Resultados y discusiones

Luego de aplicar las diferentes t´ecnicas de procesamiento sobre las 12 im´agenes simuladas se realiz´o el “orden de m´erito” del conjunto seg´un la valoraci´on obtenida por cada m´etodo, como se muestra en la tabla 3.3, asign´andole el valor 1 a la imagen de mayor calidad y 12 a la de menor calidad seg´un cada t´ecnica.

“Orden de m´erito” obtenido

En la tabla 3.3 se puede ver que todos los m´etodos generan alg´un tipo de valoraci´on, algunas de ellas equivalentes, por lo tanto se los puede reducir a cuatro grupos, G1 compuesto por RD, CN R e ´ındice Q, G2 porH, J H y M I, G3 por SN R y por ´ultimo G4 por N CC.

Par´ametros de adquisici´on G1 G2 G3 G4

kV mm T M CC DR CN R Q H J H M I SN R N CC 40 30 G Ox 1 1 1 1 1 1 1 4 40 50 G Ox 3 3 3 4 4 4 2 7 40 70 G Ox 7 7 7 7 7 7 5 10 34 30 A Ox 2 2 2 2 2 2 3 1 34 30 G−A Ox 4 4 4 3 3 3 4 3 34 30 G Ox 6 6 6 6 6 6 7 5 34 30 G Car 5 5 5 5 5 5 6 2 34 50 G Ox 9 9 9 9 9 9 9 8 34 70 G Ox 11 11 11 11 11 11 11 11 24 30 G Ox 8 8 8 8 8 8 8 6 24 50 G Ox 10 10 10 10 10 10 10 9 24 70 G Ox 12 12 12 12 12 12 12 12

Tabla 3.3: “Orden de m´erito” resultante de cada t´ecnica. Primeras 4 columnas: par´ame- tros de adquisici´on, dondekV representa el voltaje,mmal espesor de la mama,T M al tejido mamario yCCla composici´on de las calcificaciones. ´Ultimas 8 columnas: valora- ci´on de calidad obtenida por las diferentes metodolog´ıas, donde 1 representa la imagen que obtuvo mayor valoraci´on y 12 la de menor.

42 Cap´ıtulo 3. Estudio de la calidad de las im´agenes mamogr´aficas

Queda analizar si estas valoraciones son representativas de la calidad, y si alguna de ellas refleja la factibilidad de detectar las micro-calcificaciones presentes en la mama.

Calidad en funci´on de cada par´ametro individual

Analizando los resultados obtenidos por los diferentes m´etodos en funci´on de cada par´ametro de adquisici´on de manera individual, se puede ver que las valoraciones obtenidas reflejan el comportamiento de calidad esperado descripto en la tabla3.2. Para simplificar la interpretaci´on de la misma, considerando como punto de partida la configuraci´on 34 kV - 50 mm - G - Ox, en la figura 3.4

se grafic´o las valoraciones obtenidas en el “orden de m´erito” por los diferentes grupos al variar los par´ametros de adquisici´on de manera individual, dejando al resto fijos.

Figura 3.4: Valoraciones obtenidas en el “orden de m´erito” por cada grupo de t´ecnicas al variar de manera individual cada par´ametro de adquisici´on. Menor valor num´erico implica mayor calidad.

3.2. Procesamiento digital para evaluar la calidad de una imagen 43

En la figura 3.4 se puede ver que en todos los casos, las diferentes t´ecnicas poseen el mismo comportamiento, y a su vez concuerda con la estimaci´on realizada en la tabla 3.2. Las gr´aficas son crecientes, reflejando un aumento en la calidad, con la energ´ıa del espectro y el porcentaje de tejido adiposo, decrecientes con el espesor de la mama y mostraron mayor valoraci´on para carbonato de calcio sobre oxalato.

Por lo tanto se tiene un conjunto de metodolog´ıas que generan alg´un tipo de valoraci´on de calidad, todas consistentes entre s´ı, y con la estimaci´on realizada, al variar cada par´ametro de adquisici´on de manera individual, pero con diferentes valoraciones al variar m´as de un par´ametro a la vez.

Calidad como factibilidad de detectar µ-Cal

Para analizar cual de estas metodolog´ıas refleja de manera m´as representativa la calidad, como la factibilidad de detectar micro-calcificaciones presentes en la mama, se estudi´o el comportamiento del perfil de eje central.

Al definirse en el proceso de simulaci´on el conjunto de calcificaciones sobre el mismo plano horizontal (y, z), de coordenadaxcconstante, en la imagen resultante se obtiene una hilera de calcificaciones en el eje central de la mama (coord. xc). El estudio del perfil de intensidades de dicho eje, el cual consiste en graficar la funci´onf(y) =I(xc, y), donde I(xc, y) es la intensidad del pixel de coordenadas (xc, y), nos permite analizar de manera simult´anea la eficiencia de detecci´on de cada una de las micro-calcificaciones.

Al graficar el perfil de intensidades del conjunto de las im´agenes se observ´o que los dos primeros grupos (G1 yG2) ordenaban a las im´agenes en funci´on del con- traste entre lasµ-Cal y el fondo (tejido mamario), el tercer grupo (G3) reflejaba en su orden de m´erito la intensidad media de las im´agenes y el ´ultimo grupo (G4) result´o ser el m´as representativo en su valoraci´on con la factibilidad de detectar µ-Cal. En la figura3.5 se muestra el an´alisis de tres im´agenes representativas que ponen en evidencia las conclusiones obtenidas.

En la figura3.5 (a) se muestra laROI de las im´agenes analizadas, de par´ame- tros (40kV - 70mm), (34kV - 30mm) y (24kV - 30mm), todas con tejido glandular y calcificaciones de oxalato de calcio. En la parte (b) se muestran sus perfiles de eje central, donde se marcaron las posiciones correspondientes a lasµ-Cal y en (c) las valoraciones en el orden de m´erito de cada grupo y las conclusiones obtenidas.

44 Cap´ıtulo 3. Estudio de la calidad de las im´agenes mamogr´aficas

Se puede ver en la figura 3.5 (b) que la curva que mayor intensidad posee (toma valores m´as altos) es la roja, luego la negra y por ´ultimo la verde, lo cual coincide con la valoraci´on realizada por el grupo G3 (ver figura 3.5 (c)). Si analizamos el contraste, definido por la diferencia entre la intensidad media del fondo y la de las µ-Cal, se puede ver que la curva de mayor contraste es la negra, luego la roja y por ´ultimo la verde, obteniendo la misma valoraci´on que los grupos G1 y G2. La factibilidad de detectar µ-Cal se refleja en el perfil de intensidades con la presencia de un pico bien definido, que se distinga del ruido del fondo, en las posiciones correspondientes. Seg´un esta valoraci´on de calidad, la configuraci´on mejor calificada es la negra, luego la verde y por ´ultimo la roja, lo cual coincide con la valoraci´on del grupoG4. Esta ´ultima conclusi´on se puede observar analizando en particular la calcificaci´on µCal-4, en el perfil negro es donde mejor se distingue el pico, luego en el verde, y en el rojo el ruido presente es lo suficientemente alto como para permitir su detecci´on.

Figura 3.5: An´alisis de im´agenes representativas. En rojo: 40kV - 70mm- G- Ox, en negro: 34 kV - 30 mm- G- Ox y en verde: 24kV - 30 mm- G- Ox.

3.2. Procesamiento digital para evaluar la calidad de una imagen 45

Por lo tanto, y despu´es de un estudio detallado de los diferentes perfiles y valo- raciones obtenidas, se lleg´o a la conclusi´on de que las t´ecnicas de los dos primeros grupos, DR, CN R, Q, H, J H y M I reflejan en su valoraci´on esencialmente el contraste de la imagen, la t´ecnica SN R la intensidad media de la misma y en cambio la t´ecnica de N CC refleja de una manera m´as representativa la calidad de la imagen como la factibilidad de detectar micro-calificaciones presentes en la mama.