Automatic detection of mgd level (Meibomian gland dysfunction)

Abstract

MGD is a common, clinical disease which is the major cause of dry eye. Meibography is a study in order to observe meibomian glands. A meibography image is the infrared photograph of the inner part of eyelids of the patient. Physicians are using meibography images to diagnose MGD. The important result from the infrared meibography image is the level of the disease. Using the level, the appropriate treatment is decided by the physician. Aim of this thesis is to develop the automatic software to detect MGD level from meibography images. Current methods require manual processing takes a long time for detection of MGD level. Thus our aim is to develop an algorithm running in reasonable time and easier to use than the current methods. To achieve our goal, image processing techniques supported by manual editing are used. In addition, some mathematical methods such as drawing line chart, finding local maximum, local minimum, processing image pixels, finding mean, ratio and other methods are used. Manual editing and automatic determination feature is provided to the user of the software. Physician can load a meibography image to the software and can get results in seconds. Result can also be changed. A software using the algorithm described in this thesis is developed and tested. Development of the automatic software to process meibography images for MGD level detection is completed. For testing and valdiation, Unit tests on the code are done. In addition, Bland&Altman method is applied on the results of the software.

MGD göz kuruluğunun başlıca nedeni olarak görülür. Kronik ve klinik bir hastalıktır. Meibography, meibomian glandleri gözlemlemek amacı ile geliştirilmiş bir araştırmadır. Bir meibography fotoğrafı ise tedavi edilen kişinin göz kapağının iç kısmının infrared fotoğrafıdır. Infrared meibography fotoğrafından alınabilecek önemli bilgi hastalığın seviyesidir. Meibography fotoğrafları MGD seviyesini tespit etmek amacıyla kullanılır ve hastalığın seviyesine göre bir tedavi uygulanır. Tezin amacı, meibography fotoğraflarından MGD hastalığının seviyesini tespit eden bir algoritma ile birlikte bir yazılım geliştirmektir. Mevcut yöntemler düşünüldüğünde, doktorların zaman alıcı işlemler yapması nedeniyle amaç makul süre içinde çalışan bir algoritma ve mevcut yöntemlerden daha kolay kullanılan bir yazılım geliştirmektir. Temel yöntem olarak, elle düzenlemenin desteklediği resim işleme teknikleri kullanılmıştır. Çizgi grafiği çizmek, yerel en büyük, en küçük değer tespiti, resim pixel işlemleri, oran bulma ve diğer matematiksel yöntemler kullanılmıştır. Ek olarak, tezde açıklanan algoritmayı kullanan bir yazılım geliştirilmiştir. Doktor, geliştirilen yazılımı kullanarak bir meibography fotoğrafı yükleyebilir ve sonucu saniyeler içinde alabilir. Ek olarak, sonuç doktor tarafından düzenlenebilir. Tezde açıklanan algoritma ve yöntemleri kullanan bir yazılım geliştirilmiş, testler uygulanmış ve revizeler yapılmıştır. Bir meibography fotoğrafını işlemek amacıyla kullanılacak bir uygulamanın geliştirilmesi ve testleri tamamlanmıştır. Ek olarak, yazılımın sonuçları üzerinde Bland&Altman testleri uygulanmıştır.