Correlation-phase intellectual analysis of the complex degree of coherence of laser autofluorescence images of blood plasma and diagnosis of oncological changes in human organs

Authors

  • Yu. O. Ushenko Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University
  • O. V. Dubolazov Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University
  • I. V. Soltys Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University
  • A.-P. I. Angelsky Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University
  • O. H. Ushenko Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University
  • I. Yu. Gordey Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University
  • V. A. Ilin Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University
  • A. F. G. Aksynti Voronka Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University

DOI:

https://doi.org/10.31649/1681-7893-2023-45-1-71-77

Keywords:

laser, polarization, correlation, blood plasma, birefringence, crystal, statistical moment, fractal

Abstract

The theoretical foundations of correlation-phase analysis of laser images of human blood plasma are presented. The values and ranges of change of statistical (moments of the 1st - 4th orders), correlation (Gram-Charlier decomposition coefficients of autocorrelation functions) and fractal (slopes and variance of extremes of logarithmic dependences of power spectra) parameters of the coordinate distributions of CSP are investigated. The objective criteria for diagnosing oncological changes in the blood plasma of a cancer patient are determined.

Author Biographies

Yu. O. Ushenko, Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University

доктор фізико-математичних наук, професор, завідувач кафедри комп’ютерних наук

O. V. Dubolazov, Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University

Доктор фізико-математичних наук, професор кафедри оптики і видавничо-поліграфічної справи

I. V. Soltys, Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University

кандидат фізико-математичних наук, доцент кафедри оптики і видавничо-поліграфічної справи

A.-P. I. Angelsky, Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University

аспірант кафедри оптики і видавничо-поліграфічної справи

O. H. Ushenko, Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University

доктор фізико-математичних наук, професор, завідувач кафедри оптики і видавничо-поліграфічної справи

I. Yu. Gordey, Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University

аспірант кафедри комп’ютерних наук

V. A. Ilin, Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University

аспірант кафедри комп’ютерних наук

A. F. G. Aksynti Voronka, Yuriy Fedkovich Chernivtsi National University

студент 5 курсу (магістратура) кафедри комп’ютерних наук

References

W.-F. Cheong., S. A., Prahl A. J., Welch. IEEE J. of Quan. Elec., 26, 2166-2185, 1990.

S. A. Prahl, M. Keijzer, S. L. Jacques. Welch A.J. SPIE Proceedings of Dosimetry of Laser Radiation in Medicine and Biology, 5, 102-111, 1989.

V. Ushenko, A. Sdobnov, A. Syvokorovskaya, A. Dubolazov, etc. 3D Mueller-matrix diffusive tomography of polycrystalline blood films for cancer diagnosis, (2018) Photonics, 5 (4), 54.

V. A. Ushenko. Complex degree of mutual anisotropy of linear birefringence and optical activity of biological tissues in diagnostics of prostate cancer / V. A. Ushenko, M. P. Gorsky .// Optics and Spectroscopy, August 2013, Volume 115, Issue 2, pp 290-297.

Yu. A. Ushenko, V. T. Bachynsky, O. Ya. Vanchulyak, A. V. Dubolazov, M. S. Garazdyuk, and V. A. Ushenko, “Jones-matrix mapping of complex degree of mutual anisotropy of birefringent protein networks during the differentiation of myocardium necrotic changes,” Appl. Opt. 55, B113-B119 (2016).

V. G. Kolobrodov, Q. A. Nguyen, G. S. Tymchik. The problems of designing coherent spectrum analyzers.- Proc. of SPIE, 2013, vol. 9066, p. Article number 90660N, 11th International Conference on Correlation Optics18 September 2013 through 21 September 2013, Code 103970.

V. A. Ostafiev, S. P. Sakhno, etc. Laser diffraction method of surface roughness measurement.- Journal of Materials Processing Technology, 1997, N63, pp.871-874.

Igor Chyzh, Valentin Kolobrodov, Anatoly Molodyk, Volodymyr Mykytenko, Grigoriy Tymchik, Ryszard Romaniuk, Piotr Kisała, Aliya Kalizhanova, Bakhyt Yeraliyeva Energy resolution of dual-channel opto-electronic surveillance system.- Proceedings Volume 11581, Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High Energy Physics Experiments 2020; 115810K (2020) https://doi.org/10.1117/12.2580338 Event: Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High Energy Physics Experiments 2020, 2020, Wilga, Poland.

V. H. Kolobrodov, V. I. Mykytenko, G. S. Tymchik. Polarization model of thermal contrast observation objects. - Thermotlectricity, 2020, № 1, p. 36-49.

V. H. Kolobrodov., M. S. Kolobrodov., etc. The output signal of a digital optoelectronic processor.- Proc. SPIE 10808, Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High-Energy Physics Experiments 2018, 108080W (1 October 2018).

G. S. Tymchik, V. I. Skytsyuk, etc. Diagnosis abnormalities of limb movement in disorders of the nervous system.- Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High-Energy Physics Experiments 2017, 2017/8/7, pp. 104453S-104453S-11. DOI 10.1117/12.228100

Ihor Tereikovskyi, Zhengbing Hu, Denys Chernyshev, Liudmyla Tereikovska, Oleksandr Korystin, Oleh Tereikovskyi, "The Method of Semantic Image Segmentation Using Neural Networks", International Journal of Image, Graphics and Signal Processing(IJIGSP), Vol.14, No.6, pp. 1-14, 2022. DOI:10.5815/ijigsp.2022.06.01

Kamal Omprakash Hajari, Ujwalla Haridas Gawande, Yogesh Golhar, "Motion Pattern Based Anomalous Pedestrian Activity Detection", International Journal of Image, Graphics and Signal Processing(IJIGSP), Vol.14, No.6, pp. 15-25, 2022. DOI:10.5815/ijigsp.2022.06.02

Maksym Zaliskyi, Olga Shcherbyna, Lidiia Tereshchenko, Alina Osipchuk, Olena Zharova, "Shadow Image Processing of X-Ray Screening System for Aviation Security", International Journal of Image, Graphics and Signal Processing(IJIGSP), Vol.14, No.6, pp. 26-46, 2022. DOI:10.5815/ijigsp.2022.06.03

Zhengbing Hu, Mykhailo Ivashchenko, Lesya Lyushenko, Dmytro Klyushnyk, " Artificial Neural Network Training Criterion Formulation Using Error Continuous Domain", International Journal of Modern Education and Computer Science (IJMECS), Vol.13, No.3, pp. 13-22, 2021.DOI: 10.5815/ijmecs.2021.03.02

Zhengbing Hu, Ihor Tereikovskyi, Denys Chernyshev, Liudmyla Tereikovska, Oleh Tereikovskyi, Dong Wang, " Procedure for Processing Biometric Parameters Based on Wavelet Transformations ", International Journal of Modern Education and Computer Science (IJMECS), Vol.13, No.2, pp. 11-22, 2021.DOI: 10.5815/ijmecs.2021.02.02

Zhengbing Hu, Yevgeniy V. Bodyanskiy, Nonna Ye. Kulishova, Oleksii K. Tyshchenko, "A Multidimensional Extended Neo-Fuzzy Neuron for Facial Expression Recognition", International Journal of Intelligent Systems and Applications (IJISA), Vol.9, No.9, pp.29-36, 2017. DOI: 10.5815/ijisa.2017.09.04.

Nataliia I. Zabolotna, Heorhii H. Okarskyi, Sergei V. Pavlov, Vladyslava V. Sholota, Olexander F. Turskyi, Zbigniew Omiotek, Saltanat Amirgaliyeva, Ulzhalgas Zhunissova, and Sandugash Orazalieva "ROC analysis of informativeness of mapping of the ellipticity distributions of blood plasma films laser images polarization in the evaluation of pathological changes in the breast", Proc. SPIE 11456, Optical Fibers and Their Applications 2020, 114560I (12 June 2020); https://doi.org/10.1117/12.2569775.

Downloads

Abstract views: 53

Published

2023-09-29

How to Cite

[1]
Y. O. Ushenko, “Correlation-phase intellectual analysis of the complex degree of coherence of laser autofluorescence images of blood plasma and diagnosis of oncological changes in human organs”, Опт-ел. інф-енерг. техн., vol. 45, no. 1, pp. 71–77, Sep. 2023.

Issue

Vol. 45 No. 1 (2023)

Section

Biomedical Optical And Electronic Systems And Devices

Metrics

Downloads

Download data is not yet available.

License

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).