyšetření barevného rozložení palpebrální spojivky je standardním postupem diagnostiky anémie, který nevyžaduje krevní test. Protože však vnímání barev není u různých lidí vždy konzistentní, pokoušíme se napodobit způsob fyzikálního vyšetření palpebrální spojivky pro detekci anémie, aby počítače mohly automaticky konsolidovaně identifikovat pacienty s anémií pro screeningový proces. V tomto článku navrhujeme dva algoritmy pro diagnostiku anémie. První algoritmus má být jednoduchý a rychlý, zatímco druhý má být sofistikovanější a robustnější a poskytovat možnost pro různé aplikace. První algoritmus se skládá z jednoduchého dvoustupňového klasifikátoru. V prvním stupni používáme prahovou rozhodovací techniku založenou na rysu zvaném vysoká míra odstínu (HHR) (extrahovaném z barevného prostoru HSI). Ve druhém stupni je navržen rys nazvaný hodnota pixelu uprostřed (PVM) (extrahovaný z barevného prostoru RGB), po němž následuje použití klasifikátoru minimální vzdálenosti založeného na Mahalanobisově vzdálenosti. Ve druhém algoritmu zvažujeme 18 možných rysů, včetně nově přidaného rysu entropie, některých vylepšených rysů z prvního algoritmu a 13 rysů navržených v předchozí práci. Pomocí korelace a jednoduché statistiky vybíráme 3 relativně nezávislé rysy (entropie, binarizace HHR a PVM složky G) pro klasifikaci pomocí stroje s podpůrnými vektory nebo umělé neuronové sítě. Nakonec vyhodnocujeme klasifikační výkonnost navržených algoritmů z hlediska citlivosti, specifičnosti a hodnoty Kappa. Experimentální výsledky ukazují poměrně dobrou výkonnost a dokazují proveditelnost našeho pokusu, což může v budoucnu podnítit další navazující studie.