ITPR20130085A1

ITPR20130085A1 - DEVICE FOR FINDING DERMATOLOGICAL IMAGES

Info

Publication number: ITPR20130085A1
Application number: IT000085A
Authority: IT
Inventors: Ivan Tomba; Andrea Visotti
Original assignee: Ca Mi Societa A Responsabilita Li Mitata
Priority date: 2013-10-25
Filing date: 2013-10-25
Publication date: 2015-04-26

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

“Dispositivo di reperimento di immagini dermatologiche” "Device for retrieving dermatological images"

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo di reperimento di immagini di melanomi e/o tumori benigni dell'epidermide. The present invention relates to a device for retrieving images of melanomas and / or benign tumors of the epidermis.

Attualmente il melanoma cutaneo è in continua crescita nella popolazione e una sua diagnosi precoce e corretta può salvare molte vite. Al fine di eseguire tale diagnosi è importante rivolgersi tempestivamente ad un medico, in particolare ad un dermatologo. Currently, skin melanoma is constantly growing in the population and its early and correct diagnosis can save many lives. In order to perform this diagnosis it is important to promptly consult a doctor, in particular a dermatologist.

In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione è proporre un dispositivo di reperimento di immagini di melanomi e/o tumori benigni dell’epidermide che consenta principalmente di aiutare il dermatologo e il medico di base a fare una diagnosi precoce del melanoma. In this context, the technical task underlying the present invention is to propose a device for retrieving images of melanomas and / or benign epidermal tumors that mainly allows to help the dermatologist and the general practitioner to make an early diagnosis of melanoma.

Ulteriore scopo della presente invenzione è proporre un dispositivo che presenti una notevole versatilità di utilizzo. A further object of the present invention is to propose a device which has a considerable versatility of use.

Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da un dispositivo, comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni. The specified technical task and the specified purposes are substantially achieved by a device, comprising the technical characteristics set out in one or more of the appended claims.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un dispositivo di reperimento di immagini di melanomi e/o tumori benigni dell'epidermide, come illustrato negli uniti disegni in cui: Further features and advantages of the present invention will become clearer from the indicative, and therefore non-limiting, description of a preferred but not exclusive embodiment of a device for imaging melanomas and / or benign epidermal tumors, as illustrated in the annexes. drawings in which:

-figura 1 mostra una vista schematica del dispositivo secondo la presente invenzione; figure 1 shows a schematic view of the device according to the present invention;

-figura 2 mostra una vista schematica di un ulteriore dispositivo secondo la presente invenzione. figure 2 shows a schematic view of a further device according to the present invention.

Nelle unite figure con il numero di riferimento 1 si è indicato un dispositivo di reperimento di immagini di melanomi e/o tumori benigni dell'epidermide. Il dispositivo 1 comprende mezzi 2 ottici di acquisizione di un'immagine. Tali mezzi 2 ottici di acquisizione di un’immagine possono ad esempio comprendere una macchina fotografica digitale o un telefono cellulare dotato di una fotocamera digitale. Opportunamente i mezzi 2 ottici di acquisizione immagini sono a luce polarizzata e/o a basso ingrandimento. Il dispositivo 1 comprende inoltre una banca 3 dati comprendente una pluralità di campioni per ciascuno dei quali e' indicato se si tratta di un melanoma o di un tumore benigno dell'epidermide. Opportunamente per ciascun campione è riportata almeno l’immagine e la diagnosi (melanoma o tumore benigno dell'epidermide). Opportunamente tale banca dati può essere condivisa on-line da una pluralità di centri (ad esempio ospedali, centri di ricerca, studi dermatologici) oppure concentrata in una struttura locale. La banca 3 dati potrebbe essere aggiornabile dal singolo utente finale. In the accompanying figures, the reference number 1 indicates a device for retrieving images of melanomas and / or benign tumors of the epidermis. The device 1 comprises optical means 2 for acquiring an image. Such optical means 2 for acquiring an image can for example comprise a digital camera or a mobile phone equipped with a digital camera. Conveniently, the optical image acquisition means 2 have polarized light and / or low magnification. The device 1 further comprises a database 3 comprising a plurality of samples for each of which it is indicated whether it is a melanoma or a benign tumor of the epidermis. Appropriately, at least the image and diagnosis (melanoma or benign epidermal tumor) is reported for each sample. Conveniently, this database can be shared on-line by a plurality of centers (for example hospitals, research centers, dermatological studies) or concentrated in a local structure. The database 3 could be updatable by the single end user.

Il dispositivo 1 comprende mezzi 6 di elaborazione elettronici a loro volta comprendenti mezzi 4 di selezione dalla banca 3 dati dei campioni di melanomi e/o tumori benigni dell'epidermide aventi predeterminate caratteristiche in comune con l'immagine acquisita dai mezzi 2 ottici. Nella soluzione preferita avere predeterminate caratteristiche in comune può significare che una elaborazione matematica dell’immagine acquisita e delle immagini campione soddisfano una predeterminata relazione matematica. The device 1 comprises electronic processing means 6 in turn comprising means 4 for selecting from the database 3 of the samples of melanomas and / or benign tumors of the epidermis having predetermined characteristics in common with the image acquired by the optical means 2. In the preferred solution, having predetermined characteristics in common can mean that a mathematical processing of the acquired image and the sample images satisfy a predetermined mathematical relationship.

In altre parole l'immagine acquisita e l'immagine campione soddisfano una predeterminata relazione matematica, verificabile dal calcolatore. Con riferimento alla teoria delle funzioni di taglia, avere predeterminate caratteristiche in comune può significare che il diagramma di persistenza della immagine acquisita e il diagramma di persistenza di una immagine campione hanno una distanza reciproca minore di un valore predeterminato. In altre parole la relazione matematica sopraindicata può essere la distanza di matching fra il diagramma di persistenza dell'immagine acquisita ed il diagramma di persistenza dell'immagine campione. Nel corso della presente trattazione si intende con immagine acquisita l'immagine rilevata mediante i mezzi 2 ottici ed eventuali elaborazioni software della stessa (come spiegato in seguito). I mezzi 4 di selezione comprendono una scheda elettronica. In other words, the acquired image and the sample image satisfy a predetermined mathematical relationship, verifiable by the computer. With reference to the theory of size functions, having predetermined characteristics in common can mean that the persistence diagram of the acquired image and the persistence diagram of a sample image have a mutual distance less than a predetermined value. In other words, the mathematical relationship indicated above can be the matching distance between the persistence diagram of the acquired image and the persistence diagram of the sample image. In the course of the present discussion, the acquired image means the image detected by the optical means 2 and any software processing thereof (as explained below). The selection means 4 comprise an electronic card.

Il dispositivo 1 comprende inoltre mezzi 5 di visualizzazione dei campioni individuati dai mezzi 4 di selezione. Per ciascuno dei campioni individuati dai mezzi 4 di selezione, i mezzi 5 di visualizzazione indicano anche se si tratta di un melanoma o in alternativa di un tumore benigno della epidermide. In questo modo l’utilizzatore (tipicamente il dermatologo o il medico di base) potrà visualizzare una serie di melanomi e/o tumori benigni dell'epidermide aventi caratteristiche simili a quello in esame. E’ evidente che qualora le immagini riportate dai mezzi di visualizzazione fossero in gran parte relative a melanomi il medico dovrebbe eseguire una analisi particolarmente attenta dello stesso. Il vantaggio di questo dispositivo 1 è quello di fornire dei risultati che saranno di ausilio per il medico, senza però fornire una diagnosi esplicita. Qualora lo strumento venisse utilizzato da un utente privo di conoscenze adeguate, questi non riceverà diagnosi esplicite. Ciò al fine di disincentivare le diagnosi fai da te senza il ricorso al personale medico. The device 1 also comprises means 5 for displaying the samples identified by the selection means 4. For each of the samples identified by the selection means 4, the visualization means 5 also indicate whether it is a melanoma or alternatively a benign tumor of the epidermis. In this way the user (typically the dermatologist or general practitioner) will be able to view a series of melanomas and / or benign tumors of the epidermis with characteristics similar to the one being examined. It is clear that if the images reported by the visualization media were largely related to melanomas, the doctor should perform a particularly careful analysis of the same. The advantage of this device 1 is that of providing results which will be of help to the physician, without however providing an explicit diagnosis. If the tool is used by a user without adequate knowledge, he will not receive explicit diagnoses. This is in order to discourage do-it-yourself diagnoses without resorting to medical personnel.

I mezzi 5 di visualizzazione comprendono un display. The display means 5 comprise a display.

In una particolare soluzione costruttiva i mezzi 2 ottici di acquisizione ed eventualmente i mezzi 5 di visualizzazione sono integrati in un sistema 70 portatile (tale sistema 70 potrebbe essere integrato in un medesimo involucro oppure composto da più componenti tra loro operativamente connessi, ma fisicamente distinti). In a particular constructive solution, the optical acquisition means 2 and possibly the display means 5 are integrated in a portable system 70 (this system 70 could be integrated in the same casing or composed of several components that are operationally connected but physically distinct) .

Opportunamente la banca 3 dati e i mezzi 4 di selezione sono posizionabili in un server 7 fisicamente separato rispetto a detto sistema 70 portatile. Preferibilmente tale server è remoto. In particolare tale server 7 è posto in un ambiente distinto da quello in cui è presente il sistema 70 portatile con cui è in comunicazione. Ad esempio questo consente ad un medico di utilizzare il dispositivo 1 anche se è in corsia o sta eseguendo una visita a domicilio. Conveniently, the data bank 3 and the selection means 4 can be positioned in a physically separate server 7 with respect to said portable system 70. Preferably this server is remote. In particular, this server 7 is placed in an environment distinct from that in which the portable system 70 with which it is in communication is present. For example, this allows a doctor to use the device 1 even if he is in the ward or is making a home visit.

Opportunamente il dispositivo 1 può comprendere mezzi di connessione tra due componenti dello stesso che possono essere ad esempio cavi dati (ad esempio usb), connessioni wireless (ad esempio zigbee, bluetooth), connessioni 3G, LTE di nuova generazione. In particolare il server 7 dialoga con il sistema 70 portatile in modalità wireless (tale comunicazione vantaggiosamente è bidirezionale). In prima battuta i mezzi 6 di elaborazione elettronici potrebbero implementare un'elaborazione preliminare, nota come elaborazione di basso livello; tale elaborazione preliminare prevede l’implementazione di algoritmi di morfologia matematica e/o il funzionale di Mumford-Shah per la segmentazione dell’immagine e/o la trasformata di Hough per l’eliminazione dei peli. Durante tale elaborazione preliminare i mezzi 6 di elaborazione possono essere interattivi. A questo proposito oggetto della presente invenzione è anche un metodo in cui i mezzi di elaborazione richiedono una accettazione del risultato della elaborazione preliminare da parte dell’utente. In caso di non accettazione del risultato i mezzi 6 di elaborazione propongono un diverso risultato o l’invito ad eseguire una nuova acquisizione dell’immagine tramite i mezzi 2 ottici. Conveniently, the device 1 can comprise connection means between two components thereof which can be for example data cables (for example USB), wireless connections (for example zigbee, bluetooth), 3G, LTE connections of the new generation. In particular, the server 7 communicates with the portable system 70 wirelessly (this communication is advantageously bidirectional). In the first instance, the electronic processing means 6 could implement a preliminary processing, known as low-level processing; this preliminary processing involves the implementation of mathematical morphology algorithms and / or the Mumford-Shah functional for image segmentation and / or the Hough transform for hair elimination. During this preliminary processing the processing means 6 can be interactive. In this regard, the object of the present invention is also a method in which the processing means require an acceptance of the result of the preliminary processing by the user. In case of non-acceptance of the result, the processing means 6 propose a different result or an invitation to perform a new image acquisition through the optical means 2.

Tale elaborazione preliminare è seguita da una fase in cui i mezzi 6 di elaborazione elettronici, mediante l’implementazione di predeterminate funzioni, associano un descrittore alla immagine acquisita dai mezzi 2 ottici. A questo proposito i mezzi 6 di elaborazione definiscono (implementando un software) mezzi di triangolazione dell'immagine acquisita (e segmentata). Essi definiscono anche mezzi di implementazione di funzioni misuranti (la teoria delle funzioni di taglia e' ben nota nel settore tecnico). Il descrittore sopraindicato e' infatti funzione dell'output fornito dai mezzi di triangolazione e dai mezzi di implementazione delle funzioni misuranti. Tale descrittore è il “diagramma di persistenza” dell’immagine acquisita. Con riferimento alla teoria delle funzioni di taglia, tale descrittore è il diagramma di persistenza della coppia costituita dall'immagine acquisita segmentata nella fase di elaborazione preliminare e dalla funzione misurante definita su tale immagine. This preliminary processing is followed by a phase in which the electronic processing means 6, through the implementation of predetermined functions, associate a descriptor to the image acquired by the optical means 2. In this regard, the processing means 6 define (by implementing a software) means for triangulating the acquired (and segmented) image. They also define means of implementing measuring functions (the theory of size functions is well known in the technical field). The aforementioned descriptor is in fact a function of the output provided by the triangulation means and by the means for implementing the measuring functions. This descriptor is the "persistence diagram" of the acquired image. With reference to the theory of size functions, this descriptor is the persistence diagram of the pair consisting of the segmented acquired image in the preliminary processing stage and the measuring function defined on this image.

I mezzi 4 di selezione confrontano il descrittore della immagine acquisita con il descrittore associato a ciascuno dei campioni della banca 3 dati. Vengono quindi selezionati e visualizzati mediante i mezzi 5 i campioni associati ai descrittori più simili, tra quelli elaborati, a quello dell'immagine acquisita. Opportunamente i mezzi 4 di selezione e i mezzi 6 di elaborazione elettronici potrebbero coincidere (in particolare entrambi potrebbero essere integrati in una scheda elettronica del dispositivo 1). La fase di definire il descrittore e la fase di confrontarlo con i descrittori della banca 3 dati può essere realizzata da software noti. Ad esempio entrambe tali fasi possono essere realizzate mediante il software esistente “distanze”. Il processo alla base di tale software è descritto nell’articolo “Size functions and formal series” di Patrizio Frosini e Claudia Landi, AAECC 12, 327-349 (2001). The selection means 4 compares the descriptor of the acquired image with the descriptor associated with each of the samples of the database 3. The samples associated with the descriptors most similar, among those processed, to that of the acquired image are then selected and displayed by means 5. Conveniently, the selection means 4 and the electronic processing means 6 could coincide (in particular both could be integrated in an electronic card of the device 1). The step of defining the descriptor and the step of comparing it with the descriptors of the database 3 can be carried out by known software. For example, both of these phases can be carried out using the existing “distances” software. The process underlying this software is described in the article "Size functions and formal series" by Patrizio Frosini and Claudia Landi, AAECC 12, 327-349 (2001).

Oggetto della presente invenzione e' inoltre un metodo di reperimento di immagini di melanomi e/o tumori benigni dell’epidermide. Opportunamente tale metodo e' implementato mediante un dispositivo presentante una o piu' delle caratteristiche descritte in precedenza. Il metodo comprende in particolare le fasi di: The object of the present invention is also a method of retrieving images of melanomas and / or benign tumors of the epidermis. Conveniently, this method is implemented by means of a device having one or more of the characteristics described above. The method includes in particular the steps of:

-acquisire mediante mezzi 2 ottici un'immagine di un melanoma o di un tumore benigno dell’epidermide; - acquire an image of a melanoma or a benign epidermal tumor by means of 2 optical means;

-elaborare detta immagine acquisita mediante l’implementazione di predeterminate funzioni ed estrapolando almeno un descrittore associato alla immagine acquisita; - processing said acquired image by implementing predetermined functions and extrapolating at least one descriptor associated with the acquired image;

-confrontare detto descrittore dell'immagine acquisita con un corrispondente descrittore associato a immagini campioni immagazzinate in una banca dati, per dette immagini campione essendo specificato se si tratta di un melanoma o in alternativa di un tumore benigno della epidermide; - comparing said descriptor of the acquired image with a corresponding descriptor associated with sample images stored in a database, for said sample images it being specified whether it is a melanoma or alternatively a benign tumor of the epidermis;

-visualizzare le immagini campione i cui descrittori hanno una predeterminata caratteristica in comune con detto almeno un descrittore della immagine acquisita; cio' permette di evidenziare le immagini campioni più simili alla immagine acquisita indicando, per ciascuna immagine campione, se le stesse fanno riferimento ad un melanoma o in alternativa ad un tumore benigno dell’epidermide. Come indicato in precedenza avere predeterminate caratteristiche in comune può significare che il diagramma di persistenza della immagine acquisita e il diagramma di persistenza di una immagine campione hanno una distanza (di matching) reciproca minore di un valore predeterminato (cioè sufficientemente bassa). - displaying the sample images whose descriptors have a predetermined characteristic in common with said at least one descriptor of the acquired image; this allows to highlight the sample images most similar to the acquired image, indicating, for each sample image, whether they refer to a melanoma or alternatively to a benign epidermal tumor. As previously indicated, having predetermined characteristics in common can mean that the persistence diagram of the acquired image and the persistence diagram of a sample image have a mutual (matching) distance less than a predetermined value (i.e. sufficiently low).

Come indicato in precedenza la fase di elaborare l'immagine può comprendere elaborazioni preliminari finalizzate ad eliminare elementi accessori. Ad esempio si può applicare (in modo noto) la trasformata di Hough per eliminare i peli dalla immagine acquisita. As previously indicated, the phase of processing the image can include preliminary processing aimed at eliminating accessory elements. For example, the Hough transform can be applied (in a known way) to eliminate hair from the acquired image.

La fase di elaborare detta immagine comprende la fase di eseguire una segmentazione del contorno dell’immagine acquisita (ad esempio questo può essere ottenuto mediante il funzionale di Mumford-Shah o tecniche di thresholding o altre tecniche note di segmentazione). The phase of processing said image includes the phase of performing a segmentation of the contour of the acquired image (for example this can be obtained using the Mumford-Shah functional or thresholding techniques or other known segmentation techniques).

Opportunamente la fase di elaborare detta immagine comprende l’esecuzione di una triangolazione dei pixel dell’immagine segmentata. Opportunamente la triangolazione può essere eseguita secondo una pluralità di tecniche note. Conveniently, the phase of processing said image includes the execution of a triangulation of the pixels of the segmented image. Conveniently, the triangulation can be performed according to a plurality of known techniques.

In una soluzione preferita la triangolazione può prevedere di: individuare un codice binario per i pixel interni al contorno dell’immagine segmentata del nevo o del melanoma. Il codice binario comprende otto cifre corrispondenti ciascuna ai pixel che sono adiacenti e che circondano il pixel in esame; in pratica i pixel adiacenti e che circondano il pixel in esame definiscono un quadrato che circonda il pixel in esame e che ha i lati composti da tre pixel. Ogni cifra del codice binario assume in alternativa un primo valore che segnala che il pixel corrispondente è all’interno del contorno segmentato o un secondo valore che segnala che il pixel corrispondente è all’esterno del contorno segmentato. In a preferred solution, triangulation can include: identifying a binary code for the internal pixels around the segmented image of the nevus or melanoma. The binary code comprises eight digits each corresponding to the pixels which are adjacent and which surround the pixel under examination; in practice, the adjacent pixels and surrounding the pixel under examination define a square which surrounds the pixel under examination and which has sides composed of three pixels. Each digit of the binary code alternatively assumes a first value that signals that the corresponding pixel is inside the segmented contour or a second value that signals that the corresponding pixel is outside the segmented contour.

Opportunamente la triangolazione comprende la fase di determinare i seguenti dati: Conveniently, triangulation includes the phase of determining the following data:

i) numero di pixel dell’immagine segmentata; i) number of pixels of the segmented image;

ii) numero di tratti immaginari che collegano i centri di pixel adiacenti dell’immagine segmentata e soddisfano una delle seguenti condizioni: -sono primi tratti che si sviluppano lungo una prima direzione predeterminata; ii) number of imaginary sections that connect the adjacent pixel centers of the segmented image and meet one of the following conditions: - they are first sections that develop along a first predetermined direction;

-sono secondi tratti che si sviluppano lungo una seconda direzione ortogonale alla prima; - they are second sections that develop along a second direction orthogonal to the first;

-sono terzi tratti inclinati rispetto alla prima e alla seconda direzione e che non intersecano, in posizione intermedie agli estremi, i primi e i secondi tratti; - they are third sections inclined with respect to the first and second directions and which do not intersect, in intermediate positions at the ends, the first and second sections;

-sono quarti tratti inclinati orientati differentemente rispetto ai terzi tratti e non intersecano, in posizione intermedie rispetto agli estremi, i primi, i secondi e i terzi tratti; - fourth inclined sections are oriented differently with respect to the third sections and do not intersect, in intermediate positions with respect to the extremes, the first, second and third sections;

iii) tutte le coppie di pixel collegate dai primi, dai secondi, dai terzi, dai quarti tratti. iii) all the pairs of pixels connected by the first, second, third and fourth sections.

Nella soluzione preferita i terzi tratti si spostano da un pixel dell’immagine segmentata verso un pixel adiacente dell’immagine segmentata che si trova in alto a destra. I quarti tratti si spostano da un pixel dell’immagine segmentata verso un pixel adiacente dell’immagine segmentata che si trova in basso a destra. Opportunamente i dati ottenuti dalla triangolazione sono riportati in un primo file. In the preferred solution, the third strokes move from a pixel of the segmented image to an adjacent pixel of the segmented image located at the top right. The fourth strokes move from one pixel of the segmented image to an adjacent pixel of the segmented image located at the bottom right. Conveniently, the data obtained from the triangulation are reported in a first file.

La fase di elaborare detta immagine comprende la fase di determinare, applicando funzioni misuranti predeterminate, uno o più parametri rappresentativi dei pixel dell’immagine segmentata. La fase di determinare uno o più parametri rappresentativi dei pixel dell’immagine segmentata comprende la fase di calcolare almeno una funzione misurante predeterminata su detti pixel dell’immagine segmentata. Tale uno o più parametri rappresentativi possono riguardare il colore, la variazione di tonalita' globale, l'uniformita' cromatica, l'omogeneita' del perimetro. La teoria delle funzioni di taglia e' ben nota in quanto tale. Per snellire la pesantezza computazionale delle successive operazioni l’immagine segmentata può essere suddivisa a blocchi e può essere definito un valore approssimato dei risultati di una funzione misurante sui pixel di un medesimo blocco (ad esempio può essere fatta la media del risultato di una funzione misurante). The step of processing said image includes the step of determining, by applying predetermined measuring functions, one or more parameters representative of the pixels of the segmented image. The step of determining one or more representative parameters of the pixels of the segmented image includes the step of calculating at least one predetermined measuring function on said pixels of the segmented image. Such one or more representative parameters can concern the color, the variation of overall tonality, the chromatic uniformity, the homogeneity of the perimeter. The theory of size functions is well known as such. To streamline the computational heaviness of subsequent operations, the segmented image can be divided into blocks and an approximate value of the results of a measuring function can be defined on the pixels of the same block (for example, the result of a measuring function can be averaged ).

Le funzioni misuranti in questa invenzione sono bidimensionali. The measuring functions in this invention are two-dimensional.

Un primo esempio di funzione è proporzionale ad un parametro pari alla componente verde del colore a cui siano sottratte le componenti rossa e blu di un pixel RGB. A first example of a function is proportional to a parameter equal to the green component of the color to which the red and blue components of an RGB pixel are subtracted.

Un secondo esempio di funzione è la differenza tra la componente rossa e la componente blu di un pixel RGB. A second example of a function is the difference between the red component and the blue component of an RGB pixel.

Insieme creano la funzione misurante bidimensionale per il colore (cioè forniscono informazioni relative a parametri rappresentativi cromatici). I parametri rappresentativi possono però essere legati anche alla forma del bordo del melanoma o del tumore benigno dell’epidermide. In tal caso un esempio di funzione misurante è definita dalla distanza di ogni pixel del bordo segmentato da un baricentro geometrico dell’immagine segmentata. La fase di elaborare detta immagine prevede di definire detto descrittore in funzione di almeno: Together they create the two-dimensional measuring function for color (i.e. they provide information about color representative parameters). However, the representative parameters may also be linked to the shape of the edge of the melanoma or the benign epidermal tumor. In this case, an example of a measuring function is defined by the distance of each pixel of the segmented edge from a geometric center of gravity of the segmented image. The step of processing said image involves defining said descriptor as a function of at least:

-il risultato della triangolazione (in particolare il contenuto di detto primo file); - the result of the triangulation (in particular the content of said first file);

-detti uno o più parametri rappresentativi dei pixel dell’immagine segmentata. Detti uno o più parametri rappresentativi è/sono determinato/i attraverso corrispondenti funzioni misuranti eventualmente combinate tra loro mediante una media pesata. Tale descrittore è il diagramma di persistenza dell’immagine derivato dalla teoria delle funzioni taglia. La fase di tracciare il diagramma di persistenza dell'immagine rilevata utilizzando i dati della triangolazione e i risultati ottenuti attraverso le funzioni misuranti avviene calcolando omologie di persistenza kdimensionali. - said one or more parameters representative of the pixels of the segmented image. Said one or more representative parameters is / are determined through corresponding measuring functions possibly combined with each other by means of a weighted average. This descriptor is the image persistence diagram derived from the theory of size functions. The phase of plotting the persistence diagram of the detected image using the triangulation data and the results obtained through the measuring functions takes place by calculating kdimensional persistence homologies.

In particolare il software "distanza" (già indicato in precedenza) inserendo come input il risultato della triangolazione e detti uno o più parametri rappresentativi dei pixel dell’immagine segmentata calcola la distanza tra il diagramma di persistenza dell’immagine acquisita e i diagrammi di persistenza delle immagini campione. In questo modo è possibile la fase sopra descritta di visualizzare le immagini campione i cui descrittori hanno una distanza minore di una soglia predeterminata da detto descrittore della immagine acquisita. In particular, the "distance" software (already indicated above) by entering the triangulation result as input and dictating one or more parameters representative of the pixels of the segmented image, calculates the distance between the persistence diagram of the acquired image and the persistence diagrams of the sample images. In this way it is possible the step described above of displaying the sample images whose descriptors have a distance less than a predetermined threshold from said descriptor of the acquired image.

L’invenzione consegue importanti vantaggi. The invention achieves important advantages.

In particolare consente di dare una indicazione preliminare al dermatologo o al medico di base sull’esistenza di melanomi o nevi simili a quello in esame visualizzando l'immagine e la diagnosi di detti nevi o melanomi rintracciati in banca dati. Nel contempo l'invenzione prevede di non fornire in alcun modo una diagnosi esplicita del nevo o del melanoma in esame. Ciò permette una diminuzione di responsabilità del costruttore del dispositivo 1, ma soprattutto consente di considerare tale dispositivo 1 come macchina ausiliaria all'attività del personale medico (o comunque propedeutica per incentivare le persone a rivolgersi ad un dermatologo) e non come strumento di diagnosi fai da te. In particular, it allows you to give a preliminary indication to the dermatologist or general practitioner on the existence of melanomas or nevi similar to the one in question by viewing the image and diagnosis of said nevi or melanomas traced in the database. At the same time, the invention envisages not providing in any way an explicit diagnosis of the nevus or melanoma under examination. This allows a decrease in the responsibility of the manufacturer of the device 1, but above all it allows to consider this device 1 as an auxiliary machine for the activity of medical personnel (or in any case preparatory to encourage people to contact a dermatologist) and not as a diagnostic tool. at your place.

L’invenzione così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo che la caratterizza. Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti. In pratica, tutti i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze. The invention thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all falling within the scope of the inventive concept that characterizes it. Furthermore, all the details can be replaced by other technically equivalent elements. In practice, all the materials used, as well as the dimensions, may be any according to requirements.

Claims

CLAIMS 1. A device for imaging melanomas and / or benign epidermal tumors, said device comprising: - optical means (2) for acquiring an image; - a database (3) comprising a plurality of samples for each of which it is indicated whether it is melanoma or benign tumors of the epidermis; electronic processing means (6) comprising means (4) for selecting from the database (3) data of the samples of melanomas and / or benign tumors of the epidermis having predetermined characteristics in common with the image acquired by the optical means (2); - visualization means (5) of the samples identified by the selection means (4), for each of the samples identified by the selection means (4) the visualization means (5) also indicating whether it is a melanoma or alternatively a benign tumor of the epidermis.

2. Device according to claim 1, characterized in that the electronic processing means (6) by implementing predetermined functions associate with the acquired image a descriptor defined according to one or more predetermined characteristics of the image itself, said means ( 4) selection by comparing said descriptor with a corresponding descriptor associated with each of the samples of the data bank (3).

3. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that: - the optical acquisition means (2) and the display means (5) are integrated in a portable system (70); -the data bank (3) and the selection means (4) can be positioned in a remote server (7) with respect to said portable system (70).

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the database (3) is shared online.

5. Method of retrieving images of melanomas and / or benign epidermal tumors including the steps of: - acquire an image of a melanoma or a benign epidermal tumor using (2) optical means; -process said acquired image by implementing predetermined functions and extrapolate at least one descriptor associated with the acquired image; - comparing said at least one descriptor of the acquired image with a corresponding descriptor associated with sample images stored in a database, for said sample images it being specified whether it is a melanoma or alternatively a benign tumor of the epidermis; - view the sample images whose descriptors have a predetermined characteristic in common with said at least one descriptor of the acquired image to highlight the sample images most similar to the acquired image, indicating whether the selected sample images refer to a melanoma or alternatively to a benign tumor epidermis.

6. Method according to claim 5, characterized in that the step of processing said image comprises the step of performing a segmentation of the melanoma or benign tumor of the acquired image.

7. Method according to claim 5 or 6, characterized in that the step of processing said image includes the execution of a triangulation of the benign tumor or melanoma pixels of the image obtained after segmentation.

Method according to claim 7, characterized in that the step of carrying out a triangulation comprises the step of determining the following data: i) number of pixels of the benign tumor or melanoma after segmentation; ii) number of imaginary strokes which after segmentation connect adjacent pixel centers and which satisfy one of the following conditions: - they are first stretches that develop along a first predetermined direction; - they are second sections that develop along a second direction orthogonal to the first direction; - third sections are inclined with respect to the first and second directions and do not intersect, in intermediate positions with respect to their extremes, the first and second sections; - fourth sections are oriented differently with respect to the third sections and do not intersect, in an intermediate position with respect to the extremes, the first, second and third sections; iii) all the pairs of pixels connected by the first, second, third and fourth strokes.

Method according to claim 5 or 6 or 7 or 8, characterized in that the step of processing said image comprises the step of determining one or more parameters representative of the pixels of the melanoma or of the benign tumor after segmentation; said step of determining one or more representative parameters including the step of calculating at least one measuring function on the pixels of melanoma or benign epidermal tumor.

10. Method according to claim 9, characterized in that the step of processing said image by implementing predetermined functions and extrapolating at least one descriptor associated with one or more predetermined characteristics of the acquired image provides for defining said descriptor as a function of at least: - the result of the triangulation; -said one or more representative parameters of the melanoma or benign tumor pixels after segmentation.