Ανάλυση σχημάτων βασισμένη σε μεθόδους αναζήτησης ομοιότητας υποακολουθιών (C589) Μεγαλοοικονόμου Βασίλειος Τμήμα Μηχ. Η/ΥκαιΠληροφορικής Επιστημονικός Υπεύθυνος
Στόχος Προτεινόμενου Έργου Ανάπτυξη μεθόδων για την ανάκτηση όμοιων αντικειμένων από ΒΔ εικόνων που περιέχουν περιγράμματα 2D αντικειμένων H ανάκτηση επιτυγχάνεται με: Αναπαράσταση οπτικών μερών με ακολουθίες οι οποίες απεικονίζουν την διάταξή τους στο χώρο
Επιμέρους Στόχοι Ανάπτυξη μοντέλων για αναπαράσταση σχημάτων/περιγραμμάτων 2D αντικειμένων ως ακολουθίες Ανάπτυξη συστήματος για ανάλυση ομοιότητας 2D/3D σχημάτων Ανάπτυξη τεχνικών εξόρυξης και μεθόδων δεικτοδότησης πιθανή ανίχνευση δομικών σχέσεων μεταξύ των οπτικών μερών ενός σχήματος Αξιολόγηση της απόδοσης των τεχνικών ως προς την ανάκτηση όμοιων σχημάτων
Ερευνητικές Δραστηριότητες Ανάπτυξη τεχνικών για εξαγωγή οπτικών μερών από περιγράμματα (SPIE 2010) Χρήση μετρικών ομοιότητας υποακολουθιών (SPIE 2010) Δημιουργία τεχνικών δεικτοδότησης Εφαρμογή σε κεντρικοποιημένα και κατανεμημένα συστήματα (ITAB 2010, IHI 2010, IJCMAM 2011) Αναζήτησηομοιότηταςακολουθιώνσεβάσειςδεδομένων εικόνας (ITAB 2010, IHI 2010, IJCMAM 2011, PETRA 2013) Χρήση πραγματικών δεδομένων ελέγχου 2D/3D εικόνες
Έτος 2009 Ανάπτυξη τεχνικής για την αναπαράσταση περιγραμμάτων και οπτικών μερών με ακολουθίες Ορισμός συνάρτησης απόστασης πάνω στα σημεία του περιγράμματος Αναζήτηση από την βάση δεδομένων Χρήση μετρικής ομοιότητας υποακολουθιών Εφαρμογή σε περιπτώσεις όπου υπάρχει παραμόρφωση Αξιολόγηση της απόδοσης Χρήση πραγματικού συνόλου δεδομένων ελέγχου Σύγκριση με άλλες μετρικές ομοιότητας 1. Wang Q., Charisi A., Latecki L.J., Gee J., Megalooikonomou V., Shape Similarity Analysis of Regions of Interest in Medical Images, Proc. SPIE Medical Imaging 2010, Vol. 7624, pp. 762428-762428-8 (2010) Εικόνα 1: Στιγμιότυπα του συνόλου ελέγχου Method 1NN Classification Accuracy OSB 86.67% DTW 80.00% Euclidean 66.67% Πίνακας 1: Αποτελέσματα μεθόδου. Η 1 η γραμμή δείχνει τα αποτελέσματα της προτεινόμενης μεθοδολογίας. Οι άλλες 2 γραμμές δείχνουν την ακρίβεια ανάκτησης άλλων μετρικών ομοιότητας
Έτος 2010 Ανάπτυξη τεχνικών για την δημιουργία ευρετηρίου Ανάπτυξη μετρικών ομοιότητας σχημάτων Χρήση τεχνικής δεικτοδότησης πάνω σε βάσεις δεδομένων εικόνων Χρήση wavelets για εξαγωγή οπτικών μέρων Δημιουργία ευρετηρίου με βάση τα οπτικά μέρη Αναζήτηση ομοιότητας υποακολουθιών Χρήση μετρικής ομοιότητας που μπορεί να εφαρμοστεί σε κεντρικοποιημένες και κατανεμημένες ΒΔ εικόνων Αξιολόγηση απόδοσης τεχνικών Χρήση πραγματικού συνόλου δισδιάστατων προβολών τρισδιάστατων αντικειμένων Εικόνα 2: Αποτελέσματα μεθόδου. Ακρίβεια ανάκτησης κατανεμημένου vs κεντρικοποιημένου συστήματος 1. Charisi A., Megalooikonomou V., "Content-based Medical Image Retrieval in P2P Systems", In Proc. of the 1st ACM International Health Informatics Symposium (IHI '10), Tiffany Veinot (Ed.). ACM, New York, NY, USA, 724-733. DOI=10.1145/1882992.1883103 http://doi.acm.org/10.1145/1882992.1883103 2. Charisi A., Megalooikonomou V., "Similarity Searches of Medical Image Data in P2P Systems", Proc. 10th International Conference of Information Technology and Applications in Biomedicine (ITAB), 2010, pp. 1-4, doi: 10.1109/ITAB.2010.5687724.
1. Charisi A., Korvesis P., Megalooikonomou V.: Similarity Searching of Medical Image Data in Distributed Systems: Facilitating Telemedicine Applications. International Journal of Computational Models and Algorithms in Medicine 2(1): 60-79 (2011) Έτος 2011 Επέκταση της μεθόδου που αναπτύχθηκε το 2010 Στόχος: ισοκατανομή του ευρετηρίου στα ιατρικά κέντρα που λαμβάνουν μέρος στην δημιουργία του κατανεμημένου ευρετηρίου (load balancing) Μετατροπή του ευρετηρίου εικόνων σε ευρετήριο ακολουθιών Χρήση ακολουθιών-κλειδιών (key subsequences) Κάθε κόμβος είναι υπεύθυνος για 1 ήπερ/ρες keysubsequences Δημιουργία ευρετηρίου με τις ακολουθίες που είναι πιο κοντά στην ακολουθία-κλειδίγιατηνοποίαείναι υπεύθυνος ο κόμβος Αξιολόγηση της απόδοσης της μεθόδου Χρήση ιατρικών εικόνων από μαγνητικό τομογράφο Σύγκριση με την προηγούμενη μεθοδολογία που αναπτύχθηκε Εικόνα 3: Στιγμιότυπο του συνόλου ελέγχου. Εξαγωγή χαρακτηριστικών για το ευρετήριο με χρήση Haar wavelets. Number of Indices Before Load Balancing After Load Balancing N=50 8 50 N=100 18 100 N=200 24 200 Πίνακας 2: Αποτελέσματα μεθόδου. Η 1 η στήλη εμφανίζει τα ευρετήρια που δημιουργούνται πριν την εφαρμογή της load balanced τεχνικής. Η 2 η στήλη δείχνει τα αποτελέσματα της προτεινόμενης μεθοδολογίας.
Έτος 2012 Αποδοτική αναζήτηση όμοιων σχημάτων τα οποία προέρχονται από 2D/3D εικόνες Aντιστοίχιση των περιγραμμάτων σε ακολουθίες Eξαγωγή των οπτικών μερών Βασισμένη στην ολική και την τοπική πληροφορία των οπτικών μερών Aναζήτηση όμοιων σχημάτων/ ακολουθιών λαμβάνοντας υπόψη τις εξαρτήσεις που υπάρχουν μεταξύ των οπτικών μερών ενός σχήματος Αξιολόγηση της απόδοσης της τεχνικής Χρήση πραγματικών συνόλων ελέγχου που χρησιμοποιούνται στην βιβλιογραφία για την αξιολόγηση παρόμοιων συστημάτων Σύγκριση με state-of-the-art τεχνικές (MVQ) Eπέκταση της μεθοδολογίας σε 3D αντικείμενα Εικόνα 4: Ακρίβεια ανάκτησης της προτεινόμενης μεθόδου (MR-PVQ) και της state-of-the-art MVQ για διάφορες τιμές επιστρεφόμενων αντικειμένων. Εικόνα 5: Εξαγωγή οπτικών μερών σε χρονοσειρές από 3D δεδομένα εικόνας 1. Charisi A., Malliaros F., Zacharaki E., Megalooikonomou V., "Multiresolution Similarity Search in Time Series Data: an application to EEG signals", Proc. 6th International Conference of Pervasive Technologies Related to Assistive Environments 2013. (submitted) 2. Charisi A., Malliaros F., Bahum J., Megalooikonomou V., "Multiresolution Similarity Search in 2D/ 3D Images". (in preparation for
Ερευνητική Ομάδα Χαρίση Αμαλία Απόφοιτος του ΤΜΗΥΠ Κάτοχος MSc του Μεταπτυχιακού προγράμματος Ε.Τ.Υ. Υποψήφια Διδάκτωρ στο ΤΜΗΥΠ Μαλλιαρός Φραγκίσκος Απόφοιτος του ΤΜΗΥΠ Κάτοχος MSc του Μεταπτυχιακού προγράμματος Ε.Τ.Υ. Υποψήφιος Διδάκτωρ στο ΤΜΗΥΠ Bahum Jahida Απόφοιτος του Μαθηματικού Τμήματος Πατρών Φοιτήτρια του Διατμηματικού Μεταπτυχιακού Προγράμματος «Μαθηματικά των Υπολογιστών και των Αποφάσεων»
Δημοσιεύσεις 1. Wang Q., Charisi A., Latecki L.J., Gee J., Megalooikonomou V., Shape Similarity Analysis of Regions of Interest in Medical Images, Proc. SPIE Medical Imaging 2010, Vol. 7624, pp. 762428-762428-8 (2010). 2. Charisi A., Megalooikonomou V., "Content-based Medical Image Retrieval in P2P Systems", In Proc. of the 1st ACM International Health Informatics Symposium (IHI '10), Tiffany Veinot (Ed.). ACM, New York, NY, USA, 724-733. DOI=10.1145/1882992.1883103 http://doi.acm.org/10.1145/1882992.1883103. 3. Charisi A., Megalooikonomou V., "Similarity Searches of Medical Image Data in P2P Systems", Proc. 10th International Conference of Information Technology and Applications in Biomedicine (ITAB) 2010, 3-5 Nov. 2010, pp 1-4, doi: 10.1109/ITAB.2010.5687724. 4. Charisi A., Korvesis P., Megalooikonomou V.: Similarity Searching of Medical Image Data in Distributed Systems: Facilitating Telemedicine Applications. International Journal of Computational Models and Algorithms in Medicine 2(1): 60-79 (2011). 5. Charisi A., Malliaros F., Zacharaki E., Megalooikonomou V., "Multiresolution Similarity Search in Time Series Data: an application to EEG signals", Proc. 6th International Conference of Pervasive Technologies Related to Assistive Environments 2013 (submitted). 6. Charisi A., Malliaros F., Bahum J., Megalooikonomou V., "Multiresolution Similarity Search in 2D/ 3D Images (in preparation for submission).