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Emprego da técnica de análise de imagens na determinação do comprimento e da largura de sementes de milho / Utilization of image analysis technique to estimate the lenght and the width in corn seeds

Vieira Junior, Pedro Abel 20 February 1998 (has links)
A classificação de sementes de milho pelas dimensões de comprimento e largura é importante para um bom desempenho de semeadoras de precisão, contribuindo em muito para a obtenção da adequada distribuição espacial e população de plantas, com reflexos sobre o rendimento da cultura. No Brasil, uma das limitações enfrentadas pelas empresas produtoras de sementes de milho é a falta de padrões oficiais mais específicos para a classificação, principalmente em relação ao comprimento das sementes. Provavelmente a carência de padrões oficiais advêm da inexistência de métodos práticos, exatos e repetitivos para medir as sementes. Por esta razão, amostras de lotes de sementes classificados em 18C, 18L, 20C, 20L, 22C, 22L, 24C, 24L foram submetidas ao teste de retenção de peneiras e longuímetro. Em amostras de sementes retidas pelas peneiras e determinadas pelo longuímetro, foram determinadas as dimensões de comprimento e largura empregando-se o projetor de perfil. A seguir, foram comparadas às medidas determinadas com o projetor de perfil, com e entre si, as medidas determinadas pelos métodos tradicionais e as medidas estimadas com emprego do sistema SIARCS 3.0 ® (métodos do retângulo circunscrito e da elipse que melhor representa o objeto) em imagens digitalizadas com um scanner de mesa nas resoluções de 100, 150, 200 e 250 ppi com as sementes em várias ordenações. Foram estudados os seguintes parâmetros e procedimentos: resolução de digitalização da imagem, tamanho da amostra em função da precisão requerida, procedimento computacional (método do retângulo circunscrito e da elipse que melhor representa o objeto, disponíveis no sistema SIARCS 3.0 ®) e disposição das sementes durante a digitalização das imagens (posição dorsal e ventral, e disposição). Em função da adequação dos parâmetros e dos procedimentos estudados, conclui-se que o emprego da técnica de análise de imagens é viável para determinar o comprimento e a largura de sementes de milho, apresentando alta precisão e exatidão satisfatória, bem como vantagens adicionais em relação aos métodos tradicionais. / Com seeds classification by their length and width is important for a good performance of precision drills, in order to obtain an adequate arrangement of the plant population, with reflex on the yield. One of the limitations found in Brazilian seed industries is the lack of an specific official pattern for seed classification, specially for its length. Probably the lack of an official pattern is due to an absence of a practical, precise and accurate method for this evaluation, which encourages seed industries to develop their own tests. For that reason, samples of eight com seed lots, classified by their length and width as 18C, 18L, 20C, 20L, 22C, 22L, 24C and 24L, were submitted to retention sieve and to a practical test used to measure seed length; those are some methods usually used to evaluate the classification of com seeds. In the seeds retained by the sieves and classified by length, their length and width were measured using an overhead projector, a measuring instrument known by its precision and accuracy. The measures determined with overhead were compared, with and among themselves, to the respectives measures determined with methods traditionally utilized to evaluate the classification of com seeds and to the measures estimated applying the SIARCS 3.0® software in images of seeds made in resolutions of 100, 150,200 and 250 ppi, and with those seeds in different arrangements. The following parameters and procedures were studied: resolution of digitalization, size of the sample in function of the required precision, proceeding of the software (model of rectangle circumscribed and the ellipse, availables in SIARCS 3.0® software) and arrangements of the seeds while digitalization of the images were been made. This present research concluded that the image analysis technique is exact and accurate to estimate measures of length and width in com seeds, and has advantages in relation to the other methods usually used to evaluate com seeds classification.
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Desenvolvimento de técnica de análise de imagens digitais para avaliação do estágio da fibrose em biópsias hepáticas de pacientes portadores de hepatite crônica por vírus da hepatite B e C / Development of a digital image analysis technique for the evaluation of fibrosis stage in liver biopsies of HBV and HCV patients

Carlos Frederico Ferreira Campos 26 January 2011 (has links)
As hepatites crônicas por vírus são as mais frequentes, destacando-se os vírus das hepatites B (VHB) e C (VHC). O estudo anatomopatológico da biópsia hepática é considerado o padrão ouro para avaliar com precisão a distorção arquitetural e o grau de fibrose do parênquima do fígado, importantes fatores prognósticos para os pacientes portadores de hepatites crônicas virais. Na avaliação histopatológica atual, em adição aos relatos subjetivos das alterações histológicas, escores semiquantitativos que correlacionam achados morfológicos com graus numéricos são usados, tais como os reconhecidos escores de Ishak e METAVIR. Entretanto, em todos estes sistemas há a desvantagem da subjetividade do examinador e da incorporação de alterações categóricas, sem referências às mudanças quantitativas do colágeno hepático. Técnicas de análise de imagens digitais (AID) que fornecem quantificação objetiva dos graus de fibrose em amostras histológicas têm sido desenvolvidas. Todavia, o alto custo e dificuldade ao acesso das tecnologias descritas restringem seu uso a poucos centros especializados. Este estudo visa o desenvolvimento de uma técnica de custo acessível para a análise de imagens digitais da fibrose hepática em hepatites crônicas virais. Foram estudadas 304 biópsias de pacientes com hepatite crônica por vírus B e C, obtidas através de agulhas Menghini. Todas as amostras tinham pelo menos 15 mm de comprimento ou cinco espaços-porta completos e foram coradas pelo método Tricrômico de Masson. O estadiamento foi feito por um único hepatopatologista experiente, sem o conhecimento dos dados clínicos dos pacientes. Os escores de Ishak e METAVIR foram aplicados. As imagens microscópicas foram digitalizadas. Os índices de fibrose foram determinados de forma automatizada, em técnica desenvolvida no programa Adobe Photoshop. Para o escore de Ishak, observamos os seguintes índices de Fibrose (IF) médios: 0,8% 0,0 (estágio 0), 2.4% 0,6 (estágio 1), 4,7% 1,6 (estágio 2), 7,4% 1,4 (estágio 3), 14,9% 3,7 (estágio 4), 23,4% 2,9 (estágio 5) e 34,5% 1,5 (estágio 6). Para a classificação METAVIR: 0,8% 0,1 (estágio F0), 3,8% 1,8 (estágio F1), 7,4% 1,4 (estágio F2), 20,4% 5,2 (estágio F3) e 34,5% 1,5 (estágio F4). Observamos uma excelente correlação entre os índices de fibrose da AID e os escores de Ishak (r=0,94; p<0,001) e METAVIR (r=0,92; p<0,001). Em relação à indicação de tratamento antiviral, foi observado IF médio de 16,4%. Em relação ao diagnóstico de cirrose, foi observado IF médio de 26,9%, para o escore de Ishak, e 34,5% para a classificação METAVIR. A reprodutibilidade intra-observador foi excelente. Este novo método de análise de imagens digitais para a quantificação de fibrose hepática tem custo acessível e foi desenvolvido com tecnologia que está disponível em todo o mundo, permitindo identificar com precisão todos os estágios de fibrose, com excelente reprodutibilidade intra-observador. / The hepatitis caused by viruses are the most frequent, principally the virus B (HBV) and C (HCV) hepatitis. The anatomopathologic study of the liver biopsy is considered the gold standard for the evaluation of architectural distortion and degree o fibrosis of the livers parenchyma, important prognostic factors for the patients with chronic viral hepatitis. In the actual histopathological evaluation, in addition to subjective reports of histological alterations, semiquantitative scores that correlate morphological findings with numeric degrees are used, such as the renowned Ishak and METAVIR scores. However, in all of these systems there is the disadvantage of the subjectiveness of the examinator and the incorporation of categorical description of architectural changes without reference to quantitative changes in liver collagen. Digital Image Analysis techniques (DIA) that provide objective quantification of the degrees of liver fibrosis in histological samples have been developed. But the high cost and worldwide unavailability of the technologies described restrained their use to a few specialized centers. This study aims at developing an affordable technique for livers fibrosis DIA in chronic viral hepatitis. Three hundred and four core needle biopsies obtained by Menghini needles from patients with virus B and virus C hepatitis were studied. All samples had at least 15 mm in length or five complete portal tracts and were stained with the Massons Trichrome Method. The staging by Ishaks and METAVIRs scores was done by a single experienced hepatopathologist, without the knowledge patients clinical data. The microscopic images were digitalized. The fibrosis indexes were calculated in an automated way by a new technique developed in the Adobe Photoshop software. For the Ishak score the following median Fibrosis Indexes (FI) were observed: 0,8% 0,0 (stage 0), 2.4% 0,6 (stage 1), 4,7% 1,6 (stage 2), 7,4% 1.4 (stage 3), 14,9% 3.7 (stage 4), 23,4% 2.9 (stage 5) e 34,5% 1,5 (stage 6). For the METAVIR classification: 0,8% 0,1 (stage F0), 3,8% 1.8 (stage F1), 7,4% 1.4 (stage F2), 20,4% 5,2 (stage F3) e 34,5% 1,5 (stage F4). We found an excellent correlation between the DIA fibrosis indexes and the Ishaks (r=0.94; p<0.001) and METAVIR (r=0.92; p<0.001) stages. In relation to the indication for antiviral treatment, the mean FI observed was 16.4% for both classifications. In relation to cirrhosiss diagnosis, the mean FI observed was 26.9% for Ishaks score, and 34.5% for METAVIRs classification. There was excellent intraobserver reproducibility. This new method of digital image analysis for liver fibrosis quantification is affordable and was developed using technology that is available worldwide, allowing the precise identification of all the stages of fibrosis in the group of patients studied, with excellent intraobserver reproducibility.
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Desenvolvimento de técnica de análise de imagens digitais para avaliação do estágio da fibrose em biópsias hepáticas de pacientes portadores de hepatite crônica por vírus da hepatite B e C / Development of a digital image analysis technique for the evaluation of fibrosis stage in liver biopsies of HBV and HCV patients

Carlos Frederico Ferreira Campos 26 January 2011 (has links)
As hepatites crônicas por vírus são as mais frequentes, destacando-se os vírus das hepatites B (VHB) e C (VHC). O estudo anatomopatológico da biópsia hepática é considerado o padrão ouro para avaliar com precisão a distorção arquitetural e o grau de fibrose do parênquima do fígado, importantes fatores prognósticos para os pacientes portadores de hepatites crônicas virais. Na avaliação histopatológica atual, em adição aos relatos subjetivos das alterações histológicas, escores semiquantitativos que correlacionam achados morfológicos com graus numéricos são usados, tais como os reconhecidos escores de Ishak e METAVIR. Entretanto, em todos estes sistemas há a desvantagem da subjetividade do examinador e da incorporação de alterações categóricas, sem referências às mudanças quantitativas do colágeno hepático. Técnicas de análise de imagens digitais (AID) que fornecem quantificação objetiva dos graus de fibrose em amostras histológicas têm sido desenvolvidas. Todavia, o alto custo e dificuldade ao acesso das tecnologias descritas restringem seu uso a poucos centros especializados. Este estudo visa o desenvolvimento de uma técnica de custo acessível para a análise de imagens digitais da fibrose hepática em hepatites crônicas virais. Foram estudadas 304 biópsias de pacientes com hepatite crônica por vírus B e C, obtidas através de agulhas Menghini. Todas as amostras tinham pelo menos 15 mm de comprimento ou cinco espaços-porta completos e foram coradas pelo método Tricrômico de Masson. O estadiamento foi feito por um único hepatopatologista experiente, sem o conhecimento dos dados clínicos dos pacientes. Os escores de Ishak e METAVIR foram aplicados. As imagens microscópicas foram digitalizadas. Os índices de fibrose foram determinados de forma automatizada, em técnica desenvolvida no programa Adobe Photoshop. Para o escore de Ishak, observamos os seguintes índices de Fibrose (IF) médios: 0,8% 0,0 (estágio 0), 2.4% 0,6 (estágio 1), 4,7% 1,6 (estágio 2), 7,4% 1,4 (estágio 3), 14,9% 3,7 (estágio 4), 23,4% 2,9 (estágio 5) e 34,5% 1,5 (estágio 6). Para a classificação METAVIR: 0,8% 0,1 (estágio F0), 3,8% 1,8 (estágio F1), 7,4% 1,4 (estágio F2), 20,4% 5,2 (estágio F3) e 34,5% 1,5 (estágio F4). Observamos uma excelente correlação entre os índices de fibrose da AID e os escores de Ishak (r=0,94; p<0,001) e METAVIR (r=0,92; p<0,001). Em relação à indicação de tratamento antiviral, foi observado IF médio de 16,4%. Em relação ao diagnóstico de cirrose, foi observado IF médio de 26,9%, para o escore de Ishak, e 34,5% para a classificação METAVIR. A reprodutibilidade intra-observador foi excelente. Este novo método de análise de imagens digitais para a quantificação de fibrose hepática tem custo acessível e foi desenvolvido com tecnologia que está disponível em todo o mundo, permitindo identificar com precisão todos os estágios de fibrose, com excelente reprodutibilidade intra-observador. / The hepatitis caused by viruses are the most frequent, principally the virus B (HBV) and C (HCV) hepatitis. The anatomopathologic study of the liver biopsy is considered the gold standard for the evaluation of architectural distortion and degree o fibrosis of the livers parenchyma, important prognostic factors for the patients with chronic viral hepatitis. In the actual histopathological evaluation, in addition to subjective reports of histological alterations, semiquantitative scores that correlate morphological findings with numeric degrees are used, such as the renowned Ishak and METAVIR scores. However, in all of these systems there is the disadvantage of the subjectiveness of the examinator and the incorporation of categorical description of architectural changes without reference to quantitative changes in liver collagen. Digital Image Analysis techniques (DIA) that provide objective quantification of the degrees of liver fibrosis in histological samples have been developed. But the high cost and worldwide unavailability of the technologies described restrained their use to a few specialized centers. This study aims at developing an affordable technique for livers fibrosis DIA in chronic viral hepatitis. Three hundred and four core needle biopsies obtained by Menghini needles from patients with virus B and virus C hepatitis were studied. All samples had at least 15 mm in length or five complete portal tracts and were stained with the Massons Trichrome Method. The staging by Ishaks and METAVIRs scores was done by a single experienced hepatopathologist, without the knowledge patients clinical data. The microscopic images were digitalized. The fibrosis indexes were calculated in an automated way by a new technique developed in the Adobe Photoshop software. For the Ishak score the following median Fibrosis Indexes (FI) were observed: 0,8% 0,0 (stage 0), 2.4% 0,6 (stage 1), 4,7% 1,6 (stage 2), 7,4% 1.4 (stage 3), 14,9% 3.7 (stage 4), 23,4% 2.9 (stage 5) e 34,5% 1,5 (stage 6). For the METAVIR classification: 0,8% 0,1 (stage F0), 3,8% 1.8 (stage F1), 7,4% 1.4 (stage F2), 20,4% 5,2 (stage F3) e 34,5% 1,5 (stage F4). We found an excellent correlation between the DIA fibrosis indexes and the Ishaks (r=0.94; p<0.001) and METAVIR (r=0.92; p<0.001) stages. In relation to the indication for antiviral treatment, the mean FI observed was 16.4% for both classifications. In relation to cirrhosiss diagnosis, the mean FI observed was 26.9% for Ishaks score, and 34.5% for METAVIRs classification. There was excellent intraobserver reproducibility. This new method of digital image analysis for liver fibrosis quantification is affordable and was developed using technology that is available worldwide, allowing the precise identification of all the stages of fibrosis in the group of patients studied, with excellent intraobserver reproducibility.

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