Luận án Nghiên cứu một số phƣơng pháp phân cụm bán giám sát mờ trong phân đoạn ảnh nha khoa

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU.1

CHưƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ PHÂN CỤM BÁN GIÁM SÁT MỜ

TRONG PHÂN ĐOẠN ẢNH NHA KHOA.6

1.1. Bài toán phân đoạn ảnh nha khoa . 6

1.1.1. Khái niệm. 6

1.1.2. Ảnh X-quang nha khoa . 7

1.1.3. Nhu cầu và ứng dụng trong y học . 9

1.2. Tổng quan về các nghiên cứu liên quan . 9

1.3. Một số kiến thức cơ sở. 14

1.3.1 Tập mờ. 14

1.3.2. Phân cụm . 17

1.3.3. Phương pháp giải bài toán tối ưu đa mục tiêu. 27

1.4. Kết luận. 31

CHưƠNG 2. MỘT SỐ THUẬT TOÁN PHÂN CỤM BÁN GIÁM SÁT MỜ

CHO PHÂN ĐOẠN ẢNH NHA KHOA.32

2.1. Thuật toán phân cụm bán giám sát mờ lai ghép . 32

2.1.1. Lược đồ tổng quan lai ghép. 32

2.1.2. Thuật toán tách ngưỡng Otsu . 34

2.1.3. Thuật toán phân cụm bán giám mờ lai ghép . 37

2.1.4. Phân tích và đánh giá thuật toán phân cụm bán giám sát mờ lai

ghép. 38

2.2. Thuật toán phân cụm bán giám sát mờ có đặc trưng không gian .. 38

2.2.1. Lược đồ tổng quát . 39

2.2.2. Xây dựng đặc trưng ảnh nha khoa. 39iv

2.2.3. Xác định thông tin bổ trợ. 44

2.2.4. Thuật toán phân cụm bán giám sát mờ SSFC-SC. 46

2.2.5. Phân tích và đánh giá thuật toán SSFC-SC. 51

2.3. Thuật toán phân cụm bán giám sát mờ giải nghiệm bằng thỏadụng mờ. 52

2.3.1. Thuật toán phân cụm bán giám sát mờ (SSFC-FS) . 52

2.3.2. Các tính chất và hệ quả từ phân tích nghiệm của thuật toán . 57

2.3.3. Phân tích và đánh giá thuật toán SSFC-FS. 69

2.4. Xác định thông tin bổ trợ phù hợp cho thuật toán SSFC-FS. 70

2.4.1. Lược đồ tổng quát . 71

2.4.2. Xây dựng tập các hàm thông tin bổ trợ . 71

2.4.3. Xác định hàm thông tin bổ trợ phù hợp cho ảnh nha khoa. 74

2.5. Kết luận. 78

CHưƠNG 3. ĐÁNH GIÁ THỰC NGHIỆM.79

3.1. Mô tả dữ liệu ảnh X-quang nha khoa. 79

3.1.1. Đặc tả dữ liệu . 79

3.1.2. Xác định các đặc trưng của ảnh nha khoa . 82

3.2. Độ đo và tiêu chí đánh giá kết quả. 85

3.3. Các kết quả so sánh phân đoạn ảnh. 88

3.3.1. Kết quả trên tập cơ sở dữ liệu ảnh nha khoa . 88

3.3.2. Kết quả với các tham số thay đổi. 91

3.4. Ứng dụng phân đoạn ảnh trong hỗ trợ chẩn đoán bệnh nha khoa. 98

3.4.1. Mô hình hóa bài toán . 99

3.4.2. Chọn phân đoạn có khả năng mắc bệnh. 102

3.4.3. Chẩn đoán từng phân đoạn. 103

3.4.4 . Xây dựng bảng tổng hợp của các đoạn . 106v

3.4.5. Phân tích và đánh giá mô hình DDS. 107

3.4.6. Kết quả thực nghiệm. 108

3.5. Kết luận . 112

KẾT LUẬN.113

NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN .115

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ .116

TÀI LIỆU THAM KHẢO.117

PHỤ LỤC 1.125

PHỤ LỤC 2.128