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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.55.2014.tde-19032015-104453
Documento
Autor
Nome completo
Cleber Castro Hage
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2014
Orientador
Banca examinadora
Moreira, Dilvan de Abreu (Presidente)
Minghim, Rosane
Ruiz, Evandro Eduardo Seron
Título em português
Marcação de regiões de interesse em 3d sobre imagens radiológicas utilizando a web
Palavras-chave em português
HTML5
Marcação 3D
Ontologia
Radiologia
Sistemas web
Tecnologia da informação aplicada à biomedicina
Web semântica
WebGL
Resumo em português
Este trabalho faz parte de um projeto maior, o electronic Physician Annotation Device (ePAD). O ePAD permite a criação de uma base de conhecimento médico usando anotações semânticas sobre lesões em imagens radiológicas, usando uma plataforma Web. Essas anotações servirão para identificar, acompanhar e reason sobre lesões tumorais em pesquisas médicas (especialmente sobre câncer). A informação adquirida e persistida pelo sistema permite avaliação automática por computadores; recuperação de imagens hospitalares e outros serviços relacionados a exames médicos. O ePAD é um desenvolvimento conjunto de grupos de pesquisas do ICMC-USP e do Department of Radiology da Stanford University. O principal trabalho, apresentado neste texto, é um novo conjunto de funcionalidades na Web para adicionar a marcação de lesões em imagens radiológicas em três dimensões ao ePAD. Elas permitirão a obtenção de dados mais precisos acerca de medidas tridimensionais de lesões como volume, posição e cálculo de maior diâmetro. O objetivo é facilitar o trabalho dos profissionais de radiologia na análise de diagnósticos e acompanhamento de lesões produzindo um acompanhamento mais acurado da evolução de doenças como o câncer. Anotações podem ser conectadas a lesões e conter informações semânticas, usando termos biomédicos da ontologia RadLex. Essas novas funcionalidades são baseadas em HTML5, com o auxílio de WebGL para visualização e manipulação de objetos 3D. As maiores contribuições deste trabalho são o software para visualização de séries de imagens radiológicas em 3D usando planos ortogonais, os protótipos de vídeo mostrando as três possíveis interfaces para marcação de lesões em 3D, a pesquisa com radiologistas (usando os protótipos de vídeo) para determinar que o cursor esférico era a melhor interface para marcar lesões em 3D e o protótipo dessa interface no ePAD. Este trabalho contou com a ajuda de usuários do Department. of Radiology da Stanford University e do Hospital das Clínicas da Universidade de São Paulo em Ribeirão Preto.
Título em inglês
Markup of regions of interest in 3d on radiological images using the web
Palavras-chave em inglês
3D markup
HTML5
Information technology applied to biomedicine
Radiology
Semantic web
Web applications
WebGL
Resumo em inglês
This work is part of a larger project, the electronic Physician Annotation Device (ePAD) project. The ePAD allows the creation of a medical knowledge base using semantic annotation on lesions found on radiological images using the Web platform. The annotation will serve to identify, follow-up and reason about tumor lesions in medical research projects (specially about cancer). The information acquired and persisted by the system allows automatic evaluation by computers; retrieval of hospital images and other services related to medical exams. ePAD is a joint development of the ICMC-USP and the Department of Radiology of the Stanford University research groups. The main work, presented here, is a new set of functionalities on the Web to add recording of lesions on radiological images in three dimensions to ePAD. They will lead to more accurate data about three dimensional lesion measurements, such as volume, position and longest diameter calculations. The objective is to ease the work of radiology professionals doing diagnostic analysis and lesion tracking producing more accurate follow-ups of disease evolution, such as of cancer. Annotation can be attached to lesions and hold semantic information, using biomedical ontology terms from RadLex. These new functionalities are based on HTML5 with the help of WebGL for visualization and manipulation of 3D objects. The main contributions of this work are the software for visualization of radiological image series in 3D using orthogonal planes, the video prototypes showing the three possible interfaces to mark lesions in 3D, the survey with radiologists (using the video prototypes) to determine that the spherical cursor was the best interface to mark lesions in 3D and the prototype of this interface in ePAD. This work received help from users of the Department of Radiology of the Stanford University and the Clinics Hospital of Ribeirão Preto of the University of São Paulo.
 
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Data de Publicação
2015-03-19
 
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