Компьютерная оптика
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Правила для авторов

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Компьютерная оптика:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Компьютерная оптика, 2024, том 48, выпуск 1, страницы 157–165
DOI: https://doi.org/10.18287/2412-6179-CO-1244
(Mi co1223)
 

Эта публикация цитируется в 1 научной статье (всего в 1 статье)

ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ И АНАЛИЗ ДАННЫХ

Classification of benign and malignant solid breast lesions on the ultrasound images based on the textural features: the importance of the perifocal lesion area

A. A. Kolcheva, D. V. Pasynkovabc, I. A. Egoshinab, I. V. Klioushkind, O. O. Pasynkovab

a Kazan (Volga region) Federal University, Ministry of Education and Science of Russian Federation
b Mari State University, Ministry of Education and Science of Russian Federation
c Kazan (Volga region) Federal University, Ministry of Education and Science of Russian Federation
d Kazan State Medical Academy - Branch Campus of the Federal State Budgetary Educational Institution of Further Professional Education «Russian Medical Academy of Continuous Professional Education», Ministry of Healthcare of the Russian Federation, 420012, Kazan, Russia, Butlerova St. 36
Список литературы:
Аннотация: The amount of ultrasound (US) breast exams continues to grow because of the wider endorsement of breast cancer screening programs. When a solid lesion is found during the US the primary task is to decide if it requires a biopsy. Therefore, our goal was to develop a noninvasive US grayscale image analysis for benign and malignant solid breast lesion differentiation. We used a dataset consisting of 105 ultrasound images with 50 benign and 55 malignant noncystic lesions. Features were extracted from the source image, the image of the gradient module after applying the Sobel filter, and the image after the Laplace filter. Subsequently, eight gray-level cooccurrence matrices (GLCM) were constructed for each lesion, and 13 Haralick textural features were calculated for each GLCM. Additionally, we computed the differences in feature values at different spatial shifts and the differences in feature values between the inner and outer areas of the lesion. The LASSO method was employed to determine the most significant features for classification. Finally, the lesion classification was carried out by various methods. The use of LASSO regression for feature selection enabled us to identify the most significant features for classification. Out of the 13 features selected by the LASSO method, four described the perilesional tissue, two represented the inner area of the lesion and five described the image of the gradient module. The final model achieved a sensitivity of 98%, specificity of 96%, and accuracy of 97%. Considering the perilesional area, Haralick feature differences, and the image of the gradient module can provide crucial parameters for accurate classification of US images. Features with a low AUC index (less than 0.6 in our case) can also be important for improving the quality of classification.
Ключевые слова: breast ultrasound, solid lesion, benign lesion, malignant lesion, classification, feature selection
Финансовая поддержка Номер гранта
Российский научный фонд 22-71-10070
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Основные результаты разделов «Материалы и методы» и «Результаты» получены Д.В. Пасынков и И.А. Егошина при поддержке гранта Российского научного фонда (проект 22-71-10070, https://rscf.ru/project/22-71-10070/). Авторы выражают благодарность Программе стратегического академического лидерства Казанского федерального университета (ПРИОРИТИ-2030) за техническую возможность использования аппаратного и программного обеспечения.
Поступила в редакцию: 23.10.2022
Принята в печать: 30.11.2022
Тип публикации: Статья
Язык публикации: английский
Образец цитирования: A. A. Kolchev, D. V. Pasynkov, I. A. Egoshin, I. V. Klioushkin, O. O. Pasynkova, “Classification of benign and malignant solid breast lesions on the ultrasound images based on the textural features: the importance of the perifocal lesion area”, Компьютерная оптика, 48:1 (2024), 157–165
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{KolPasEgo24}
\by A.~A.~Kolchev, D.~V.~Pasynkov, I.~A.~Egoshin, I.~V.~Klioushkin, O.~O.~Pasynkova
\paper Classification of benign and malignant solid breast lesions on the ultrasound images based on the textural features: the importance of the perifocal lesion area
\jour Компьютерная оптика
\yr 2024
\vol 48
\issue 1
\pages 157--165
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/co1223}
\crossref{https://doi.org/10.18287/2412-6179-CO-1244}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/co1223
  • https://www.mathnet.ru/rus/co/v48/i1/p157
  • Эта публикация цитируется в следующих 1 статьяx:
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Компьютерная оптика
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024