Indonesi an  Journa l  of El ect ri cal Engineer ing  an d  Comp ut er  Scie nce   Vo l.   1 3 ,  No.   3 ,  Ma rch   201 9 , p p.   962 ~ 9 73   IS S N: 25 02 - 4752, DO I: 10 .11 591/ijeecs .v1 3 .i 3 .pp 9 62 - 9 73          962       Journ al h om e page :  http: // ia es core.c om/j ourn als/i ndex. ph p/ij eecs   Develop ment of  a hybrid  framew or k  to ch aracteri ze  re d l esions  for early  detecti on  of  di abetic retin opath y       Deep as hree  Deva r aj, Pr asa nna Kum ar  S.C.   Depa rtment  o f  E le c troni cs  and  In strum ent at ion   E ngine er ing, RVCE,   B enga lu ru - 5 9,   Indi a       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   J ul  08, 2 018   Re vised  N ov   1, 20 18   Accepte d  Nov  2 8 , 2 018       Diabe t ic   r et inop at h y   (DR)  is  one   of  the   dr ivi ng  r ea sons   for  visual  def icie n c y ,   aff ecting  people   globa lly .   Curre ntly ,   the   ophth a lmologists  nee d  to  inspec t   enor m ous  num b er  of  images  w it h  a  spe ci f ic   e nd  goal   to   per f orm   m as s   scre eni ng   of  Dia bet i c  re ti nopa th y.   In  thi s  pap er,  a n  eff i ci en t  Com pute r  ai de d   s y stem  base d   on   a  H y brid   fra m e work  is  propose d  for  th e  ea r l y   d ia gnosis  of   DR   b y   ex tra c ting  the   e arly   DR  le sions  such  as  m ic roa ne ur y sm s  and   hemorrhage s.  T he  developm ent  of  such  a  scre e ning  s y stem  wo uld  dec r ea se   the   workload   of   the   oph tha lmol ogists,  as  th e y   now  nee d  to  lo ok  at   th ose  ret in al   i m ag es  t hat   ar e  an aly z ed   b y   the   s y s te m ,   as  irre gul ari t ie s.   The   r et in al  images  obta in e d  from   standa rd  ret in al   da ta ba ses  and  Hos pit al s  are   pr e - proc essed  fol lo wed  b y   the  de tecti on  and  el imin at ion  of   blood  v essels,   opt ic  disk  and  exuda t es.   Quick  propa gat ion  Neu ra l  Network  is  used  for  tra ini n g   and  te sting  of  t he  ret in al   fundu s  images  since   it   has  the   f aste s t  execut ion   ti m e.   L inear  Cl assific a ti on  and   Multi   class   cl a ss ifi ca ti on   of  re ti nal   fundus   images  are   pe rf orm ed  for  the   c la ss ifi c at ion  and   gra ding  of  re tinal  fun dus  images  int o  nor m al   and  abnor m al   using  Al y uda  Neuro - Inte l li gen ce   softwar e .   A pa tient  d at ab a se  is c r ea t ed  usin g  M y SQ L  to   stor e  th e  req u ire d  d e ta il s of   th e  pat i ent   and  a  gr aphi c al   user  int e rfa ce   is  develop ed  for  an  eff ic i e nt  usage   of  the   s y st em.   The   exe cu ti on  ti m e  o f  the   s y stem  is  found  to  be  7 - 9  sec onds  and   is  te sted  on  270   ret in al   fundus  i m age s.  The   pr e ci sion  and  ac cu racy   of  th e   al gorit hm   is 92. 5 %  and  93 . 9% ,   r e spec ti v ely .   Ke yw or ds:   Hem or rh a ges   Local e ntr op y  Thr e sholdi ng   Mi cro ane ury sm s   Mor phology   Qu ic k  pro pag a ti on   Neural  Netw ork   Copyright   ©   201 9   Instit ut e  o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .     Al l   rights re serv ed.   Corres pond in g  Aut h or :   Deep a shree  De var a j ,   Dep a rtm ent o f El ect ro nics  and  In st ru m entat i on E ng i neer i ng,   RVCE, Be ng al uru - 59, I nd ia .   Em a il :  deep ash ree@ rv ce .edu.i n       1.   INTROD U CTION   Diabetes  esse nt ia lly  happen s   wh e n  t he  pa nc reas  fail s  to   se crete  suffici ent   insu li n  f or   m et abo li sm .  It   is  a  lon g  te rm   conditi on   that   causes  ver y  hi gh   gl uco s e  le vels.  Diab et ic   Re ti no pat hy  (D R)  is  a  le ading   ey e  relat ed  disorde r  af fected   by  di abetes.  Si nce,   it   is  asym pto m at ic   in  the   init ia l  sta ge;  a n  e ffi ci ent  scree ning  will   pr e ve nt  blin dness.  Va rio us   I m age  processi ng   al gorithm s  are  use d  f or   t he   detect ion  of  Mi cro ane ury sm s  and   Hem or rh a ges ,   wh ic h  are  t he  early   cl inica l  sign s  of   DR.  The  detect ion   of  the  early   DR  le si on s  a nd  cl assifi cat ion   will  h el p  i n  c om bat ing   blin dness acr os s t he worl d.   It  is  hig hly  im po rtant  for  diabeti c  patie nts  to  ha ve  r egu la r  ey e  ch eck - ups.  Cu rrent  reti nal   exam inati on   syst e m s,  wh ic h  are  util iz ed  for  locat ing   a nd   re viewi ng  diabeti c  reti nopath y,  inc or porate  Ophthalm os co py  (which  m ay   be  ind irect   and   direct) ,  Fluorescei n  a ngiogra ph y,  a nd   Fundus  photogra phy.   These   m et ho ds  of  as sessm e nt  a nd  detect i on  of  DR  a re   cu rr e ntly   m a nu al ,   e xp e ns iv e  an d  re qu ire s   trai ne d  ophth al m olo gi sts.  The re  is  sign ific a nt  n ee d  of  op hth al m ologist s  across   the  world ,  es pecial ly   in  the  rural  areas.  A  c om pu te r  ai de d  diag no sis  (CA D )  s yst e m   wo uld  ta ckle  the  pro ble m   by  increasi ng  the  m ass  screeni ng   of   t he  ea rly   D R  patie nts  befor e   co nsult ing   the  op hth al m olo gists.   T his  in  tur n  re duces   t he   tim e  con s umpti on   and inc reases t he  e ff ic ie ncy  of the  d ia gnos is  of the  disease.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Develo pm e nt  of  a   hybri d  fr amew or k to  char ac te rize red   le si on s  for  earl y de te ct ion … ( De epashree  D ev araj )   963   The  reti nal  fea tures  are  m acu la ,  bl ood  vesse ls,  f ov e a  a nd  opti c  disc   ( OD) .  A ny  var ia ti ons  i n  the se   featur e s  m ay   resu lt   in   dif fere nt  reti nal   ab norm al ities.  DR   is  of  t wo  ty pe s,  nam ely  Non  proliferati ve   DR   (N P DR)   an d  prolife rati ve  D R  (PDR).   Ma ny   featur e s  s uc h  as  Mi cr oa ne ur ysm s  (MAs),   Hem or r hag e s  (H Ms ),   Ex ud at es  ( hard   and   cotto nwo ol  sp ots )  an d  I ntrar et in al   Mi c rovasc ular  A bnorm al i ti es  (I RM A)   exists  in  NPDR.   The  ve ry  first  s ign   re la te d  to  e arly   DR  are  m i cro a ne ur ysm s  (MAs )  asso ci at ed  with  t he  loc al   exp a ns io ns  o f  the   reti nal  capil la r ie s  an d  that   re su lt   in  hem or r hag e s  ( H A)  w hen  r uptur ed .  In  P DR,  ver y  sm a ll   blo od  ve ssels   dev el op fro m  the  reti nal surf a ce. T he  reti nal  fun du s  im age w it h d iffe re nt fea tures  a re as  s how n  in  Fig ure  1 .           Figure  1. A bnorm al  Re ti nal Fu nd us   Im age       This  pa per   pro po s es  a  CAD  syst e m   fo r  the  early   detect ion  of   DR  to  dete ct   and   char act e rise   the  red  le sion s  ba sed  on   a  Hybr i d  te chn i qu e  cl ubbe d  with  neural  netw orks,   a   G UI   that  is  us e r  fr ie ndly   an d  a  patie nt   database  c reated  us i ng   My S Q L.  The  pa per   is   organ ise d  in  t his  fas hion.  A  con ci se  st ud y of   the r esea rch  li nk ed   to  the  propose d  syst e m   is   presented  in  Sec ti on   2.   A  pro fici ent  early   DR  pr edict io n  syst e m   is  pr esent ed  in   Sect ion   3.   T he   com pr ehe ns iv e  resu lt s  an d  di scussions  are  giv e n  in  Sect i on   4.   C on cl us i on s  a re  pr ese nt ed  in  Sect ion   5  t hat s um s u p  t he  e xplore d work.       2.   RELATE D  W ORK   Most  early   sc reen i ng   pro gr a m s  us e  no n - m ydriat ic   dig it al   fun du s  cam eras  to  capt ur e  the  reti na l   i m ages.  Re ti nal  sp eci al ist s  then  exam ine  these  i m ages  fo r   the  pr esenc e  of   le sio ns   that  are  ind ic at ive  of   DR.   Howe ver,  the  weak  li nk   is   that  the  num ber   of  e xp e rts  ar e  co ns ide rab ly   le ss  an d  e valuati ng   th ou sa nds  of  i m ages  is  pr ac ti cal ly   diff ic ult.  Th us ,  a utom at ic   detect io n  via  a ppli cat i on   of  im age  pr oces sin g  te ch nique s   reduces  t he  burd e n  of  the  hu m an  ex per ts.M A  a nd  H A  a re   the  ea rlie st  sign s   of  DR.  Bl ood  vessels  a nd  OD  needs to  b e  eli m inate d  f or   suc cessf ul d et ect io n o f  ea rly  D R .   Bl ood  vessels  needs  to  be  el i m inate d  from   t he  reti nal  im ag es  since  it   has  si m il ar  intensity  as  that  of  m ic ro ane ur ys m s.  An nie  et . al   [1 ]   pro pos ed  a n  al gorith m   fo r  reti nal   bloo d  vessel   segm entat ion,  w hich   consi ste d  of  pr e - proce ssin g  st ages,   en h a nce m ent  us in g  fas t  discrete  c urv el et   transfor m   and  m ulti   structur al   el e m ent  m or ph ology t o detec t reti nal  blood   ve ssels. Cu rv el e t t ran sf orm  w as then ap plied  on the  reti nal fund us   i m ages.  The   li m it a ti on s  incl ude  the   te dious  cal culat ion   of  the  vasc ular  para m et ers.   So a re s  et .al  [ 2]  sug ge ste d  a  m e tho d  f or  t he  vessel  e xtra ct ion   us in g  Ga bor  wa velet   an d  Ba ye sia n  cl assifi er.  The   ac cur acy   was  f ound  t o  be  96%.  T he  m et ho d  produ ced   segm entat ion   by  cat egori zi ng   e ver y  im age  pi xel  (as  vessel  or  nonv essel ),   centere d  on  pi x el ' s  featur es.   Usm an  et .al  [3]   su ggest ed  a  wav el et   ba sed  m et ho d  for  the   enh a ncem ent  of   the   vessel  al ong  w it h  the  segm en ta ti on   to  ob ta i n  the  reg i on   of  interest .  2 - D  Gabo r  wav el et   to  aug m ent  the  le ss  visible  vessels  wer e   use d.  Se nsi ti vity   was  f ound  t o  be   ar o und  94% .  Sim ilar  wor ks   wer e   carried   ou t  by  [4 ] ,  [ 5]   and   [ 6].  Be n  et .al  [7 ]   propose d  a  m et ho d  ba sed  on  m or phol og ic al   scal e  sp ace.  Line  str uc turing  el em en t  was  ro ta te d  ar ound   the  s eed   point   to  obta in  t he  curvatu re  of  th e  vess el s.  It  w as  pe rfo rm ed  on  few  im ag es,  wh ic h  was  on e   of  th e  m a in  lim i ta t ion .   Zh u  et .al  [8 ]   propose d  a   super vised   ap proac h  f or  ide ntifyi ng   t he  r e ti nal  vessels  base d  on  ext rem e  lear ni ng  m achine  f or   pix el   cl assifi cat ion .   A ve rag e   accu rac y  was  a rou nd  96% .   Hybr i d  cl assi fiers  c ould  be   use d  t o  im pr ov e  the  pe rfor m ance.   Vasa nth i   et .al  [9 ]   ca rr ie d  ou t   sim i la r  works.   Akha van   et .al   [1 0]  sug gested  a  m et ho d  f or   the  ide ntific at ion   of  vess el s  us ing   f uzz y  seg m entat ion .  Th e   m et ho d sh owe d  c onsist ent p e rfor m ance for  norm al  as w el l as ab norm al  i m ages.    Detect ion   a nd   rem ov al   of   O D  is  al so   essen ti al   fo r  the  earl y  detect ion   of  DR.  Va rio us   m et ho ds   have   been   pro posed   for  the  el im i nation  of  O D.  An a  et   al .  [11]  pro po s ed  a   te chn iq ue  for   the  extracti on   of   t he   vasc ular  tree   usi ng  a  te c hn i que  base d  on  graph - c ut  ap proa ch.   Thi s   in for m at ion   was   use d  t o  locat e   th e  O D.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J   E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vo l.   1 3 , N o.   3 ,  Ma rc h   201 9   :   9 6 2   –   9 7 3   964   The  se ns it ivit y  was  f ound  to  be  le ss,  w hich  was  a  draw bac k.   A kyol  et .  al .   [12]  propose d  a  te chn iq ue  f or  the   identific at ion o f op ti c  disk   t ha t i nclud e d    i m age - processi ng,  ke y - point   extracti on,  t extu re - a naly sis,  vis ua l - dicti on ary,  a nd  cl assifi er  te ch ni qu e s.   Accuracy   of  th e  m et ho d  w as  fou nd   to  be  ar ound  94%.  T he   te chn iq ue  work e d  well   f or   i m ages  with  no ise   and  le sion s.  M ur ti   et .al  [13]  sugge ste d  a  m et ho d  f or   t he  rec ogniti on   of   OD   usi ng   le ast   squa re  fitt ing   al go r it h m .  En h ancem ent  was  done   usi ng  histo gr am   equ al iz at io n  a nd  th res ho l ding.   Acc ur acy   wa s  f ound  t o  be  arou nd  97.5%. Le ss se ns it ivit y and sp eci fici ty  w ere i ts m ajo r  dra wback.  Ra m a K ri sh na n  et  al. [1 4]  d id sim il ar w orks.   Mi cro ane ury sm s  and   Haem orrh a ges  we re   detect ed  a ft er   the  el i m inati on   of  th e  Bl oo d  ve ssels  a nd  Op ti c d isk.   Dif fer e nt  m et ho ds  wer e   ad opte d  for  the d et ect io n  of  t hese  earl y  DR  le sions. Pr eey ap orn  et  al.  [15]   pro po se d  a  m et hod  that  us e d  a  m ix  of   HSV  te chn i que,  identific at io n  of  area  al ong  with  ecce nt rici ty   te chn iq ue.   A  colo r  bar   was  fra m ed  with  the  colo rs  of  arb it r aril y  identifie d  MAs.  The  pos it ion   of   the  M A  wa s   recog nized  if  the  dot  in  the  i m age  exists  within  the  range  of   the  ta r get  colo r.   The  acc uracy   was  93%.   It  was   fou nd   to  hav e  le ss  sensiti vity .  Ruk m ini  e t  al.   [16]  pro pose d  an oth e r  te ch nique  in  li gh t  of   f ractal   exa m inati on   for  the  locat io n  of   MAs .  Fra ct al   m easur e m ent  was  figured   util iz ing   Box - Co unti ng  syst e m .   If   the  fr act al   dim ension   of  a   giv e n  im age  was  lo wer   t ha n  the  th res ho l d  value,   it   was  consi der e d  as   norm al   or   vice - ve rsa.   The  se ns it ivit y an d  the  s pecifi ci ty  w ere  89.5% an d 8 2.1%, wh ic h  is t he  m ai n  lim it ation .   Ak a ra  Sop har a k  et   al .   [ 17]   pr opos e d  a   syst em   in  view  of  m or phologica l  op e rati ons  for  fin ding  M A .   Af te r  pre - proc essing,  c oar se  segm entat ion   was  pe r form ed  to  disti ng uish  the  MA.   W e ka   inf or m at ion   m inin g  pro gr am m ing  a nd N ai ve  Ba ye sia n  ar rangem ent w e re  util iz e d.  T he  est im at i on s  of acc ur ac y and   preci sion were   83.34  %  a nd   99.99  %,  res pe ct ively   and   s ensiti vity   was  found  to  be  le ss.  More  im pro ved   resu lt s   we r e   achieve d  by  [ 18 ] .  Istva n  et . al   [19]  pro pos ed  a  syst em   fo r  t he  recog niti on   of   m ic ro a neurysm   ta kin g  int o  account  nea r by   ro ta ti on al   cr os s - segm ent  prof il e  analy sis.  Peak  recog niti on   was  done  on  the  ac qu i red  cro ss - sect ion al   prof il es an d  afte rw a r ds   factual m e a su res  w e re c om pu te d  to  get the MA . Nai ve B ay es ( NB)  classi fier   was  util iz ed.   T he  ad va ntages  wer e  high  se nsi ti vity   with  low  false  po sit iv e  rates.  Ma r wa n  an d  Es wa ran  [20]   pro po se d  a  sys tem   in  wh ic h  MAs  an d  H As   wer e  rec ogniz ed  f or   the  ea rl y  analy sis  of   DR  ut il iz ing   C LAHE  and   h - m ini m a  trans form .  Cl a ssifie rs  wer e  not  us e d,   w hich   was  on e  of  th e  m ajo r  li m it a t ion .  Nila dri   et   al .  [21]   pro po se d  a  te c hn i qu e  f or   the  identific at ion   of  MA,  w hich  c om pr ise d  of  div isi on  of  the  re ti nal  i m age  into  f our   qu a drants,  fo ll ow e d  by   pre processin g  in  al l  the  four   qua drants,  a nd   la te r   was  co ncaten at ed.   Exec utio n  tim e   was one   of  t he m ajo r  lim it a ti on s.   The  survey  of  the  li te ratur e  w orks  dem on str at es  that  no te w or t hy  work s  ha s  been   do ne  in  the  fiel d  of  identific at ion   of   DR.  An y wa y,  a  fr am e wo r k  with  a n  a utom at ic   and   early   DR  diag nosis  syst e m   i.e.,  MA  a nd   HA   as  early   D R  sign s   is  sti ll   no t  pro du ct i ve.  The  m ai n  goa l  of   t his  w ork  i s  de velo pm ent  of  a  f ram ewo r k  f or   the  early   rec og niti on  o f   DR.   I t  exp ect s  t o  disti ng uis h  M As,  H As   f ro m   the  norm al   i m a ges  pr eci sel y, gro up  a nd   gr a de  t hem   util iz ing   the  ne ural   net wor k  sy stem   in  co njuncti on  with  st or a ge  of  the   de ta il s  in  the  pa ti ent  database   an d  a  Gr a phic al   use r  inter face ( GUI)  f or   t he  prof ic ie nt  a nd   si m ple  acce ss  of  the  fr am ework.  It  fo c us es  f unda m ental ly  o n  th e  dev el opm ent  of   a  hybri d  f r a m ewo r k  that  can  eff ect iv el y  locat e  the  early   DR   featur e s  with a n  e nh a nce d  se nsi ti vity , s pecifici ty , p recisi on  and accu racy.       3.   MA TE RIA L S  &  METHO D S   Fo r  e ff ect ive  de te ct ion   of   re d  le sion s,  the  c on t rast  betwee n  red   le sio ns   a nd   the  reti na l  backg rou nd  sh oul d  be   hi gh  an d  co ntra st  be tween  t he  reti nal  bac kgr ound  a nd   bri ght  le sion s   sho uld   be   low.  T his  res ults  i n  eff ic ie ntly   reducin g  the  fals e  po sit ives  duri ng   se gm entat ion   of  can di date  red   le si on s .  L ocal  en tro py  thres ho l ding  ( LET)  te c h ni que,  ta kes  the  s pa ti al   distribu ti on   of  gray   le ve ls  into  co ns id erati on   a nd  ef f ic ie ntly   disti nguish e s  e nh a nce d  dark  l esi on s   an d  the  backg rou nd  as   it   can  preser ve   the  st ru ct ur al   detai ls  of  a n  im age.   Com bin ing   the   best  feat ur es  of   L ocal  e ntropy  thres holdi ng  an d  m or ph olo gy  (f aci li ta te s  detect ion   of  s m al le r  vessels) ,  Hy br i d  m et ho d  is propose d  f or  the early   detect ion  of  D R  as  s ho wn   i n  Fi gure  2.   The  C AD   syst e m   fo r   the  early   diag no sis   of  DR  i s  di vid e d  int o  five   phases:   Acquisi ti on  of   the  Im ages,  Pr e - proces sin g,  P o st - processi ng   wh i ch  inclu des  re m ov al   of   featu res  li ke  Op ti c  Disk ,  Bl oo d  V essel s,  Ex ud at es,  Feat ur e  E xt racti on  of MA a nd  HA, Cla ssific at ion an d  st or a ge of  p at ie nt  data in  the  database .   The  reti nal  im ages  are  ta ke n  from   m any  retin al   fun dus  dat abases  li ke  D I A RET DB0 ,  DIARET DB1 ,  and  hos pital   da ta bases  of   Pr a bha  Ey e  Cl inic  and  Na rayana  Neth ralay a,  Be ng al uru.   The n,  gr ee n  c om po ne nt  of   the  i m age  is  tak en  si nce  gree n  col or   plane  s hows  the  best  vessel  co ntrast .  Re d  Lesi ons  app ea r  bri ghte r   in  the  gr ee n  plane .  Op ti c  Disk   ha s  featu res  li ke   co ns ta nt  siz e,   high  i ntensit y  and  ci rc ular   sh a pe.   I niti ally,  the   m axi m u m   value  of   the  gr ee n  com po ne nt  of   the  i m age  and   the  m edian  is  cal culat ed.   Th en,   a  ci rcu la r  m ask  is   const ru ct e d  at  t he  ce nter  c o - or din at es  us in g ( 1).   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Develo pm e nt  of  a   hybri d  fr amew or k to  char ac te rize red   le si on s  for  earl y de te ct ion … ( De epashree  D ev araj )   965       Figure  2.  Bl oc k Diag ram  o f  the  Hyb rid  m eth od       (a−p) 2  + ( b− q) 2 = 2   (1)     Wh e re,  r  is  the   rad i us   an d  (p,  q)   a re  the  ce nter  co - or din at es .  The  ci rc ular  m ask  is  then  overlai d  on  the  reti nal   i m age  to  get  the  O D  m asked   im age.  Thu s ,  O ptic  Disk   i s  rem ov ed  f r om   the  i m age.  Ba ckgrou nd   re m ov al  m ai nly  aim s  at   rem ov ing  the  backg rou nd  var ia ti ons  i n  the   im age.  The  fore groun d  fe at ur e s  are   m or e  prom inent.  To p  an d  Bott om   Hat  Tran s f or m   is  app li ed  to  the  O D  m aske d  i m age  (f od ).   To p - hat  op e rat ion   is   su bt racti ng   the   resu lt   of   pe r f or m ing   a   m or phologica l  op e ning  on  the  O D  m asked   i m a ge  f od   from   th e  O D   m asked  im age ( f od )  u si ng str uc turing elem ent ( SE ) wh ic h  is  of ty pe  Ba ll  as  shown i n (2).     T hat (f od )  =  f od − (f od ◦ S E)   (2)     Wh e re,  S E is Bal l st ru ct ur in g  el em ent o f  si ze 5  pix el s a nd ◦  is the o pe ni n g  operati on a nd T hat  (f od )  is t he  i m age  after  perform i ng  To p  Hat  operati on.  It  is  then  fo ll owe d  by  Bott om   Hat  op e rati on.  B ottom   Hat  op e rati on   involves  s ubtr act ing   the  res ul t  of   T op   hat  operati on  from   t he  cl os i ng   ope rati on   pe rfor m ed  on  it   usi ng  a  Ba l l   struc tu rin g  el e m ent ( SE )  as  s how n  in  (3).     B hat (x )  = (T hat  (f od )  • S E)  -   T hat  (f od ))   (3)     Wh e re,  B hat ( x)   is  the  resu lt s  of   the  Bott om   H at   op erati on,  S E  is  Ba ll   struct ur i ng   el em ent  of   siz e  5  pix el s   and   •   is t he  Cl os i ng  op e rati on. It  is  then  c ontrast  e nh a nce d usi ng  (4).     I CE  = f od   + T hat  -   B hat   (4)     Wh e re,  I CE  is  the  Co ntrast  En han ce d  im age,  T hat  is  the  Top  Hat  Re su lt   an d  B hat  is  the  Bott om   hat  resu lt .  The   con t rast  en ha nc ed  im age  is  t hen   m edian  fil te red   ( I m ed )  an d  is  the n  subtr act ed  from   con trast   en ha nce d  im age   for  c om plete  b ackgr ound r em ov al   proces s  usi ng   ( 5) .     I BN =  I m ed   -   I CE   (5)     Wh e re  I BN   is  t he  bac kgrou nd  rem ov ed   im age.  T he  im age  is  the n  c ontrast   stret ched  to   ob ta in  the  f ull  dy nam ic  range  of  the  re ti nal  i m age  (I cs ).   It  is  the n  m e dian  filt ere d  ( I md )  again  us in g  a  structu rin g  el e m ent.  H - m a xim a   trans form   is  th en  ap plied  t o  t he  m edian  filt ered   im age  (I md )  to  sup pr es s  al l  the  m axi m a  in   the  inten sit y  i m age   I md   that  is  le ss  than   the   th res ho l d  h,   t o  obta in  the   im age  f h.   It  is  t he n  t hr es holde d  with  the   value  of   0.0 5  because  f eat ures are  not visi bl e if the  value s  are a bove 0. 05.     f thx =  Thr es hold (f h , 0.0 5)   (6)     Wh e re,  f thx  is  the  thr esh old e d  i m age  and   f h  is  the  h - m axi m a  Tran s f or m .  Thu s ,  the  resu lt ing   im age  con s ist s  of   Bl ood  ve ssels,   MA  an d  H A.   Bl oo d  ve s sel s  are  detect ed   us i ng  a  m od ifie d  m eth od  of   Local   entr op y  Thr e sholdi ng  a nd  Mo rph ologica l  m et ho d.  Fi rstly ,  local   e ntr op y  Th res ho l din g  is  us ed   f or  the  detect ion  of   the   blood ve ssels,  wh e re t he Op ti m al  Th res ho l d i s calc ulate d  as  shown i n  t he  f ollow i ng equat ion .     T E = [  = 0       − 1 H T (T h )]   (7)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J   E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vo l.   1 3 , N o.   3 ,  Ma rc h   201 9   :   9 6 2   –   9 7 3   966   Wh e re,  H T  (T h )  is  the  Second   Or de r  Ent rop y  and   T E  is  the  op ti m a l  threshold  base d  on  wh ic h  the  vess el s  are   thres ho l ded   from   the  i m age.  Detect ion   of  blood   vessels  (f bv1 )  is  done  us in g  local   en tro py  Thr es holdin g  m et ho d.  Sec ondly,  m or phol ogic al   detect io n  of  the  bloo d  vessels  is  done   to  e nh a nce  t he  detect ion   of  m ino r   vessels.   Mo rpho l og ic al   Bl oo d  Vessel  detec ti on   i nvolv es   t he  fo ll owin g  s te ps .  T he   gree n  c om po ne nt  of  the  i m age is ex trac te d  ( f g ). It is t he n  in ve rted  t o ob ta in  b et te r  e nh a ncem ent .     f i  = 25 5 - f g   (8)     Wh e re, f i  is t he  inv e rted  im age an d f g   is t he gree n  c om po ne nt i m age.  A fter  inv e rsion of th e i m age,  can ny ed ge   detect ion i s p e r form ed,  which  is a m ulti sta ge  al gorithm  to  de te ct  v ario us   ed ges.     f c  = can ny( f i )   (9)     Wh e re,  f c  in dicat es  Ca nn y  det ect ed  im age  and   f i   is  the  i nv e r te d  im age.  The   i m age  is  dilat ed  as  well   as  er od e d .  The  er oded  im age  ( f e )  is  subt racted  f ro m   the  dilat ed  i m age  (f d )  to  detect   the  bor der   us ing   t he  dis k - s ha pe d  structu rin g  el e m ent o f  r a diu s   10 p i xels.     f b  = f d  -   f e   (10)     Wh e re,   f b  is  t he   Borde r  detec te d  im age,  f d   i s  the  dilat ed  i m age  an d  f e  is  the  er oded   im a ge.   C ontrast   Li m it ed   Ad a ptive  Hist ogram   Equ al iz at ion   (CLA H E)  is  then  ap plied  on  the  gr ee n  com po ne nt  i m age  (f cl) ) .  A   m or phologica l op e ning  op e rat ion   was  pe rfo r m ed  on  t he  im age u si ng struc turing elem ent  (S E )  of b al l sh ape as  giv e n by ( 11).     f o  = f cl  ◦   SE   (11)     Wh e re,  f o  is  the  resu lt   of  op e ning  ope rati on,   f cl  is  the  con c at enated  CL A HE  im age  and  SE  is  the  str uc turing   el e m ent  of   dis k  sh a pe.   T he  op e ne d  im age  (f o )  the n  s ub t r act ed  from   the   CLAHE  (f cl )  perform ed  i m a ge  an d  then  th reshold ed  (f th ).   It  is  then  m edian  filt ered   for  pr e serv i ng   the  e dges.  T he  obta ined  im age  is  the n  su bt racted  fro m   the  Bord e r  detect ed  im age  (f b ) .  T he  res ultant  im age  c on ta in s  the  de te ct ed  Bl ood  Vesse ls  (f bv2 ).   T he n,   t he   resu lt s  of  both  the  bl ood  ve ssel  detect ion  m et ho ds   a re  c om bin ed  to  obta in  enh a nce d  blo od  vessel   detect ion   as g i ven b y  (12 ).     f f inalbv  =  f bv1 +f bv 2   (12)     Wh e re,  f f inalbv  is  the  final  detect ed  blood  vessel ,   f bv1  is  the  blo od  ve ssel  detect ed  us in g  local   en tro py   thres ho l ding  and   f bv2  is  the  bl ood  vessel  de te ct ed  us in g  m orp ho l og y.  T he   resu lt ant  blood   vessels  are   again   dilat ed  usi ng a  disk SE.  An d f inall y i t i s su bt racted  from  f thx.     f f inal  =  f thx - f f inalb v   (13)     Wh e re,  f f inalbv  is  the  detect ed  blood   vessel ,  f t hx  is  the  i m age  con ta ini ng   M A ,  HA,  bloo d  ve ssels  and   f f inal  i s  the  final  MA,  H A  detect ed  im age.  Th us ,  t he  im age  co ntaini ng  MA  an d  H A  are  detect ed  i n  the  i m age.  Th ey   are   then  se pa rated   base d  on  t he  nu m ber   of   p ix el s  into  MA  a nd   H A.   He nce ,  after  t he  dete ct ion   of   M A  a nd   H A,  featur e s ar e  e xtracted  for  cl ass ific at ion .     3.1.  Fe at ure   Extr act i on   Feat ur e  e xtract ion   helps  i n  ef fici ently   rep re sentin g  the  int eresti ng   portio ns   of   a n  im age  as  featu r e   vecto r .  Feat ures  li ke  A rea,   Perim et er,  Eccentric it y  (E cc ),  Ma jor  A xis  Len gth   (MAL ),   Mi nor   A xis   Len gt h  (MIL ),   E nergy   (E),  Co ntra st  (C)  a nd  H om og eneit y  ( H)  ar e  extracte d.   A rea  is  the  num ber   of  w hite  pi xels   existi ng   i n  the  reg i on   of  inter est   in  the  bin ar y  i m age.  Perim et er  is  the  nu m ber   of   wh it e  pix el s  pr ese nt  in  th e   bounda ry  of  t he  r e gion  of  i nte rest in t he bina ry im age.   Eccentric it y i s the m easur e of  dev ia ti on  of th e co nic sect io n from  b ei ng cir cular.  I t i s  giv e n by,     E cc   = √ (     1 − m 2 n 2 )   (14)     Wh e re,  m   -   sem i - m ajo r  a xis  and  n - sem i - m i nor  a xis a nd e i s the ecce ntrici ty .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Develo pm e nt  of  a   hybri d  fr amew or k to  char ac te rize red   le si on s  for  earl y de te ct ion … ( De epashree  D ev araj )   967   Con tra st i s the  separ at io n bet ween t he b rig ht est  an d t he da r kest area s  of  t he  i m age.  It is  c al culat ed  as,     C= ∑ ∑ D 2 |i , j |   (15)     Wh e re,  D |i , j | i s the  Norm al iz e d GLCM .   Energy is t he  s um  o f  the  elem ents that a re sq uar e d  i n  the  m at rix.   It is cal c ulate d  as ,     E = ∑ ∑ ( − ) 2 D|i, j |   (16)     Ho m og e neity  m easur es t he p roxim i ty  o f  the  ele m ent’s  dist rib ution i n  t he m at rix.  I t i s  gi ven b y,     H = ∑ ∑ D | i , j | 1 + | i − j | j i   (17)     Along wit h t he se f eat ures,  tot al  n um ber   of  MAs a nd HAs  are  cal culat ed .     3.2.     Clas si ficat i on   Neural  Netw ork  is  us e d  f or   Cl assifi cat ion   after  t he  e xtra ct ion   of  the   fe at ur es.   Q uic k  pro pag at i on   Neural  Netw ork  is  us ed.   T he  nu m ber s  of  hidden  Lay ers  us e d  are  two  a nd   act ivati on   f un c ti on   us e d  is  Sigm oid  Functi on.  T he  m et ho d  for  Li near   a nd  Mult i  cl ass  cl as sific at ion   of  ea rly   Diabeti c  Re ti no pat hy  us i ng   Alyuda   Neur o  I ntell ige nce So ftwar e  a re  discuss e d be low.   Firstl y,  the  featur es  ext racted   fr om   the  Trainin g  set   data  are  store d  in  th e  Excel  Sh eet s   in  Com m a   separ at e d  valu e  (CS V)   For m at .  On e  Ex cel   Sh eet   c onta ins   the  t otal  num ber   of  Mi cro ane ury sm s  and  Haem or rh a ges   al ong  with  ty pe  of   gradi ng  accor ding  t o  T able  1  as  s ugge ste d  by  D up a s  et   al .  [ 22] .  A no t he r   Excel  Sh eet   co ntains  the  six  f eat ur es  ext racted  each  f or  Mi cro a ne ur ysm s  and   Haem or rhages.  Sec ondly ,  afte r   the  cr eat io n  of   the  Test   data  set   us in g  E xce l  sh eet ,  Alyu da   Neuro   I ntell igence  S of t war e  is  us ed .  T hird l y,  the  te st  data  file   (Ex cel   Sh eet )  con ta ini ng   t he  num ber   of   MAs   and   H As  al on g  with  the  re spe ct ive  gr a ding  crit eria   sp eci fied  in  th e  la st  colu m n,   is  loaded   f or   Mult i  cl ass  cl a ssific at ion   of  early   DR  i.e.,  N or m al ,  Mild,  Mod e rate   and   Seve re.  T he  Test   data  f il e  con ta inin g  12   featu res  of   MA  an d  H A   is  loaded   f or  Linear  cl assif ic at ion  seper at el y  i.e.,  Norm al  and   A bnorm al  Early   DR  Im ages.F inall y,  the  data  is  analy zed  a nd   pr e - processe d.   It  is   then  f ollow e d  by  sel ect ing   the  desig n,   where  the  ty pe  of   neural  netw ork  is  chosen  a s  Qu ic k  P ropa gation  Neural  Netw or k,   a nd   the  nu m ber   of   Hidde n  Lay ers  as  tw o  f or   trai ning.  It  is  then  te ste d  to  see  the  cl assifi er  resu lt s.   A nd  th e  te s t  res ults  di sp la ye d  on  the   G UI   is   fe d  for   li near   a nd  Mu lt i - cl ass  cl assifi cat ion   res pecti vely   for  the  classi fi cat ion   resu lt s t o be  disp la ye d.       Table  1.  R ule  Ba sed Gra ding  of Ea rly  D ia be ti c Ret ino pathy   Ear l y  Di ab etic Ret in o p ath y  Stadiu m   Nu m b e r  o f  M ic roa n eu r y s m s   Nu m b e r  o f  Hae m o rr h ag es   No r m al   0   0   Mild   1 ≤MAs≤5   0   Mod erate   5 ≤MAs≤1 5   0 ≤HAs≤5   Seriou s   MAs≥1 5   HAs>5       3.3.     P at ie n t Data base  Managemen t  S ystem   Pati ent  Databa se  m anag em ent  syst e m   is   create d  us in g  My SQ L  f or   sto rin g  the  detai ls  of  patie nts.  It  has  recor ds   re la te d  to  Pati en t  ID,  Nam e,  Ag e ,  Weig ht,  Gende r,   a nd  Date,  Pati e nt  History  li ke   D ia betes,   Glauc om a,  Ca t aract  and   the  Count  of   Mi cr oan e ury sm s  an d  Haem or r hages  ob ta ine d  by   the  hybr i d  m e thod.  A   Gr a phic al   User   In te r face  is  create d  us i ng   MATLAB  R2 016a.   It  is  bu il t  us ing   pus h  butt ons,  popu p  m enu s ,   pan el s ,  edit  tex t  boxes,   sta ti c  te xt  bo xes  a nd  axes.  It  co nsi sts  of   disp la y  op ti ons  f or   the   var io us   sta ges   o f  th e   al gorithm   fo r  the  detect io n  of   M A  a nd  H A  al on g  with   the  Exec utio n  Ti m e,  Cl assifi cat ion   us i ng  Neural  Netw ork  a nd P at ie nt D at abase  Mana gem ent Syst e m .       4.   RESU LT S  AND DI SCUS S ION S   The  Re ti nal  f undus   im age  is  ob ta ine d  as  s how n  i n  Fig ur e   3( i) ,  T he   G ree n  c om p on e nt  of  the   im age  is   ta ken   with  t he   O ptic  disk  m aske d  im age  ov erlai d  on  it   a s  sho wn   i n  Fi gure  3( ii ) ,  T he   To p  a nd  Bott om   Hat   Transf or m s  ar e  ap plied  on  the  im age  for  backg rou nd  re m ov al .  Firstl y,  To p  Hat  is  pe rfor m ed  an d  then   Bott om - Hat  is  perform ed  as  sh ow n   in  Fig ure  3( ii i).  Ba ck gro und  rem ov al   al on g  with  co ntrast  en han c e m ent  i s   done  f or   el im i nating  uneve n  var ia ti ons  as  s how n  in  Fig ure  3( iv ). T o  inc r ease  the  dyna m ic   ran ge  of  the  reti nal  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J   E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vo l.   1 3 , N o.   3 ,  Ma rc h   201 9   :   9 6 2   –   9 7 3   968   i m age,  co ntras t  stret chin g  is   done   as  s how n  in  Fig ur e   3( v)  an d  it   is   the n  m edian  filt ere d,   t hus  pr e ser vi ng  al l  the  edg es  a nd   reducin g  the  s al t  and   pepper   no ise   as  sho w n  in  Figure  3( vi).   h - Ma xim a  is  then  app li ed  on  the   i m age  to  s uppr ess  the   val ues  le ss  tha n  a   de finite   intensit y  a s  sho wn  in   Fig ur e   3( vii).  It  is   the n  th res ho l de d  a s   sh ow n  i n  Fi gure  3(viii ).   T he  blood  Ve ssel  i s  detect ed   usi ng  L ocal  E ntr opy  th resholdi ng  a nd  m or phol og ic al   m et ho d  as  sho wn   in  Fig ure  3(i x).  Af te r  the  detect ion   of  bl ood  ves sel s  by  the  hybr id  m e thod,  it   is  su btracted   from   Figu re   3( viii )  to  obta in  HA s   a nd  MAs .   N um ber   of  pi xels  pr ese nt  in   the  co nnect ed   reg i on s   disti ng uish es  HA an d  M A.   F inall y, HAs a nd MA s ar e   detect ed  as s how n  i n  Fi gures 3 (x) a nd 3( xi).           Figure  3. (i)  Ret inal Fu ndus I m age ( ii ) Op ti c  D isk  m ask  ov erlai d on G ree n  c om po ne nt i m age   (iii )  A fter  T op  and Bott om  H a t Transf or m  ( iv )  Ba ck gro und r e m ov al  (v) C ontrast  S t retchin g (v i)  Media n  Fil te red   ( vii)  h - Ma xim a Transform  ( viii )Thr esh old e d  (i x)  Bl ood V essel   de te ct ion   based  on H y br i d   m eth od  consi sti ng   of l ocal ent ropy th resholdi ng and  m or phologica l m e tho d ( x) H a e m or r hag e s (xi )  Mi cr oan e ur ys m s       4.1.     Results  of C l as sific at i on usin g Neur al  N etw ork   4.1.1   Results  of Linear  C l as s ific at io n  fo r  Early De tection  of  Diab etic  R etino path y    Var i ou s   feat ures  li ke  Ar ea,   P erim e te r,   Ecce ntrici ty ,  Ma jor   A xis,  Mi nor   a xis,  C on t rast  a re  e xtracted   from   Mi cro ane ur ysm s  and   H ae m or r hag e s  of  the  te st  data  us in g  Hyb rid  m et ho d  for  Ea rly   Detect ion   of   DR.   The  feat ur es  e xtracted  a re  en te red   in  the  Mi cro s oft   Excel  s heet  an d  the  la st  colum n  con t ai ns   the  cl assif ic at ion   of   the  trai ning  set   as  no rm al   or   a bnor m al   DR  fo r  li nea r  cl assifi cat ion   as  sh ow n  in  Fig ure  4.   It  is  the n  loade d  into  Alyu da  N eur al   I ntell igen ce  so ft war e  w her e  t he  ne ural   netw ork  is  an al yse d,   pre - pro cessed,  desi gned  a nd   trai ned.  The  Qu ic k  pro pa ga ti on   ne ur al   network   is  c ho se n,   w hich  us es   sigm oid al   activati on   f unct io n.   T he   nu m ber s  of  hi dd e n  la ye rs   use d  ar e  tw o.   It  i s  then   te ste d  f or   260  im ages,  w hich  a re  cl as sifie d  int o  Nor m al   or   Abn or m al  as sh ow n  in  Fig ure  5 .           Figure  4. Feat ures E xtracte d  f or Linea r  Cl ass ific at ion   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Develo pm e nt  of  a   hybri d  fr amew or k to  char ac te rize red   le si on s  for  earl y de te ct ion … ( De epashree  D ev araj )   969       Figure  5. The   Test  I m age classi fied  as  an A bnorm al  I m age af te r  e nteri ng the  featur e s       4.1.2. Resul ts of M ulti Cl as s  C las sific ati on f or  Earl y Det ection  of  Diabeti c R e tinopa t hy     Nu m ber   of  Mi cro a ne ur ysm s an d Haem or r ha ges of  t he  te st data o btaine d from  the H ybri d  m e tho d  a re  entere d  in   the  Mi cro s of t  E xc el   Sh eet .  They   are  us e d  as   th e  Test   data   as  sh ow n  i n  Fi gure  6.   It  is  the n  load e d  into  Alyu da  N eur al   I ntell igen ce  so ftwa re  w he re,  it   is  analy s ed,   pre - process ed,   desi gn e d  a nd   trai ne d.  Once  the  syst e m   is  trai ned ,  it   is   te s te d  for  260  Im ages  an d  gr a de d  i nto   norm al ,  m il d ,  m od erate  a nd   seve re  as   s hown  i n  Figure  7.           Figure  6. Feat ures e xtracted  for M ulti  class  cl assifi cat ion /R ule b ase d g ra ding       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J   E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vo l.   1 3 , N o.   3 ,  Ma rc h   201 9   :   9 6 2   –   9 7 3   970       Figure  7 .  Re su l ts of Mult i cl ass cla ssific at ion/ Rule base d Gra ding       4.2.     Results  of P at ie n t Dat abase  M ana ge ment Sys tem   Pati ent  Detai ls   li ke  Pati ent  ID ,  Nam e,  Ag e ,  W ei ght,  Ge nder ,  Date,  Pati ent  History  li ke   Diabetes,  Glauc om a,  Ca t aract  an d  C ount  of  Mi cr oaneur ysm s  and   Haem or rh a ges   obta ined   by  t he  Hybr i d  m eth od  a r e   store d  in  the  p at ie nt  database   create d  us in g  MYSQL  5.5  a s  sh ow n  in  Fig ur e  8.   Data bas e  create d  in  My SQ L  was nam ed  as ‘pat ie nt’  a nd ta ble create d wit h  al l t he rec ord s w as  n am ed  a s ‘Deta il s’.           Figure  8. Early  D R Pat ie nt D a ta base cr e at ed usin g  My S QL       4.3.     Results  of Gr aphi cal  U ser Inte rf ace c reat e d for E ar ly D e tecti on   of  Di ab e tic   Re t inop at h y   A  G raphical   User   In te rf ace   is  create d  usi ng   M ATL AB  R201 6a.   It  c onsist s  of  dis pl ay   op ti ons  f or  three  al gorith m s   fo r  the  dete ct ion   of  MA  and   HA   al on g  with  the  Exec ut ion   Tim e,  C lassificat ion   us i ng  Ne ur a l   Netw ork  an d  Pati ent  Databa se  Ma nag em e nt  Sy stem .  The  featur es  ext r act ed  for  the  hybri d  al gorithm   are  disp la ye d  i n  th e  GUI.  T he  pat ie nt  detai ls  can   be  entere d  in  t he  G UI,  w hich   is  stored   i n  th e  database .  Fig ur e  9  sh ows  the  GUI  o f  the  Early  DR  f or a  reti nal  fun du s  I m age w hic h  is  gr a de d  as m od e rate.  I t i s obse rv e d  t hat fo r   the r et inal i m a ge  loa de d,  t he nu m ber   of MA ’s  a re  7  a nd the  num ber  of  HA’s  a re  3.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Develo pm e nt  of  a   hybri d  fr amew or k to  char ac te rize red   le si on s  for  earl y de te ct ion … ( De epashree  D ev araj )   971       Figure  9. G raphical  U se r In te rf ace  of the  Re ti nal  Fundus  Im age grad e d  a s m od erate       Table  2  s how s  the  perf or m ance  analy sis  of   the  hybri d  appro ac h  a nd  the  res ults  for  dif fer e nt   databases   usi ng th ree  dif fer e nt alg or it hm s ar e  pr ese nted  in Fi gure  10.                Figure  10. Per f or m ance Cha rts of the  th ree  di ff ere nt alg ori thm s f or d if fer e nt d at a bases       The  res ults  of  the  work   were  com par ed  w it h  the  groun d - trut hs   avail ab le   fo r  eac h  i m age  of  th e   DIARET DB  and   ME SSID O R  databases  a nd  validat io n  w as  carried  out  for  the  hos pital   i m ages  by  a  Vitreo - re ti nal  sp eci al ist .   The  outc om es  sh ow s  tha t  the  values  of  accuracy  an d  pr eci sio n  ha ve   increased  us i ng   th e   hybri d  a ppr oa ch  a nd  f or  eac h  fun du s   im age  the  e xec utio n  ti m e  is  on ly   7 - 9s  w hich   is   substanti al .   T able  3  il lustrate s  the  com par ison   of  the  3  m et ho dolo gie s  f or   th e  Detect ion   of  red   le sio ns . In  the  Mor phologica l   m et ho d,  s om e   of  the   uniq ue   featu res  i den t ifie d  a re  the   di vision  of  a n  i m age  into   f our  qu a dr a nts  be for e   perform ing   the   pr e - processin g  al on g  with   the  m asking   of  the  opti c  dis k  us in g  t he  cen troid   m et ho d.   In   t he   Entr op y  base d  m e tho d,  s om e   of  the   uniq ue  featur e s  ide ntif ie d  are   local   e ntr op y  t hr es ho lding  pe rfo rm e d  for   detect ing  an d  el i m inati ng   t he   bloo d  vessel s,  al on g  with  the  act ive  c on tour  m et ho d  f or  the  detect io n  a nd  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.