Сравнительный анализ алгоритмов сегментации для выделения микрокальцинатов на маммограммах

Abstract

Самым частым заболеванием текущего века у женского населения всего мира является рак молочной железы. Основной задачей исследований большинства ученых является обнаружение этой патологии на ранней стадии (размер опухоли менее 7 мм), когда женщине еще можно помочь. Индикатором данного заболевания является наличие мелкоточечных обызвествлений, расположенных группами внутри или в непосредственной окружности опухоли. При раке обызвествления носят мелкоточечный характер, напоминая песчинки неправильной формы, размеры которых составляют от 100 до 600 мкм. С увеличением числа микрокальцинатов на единицу площади вероятность рака возрастает. Так, при более 15 микрокальцинатах на 1 кв. см вероятность рака достигает 80%. Обнаружение микрокальцинатов даже при отсутствии опухолевого узла весьма подозрительно на рак, поскольку кальцинаты нередко являются единственным признаком, позволяющим заподозрить рак молочной железы. Проведенные исследования позволили выбрать оптимальные алгоритмы сегментации для выделения областей микрокальцинатов для дальнейшего анализа их скоплений, размеров и так далее. The most common disease of the current century in the female population of the world is breast cancer. The main objective of the research of most scientists is to detect this pathology at an early stage (tumor size less than 7 mm), when a woman can still be helped. An indicator of this disease is the presence of small-point calcifications located in groups within or in the immediate circumference of the tumor. In cancer, calcifications are of a small-point nature, resembling grains of irregular shape, the sizes of which are from 100 to 600 microns. With an increase in the number of microcalcifications per unit area, the likelihood of cancer increases. Thus, with more than 15 microcalcifications per 1 square cm, the probability of cancer reaches 80%. The detection of microcalcifications even in the absence of a tumor node is very suspicious of cancer, because calcinates are often the only sign that allows you to suspect breast cancer. Carried out researches have allowed to choose the optimal segmentation method to extract regions of microcalcifications for further analysis of their concentrations, sizes and so on.