Segmentation and classification of multimodal medical images based on generative adversarial learning and convolutional neural networks

Author

Singh, Vivek Kumar

Director

Romaní Also, Santiago

Puig, Domènec

Date of defense

2019-11-22

Pages

147 p.



Department/Institute

Universitat Rovira i Virgili. Departament d'Enginyeria Informàtica i Matemàtiques

Abstract

L’objectiu principal d’aquesta tesi és crear un sistema CAD avançat per a qualsevol tipus de modalitat d’imatge mèdica amb altes taxes de sensibilitat i especificitat basades en tècniques d’aprenentatge profund. Més concretament, volem millorar el mètode automàtic de detecció de les regions d’interès (ROI), que són àrees de la imatge que contenen possibles teixits malalts, així com la segmentació de les troballes (delimitació de la frontera) i, en definitiva, una predicció del diagnosi més adequat (classificació). En aquesta tesi ens centrem en diversos camps, que inclouen mamografies i ecografies per diagnosticar un càncer de mama, anàlisi de lesions de la pell en imatges dermoscòpiques i inspecció del fons de la retina per evitar la retinopatia diabètica.


El objetivo principal de esta tesis es crear un sistema CAD avanzado para cualquier tipo de modalidad de imagen médica con altas tasas de sensibilidad y especificidad basadas en técnicas de aprendizaje profundo. Más concretamente, queremos mejorar el método automático de detección de las regiones de interés (ROI), que son áreas de la imagen que contienen posibles tejidos enfermos, así como la segmentación de los hallazgos (delimitación de la frontera) y, en definitiva, una predicción del diagnóstico más adecuado (clasificación). En esta tesis nos centramos en diversos campos, que incluyen mamografías y ecografías para diagnosticar un cáncer de mama, análisis de lesiones de la piel en imágenes dermoscòpiques y inspección del fondo de la retina para evitar la retinopatía diabética


The main aim of this thesis is to create an advanced CAD system for any type of medical image modality with high sensitivity and specificity rates based on deep learning techniques. More specifically, we want to improve the automatic method of detection of Regions of Interest (ROI), which are areas of the image that contain possible ill tissues, as well as segmentation of the findings (delimitation with a boundary), and ultimately, a prediction of a most suitable diagnose (classification). In this thesis, we focus on several topics including mammograms and ultrasound images to diagnose breast cancer, skin lesions analysis in dermoscopic images and retinal fundus images examination to avoid diabetic retinopathy.

Keywords

Segmentació i Classificació; Imatges Mèdiques Multimodal; Aprenentatge Adversari Gene; Segmentación y Clasificación; Imágenes Médicas Multimoda; Aprendizaje Adversario Gene; Segmentation and Classific; Multimodal medical images; Generative adversarial lear

Subjects

004 - Computer science and technology. Computing. Data processing; 62 - Engineering. Technology in general

Knowledge Area

Enginyeria i arquitectura

Documents

TESI.pdf

12.23Mb

 

Rights

ADVERTIMENT. Tots els drets reservats. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

This item appears in the following Collection(s)