Форма документа : Стаття із журналу Шифр видання : Автор(и) : Maryenko N. I., Stepanenko O. Yu. Назва : Fractal analysis of anatomical structures linear contours: modified Caliper method vs Box counting method Паралельн. назви :Фрактальний аналіз лінійних контурів анатомічних структур: авторська модифікація способу Caliper порівняно зі способом Box counting Місце публікування : Вісник морфології. - 2022. - Т. 28, № 1. - С. 17-26 (Шифр ВУ8/2022/28/1) Примітки : Bibliogr. at the end of the art. MeSH-головна: ФРАКТАЛИ -- FRACTALS ТОПОГРАФИЯ МУАРОВАЯ -- MOIRE TOPOGRAPHY Ключові слова (''Вільн.індекс.''): сніжинки коха Анотація: Fractal analysis estimates the metric dimension and complexity of the spatial configuration of different anatomical structures. This allows the use of this mathematical method for morphometry in morphology and clinical medicine. Two methods of fractal analysis are most often used for fractal analysis of linear fractal objects: the Box counting method (Grid method) and the Caliper method (Richardson’s method, Perimeter stepping method, Ruler method, Divider dimension, Compass dimension, Yard stick method). The aim of the research is a comparative analysis of two methods of fractal analysis – Box counting method and author’s modification of Caliper method for fractal analysis of linear contours of anatomical structures. A fractal analysis of three linear fractals was performed: an artificial fractal – a Koch snowflake and two natural fractals – the outer contours of the pial surface of the human cerebellar vermis cortex and the cortex of the cerebral hemispheres. Fractal analysis was performed using the Box counting method and the author’s modification of the Caliper method. The values of the fractal dimension of the artificial linear fractal (Koch snowflakes) obtained by the Caliper method coincide with the true value of the fractal dimension of this fractal, but the values of the fractal dimension obtained by the Box counting method do not match the true value of the fractal dimension. Therefore, fractal analysis of linear fractals using the Caliper method allows you to get more accurate results than the Box counting method. The values of the fractal dimension of artificial and natural fractals, calculated using the Box counting method, decrease with increasing image size and resolution; when using the Caliper method, fractal dimension values do not depend on these image parameters. The values of the fractal dimension of linear fractals, calculated using the Box counting method, increase with increasing width of the linear contour; the values calculated using the Caliper method do not depend on the contour line width. Thus, for the fractal analysis of linear fractals, preference should be given to the Caliper method and its modificationsФрактальний аналіз дозволяє оцінити метричну розмірність та складність просторової конфігурації різних анатомічних структур, що дозволяє використовувати цей математичний метод для морфометрії у морфології та клінічній медицині. Для фрактального аналізу лінійних фрактальних об’єктів найчастіше використовують два способи фрактального аналізу: спосіб підрахунку квадратів (Box counting, Grid method) та спосіб Caliper (спосіб Річардсона, Perimeter stepping method, Ruler method, Divider dimension, Compass dimension, Yard stick method). Мета дослідження – порівняльний аналіз двох способів фрактального аналізу – способу Box counting та авторської модифікації способу Caliper для фрактального аналізу лінійних контурів анатомічних структур. Був проведений фрактальний аналіз трьох лінійних фракталів: штучного фракталу – сніжинки Коха та двох природніх фракталів – зовнішніх контурів піальної поверхні кори мозочка людини та кори великих півкуль головного мозку. Фрактальний аналіз проводився за допомогою способу Box counting та авторської модифікації способу Caliper. Значення фрактальної розмірності штучного лінійного фракталу (сніжинки Коха), отримані за допомогою способу Caliper, збігаються із істинним значенням фрактальної розмірності цього фракталу, але значення фрактальної розмірності, отримані за допомогою способу Box counting, із істинним значенням фрактальної розмірності не співпадають. Тому фрактальний аналіз лінійних фракталів за допомогою способу Caliper дозволяє отримати правдивіші результати, ніж спосіб Box counting. Значення фрактальної розмірності штучного та природних фракталів, обчислені за допомогою способу Box counting, зменшуються при збільшенні розміру та роздільної здатності зображення; при використанні способу Caliper значення фрактальної розмірності від цих параметрів зображення не залежать. Значення фрактальної розмірності лінійних фракталів, обчислені за допомогою способу Box counting, зростають при збільшенні ширини лінійного контуру; значення, обчислені за допомогою способу Caliper, не залежать від ширини лінії. Таким чином, для фрактального аналізу лінійних фракталів перевага має надаватися способу Caliper та його модифікаціям Дод.точки доступу: Stepanenko, O. Yu.