I n te r n ati o n al   Jo u r n al   o El e c tr i c a l   an d   C o m p u te r   En gi n e e r i n g   (I JEC E )   V o l .   10 ,   N o .   4 A ugus t   20 20 ,   pp .   4363 ~ 4371   IS S N :   2088 - 8708 D O I :   10. 1 1591 / i j e c e . v 10 i 4 . pp 4363 - 4371             4363       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e c e . i ae s c or e . c om / i nd e x . php / IJ E CE   A   n e w   a p p r o a c h   f o r   c o n t e n t - b a s e d   i m a g e   r e t r i e v a l   f o r   m e d i c a l   a p p l i c a t i o n s usi n g   l o w - l e v e l   i m a g e   d e scr i p t o r s       M o h amm e d   Q .   S h atn aw i 1 ,   M o h am m ad   A l r ou s an 2 ,   S u z an   A m ar e e n 3   1 , 2 , 3 F a c ul t y   o f   C o m put e r   a nd   I nf o r m a t i o T e c hno l o gy ,   J o r da U n i v e r s i t y   o f   S c i e nc e   a nd   T e c hno l o gy ,   J o r da n   2 D e pa r t m e n t   o f   C o m put e r   I nf o r m a t i o S y s t e m s J o r d a n   U ni v e r s i t y   o f   S c i e nc e   a nd   T e c hno l o gy   ( J U S T ) ,   J o r da n       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e S e p   18 2 019   R e v i s e M a 4 ,   202 0   A c c e pt e M a r   13 ,   202 0       C o nt e nt   ba s e i m a g e   r e t r i e v a l   ( C B I R )   ha s   b e c o m e   a i m po r t a n t   f a c t o r   i m e di c a l   i m a g i ng   r e s e a r c h   a n i s   o bt a i n i ng   a   g r e a t   s uc c e s s .   M o r e   a p pl i c a t i o ns   s t i l l   ne e d   t o   be   d e v e l o pe d   t o   g e t   m o r e   po w e r f ul   s y s t e m s   f o r   be t t e r   i m a g e   s i m i l a r i t y   m a t c hi ng ,   a n a s   a   r e s u l t   g e t t i ng   be t t e r   i m a g e   r e t r i e v a l   s y s t e m s .   T hi s   r e s e a r c f o c us e s   o i m pl e m e n t i ng   l o w - l e v e l   d e s c r i pt o r s   t o   m a xi m i z e     t he   qua l i t y   o f   t he   r e t r i e v a l   o f   m e di c a l   i m a g e s .   S uc a   r e s e a r c h   i s   s uppo s e   t o   s e t   a   b e t t e r   r e s u l t   i n   t e r m s   o f   i m a g e   s i m i l a r i t y   m a t c hi ng .   I t h i s   r e s e a r c   a   s y s t e m   t ha t   us e s   l o w - l e v e l   de s c r i p t o r s   i s   i nt r o duc e d.   T hr e e   de s c r i pt o r s   h a v e   be e n   d e v e l o pe d   a nd   a pp l i e d   i n   a n   a t t e m p t   t o   i nc r e a s e   t h e   a c c ur a c y   o f   i m a g e   m a t c hi ng .   T he   f i n a l   r e s ul t s   s ho w e d   a   qua l i f i e d   s y s t e m   i n   m e di c a l   i m a g e s   r e t r i e v a l   s p e c i a l l y   t ha t   t h e   l o w - l e v e l   i m a g e   d e s c r i pt o r s   h a v e   no t   be e us e d   y e t   i t h e   i m a g e   s i m i l a r i t y   m a t c hi ng   i n   t he   m e d i c a l   f i e l d .   Ke y w or d s :   CB IR   D e s c r i pt o r s   Im a g i n g   p r o c e s s i n g   In f o r m a t i o r e t r i e v a l   M e di c a l   i m a gi ng   C opy r i gh t   ©   2020   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e   A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   M o h a m m e Q . S h a t n a w i   F a c ul t y   of   Co m put e r   a n d   I n f o r m a t i o T e c hn o l o gy ,     J o r da U n i v e r s i t y   o f   S c i e n c e   a n d   T e c hn o l o gy ,     A R a m t ha   3030 ،  Ar - R a m t h a ,   J o rda n .   E m a i l :   m s ha t na w i @ j us t . e du. j o       1.   I N TR O D U C TI O N   T h e   t r a di t i o na l   w a y   t o   f i n i m a ge s   i s   b y   a s s i gn i n ke y w o rds   t o   e a c h   i m a ge ,   a n d   t h e n   us i ng  s o m e   t e xt ua l   que r y   t h e   n e e de i m a ge (s )   w i l l   b e   r e t r i e v e d.   T h i s   a p pr o a c s o m e t i m e s   c a b e   t i m e   c o n s um i n g   w h e n   l a r ge   num b e o f   i m a ge s   i s   s e a r c h e d ,   o w h e n   t h e   a s s i g n e ke y w o r ds   f o r   t h e   i m a ge s   a r e   n o t   r e l e v a n t   t o     t h e   i m a ge   c o n t e n t .   Co nt e nt   b a s e i m a ge   r e t r i e v a l   (CB IR m e a n s   t h a t   i m a ge s   c a n   b e   s e a r c h e by   t h e i r   v i s ua l   c o n t e n t ,   s uc h   a s   g ra p h,   t e xt ,   c o l o r   [1] ,   a n d   l o c a l   a n gl o b a l   f e a t ur e s   [2 ].   CB IR   ha s   m a n y   m e t h o ds   f o r   a n a l y z i n g   i m a ge s ;   e a c m e t h o r e p r e s e nt s   di f f e r e n t   a s pe c t s   o f   t h e   v i s u a l   i n f o rm a t i o o f   t h e   i m a ge .   I m a ge   s e a rc hi ng   a nd   i m a ge   a rc hi v a l   c a g r e a t l y   r e d uc e   t h e   t i m e   c o n s u m e d   b y   us i ng   a ut o m a t i c   i m a ge   a na l y s i s   t o o l s   [1 ] .   CB IR   c o n s i s t s   of   di ff e r e n t   p ha s e s .   I n   t h e   f i r s t   p ha s e ,   t h e   i m a ge s   a r e   a n a l y z e a n i n s e rt e   t o   t h e   i m a ge   d a t a b a s e .   I t h e   s e c o n d   p ha s e ,   t h e   i m a ge s   c a b e   que r i e d   b a s e o c o l o r ,   s ha pe ,   a nd   t e xt u r e .     In  t h e   t h i rd  p h a s e ,   t h e   s e a r c que r i e s   a r e   i s s ue by   gi v i n g   a i n i t i a l   i m a ge ,   o by   s t a r t i n g   w i t r a ndo m   i m a ge s   f r o m   c urr e n t   i m a ge s   i n   a   s pe c i f i c   da t a b a s e .   I n   t h e   l a s t   p ha s e   t h e   que r y   c o n t i nue s   s o   t h a t   i m a ge s   c a n   b e   m a r ke d   a s   po s i t i v e   o r   n e ga t i v e   s a m pl e s   t o   r e f i n e   t h e   s e a r c a n d   t o   ge t   b e t t e r e s ul t s   [1] .   A n o t h e c l a s s i f i c a t i o fo r   CB IR   p h a s e s   a s   m e n t i o n e d   i [ 3]   t h e   p ha s e s   a r e   f e a t u r e   e xt r a c t i o n,   f e a t ur e   s t o ra ge   i w hi c t h e   c a l c ul a t e f e a t ur e s   a r e   s t o r e s o m e w h e r e ,   f e a t u r e   c o m pa ri s o t o   de f i n e   t h e   s i m i l a i m a ge s ,   a n d   t h e   q ue r y   i n t e r f a c e   w h i c i s   us e t o   i ni t i a t e   t h e   s e a r c p r o c e s s .   CB IR   h a s   a c hi e v e a   g r e a t   s uc c e s s   i m e di c a l   i m a ge s   a pp l i c a t i o n s ,   s i n c e   i t   h a s   t h e   a dv a n t a ge   o ha v i ng  e a s y   a nd  e f f i c i e n t   c o m pa r i s o w a y s   b e t w e e n   t w o   i m a ge s .   T h e s e   c o m pa ri s o n s   p r o v i de   t h e   s pe c i a l i s t s   w i t h   t h e   n e e de i n f o r m a t i o n   i n   t h e   f a s t e s t   w a y   i t   c o ul d,   a n d   t h e i t   h e l ps   t o   i m p r o v e   t h e i r   de c i s i o n s   b a s e o n   m o r e   i n f o r m a t i o n   r e s o ur c e s .   T h e r e f o r e ,   t o   pe r f o r m   t h e s e   c o m pa ri s o n s   a   huge   a m o unt   o f   i m a ge s   a l r e a dy   s t o r e i s pe c i f i c   da t a b a s e   i s   r e qui r e d.   T h e r e   a r e   s t i l l   m a n y   l i m i t a t i o n s   i n   s t o r i ng,   s e a r c h i n g ,   a nd  r e t ri e v i n g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   4 A ugus t   2 020   :     43 63   -   4371   4364   i m a ge s .   A l s o   t h e r e   a r e   l i m i t a t i o n s   i p r o c e s s i n l a rge   da t a b a s e s .   T hus   m o r e   r e s e a r c h e s   o t h e s e   l i m i t a t i o n s   a r e   s t i l l   n e e de [4,   5] .   B a s e o t h e   a b o ve   t h e r e   i s   a   n e e t o   do   m o r e   r e s e a r c h e s   o t h e   f i e l d   o f   i m a ge   s i m i l a r i t y   m a t c hi n g .   M e di c a l   s e c t o r   i s   o n e   o f   t h e   m a j o r   s e c t o r s   t h a t   c a n   b e   b e n e f i t e f r o m   t h e   p r o gr e s s i v e   de v e l o pm e n t   i n   t h e   f i e l of   i m a ge   p r o c e s s i n g   a n d   a na l y s i s .   T h e   r e a s o n   b e hi n d   t hi s   i s   t r y i n g   t o   ge t   t o   a   l e v e l   t ha t   r e duc e s   t h e   h u m a i n t e r v e n t i o n   o f   a n a l y z i n t h e   m e di c a l   i m a ge s .   H um a n   e rr o rs   duri n t h e   pa t i e n t ’s   d i a g n o s t i c   p r o c e dur e s   a r e   n o t   a c c e pt e a t   a l l .   A a c c u r a t e   a n d   e f f i c i e n t   a u t o m a t e d   s y s t e m   c a p r o v i de   t h e   p h y s i c i a n s   w i t a t   l e a s t     a   p r e l i m i na r y   di a g n o s t i c - b a s e de c i s i o n.   T h e   p r o v i de d e c i s i o n   c a b e   i n v e s t i ga t e f u r t h e by   e i t h e   t h e   p h y s i c i a t h e m s e l v e s   o r   o t h e r   w e l l - i m pl e m e nt e a ut o m a t i c   s y s t e m .   T h i s   r e s e a r c a dd r e s s e s   t h e   i m a ge   r e t ri e v a l   p r o c e s s   b a s e o n   t h e   i m a ge s ’  c o n t e nt   a n d   p r o v i de s   a   t h o r o ug hl y   di s c us s i o n   o f   t h i s   a pp r o a c h       2.   R ES EA R C H   M ET H O D   E xpl a i ni n g   r e s e a r c c hr o n o l o gi c a l ,   i n c l ud i n g   r e s e a r c de s i gn,   r e s e a r c p r o c e dur e   (i t h e   f o r m   o a l go ri t hm s ,   P s e udo c o d e   o o t h e r ) ,   h o w   t o   t e s t   a nd   da t a   a c q ui s i t i o [1 ,   3] .   T h e   de s c ri pt i o o f   t h e   c o ur s e   of  r e s e a r c h   s h o ul b e   s uppo r t e r e f e r e n c e s ,   s o   t h e   e xp l a na t i o c a b e   a c c e pt e s c i e n t i f i c a l l y   [2,   4].   A l t h o ug h   m a n y   a pp r o a c h e s   i f i ndi n g   i m a ge s   us i n g   CB IR   h a v e   b e e de v e l o p e d,   t h e r e   i s   s t i l l   a   n e e t o   do   m o r e   r e s e a r c h e s   i n   CB IR   fo r   m e di c a l   a pp l i c a t i o n s .   T h e   de v e l o pe d   p r o po s e a ppr o a c h   w o r ks   by   e xt ra c t i ng  c o n t e nt   de s c r i pt i o n s   f o r   e a c h   i m a ge   (f e a t u r e   e xt ra c t i o n ),   a f t e r   t h a t   t he   s e m a n t i c   m e t a da t a   w i l l   b e   b ui l t   by   de ve l o pi n s i m i l a ri t y   m a t c hi n g   a l go ri t hm s .   T h e s e   a l go r i t hm s   a r e   us e d   t o   c o m put e   t h e   m a t c h i ng   r a t i o   b e t w e e n   i m a ge s .   By   h a v i n g   a l l   t h e   n e e de i n pu t   a nd   o ut put   d a t a ,   t h e   r e t ri e v a l   a c c ura c y   r a t e   f o r   t h e   s y s t e m   c a b e   c a l c ul a t e d.   T h i s   m e t h o i s   m uc h   b e t t e t ha n   us i n g   t e xt   t o   r e t r i e v e   a n y   pa t i e n t ' s   i n f o r m a t i o n.   A l t h o ug h   t e xt ua l   m e t h o d s   a re   w i de l y   us e d   d ue   t o   i t s   s i m pl i c i t y ,   i t   i s   n o t   v e r y   e f f i c i e nt ;   a s   i t   re q u i r e s   a   do m a i e x pe rt .   A l s o ,   t he   t e x t u a l   i nt e rp re t a t i o ns   o f   i m a ge   c o n t e nt   m a y   v a r y   f r o m   pe r s o n   t o   pe r s o n,   w h i c h   l e a ds   t o   s t o r e   a   huge   da t a   a b o ut   pa t i e nt s .   I a d di t i o n,   t h e   t e xt u a l   d a t a   do   n o t   h a v e   a   s t a n d a r b a s e   [3].   T ha t ’s   w h y   f i n di n g   t h e   s i m i l a r   c a s e s   i n   m e di c a l   a ppl i c a t i o n s   b a s e o i m a ge   c o nt e nt   gi v e s   b e t t e i n f o r m a t i o a n d   k n o w l e dge   fo r   s pe c i a l i s t s ,   a n d   ha s   pr o v e n   g r e a t   b e n e f i t   i t e a c hi n g   [3]   by   h e l p i n g   i n s t r uc t o r s   a nd  s t ude n t s   t o   b r o w s e   a n d   a c c e s s   e duc a t i o n a l   m e di c a l   da t a s e t s   a n d   v i e w   t h e   r e t ri e v e r e s ul t s   [2] .   In   o r de r   t o   de f i n e   t h e   s i m i l a r i t y   b e t w e e n   t w o   i m a ge s   t h e   a c c e s s   t o   i m a ge   i n f o rm a t i o n   m us t   b e   pe r f o r m e a t   t h e   pe r c e pt u a l   l e v e l .   O i a n o t h e w o r ds   t h e   l o w - l e ve l   f e a t ur e s   s uc h   a s   c o l o r ,   t e x t u r e ,   s h a pe ,   e t c .   T h e s e   f e a t ur e s   a r e   a l s o   de f i n e a s   l o w - l e ve l   de s c r i pt o r s .   T w o   o r   m o r e   f e a t u r e s   c a n   b e   i nt e gra t e d   t o ge t h e t o   de f i n e   n e w   de s c r i pt o [6] .   T h e   m a i n   a dv a n t a ge   o f   us i n l o w - l e v e l   de s c r i pt o r s   i s   t h e   c o m put a t i o n a l   e ff i c i e n c y   w h i c h   i t s   a t t r i b ut e s   p r o v i de .   T hi s   m a ke s   i t   w i de l y   pr e f e r r e a n us e i n   t h e   CB IR   a r e a s .   M a n y   a dv a n c e a l go r i t hm s   ha v e   b e e n   de v e l o p e b ut   s o m e t i m e s   i t   do e s   n o t   m o de l   t h e   i m a ge   s e m a n t i c   p r o pe rl y ,   t h a t ’s   w h y   t h e r e   i s   a   n e e t o   us e   a s   m a n y   f e a t ur e s   a s   po s s i b l e ,   o go o e n o ug f e a t ur e s   t o   de f i n e   t h e   b e s t   s i m i l a ri t y   b e t w e e n   i m a ge s   [ 7] .     2. 1.     Lu c e n e   i m ag e   r e t r i e v al   O n e   CB IR   a pp r o a c a s   de s c r i b e i n   [8]   i s   L uc e n e   Im a ge   R e t ri e v a l   (L IR e ).   T h i s   a p p r o a c   i s   a e xt e n s i b l e   CB IR   o pe n   s o ur c e   J a v a   l i b r a r y .   It   e xt ra c t s   i m a ge   f e a t u r e s   t ha t   a r e   s t o r e i s pe c i f i e d   r e po s i t o r y   a nd  s t o r e s   t h e m   i L uc e n e   i nde f o r   l a t e r e t ri e v a l .   T h e r e   a r e   m a n y   i m a ge   f e a t u r e s   i n c l ude i n   t h i s   s y s t e m   s uc h   a s   c o l o r   hi s t o gra m s   i n   R G B ,   T a m u ra   t e xt u r e   f e a t ur e s   c o a r s e n e s s ,   c o nt r a s t   a nd  d i r e c t i o n a l i t y ,   c o l o r   a n d   e dge   di r e c t i v i t y   de s c r i p t o (C E D D ),   f uz z y   c o l o r   a n d   t e xt u r e   h i s t o gr a m   (F C T H ),   a nd   m a n y   o t h e de s c r i pt o r s .   T h e   s y s t e m   i s   h i g hl y   d y n a m i c   a s   n e w   fe a t u r e s   a dde t o   t h e   l i t e ra t u r e   c a b e   i m pl e m e n t e a n d   t h e i nt e g r a t e t o   t h e   w h o l e   s y s t e m   f r a m e w o r k.     T h e   m a i l o w - l e ve l   f e a t ur e s   a r e   c o l o r ,   s h a pe ,   a n d   t e xt u r e .   T h e r e   a r e   m a n y   l ow - l e v e l   gl o b a l   f e a t ur e s ,   s uc h   a s   c o l o r ,   e dge ,   t e xt u r e ,   a nd  a v e r a ge   f e a t u r e s .   F r o m   t h e m   w e   c a n   e xt ra c t   m a n y   de s c r i pt o r s   s uc a s :     -   Co l o r   l a y o ut   de s c r i p t o (CL D )   w h i c i s   a   l o w   l e v e l   fe a t u r e   t ha t   r e p r e s e n t s   t h e   s pa t i a l   l a y o ut   o f   t h e   i m a ge s   i n   a   c o m pa c t   f o r m .   It ’s   ge n e ra t e d   by   a ppl y i n d i s c r e t e   c o s i ne   t r a n s f o r m a t i o n   (D CT )   o t h e   i m a ge   t o   f o r m   a   16 - di m e n s i o n a l   f e a t u r e   v e c t o r   [6] .   U s i n t h i s   f e a t u r e ,   i m a ge   f e a t ur e s   c a l o c a l i z e   t h e   i m a ge   i n   s e pa ra t e   4x4  s ub - i m a ge s   [8] .     -   E dge   h i s t o gra m   f e a t u r e   (E H D i s   a   l o w   l e ve l   f e a t ur e   w h i c u t i l i z e s   t h e   s pa t i a l   di s t ri b ut i o o f   i m a ge   e dge s ;   i t ’s   r e p r e s e n t e d   by   di v i di n g   t h e   i m a ge   i nt o   x   s ub - i m a ge s   a nd  t h e ge n e ra t e s   hi s t o gra m   f r o m     t h e   e dge s   of   e a c h   s ub   i m a ge   [6] .   A f t e r   ge n e r a t i ng  t h e   hi s t o gra m s ,   t h e y   a r e   c a t e go r i z e i nt o   o n e   o f   f i ve   t y p e s .   T h e s e   t y pe s   a r e   v e r t i c a l ,   h o r i z o nt a l ,   d i a go n a l   w i t h   45   a n 13 de g r e e s ,   a n n o n - di r e c t i o n a l   e dge s .   S o m e t i m e s   t h e   s ub - i m a ge   c a b e   c a t e go r i z e a s   n o n - e dge   b l o c [9].   T h e r e   a r e   f ut u r e   h o pe s   a n a t t e m p t s   t o   de v e l o a   j o i nt   r e p r e s e nt a t i o o f   E H D   a nd  CL D   [ 10] .   -   Co l o o f   e d ge   d i re c t i v i t y   de s c ri p t o ( C E D D )   w hi c i s   a   l o w   l e v e l   f e a t u re   t ha t   c a b e   e xt ra c t e d   f r o m     t h e   i m a ge .   I t   i nc o r po ra t e s   c o l o r   a nd   t e x t u re   i n f o rm a t i o i o ne   hi s t o g ra m   b y   s e g m e nt i ng   t he   i m a ge   f i rs t   i nt o   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m E n g     IS S N :   2088 - 8708       A   n e w   appr oac h   f or   c on t e n t - bas e i m ag e   r e t r i e v a l   f or   m e di c al   a ppl i c a t i ons   ( Moham m e d   Q . S hat n aw i )   4365   24   c o l o r e g i o n s ,   a nd   6   t e x t u r e s   re gi o ns ,   t h e c re a t i ng   t he   f i na l   hi s t o g ra m   t ha t   i nc l ude s   6   x   42 = 14 4   re g i o ns .   A s   a   l o w   l e ve l   f e a t ur e ,   t h i s   f e a t u r e   i s   s ui t a b l e   t o   b e   us e i l a rge   i m a ge   da t a b a s e s   s i n c e   i t   c o s t s   l ow   c o m put a t i o n a l   po w e r .   H ow e v e r ,   t h e   s i z e   i t hi s   f e a t u r e   i s   l i m i t e t o   54  by t e s   pe r   i m a ge   o n l y ;   t h i s   m a ke s   t h e   c o m pa r i s o b e t w e e n   pl e n t y   of   i m a ge s   a e a s i e r   t a s k   [11]     -   F uz z y   c o l o r   a nd  t e xt u r e   hi s t o g r a m   (F CT H i s   a l s o   a   l o w   l e ve l   f e a t ur e   t h a t   c a b e   e xt r a c t e d   f r o m     t h e   i m a ge .   It   i n c o r po r a t e s   b o t h   c o l o a n d   t e x t u r e   i n f o r m a t i o i o n e   hi s t o gra m .   T hi s   f e a t u r e   c a b e   ob t a i n e by   c o m b i n i ng  3   f uz z y   s y s t e m s   t o ge t h e r .   It   i s   a l s o   s ui t a b l e   t o   b e   us e fo r   l a rge   i m a ge   d a t a b a s e s ;     i t   c o s t s   l o w   c o m put a t i o na l   po w e r   a s   w e l l .   T h e   s i z e   o f   t h i s   f e a t u r e   i s   l i m i t e t o   72  by t e s   pe r   i m a ge   w h i c h   m a ke s   c o m pa r i s o n s   b e t w e e n   t h o us a n d   i m a ge s   a e a s y   t a s k.   A s   i n   [12] ,   t h i s   f e a t u r e   h a s   p r o v e a n   a c c u r a t e   r e t ri e v a l   f e a t u r e   e v e n   i ha r c a s e s   w h e n   t h e   i m a ge s   c o n t a i s o m e   n o i s e   o r   s m o o t h i n g .   -   Co l o r   s t r uc t u r e   de s c r i p t o r   (CS D i s   b a s e o n   c o l o r   h i s t o gr a m   [13] ,   i t ' s   c o n s i de r e a s   a a c c u r a t e   de s c r i pt o i p r o v i di n g   l o c a l i z e c o l o r   d i s t r i b ut i o n   o f   e a c c ol o r   c m .   T hi s   de s c ri pt o r   i s   s pe c i f i e by :     -   h ( m ) ,   m = 1 ,   ,   M   w h e r e   m     { 3 2,   64 ,   1 28,   26 4} .     -   h( m )   r e p r e s e nt s   t h e   f i na l   v a l ue   o f   t h e   nu m b e o f   po s i t i o n s   w h e re   t he   s t ruc t u r e d   e l e m e nt s   c o nt a i n     c o l o c m   [ 14 ] .   T h e r e   a r e   m a n y   o t h e r   l o w - l e ve l   de s c r i p t o r s   s uc h   a s   g r e y   l e v e l   c o - o c c urr e n c e   m a t ri x   (G L CM ),     a n c o l o r   c o h e r e n c e   v e c t o r   (C CV t ha t   c a b e   de ve l o p e a n d   us e [11] .   A l t h o ug h   a l l   o f   t h e s e   de s c r i pt o r s   ha v e   b e e de v e l o pe i L IR e ,   o n l y   o n e   de s c ri pt o c a b e   us e i o n e   r e t r i e v a l   p ha s e .   T h e   e nd - us e m us t   s e l e c t   t h e   de s c r i p t o h e / s h e   w a nt s   t o   c h o o s e ,   a n d   t h e t h e   r e t r i e v a l   o f   t h e   i m a ge s   w i l l   b e   b a s e o n   t hi s   de s c r i pt o r.   A n   i n t e g ra t i o n   o f   a l l   o f   t h e s e   fe a t u r e s   ha s   n o t   b e e n   us e y e t .   W e   t o o k   t hi s   a dv a nt a ge   a nd   de s i g n e a   s y s t e m   t ha t   us e s   m o r e   t ha o n e   de s c ri p t o i t he   re t ri e v a l   p ha s e .   A l s o   L IR e   ha v e   n o t   b e e n   us e d   i t he   m e d i c a l   r e t ri e v a l   s y s t e m s ,   s o   w e   de c i de t o   c h o os e   t h i s   s y s t e m   f o r   m e di c a l   r e t r i e v a l   o b j e c t i ve ,   a n c o m pa r e     t h e   pe r f o rm a n c e   r e s ul t s   b e t w e e n   L IR e   a n d   o ur  de v e l o pe s y s t e m .     2. 2 .     I m age C LEF m e d ,   m e d i c a l   i m age   r e tr i e v al   tas k   t e s c o l l e c t i o n   In  [15 ,   1 6]  I m a ge CL E F m e a   m e di c a l   i m a ge   s e t   f r e e   o c ha r ge s   a n d   c o p y r i g h t s   o f   m o r e   t ha 300, 00 i m a ge s   a l o n w i t h   i m a ge   a nn o t a t i o n s   h a s   b e e n   c r e a t e d.   S e a r c h e r s   a n l e a rn e r s   m a y   us e   i t   i n   m a n y   m e di c a l   r e t r i e v a l   f i e l ds   t o   a c c o m pl i s m a n y   t a s ks   s uc h   a s   e v a l u a t i ng  t h e   e f f i c i e n c y   o f   e xi s t i n g   s y s t e m s ,   o r   by   t e s t i n a n d   e v a l ua t i n g   n e w   de v e l o p e t o o l s .   H a v i n g   s uc a   t e s t   c o l l e c t i o n   m a de   i t   po s s i b l e   t o   e v a l ua t e   a n d   a c c e s s   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   m e di c a l   IR   s y s t e m s   w i t a   r e a l   c o l l e c t i o t e s t ,   s o   t h e   c o m pa r i s o n s   a n d   a s s e s s m e n t s   fo r   t h e s e   s y s t e m s   w o ul b e   r e a l i s t i c .   I a ddi t i o n,   t h e s e   t e s t   c o l l e c t i o n s   a s   m e nt i o n e i [17 ]   a r e   us e i i m a ge   r e t ri e v a l   o ut s i de   m e di c a l   f i e l ds .     A s   m e n t i o n e i n   [15 ,   1 6]  c r e a t i n g   s uc h   a   t e s t   c o l l e c t i o w i l l   h e l p   r e s e a r c h e r s   t o   t e s t   h o w   w e l l   n e w   s y s t e m s   w i l l   o pe r a t e   i r e t ri e v i n g   r e l e v a nt   do c um e n t s .   Co m m o m e a s u r e s   a r e   us e t o   e v a l ua t e   t h e   s y s t e m s   s uc a s   r e c a l l   a n d   p r e c i s i o n .   M o s t   s e a r c h e r s   foc u s   o n   t h e   p r e c i s i o n   v a l u e s   by   c a l c ul a t i n t h e   f i n a l   a v e r a g e   of   a l l   c a l c ul a t e pr e c i s i o n   v a l u e s   fo r   e a c h   t e s t   t a s fo r   t h e   s y s t e m .   T h i s   m e a s ur e   i s   c a l l e m e a n   a ve r a ge   pr e c i s i o n   ( M A P w h i c h   i s   a l s o   kn ow n   a s   t h e   m o s t   f r e qu e n t   m e a s ur e   us e i n   t h e   T R E c o l l e c t i o n   t e s t   m e n t i o n e i n   [18 ].     T h e   I m a ge CL E F m e d   t e s t   ha s   b e e c r e a t e d   a f t e t h re e   y e a r s   o f   g a t h e ri ng ,   o rg a ni z i ng ,   a nd   s t o ri ng   s i nc e   20 05   t i l l   20 07 .   T he   m a i I m a ge CL E F m e d   d a t a s e t   i n c l u de s   m a n y   s ub - c o l l e c t i o n s   t ha t   i nc l ude   s e t   o f   i m a ge s   w i t i t s   a n n o t a t i o n s ,   t h e s e   c o l l e c t i o n s   c a m e   f r o m   f o ur   r e s o ur c e s   i n   t h e   f i r s t   t w o   y e a r s ,   a n d   i n   2007  t w o   a ddi t i o n a l   r e s o u r c e s   w e r e   a d de d .   T he   s t ru c t u r e   o f   t he   I m a ge CL E F m e i s   s h o w i F i g u r e   2   [1 5] .   A s   s h o w i t hi s   f i g u r e   I m a ge CL E F m e d   i s   p re s e nt e d   a s   t he   m a i l i b ra r y   w hi c c o ns i s t s   o f   m u l t i p l e   c o l l e c t i o n s .   T h e s e   c o l l e c t i o n s   w e r e   ga t h e r e i nt o   o n e   m a i r e po s i t o r y ,   e a c c o l l e c t i o n   c o n s i s t s   o f   m ul t i p l e   i m a ge s   a n d   a nn o t a t i o n s .   E a c h   a nn o t a t i o n   i s   a n   E x t e n s i b l e   M a r kup   L a n g ua ge   (X M L f i l e .   T h e   a nn o t a t i o ha s   de s c ri pt i o o f   s pe c i f i c   m e di c a l   c a s e ,   a n m a y   i n c l u de   o n e   o r   m o r e   i m a ge ,   t h e s e   i m a ge s   a r e   r e l a t e t o ge t h e r,   a nd  w i t h   t h e   de s c ri pt i o t h e s e   i m a ge s   r e p r e s e nt   a   s pe c i f i c   m e di c a l   c a s e   (e . g.   R e na l   c e l l   c a r c i n o m a ) .   I m a ge CL E F m e d   ha s   6   m a i c o l l e c t i o n s ,   a s   s pe c i f i e d   i T a b l e   1   [ 1 5] .   A l o n w i t h   c r e a t i n t h e   d a t a s e t ,   a   n u m b e r   o f   85  t o pi c s   ha v e   b e e n   de v e l o p e d.   T h e s e   t o pi c s   w e r e   ge n e ra t e d   f r o m   v a r i a n t   r e a l - w o r l d   m e di c a l   s e a r c e ngi n e   l o gs   o t h e   i n t e rn e t .   T o pi c s   c a r e f e t o   o n e   o m o r e   of   t h e   f o l l ow i n g:   i m a g i n m o da l i t y ,   a n a t o m i c a l   l o c a t i o n,   v i e w   fo r   s o m e   m e di c a l   c a s e ,   a n di s e a s e   f i n d i n g .   A n   i m a ge   w o ul b e   r e l e v a n t   t o   a   s pe c i f i c   t o pi c   i f   i t   m e e t s   a l l   e xpl i c i t   m e n t i o n e t e rm s .   I n   o t h e r   w o r ds ,   i t   i s   a (A N D r e l a t i o n s hi n o t   a (O R ).   T h e   s y n o n y m s   w h e s e a r c hi n f o r   s o m e   t o pi c s   a r e   c o n s i de r e d.   S y n o n y m s   i t h i s   s y s t e m   a r e   n o t   l a ngua ge - b a s e t ha t   de pe nds   o o nl y   s t e m m e r s   b ut   r a t h e m e di c a l - b a s e s y n o n y m s .   R e c a l l   a nd   p r e c i s i o m e a s u r e m e nt s   a r e   u s e d   i e v a l u a t i ng   t he   s y s t e m   w i t a a g g re g a t e m e a s u re   w hi c i s   m e a a v e ra ge   p re c i s i o (M A P ) .   M A P   i s   c o m p u t e d   by   t a k i ng   t he   a v e r a ge   p re c i s i o f o a l l   t o pi c s   [1 9 ].   T h e   s i m i l a ri t y   m a t c h i n g   i t hi s   c a s e   c a b e   s t a t e a s   f us i on - b a s e s i m i l a ri t y   m a t c h i n g   [ 20 ].   U s i n   t h e   Im a ge CL E F m e c o l l e c t i o n   a s   a   d a t a s e t   c o n t a i ni n t he   i m a ge s   a n d   t e xt u a l   a nn o t a t i o n s ;   t he   r e s u l t   o f   r e t ri e v a l   o f   t he   t o p   1 0 - 30   i m a ge s   f o e a c re t ri e v i ng   t a s k   r e a c h e d   50 %   o f   p re c i s i o i s o m e   c a s e s .   R e t ri e v i ng     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   4 A ugus t   2 020   :     43 63   -   4371   4366   10 - 3 0   i m a ge s   a i m s   t o   re t ri e v e   a   go o d   e n o u g s e t   o f   i m a ge s ,   a l t h o ug t he   r e l e v a nt   i m a ge s   i t he   d a t a s e t   m i g ht   b e   m uc m o r e .   T h e   m a i o b j e c t i v e   f o t hi s   re s e a r c i s   n o t   o nl y   e nha nc i ng   t h e   pe r fo r m a n c e   r e s ul t s ,   but   a l s o   t h a v i n m o r e   r e s e a r c h e r s   u s e   t h i s   c o l l e c t i o n   t e v a l ua t e   t h e   p e r fo r m a n c e   of   n e w   d e ve l o p e d   s y s t e m s   a n d   de ve l op  m o r e   a ppr o a c h e s   i n   t h e   f ut ur e   [ 21 ].   W e   h a ve   us e d   t h e   Im a ge C L E F m e a s   a   t e s t   c o l l e c t i o n   fo r   our   s y s t e m ,   w e   c o n t a c t e t h e   a ut h o r s   of   Im a g e C L E F m e da t a s e t ,   a n t h e y   ga ve   us   a n   a c c e s s   t o   i t   [6].       T a b l e   1 .   I m a ge CL E F m e c o l l e c t i o n   de s c r i pt i o n   Co l l e c t i o n   N a m e   Im a g e   t y p e ( s )   Ca s e s   Im a g e s   A n n o t a t i o n s   L a n g u a g e s   Ca s i m a g e   Ra d i o l o g y   a n d   p a t h o l o g y   2 , 0 7 6   8 , 7 2 5   2 , 0 7 6   F re n c h ,   E n g l i s h   M IR   N u c l e a m e d i c i n e   407   1 , 1 7 7   407   E n g l i s h   P E IR   P a t h o l o g y   a n d   ra d i o l o g y   3 2 , 3 1 9   3 2 , 3 1 9   3 2 , 3 1 9   E n g l i s h   P a t h o P IC   P a t h o l o g y   7 , 8 0 5   7 , 8 0 5   1 5 , 6 1 0   G e r m a n ,   E n g l i s h   m y P A C S   Ra d i o l o g y   3 , 5 7 7   1 5 , 1 4 0   3 , 5 7 7   E n g l i s h   CO RI   E n d o s c o p y   1 , 4 9 6   1 , 4 9 6   1 , 4 9 6   E n g l i s h       2. 3 .     Th e   p r o p o s e d   s ys te m   T h e   m a i o b j e c t i v e   o f   t hi s   r e s e a r c i s   t o   de s i g a nd   i m p l e m e nt   a   CB IR   s y s t e m   t ha t   i s   c a p a b l e     t o   s e a rc f o m e d i c a l   i m a ge s   us i ng   m e d i c a l   i m a ge s   a s   a i n pu t .   T hus ,   t he   s y s t e m   f ra m e w o rk   w i l l   b e   s i m i l a   t o   a n y   o t he CB IR   s y s t e m   c o n s i s t i ng   o f   t he   s a m e   p ha s e s .   A l t h o ug h ,   m a n y   a pp r o a c h e s   f o r   CB IR   s y s t e m s   ha v e   b e e n   p r o po s e i n   di f f e r e n t   w a y s ,   t h e y   a r e   e ve n t u a l l y   t h e   s a m e .   E v e r y   de ve l o pe s y s t e m   goe s   t hr o ug h     t h e   s a m e   p ha s e s .   H ow e ve r ,   t h e   w a y   i n   de s c r i b i n t h e m   o nl y   di f fe r s   f r o m   a   s y s t e m   f r a m e w o r v i e w - po i n t     t o   a n o t h e r.   T h e   s y s t e m   i n   t h i s   r e s e a r c h   us e s   L ow - l e ve l   F e a t ur e s   a nd  us e s   CB IR   t o   r e t ri e v e   m e di c a l   i m a ge s .     W e   c h o o s e   L F C B IR M   t o   de f i n e   t h e   s y s t e m .     In  t h e   p r o po s e s y s t e m   s e v e r a l   a l go r i t h m s   w e r e   de v e l o pe un de r   t h e   M A T L A B   pl a t f o r m .     T h e   p r o po s e s y s t e m   c o n s i s t s   o f   t hr e e   m a i c o m po n e nt s .   T h e   f i r s t   c o m po n e n t   i s   t h e   o n e   t ha t   i s   r e s po n s i b l e   fo r   e x t r a c t i n g   t h e   f e a t u r e s .   T h e   f e a t u r e s   c a b e   e xt ra c t e f r o m   b o t t h e   i nput   i m a ge   o t h e   i nput   que r y .     T h e   s e c o n c o m po n e nt   i s   t h e   d a t a b a s e   t h a t   h a s   t h e   c o l l e c t i o n   o f   i m a ge s ’  f e a t ur e s   i n   ge n e r a l .   T h e   t hi r d   c o m po n e n t   i s   t h e   o n e   t ha t   c o m pa r e   b e t w e e n   t h e   e xt ra c t e f e a t ur e s   a n d   t h e   f e a t u r e   da t a s e t   (i . e .   s t o r e i   t h e   da t a b a s e ).   B a s e o n   t h e   c o m pa r i s o n   r e s ul t ,   t h e   i n pu t   w i l l   b e   di a g n o s e w i t h i t h e   c o rr e c t   c a t e go r y .     2. 4 .     C om p o n e n ts   o LF C B I R M   s ys te m   T h e   s y s t e m ,   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   1,   w o r ks   a s   f o l l ow s .   T h e   us e r   w h o   i s   a s s u m e t o   b e   a   m e di c a l   s pe c i a l i s t   o r   a   s t u de nt   (e . g .   m e di c a l   s t u de nt w i l l   e n t e r   a n   i m a ge   q ue r y   t o   t h e   m a i n   s y s t e m   i n t e r f a c e .   I n   t h i s   s y s t e m   t h e   que r y   i s   a   m e di c a l   i m a ge   (e . g .   M R i m a ge   f o r   h e a d).   L e t   us   a s s u m e   a n   X - ra y   i m a ge   f o r   t h e   h um a c h e s t .   T h i s   i m a ge   w i l l   b e   p r o c e s s e by   c a l c ul a t i n g   i t s   l o w - l e v e l   de s c r i pt o r s .   A f t e r   t ha t ,   t h e   r e s ul t s   w i l l   b e   c o m pa r e w i t p r e v i o us l y   c a l c ul a t e de s c ri pt o r s   t h a t   a r e   s t o re i n   t h e   i n de d a t a b a s e .   T h e   i n de xe d a t a b a s e   (f e a t u r e s   da t a - f i l e )   w a s   b ui l t   b y   c a l c ul a t i n g   a l l   l o w - l e ve l   de s c r i p t o r s   o f   e a c h   i m a ge   f r o m   t h e   m e d i c a l   d a t a b a s e ;   t h e   Im a ge CL E F m e d   t e s t   c o l l e c t i o n   c r e a t e d   i [2 2 ]   i s   us e a s   a   t e s t   da t a s e t   i t hi s   r e s e a r c h .   A s   de s c r i b e e a rl i e r,   t hi s   da t a s e t   c o n t a i n s   m o r e   t ha 66 , 000   i m a ge s .   A   s e t   o f   5000   i m a ge   ha v e   b e e n   us e a s   a   c o l l e c t i o t e s t   d a t a s e t   f o r   t h e   de v e l o p e s y s t e m .   T h i s   da t a s e t   w a s   s e l e c t e f r o m   di f fe r e nt   c o l l e c t i o n s   i t h e   I m a ge CL E F m e da t a s e t .   It   i nc l u de s   d i v e rs e   i m a ge s   f o a l l   t he   hu m a b o dy   p a rt s   w hi c   a r e   c a t e go ri z e d   i nt o   f o u m a i m e d i c a l   i m a ge   t y pe s ,   w hi c i nc l ude s   P a t h o l o gy ,   N uc l e a r,   R a di o l o gy ,   a nd   E ndo s c o py .   E xa m pl e s   o f   i m a ge s   a r e   X - R a y   i m a ge   w hi c i s   a e x a m p l e   o f   R a di o l o gi c a l   i m a ge s ,   M R i m a ge s ,   U l t r a s o u n i m a ge s ,   a n d   M a m m o gra m   i m a ge s .   Ini t i a l l y ,   t h e   i nde xe da t a b a s e   w a s   c r e a t e f o r   a l l   5 000   m e di c a l   i m a ge s   by   e xt r a c t i n g   t h e   de v e l o pe d   f e a t ur e s   f o r   e a c i m a ge .   W h e n   t h e   us e i ni t i a l i z e s   t h e   s e a r c t h e   que r y   i m a ge   i s   i n s e r t e d   t o   t h e   s y s t e m   a nd    t h e   i nde o f   t h e   i m a ge   i s   c a l c ul a t e d   ( i n de x= l i s t   o f   l ow - l e v e l   de s c r i pt o r s   v a l ue s ).   A f t e r   t h a t ,   t h e   i nde o   t h e   que r y   i m a ge   i s   c o m pa r e d   t o   o t h e i m a ge s   i ndi c e s .   T h e   s i m i l a ri t y   l i s t   a f t e r   t h a t   i s   c a l c ul a t e a n d   i s   s o rt e d   i n   a   de s c e n di n g   o r de r .   A   n u m b e r   o f   (30 - 40)  t o i m a ge s   a r e   r e t ri e v e d.   T h e s e   i m a ge s   a r e   s up po s e t o   be     t h e   m o s t   s i m i l a i m a ge s   t o   t h e   i n put   que r y .   W e   a s s um e e a rl i e r   t o   r e t ri e v e   a   s e t   o f   40  i m a ge s   a l t h o ug t h e   f ul l   s e t   o f   r e l e v a n t   i m a ge s   m i g ht   b e   m uc m o r e   i t h e   da t a s e t .   S t udi e s   i n   [22 ]   s h o w e t h a t   t h e   s e a r c h e m o s t l y   s e e ks   fo r   " f e w   goo c a s e s "   t h a t   s a t i s fy   hi s / h e r   s e a r c hi n g   i s s u e ,   a n d   t ha t   t h e   us e by   hum a n a t u r e   us ua l l y   w ill  n o t   l o o fo r   m o r e   t ha 30 - 5 r e s ul t i n g   i m a ge .     2. 5 .     S ys te m   p h as e s   T h e   L F CB IR M   s y s t e m   ha s   t hr e e   m a i p ha s e s .   A s   s h o w n   i F i gu r e   2 .   T h e   f i r s t   p ha s e   i s   t h e   f e a t u r e   e xt ra c t i o f o r   t h e   f ul l   d a t a s e t   a n d   s t o ri n i t   i n   a   de f i n e r e po s i t o r y .   In  t h e   s e c o n p h a s e   f e a t u r e s   a r e   c o m pa r e a ga i n s t   e a c h   o t h e (i nput   i m a ge   f e a t u r e s   v s .   s t o r e d   i m a ge   f e a t u r e s ).   I t h e   f i na l   p ha s e ,   i m a ge s   a r e   r e t r i e v e d   t hr o ugh  t h e   us e i nt e r f a c e   t o   t h e   e n d   us e r .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m E n g     IS S N :   2088 - 8708       A   n e w   appr oac h   f or   c on t e n t - bas e i m ag e   r e t r i e v a l   f or   m e di c al   a ppl i c a t i ons   ( Moham m e d   Q . S hat n aw i )   4367         F i gu r e   1 .   T h e   p r o po s e s y s t e m   f r a m e w o r     F i gu r e   2 .   T h e   p r o po s e s y s t e m   pha s e s       T h e   s y s t e m   r e a ds   e a c h   i m a ge   o f   t h e   m e di c a l   da t a s e t ,   e xt ra c t s   t h e   i m a ge   f e a t u r e s ,   a n d   t h e n   s t o r e s   t h e m   i a   M a t l a b   da t a - f i l e .   T h e   d a t a - f i l e   i n c l ude s   i n f o rm a t i o a b o ut   t h e   i m a ge   na m e ,   a n d   t h e   v a l ue s     of   t h e   r e m a i ni n f e a t u r e s .   T h e   e xt r a c t e f e a t u r e s   a r e   CS D ,   E H D ,   a n C E D D   de s c ri pt o r s .   T a b l e   s h o w s   a n   e xa m pl e   o n   h o w   t h e   d a t a   i s   o r g a n i z e i n   t h e   i n de (f e a t u r e s da t a - f i l e ,   a n d   t h e   b i t   s i z e   o f   e a c h   de s c ri pt o r .       T a b l e   2 .   T h e   f e a t u r e s   da t a - f i l e   Im a g e   N a m e   F e a t u r e 1 :   ( CS D )   F e a t u r e   2 :   (E H D )   F e a t u r e   3 :   (CE D D )   (s e t   o c h a ra c t e r s   3 2   b i t s   1 5 0   h i s t o g ra m   r e g i o n s   1 6 6   h i s t o g ra m   r e g i o n   Im a g e 3 4 4 5 . j p g   d o u b l e   a rra y   d o u b l e   a rra y   d o u b l e   a rra y       2. 6 .     Lo w - l e v e l   f e atu r e   d e s c r i p to r s   fo r   th e   s ys t e m   F o r   CS D   de s c r i p t o r,   M   i s   a s s u m e t o   b e   32,   t hi s   m e a ns   t h a t   32   c o l o r s   a r e   c h o s e n   t o   c o un t     t h e   n um b e o f   po s i t i o n s   t h a t   c o nt a i n s   t h e   c o l o r   c m .   us i n g   o n l y   32  c o l o r s   i s   s ui t a b l e   f o r   m e di c a l   i m a ge s ,   s i n c e   m o s t   o f   t h e m   a r e   e i t h e ra di o l o gi c a l ,   o h o m o ge n e o us   es pe c i a l l y   i t h e   p a t h o l o gy   i m a ge s .   6 a n d   128   c o l o r s   ha v e   b e e n   s e l e c t e d,   a n d   t e s t s   o f   us i n g   e a c o n e   ha v e   b e e n   do n e ,   t h e   r e t ri e v a l   r e s ul t s   ha v e   c ha n ge s i g n i f i c a n t l y .   U s i n 32   c o l o r s   gi v e s   t h e   b e s t   r e s ul t s   a m o ng  o t h e r s .   T hr e e   l o w - l e ve l   de s c r i pt o r s ,   CE D D ,   CS D ,   a n E H D ,   a r e   s e l e c t e a s   t h e   f e a t u r e   e xt ra c t i o m e t h o ds .   N o   o t h e m o di f i c a t i o n s   o n   t h e s e   de s c r i pt o r s   ha v e   b e e n   do n e .   T h e   s y s t e m   a f t e r   t ha t   ha s   b e e n   e v a l ua t e a ga i n s t   L IRe   us i n t h e   s a m e   s t a n d a r m e di c a l   d a t a   s e t   t o   m e a s u r e   a nd  c o m pa r e   t h e i pe r f o r m a n c e s .     2. 7 .     S ys te m   i m p l e m e n tati o n   T o   b ui l d   t h e   s y s t e m ,   a   M a t l a b   b a s e a pp l i c a t i o ha s   b e e n   de v e l o pe d.   F o ur   l o w - l e v e l   i m a ge   de s c r i pt o r s   h a v e   b e e n   i m pl e m e n t e d .   T hr e e   o f   t h e m   w e r e   us e a nd  o n e   w a s   l e f t   b e c a us e   i t ' s   a   t i m e   c o n s um i n g   de s c r i pt o c o m pa r e d   t o   o t h e de s c ri pt o r s .   T h e   a c hi e v e d   r e s ul t s   us i n g   t h e   t hr e e   de s c r i p t o r s   a r e   go o d     a s   t he   re s u l t s   p r o v e .   T he   i m p l e m e nt e d   l o w - l e v e l   de s c ri p t o r s   a r e   CL D ,   C E D D ,   D CD   a nd   E H D .   T he   s y s t e m   w a s   e v a l u a t e d   a g a i ns t   L IR e   us i ng   t h e   s a m e   s t a nd a rd   m e d i c a l   d a t a s e t   t o   c o m p a re   t h e   a c c u ra c y   ra t e   b e t w e e t h e m .     2. 8 .     F u s i o n - b as e d   s i m i l ar i ty   m atc h i n g   T h e   s i m i l a ri t y   be t w e e n   a i n s e r t e que r y   i m a ge   (Iq a n d   t a r g e t   i m a ge   ( Ij i s   de s c r i b e a s :     S i m   (Iq,   Ij )=     S i m F   (Iq ,   Ij     w h e r e   F   i s   o n e   i f   t h e   e xt ra c t e f e a t u r e s   f o r   t h e   i m a ge ,   F     { E H D ;   CL D ;   CS D } ,   a n d   F   a r e   t h e   w e i g h t s   w i t hi t h e   d i f fe r e nt   i m a ge   r e p r e s e n t a t i o n s .   T h e s e   w e i gh t s   a r e   a s s um e t o   b e   1,   b ut   i t h i s   r e s e a r c E H D   de s c r i p t o ha s   b e e n   g i v e n   t w i c e   i m po r t a n c e   t ha n   t h e   o t h e r   de s c ri pt o r s ,   s o   t h e   f a c t o 2   f o r   E H D   i s   us e d.     T h e   s i m i l a ri t y   b e t w e e n   t h e   e xt r a c t e d   f e a t u r e s   f o t h e   i ns e r t e i m a ge   i s   c o m pa r e d   a g a i n s t   a l l     t h e   f e a t u r e s   o f   da t a - f i l e   v a l ue s .   T h e t h e   s i m i l a r i t y   l i s t   w i l l   c o n t a i a l l   t h e   d i f fe r e n c e s   b e t w e e n   t h e   que r y   i m a ge   a nd  a l l   o t h e r   i m a ge s .   T h i s   l i s t   i s   s o rt e d,   s o   t h e   t o r e s u l t s   a r e   r e t ri e v e a s   t h e   m o s t   m a t c h i ng  i m a ge s .       3.   R ES U LTS   A N D   A N A L Y S I S   S o m e   s a m pl e   r u n s   h a v e   b e e n   pe r f o r m e i n   o rde r   t o   e xpl a i n   t h e   de t a i l s   o f   t h e   i m pl e m e n t a t i o n   a n d     t h e   de s c r i p t i o o f   t hi s   s y s t e m .   T h e   i n p ut   que r y   i s   a   f r o nt a l   c h e s t   X - r a y   i m a ge   a s   s h o w n   i F i g u r e   3,     a n t h e   r e s ul t i n g   o ut put s   us i ng  40   r e t ri e v e i m a ge s   i n   F i gu r e   4.                         U se r  e n t e r s a  q u e r y   ( i m ag e )           L i st  o f  re t r i ev e d   i m ag e s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   4 A ugus t   2 020   :     43 63   -   4371   4368       F i gu r e   3 .   I nput   que r y   i m a ge   i s   X - ra y   fo r   c h e s t           F i gu r e   4 .   R e t ri e v a l   o f   40  i m a ge s   f o r   t h e   i n pu t   que r y   i F i g u r e   3       3. 1 .     R e s u l ts   an d   d i s c u s s i o n   M e a s ur i ng  t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h i s   s y s t e m   a n a n y   o t h e r   de ve l o pe s y s t e m   m us t   b e   c a rr i e o ut     t o   j udge   t h e m .   T o   de f i n e   t h e   pe r f o r m a n c e   m e a s u r e m e n t   o a   n e w   de v e l o pe s y s t e m   i t   m us t   b e   c o m pa r e d     t o   o t h e s i m i l a e xi s t i ng  s y s t e m s   w i t hi n   t h e   f i e l d.   T h e   de v e l o p e L F C B IRM   s y s t e m   i s   c o m pa r e t o   L IR e .     A i nde xi n g   f i l e   f o r   t h e   s a m e   t e s t   c o l l e c t i o d a t a s e t   w a s   c r e a t e d   f o r   b o t s y s t e m s .   T h e n ,   a   n u m b e r   o f   50   t e s t   c a s e s   fo r   t h e   t w o   s y s t e m s   w e r e   a ppl i e d .   T h e   m e a s u r e m e nt s ,   s uc h   a s   r e c a l l ,   p r e c i s i o n ,   F - m e a s u r e   f u n c t i o n,   a n d   f a l l o ut   w e r e   c a l c ul a t e d   t o   de f i n e   t h e   pe r f o r m a n c e   e nha n c e m e nt .   M e a s u r e m e n t s   s uc h   a s   r e c a l l   a nd  p r e c i s i o n   a r e   w i de l y   us e i n   m e a s u r i ng  I n f o r m a t i o R e t ri e v a l   (IR s y s t e m s   [23 ,   24 ].     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m E n g     IS S N :   2088 - 8708       A   n e w   appr oac h   f or   c on t e n t - bas e i m ag e   r e t r i e v a l   f or   m e di c al   a ppl i c a t i ons   ( Moham m e d   Q . S hat n aw i )   4369   P r e c i s i o n   i s   us e t o   m e a s u r e   t h e   a c c ura c y   of   t h e   s e a r c h   p r o c e s s   [25 ],   i t   c a b e   de f i n e a s   t h e   ra t i b e t w e e n   t h e   n u m b e r   o f   r e l e v a n t   r e t r i e v e i m a ge s   t o   t h e   t o t a l   num b e o f   r e t r i e v e i m a ge s .   T h e   e qu a t i o   of   pr e c i s i o i s   s h o w e b e l ow .       P r e c i s i o n = n umb er   of   r el ev an t   i t em s   r et r i ev ed t o t al   n umb er   of   i t em s   r et r i ev ed     P r e c i s i o n   d i r e c t l y   e v a l u a t e s   t h e   c o rre l a t i o o f   t he   que r y   i m a ge   t o   t h e   t e s t   c o l l e c t i o n,   a nd  i nd i re c t l y   e v a l u a t e s   t he   c o m p l e t e n e s s   o f   t h e   f e a t u re   e x t ra c t i o a l go ri t h m   [25 ] .   T he   v a l ue   o f   p r e c i s i o i s   b e t w e e [0 . 1 - 1] .   P r e c i s i o v a l ue   e q u a l s   1   (o 10 0% )   w h e e v e r y   i m a ge   re tr i e v e d   t o   t h e   us e i s   r e l e v a nt   [ 2 6 ] .     R e c a l l   i s   us e t o   m e a s u r e   t h e   a b i l i t y   o f   t h e   de v e l o p e s y s t e m   t o   r e t ri e v e   a l l   t h e   r e l a t e i t e m s   i n     t h e   t e s t   c o l l e c t i o [25 ] .   R e c a l l   c a b e   v i e w e a s   t h e   p r o b a b i l i t y   t h a t   a   r e t r i e v e i m a ge   i s   r e l e v a nt   [25 ] .   It   c a a l s o   b e   de f i n e a s   t h e   r a t i o   b e t w e e t h e   n u m b e r   o f   re l e v a n t   r e t r i e v e i m a ge s   t o   t h e   t o t a l   n u m b e r     of   t h e   r e l e v a n t   i m a ge s   i t h e   c o l l e c t i o da t a s e t .   T h e   e qua t i o o f   pr e c i s i o n   i s   s h o w e be l ow .     R e c a l l = n umb er   of   r el ev an t   i t em s   r et r i ev ed   n umb er   of   r el ev an t   i t em s   in   c o l l ec t i o       R e c a l l   ha s   a l s o   a   v a l ue   t h a t   i s   b e t w e e n ,   [0. 1 - 1. 0].   R e c a l l   v a l ue   i s   1 . 0   (o 100%)   w h e n   e v e r y   r e l e v a n t   i m a ge   i t h e   t e s t   c o l l e c t i o i s   r e t r i e v e i n   t h e   t e s t   c a s e   [26 ,   27 ] .   F - m e a s u r e   i s   de f i n e d   a s   a   h a rm o ni c   m e a   of   r e c a l l   (R a n d   p r e c i s i o n   (P )   [ 28 ].   T hi s   m e a s u r e   ha s   b e e n   i n t r o duc e 20  y e a r s   a go   [1 6] .   T hi s   m e a s u r e   w a s   f i r s t l y   i nt r o duc e by   C.   J .   v a R i j s be r ge n   i n   [2 9 ].   T h e   F - m e a s ur e   c o m b i n e s   r e c a l l   a nd  p r e c i s i o n   w i t h   a n   e qu a l   w e i ght   e qu a t i o n   t h a t   i s   c a l l e F 1   m e a s u r e   [29 ]   F - m e a s u r e   e qua t i o n   i s   b e l ow :       =   2  +     F a l l o u t   m e a s u re   i s   v i e w e d   a s   t h e   i n v e r s e   o f   r e c a l l   [ 25 ] .   I t   i s   de f i n e a s   t he   ra t i o   o f   t he   i rre l e v a nt   r e t ri e v e d   i m a ge s   t o   t he   t o t a l   i rre l e v a nt   i m a ge s   i t he   t e s t   c o l l e c t i o n.   T hi s   m e a s u r e   i s   de f i ne d   i   th e   f o l l o w i ng   e qu a t i o n.     F a l l o ut = n umb er   of   i r r el ev an t   i t em s   r et r i ev ed   n umb er   of   i r r el ev an t   i t em s   in   c o l l ec t i o n     E xpe r i m e nt a l   r e s ul t s   A   s a m p l e   o f   50  i m a ge s   f r o m   di f f e r e n t   c o l l e c t i o n s   w a s   s e l e c t e d.   50 o f   t hi s   c o l l e c t i o n   w a s   i m a ge s   n o t   f r o m   t h e   d a t a   s e t .   T h o s e   i m a ge s   w e r e   do w n l o a de d   f r o m   t h e   i nt e rn e t ,   a n d   t h e   r e s t   i m a ge s   w e r e   f r o m     t h e   I m gCL E F m e d   c o l l e c t i o n s .   A   c o m p a ri s o b e t w e e t he   L F CB IR M   s y s t e m   a nd   L IR e   w a s   m a de .   U s i ng     t h e   s a m e   d a t a s e t   w hi c i s   a   t e s t   c o l l e c t i o o f   5 00 0   i m a ge s   t ha t   a r e   s e l e c t e d   f r o m   I m g CL E F m e d ,   a nd   re t ri e v i ng   40   i m a ge s   e v e r y   t i m e   f o b o t s y s t e m s .     T h e   t i m e   t o   b ui l d   t h e   i n de x   w i t a   l a p t o o f   pr o c e s s o r   i 3   C P U   a n d   3   G B   R A M   w a s   11   h o ur s   a nd    26  m i nut e s ,   w h e r e   i t   t o o a b o ut   h o u r s   t o   b ui l d   t h e   i n de w i t L IR e .   H ow e v e r ,   t h e   t i m e   t o   f i n d   t h e   r e t ri e v e d   i m a ge s   w a s   a l m o s t   t h e   s a m e   f o r   bo t h   s y s t e m s ,   w h i c h   us u a l l y   t o o a bo ut   s e c o n ds   t o   40  s e c o n ds   i n   s o m e   c a s e s .   T h e   t i m e   t o   ge t   t h e   r e s ul t s   de pe n ds   o t h e   s i z e   o f   t h e   i m a ge s ,   t h e   de t a i l s   i t h e   i m a ge s ,   a n d   t h e   c o l o r s   of   t h e   i m a ge s .   O u o b s e r v a t i o n s   s h o w e t ha t   t h e   c o l o re i m a ge s   t a ke   l o n ge r   t i m e   f o t h e   f e a t u r e s     t o   b e   e xt ra c t e t ha t h e   ra di o l o g y   (g r e y - l e v e l i m a ge s ,   t hi s   c a b e   j us t i f i e a s   t h e   CS D   d e s c r i p t o f o r     t h e   c o l o r e i m a ge s   ha s   m o r e   c o m put a t i o n s   t h a t h e   g r e y - l e ve l   i m a ge s .     T h e   s y s t e m   h a s   a c hi e v e m o r e   t h a 70%   a c c ur a c y   l e v e l   us i n g   p r e c i s i o m e a s u r e   o v e r   a l l   t e s t   c a s e s .   T h e   n e x t   f i gu r e s   s pe c i fy   t h e   r e s ul t s   o f   t h e   s y s t e m   pe r f o r m a n c e .   T h e   m e a s u r e m e n t   r e s ul t s   o f   t h e   de v e l o pe d   L F CB I R M   s y s t e m   a r e   s h o w n   i F i gu r e   5 .   T h e   p r e c i s i o v a l ue   i s   71% ,   t h e   r e c a l l   v a l ue   i s   27 %,   a n d     t h e   F - f un c t i o n   v a l ue   i s   3 9% .   T h e   r e a s o w h y   t h e   r e c a l l   v a l ue   i s   s m a l l   a l t h o ugh  t h e   p r e c i s i o n   v a l ue   i s   hi g w i l l   b e   s pe c i f i e i n   t h e   n e xt   s e c t i o n .   T h e   n e xt   F i g u r e   c o m pa r e s   t h e   p r e c i s i o n ,   r e c a l l ,   a nd  t h e   f - f un c t i o n   r e s ul t s   b e t w e e n   s y s t e m s .     T h e   L F CB IR M   i s   t h e   de v e l o p e s y s t e m   i n   t h i s   r e s e a r c h .   T w o   L IRe   t e s t s   ha v e   b e e n   m a de .   T h e   f i r s t   s y s t e m   i s   L IRe   us i n g   t h e   E H D   de s c r i p t o a s   t h e   m a i de s c ri pt o a n d   r e f i n e s   t h e   r e s ul t s   b a s e o CE D D   de s c ri pt o r,     i t   i s   s pe c i f i e a s   (L IR e   1)   i t h e   n e x t   f i gu r e s .   T h e   s e c o n s y s t e m   i s   L IR e   us i n g   CL D   a s   t h e   m a i de s c r i pt o r   a n r e f i ni n t h e   r e s ul t s   b a s e o n   F CT H   de s c r i pt o r ,   i t   i s   s pe c i f i e a s   (L I R e   2)  i n   t h e   n e xt   f i gu r e s .   L IR e   a c t ua l l y   l a c ks   f o a   c o m b i na t i o b e t w e e n   de s c ri pt o r s ,   e a c de s c r i pt o i s   a   s t a n da l o n e ,   w h e r e   i L F CB IM     a   c o m b i na t i o n   o f   t h e   t hr e e   de v e l o pe de s c r i pt o r s   i s   m a de .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   4 A ugus t   2 020   :     43 63   -   4371   4370       F i gu r e   5 .   L F CB IR M   pe r f o r m a n c e   r e s ul t s     F i gu r e   6 .   M e a s u r e m e n t   c o m pa ri s o n s     b e t w e e n   s y s t e m s       4.   M A I N   C O N TR I B U TI O N S   T h e   p r o po s e s y s t e m   p r o v i de s   t h e   us e r s   w i t a a c c u r a t e   a ut o m a t e d   s y s t e m   t o   c a t e go r i e s   t h e   i nput   i m a ge s .   T h e   r e s ul t e d   o ut put s   a r e   v e r y   s i m i l a b a s e d   o t h e   a r c h i v e a c c ur a c y   a b ov e .   T h e   p r o po s e s y s t e m   i s   c o m pa r e d   w i t h   t h e   L uc e n e   Im a ge   R e t r i e v a l   s y s t e m   (i . e .   L IR e ).   T h e   c o m pa ri s o s h o w s   t ha t   t h e   L F CB IR M   s y s t e m   a r c h i v e s   b e t t e r e s ul t   t ha t h e   L IR e   s y s t e m .   M o r e ov e r ,   t h e   e xi s t i ng   s y s t e m   ha s   c o m pl i c a t e d   A P Is   w h e r e   t h e   p r o po s e o n e   ha s   a   v e r y   s i m pl e   a n d   e a s y   t o   us e   A P Is .   T h e   f ut u r e   pl a n   i s   t o   e nh a n c e   t h e   c a p a b i l i t i e s   of   t h e   L F CB IR M   s y s t e m   t o   a   l e v e l   t h a t   m a ke s   i t   a   d i s t i n g ui s h e o n e   i t e r m s   o f   t h e   a c c ur a c y   a n d   i t s   s ui t a b i l i t y   fo r   d i f fe r e nt   k i n ds   o f   us e r s .         5.   C O N C LU S I O N   A N D   F U TU R D I R EC TI O N   In  t hi s   c o nt e nt ,   b ui l di n g   a   m e di c a l   CB IR   s y s t e m   i s   i n t r o duc e a nd  i m pl e m e n t e d .   T h i s   s y s t e m   c a b e   b ui l t   upo e xi s t i n g   f ra m e w o r by   m a k i n g   i t   s pe c i f i c   t o   t h e   m e d i c a l   a p pl i c a t i o n s   b y   i nt e gra t i n g   a nd  i m p l e m e nt i ng  f o ur   l o w - l e v e l   de s c r i pt o r s   t o   de f i n e   s i m i l a ri t y   b e t w e e n   i m a ge s   t h e n   t o   r e t ri e v e   t h e   m o s t   ra n ke i m a ge s .   T h e   us e de s c ri pt o r s   p r o v i de go o m a t c h i ng  r e s ul t s   b e t w e e n   t h e   i m a ge s   w i t h   m o r e   t ha 70 a v e r a ge   p r e c i s i o n.   T h us ,   w e   c a c o n c l ude   t ha t   t hi s   s y s t e m   ha s   ga i n e go o r e s ul t s   i m e di c a l   a r e a   a s   p r o v e d,   a n i t   p r o m i s e s   f o r   m o r e   f ut u r e   h o pe s   f o r   m o r e   s y s t e m s   a n d   m o r e   i de a s   t o   b e   de v e l o pe d.     T h e r e   a r e   s o   m a n y   f ut ur e   di r e c t i o n s   w hi c c a b e   a ppl i e i t h e   n e a f ut u r e ;   e s pe c i a l l y   t ha t   CB IR  fo r   m e di c a l   r e s e a r c h   i s   s t i l l   a   h o t   n e w   r e s e a r c h   a r e a .   T h e   fo l l ow i n g   i s   a   b r i e f   l i s t   o f   di r e c t i o n s   i w h i c h   r e s e a r c h e r s   c a pe r us e   (pu r s ue ):   M a k i n g   c l us t e r s   f o r   t h e   s i m i l a i m a ge s .   S i m pl y   a   de f i n e n u m b e r   o f   c l us t e r s   c a b e   de f i n e us i n g   f a m o us   a l go ri t hm s   s uc a s   K - n e a r e s t   n e i g h b o r   a l go ri t hm   (K N N ).     T e xt - b a s e w i t c o n t e n t - b a s e i m a ge s   r e t r i e v a l   s y s t e m   c a b e   de v e l o pe d.   E a c h   i m a ge   i s   s uppo rt e w i t h   a n   a nn o t a t i o f i l e ,   us i ng  t h e   de s c r i p t i o i t h e s e   f i l e s   t o   r e t ri e v e   t h e   r e l a t e i m a ge s   w i t h i t h e   s a m e   c a s e .   S y n o n y m s   m us t   b e   c o n s i de r e a s   w e l l .   B ui l d i n g   a   s y s t e m   t h a t   c o n s i de r s   t h e   f l i ppe o r o t a t e i m a ge s   a s   r e l e v a nt   o n e s .   G e n e r a t i n f e e db a c ks   f r o m   t h e   us e r s   a b o ut   t he   r e l e v a nt   i m a ge s   a nd  t h e   b e s t   i m a ge   r e t r i e v i ng.   T h e   s y s t e m   c a n   b e   e xpa n de d   by   de v e l o pi n m o r e   de s c ri pt o r s .       R EF ER EN C ES     [ 1]   T o m   W e i do ng   C a i ,   J i nm a K i m ,   D a v i D a g a F e ng ,   " C o nt e n t - B a s e d   M e di c a l   I m a g e   R e t r i e v a l , "   B i om e di c a l   I nf or m a t i on  T e c hno l og y ,   1s t   e d i t i o n,   20 08.   [ 2]   Y og i t a   M i s t r y D .   T . I ng o l e M .   D .   I ngo l e ,   " C o nt e nt   ba s e d   i m a g e   r e t r i e v a l   u s i ng   hy br i f e a t u r e s   a nd  v a r i o us   di s t a nc e   m e t r i c , "   J our na l   o f   E l e c t r i c a l   Sy s t e m s   and   I n f o r m at i o T e c h nol ogy ,   pp .   1 - 4,   J a n .   20 17 .     [ 3]   C ha nda S i ng h K a nw a l   P r e e t   K a ur ,   " A   f a s t   a nd  e f f i c i e n t   i m a g e   r e t r i e v a l   s y s t e m   b a s e o c o l o r   a nd   t e x t u r e   f e a t u r e s , "   J ou r na l   of   V i s ua l   C om m un i c a t i on   and   I m age   R e pr e s e nt a t i on , v o l .   41 ,   N o v .   2 016 .     [ 4]   K .   R a j a kum a r ,   D r . S .   M u t t a n ,   M e di c a l   i m a g e   r e t r i e v a l   u s i ng   m o di f i e d   D C T ,   i n   P r oc e di a   C om pu t e r   Sc i e nc e ,     v o l .   22,   p p.   29 8 - 302 ,   2 010 .   [ 5]   M a r c e l o   C o s t a   O l i v e i r a a ,   W a l f r e do   C i r n e ,   P a u l o   M .   d e   A z e v e do   M a r qu e s ,   T o w a r d s   A p p l y i ng   C o n t e n t - B a s e d   I m a g e   R e t r i e v a l   i n   t h e   C l i n i c a l   R o u t i ne ,   i n   F u t u r e   G e ne r a t i o n   C om p u t e r   S y s t e m s ,   v o l .   2 3 ,   no .   3 ,   pp .   4 66 47 4 ,   20 0 7 .     [ 6]   M a t t h e w   S i m p s o n,   e t   al . ,   T e x t -   a nd   C o nt e nt - ba s e d   A ppr o a c he s   t o   I m a g e   R e t r i e v a l   f o r   t h e   I m a g e C L E F m e 2009   M e d i c a l   R e t r i e v a l   T r a c k,   A m i ne r ,   2 009 .     [ 7]   A .   M o j s i l o v i c   a n B .   R o g o w i t z ,   " C a pt ur i ng   i m a g e   s e m a nt i c s   w i t h   l o w - l e v e l   d e s c r i pt o r s , "   P r oc e e di ngs   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   I m a ge   P r oc e s s i ng   ( C a t .   N o . 0 1C H 372 0 5) ,   v o l .   1,   pp .   18 - 21 ,   2001   [ 8]   M a t hi a s   L ux ,   S a v v a s   A .   C ha t z i c hr i s t o f i s ,   L I R e :   L uc e ne   I m a g e   R e t r i e v a l - A E xt e ns i b l e   J a v a   C B I R L i br a r y ,   i n   P r oc e e di ngs   o f   t he   16 t I n t e r na t i ona l   C o nf e r e nc e   o M u l t i m e di a ,   2 008.     [ 9]   J ul i á n   M o r e no - S c hne i de r ,   P a l o m a   M a r t í ne z ,   J o s é   L .   M a r t í ne z - F e r n á nde z ,   " C o m bi ni ng   he t e r o g e ne o us   s o ur c e s   i n   a n   i nt e r a c t i v e   m ul t i m e di a   c o nt e n t   r e t r i e v a l   m o de l , "   E x pe r t   S y s t e m s   w i t A pp l i c a t i ons v o l .   69 ,   pp .   201 - 213 ,   201 7.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m E n g     IS S N :   2088 - 8708       A   n e w   appr oac h   f or   c on t e n t - bas e i m ag e   r e t r i e v a l   f or   m e di c al   a ppl i c a t i ons   ( Moham m e d   Q . S hat n aw i )   4371   [ 10]   L a i l a   H .   S ho ukr y ,   " V i s u a l i z i ng   M P E G - 7,   C o l o r   L a y o ut   a n E dg e ,   H i s t o g r a m   D e s c r i p t o r s   f o r   C B I R   S y s t e m s , "   I ns t i t u t e   f o r   V i s ua l i z a t i o a nd   I nt e r a c t i v e   S y s t e m s ,   I nt e l l i g e nt   S y s t e m s   G r o up ,   S t u t t g a r t   U n i v e r s i t y ,   20 07.     [ 1 1 ]   S a v v a s   A .   C h a t z i c h r i s t o f i s   a n d   Y i a n n i s   S .   B o u t a l i s ,   " C E D D :   C o l o r   a n d   E d g e   D i r e c t i v i t y   D e s c r i p t o r .   A   C o m p a c t   D e s c r i p t o r   f o r   I m a g e   I n d e x i n g   a n d   R e t r i e v a l , "   I n t e r n a t i o n a l   c o n f e r e n c e   o n   c o m p u t e r   v i s i o n   s y s t e m s ,   p p .   3 1 2 - 3 2 2 ,   2 0 0 8 .   [ 12]   J e s ú s   C ha m o r r o - M a r t í ne z e t   al . ,   " A   f uz z y   a ppr o a c f o r   m o de l l i ng   v i s ua l   t e x t u r e   pr o pe r t i e s , "   I nf o r m a t i o Sc i e nc e s v o l .   313 ,   pp.   1 - 21 ,   201 5.   [ 13]   Y e s ub a i   R u ba v a t h i   C ha r l e s a R a v i   R a m r a j ,   " A   no v e l   l o c a l   m e s h   c o l o r   t e xt ur e   p a t t e r n   f o r   i m a g e   r e t r i e v a l   s y s t e m , "   A E U   -   I nt e r n at i ona l   J o ur na l   of   E l e c t r on i c s   an C om m un i c a t i ons v o l .   7 0,   no .   3 ,   p p.   22 5 - 233 ,   2 016 .   [ 14]   Ka - M a n   W o ng ,   L a i - M a n   P o ,   a n d   K w o k - W a i   C h e ung ,   " D o m i na n t   C o l o r   S t r uc t u r e   D e s c r i pt o r   f o r   I m a g e   R e t r i e v a l , "   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   I m a ge   P r oc e s s i ng ,   v o l .   6,   20 07 .   [ 15]   W i l l i a m   H e r s h,   M D ,   H e n ni ng   M ül l e r   a n d   J a y a s hr e e   K a l p a t hy - C r a m e r ,   " T h e   I m a g e C L E F m e M e d i c a l   I m a g e   R e t r i e v a l   T a s k   T e s t   C o l l e c t i o n, "   i J ou r na l   o f   D i g i t al   I m ag i ng ,   v o l .   22,   no .   6,   p p.   64 8 - 655,   2 008 .     [ 16]   Y ut a k a   S a s a ki ,   " T he   T r ut h   o f   t h e   F - m e a s u r e ,   S c ho o l   o f   C o m put e r   S c i e nc e , "   U n i v e r s i t y   of   M a nc he s t e r ,   2007 .   [ 17]   J a y a s hr e e   K a l p a t hy - C r a m e r et   al .,   " E v a l ua t i ng   pe r f o r m a nc e   o f   b i o m e di c a l   i m a g e   r e t r i e v a l   s y s t e m s - A o v e r v i e w   o f   t he   m e d i c a l   i m a g e   r e t r i e v a l   t a s k   a t   I m a g e C L E F   2004 - 2013 , "   C om p ut e r i z e M e d i c a l   I m ag i ng   an G r aph i c s ,   v o l .   39 pp.   55 - 61 ,   201 5.   [ 18]   B uc kl e y   C ,   V o o r he e s   E M :   R e t r i e v a l   s y s t e m   e v a l ua t i o n,   " T R E C :   E xpe r i m e nt   a nd   E v a l ua t i o i I nf o r m a t i o R e t r i e v a l .   C a m b r i dg e , "   I n:   V oor he e s   E M ,   H a r m an   D K   E ds ,   M A :   M I T ,   pp .   5 3 - 75,   20 05 .   [ 19]   S t e f a n   B ü t t c he r C h a r l e s   L .   A .   C l a r ke G o r do n   V .   C o r m a c k ,   I nf o r m a t i o n   R e t r i e v a l :   I m pl e m e nt i ng   a n E v a l ua t i ng   S e a r c h   E ng i ne s ,   M I T   P r e s s ,   pp .   1 - 62 4,   20 10 .     [ 20]   X i a oy a L uo ,   J un  Z ha ng ,   Q i o ng ha i   D a i ,   " A   r e g i o na l   i m a g e   f u s i o ba s e o s i m i l a r i t y   c ha r a c t e r i s t i c s , "   S i gna l   P r oc e s s i ng v o l .   92 ,   no .   5 ,   p p.   12 68 - 1280 ,   201 2.   [ 21]   D i m i t r i o s   M a r ko ni s M a r kus   H o l z e r F r e de r i c   B a r o z R a f a e l   L ui s   R ui z   D e   C a s t a ne da ,   C é l i a   B oy e r ,   G e o r g   L a ng s ,   H e nni ng   M ül l e r ,   " U s e r - o r i e n t e d   e v a l ua t i o n   o f   a   m e di c a l   i m a g e   r e t r i e v a l   s y s t e m   f o r   r a d i o l o g i s t s , "   I nt e r n at i ona l   J our nal   o f   M e di c a l   I n f or m a t i c s ,   v o l .   84 ,   no .   10 ,   p p.   77 4 - 783 ,   2015 .   [ 22]   W i l l i a m   H e r s h,   M D ,   H e n ni ng   M ül l e r   a n d   J a y a s hr e e   K a l p a t hy - C r a m e r ,   " T h e   I m a g e C L E F m e M e d i c a l   I m a g e   R e t r i e v a l   T a s k   T e s t   C o l l e c t i o n, "   i J ou r na l   o f   D i g i t al   I m ag i ng ,   v o l .   22,   no .   6,   p p.   64 8 - 655,   2 008 .   [ 23]   P a ul   H .   L e w i s ,   e t   al .,   " A i nt e g r a t e C o nt e nt   a nd   M e t a da t a   B a s e R e t r i e v a l   s y s t e m   f o r   a r t , "   I E E E   T r an s ac t i ons   on   I m age   P r oc e s s i ng ,   v o l .   13 ,   no .   3,   pp .   105 7 - 7149 ,   2004 .   [ 24]   M o ha m m e d   S h a t n a w i ,   Q us a i   A bue i n,   A na s   S ha t na w i ,   " A   m o di f i e f r a m e w o r f o r   l a be l i ng   i m a g e s   ba s e d   o n   hum a n   c om put a t i o n   a nd   r o bus t   t e c hni qu e , "   I nt e r n at i on al   C o nf e r e nc e   on   C om put e r ,   E l e c t r i c a l ,   and   S y s t e m s   Sc i e nc e ,   and   E ngi ne e r i n g,   20 11 .     [ 25]   C hr i s t o phe r   D .   M a n ni ng ,   P r a bh a ka r   R a g ha v a n   a nd   H i nr i c S c h üt z e ,   " I nt r o du c t i o t o   I nf o r m a t i o R e t r i e v a l , "   C am br i dge   U n i v e r s i t y   P r e s s ,   pp.   1 - 38 1,   20 0 8.     [ 26]   Al - T a m i m i   M . ,   " E na b l i ng   S e a r c h   f o r   M a t he m a t i c a l   E xp r e s s i o ns , "   D i s s e r t a t i o n,   W a s hi ng t o n:   T he   G e o r g e   W a s hi ng t o U ni v e r s i t y ;   2005.   [ 27]   M .   S h a t n a w i   a n A .   Y o us s e f ,   " E qui v a l e nc e   de t e c t i o n   us i ng   p a r s e - t r e e   no r m a l i z a t i o f o r   m a t s e a r c h, "   2 nd   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   D i g i t al   I nf or m a t i on   M anage m e nt ,   L y o n pp .   643 - 648 ,   200 7.   [ 28]   N a nc y   C hi nc ho r ,   " M U C - E v a l u a t i o M e t r i c s , "   i P r oc e e di n o f   t he   F our t M e s s age   U nde r s t an di ng  C on f e r e nc e pp.   22 - 29 ,   199 2.   [ 29]   C .   J .   v a R i j s b e r g e n ,   " I nf o r m a t i o R e t r i e v a l , "   B u t t e r w or t hs ,   L o ndo n,   197 9.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.