Publicação: Detecção de tumor cerebral a partir de análise de imagens médicas usando inteligência artificial
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CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA, CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
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Resumo
O uso de imagens médicas é comum em diversas áreas hospitalares. Este trabalho traz
uma atenção especial para imagens de ressonância magnética em pacientes com cérebros
saudáveis ou com tumores. Nesse contexto, é interessante fazer uma conexão entre a área
médica e a área computacional a Ąm de suprir a necessidade do estudo de abordagens
mais eĄcientes em relação à qualidade de imagens, tempo de execução, análise de resultados e benefício do paciente. Uma das áreas mais estudadas atualmente no mundo da
computação é a Inteligência ArtiĄcial (IA). Aplicando à este caso ela será utilizada como
uma ferramenta de detecção de tumores a partir das imagens já pré processadas e, caso
retorne um resultado positivo, ser capaz de localizar cada região classiĄcada como tumor
cerebral. Para isso, foi criada uma rede neural convolucional por meio da linguagem de
programação Python com o auxílio de algumas bibliotecas, como Pytorch, e uma técnica
chamada data augmentation. Tal rede foi ensinada a partir do conjunto de imagens médicas reunidas em um dataset disponível no site Figshare (CHENG, 2017). Com isso,
foram obtidos resultados satisfatórios com assertividade de 98%, onde o modelo gerado
pela rede foi capaz de encontrar imagens com tumores e apontar a localização destes.
Abstract
The use of medical imaging is evident in several hospital areas. This work brings
special attention to magnetic resonance imaging in patients with healthy brains or with
tumors. Therefore, it is interesting to make a connection between the medical and the
computational areas in order to meet the need to study more efficient approaches in
relation to image quality, execution time, analysis of results and patient beneĄt. One of
the most studied areas currently in the world of computing is ArtiĄcial Intelligence (AI).
Applying in this work it will be used as a tool for detecting tumors from pre-processed
images and if it returns a positive result, be able to locate each region classiĄed as a
brain tumor. For this, a convolutional neural network was created using the Python
programming language with the help of some libraries, such as Pytorch, and a technique
called data augmentation. Such a network was taught from the set of medical images
gathered in a dataset available on the Figshare website (CHENG, 2017). With this,
satisfactory results were obtained with accuracy of 98%, where the model generated by
the network was able to Ąnd images with tumors and point out their location.
Palavras-chave
Imagens médicas, Medical imaging, Tumor cerebral, Brain Tumor, Inteligência artificial, Artificial intelligence, Rede neural, Neural Network, Python, Python
Citação
AZEVEDO, Lais da Silva Calandrine de. Detecção de tumor cerebral a partir de análise de imagens médicas usando inteligência artificial. 2023. 47 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Física Médica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023.
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