KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

CLASSIFICATION OF OTITIS MEDIA TYPE USING OTOSCOPIC IMAGES

Abstract

Otitis Media is an infection of the middle ear that can occur in individuals of all ages. Diagnosis typically involves analyzing images taken with an otoscope by specialized physicians, which relies heavily on medical experience to expedite the process. This research introduces computer vision technology to assist in the preliminary diagnosis, aiding expert decision-making. By utilizing deep learning techniques and convolutional neural networks, specifically the YOLOv8 and Inception v3 architectures, the study aims to classify the disease and its five characteristics used by physicians: color, transparency, fluid, retraction, and perforation. Additionally, image segmentation and classification methods were employed to analyze and predict the types of Otitis Media, which are categorized into four types: Otitis Media with Effusion, Acute Otitis Media with Effusion, Perforation, and Normal. Experimental results indicate that the classification model performs moderately well in directly classifying Otitis Media, with an accuracy of 65.7%, a recall of 65.7%, and a precision of 67.6%. Moreover, the model provides the best results for classifying the perforation characteristic, with an accuracy of 91.8%, a recall of 91.8%, and a precision of 92.1%. In contrast, the classification model that incorporates image segmentation techniques achieved the best overall performance, with an mAP50-95 of 79.63%, a recall of 100%, and a precision of 99.8%. However, this model has not yet been tested for classifying the different types of Otitis Media.

Objective

โรคหูน้ำหนวกเป็นโรคที่เกิดจากการอักเสบของหูชั้นกลาง โดยมีอาการปวดหู หูอื้อ และมีน้ำไหลซึมออกมาจากหู ในบางกรณีที่ได้รับการรักษาไม่ถูกต้องหรือไม่ทันการ อาจพบว่ามีน้ำหนองซึมรวมอยู่ด้วย นอกจากนี้หากอาการอักเสบเกิดความรุนแรงเพิ่มมากขึ้น อาจส่งผลให้ผู้ป่วยสูญเสียการได้ยินและเกิดภาวะแทรกซ้อนซึ่งเป็นสาเหตุอันนำไปสู่การเกิดโรคอื่น ๆ ในกระบวนการรักษาโรคหูน้ำหนวกจำเป็นต้องมีแพทย์ผู้เชี่ยวชาญทำการวินิจฉัย โดยสอดกล้องออโตสโคปเข้าไปในรูหูเพื่อตรวจสอบ อย่างไรก็ตาม ในขั้นตอนนี้มักพบปัญหาและข้อจำกัดบางประการ เช่น ทักษะและประสบการณ์ของแพทย์ผู้ตรวจอาจไม่ชำนาญพอจะวินิจฉัยได้อย่างถูกต้องแม่นยำ ความพร้อมของเครื่องมือและอุปกรณ์ซึ่ง ในบางครั้งจำเป็นต้องมีการวินิจฉัยเพิ่มด้วยการวัดขนาดแก้วหูหรือการถ่ายภาพ ดังนั้นแล้วในขั้นตอนการรักษานี้สามารถพัฒนาเครื่องมือร่วมกับการประยุกต์ใช้ศาสตร์องค์-ความรู้ทางด้านคอมพิวเตอร์เข้ามาเพื่อแก้ปัญหา รวมทั้งช่วยลดภาระงานของบุคลากรทางการแพทย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งคือการขาดแคลนบุคลากรซึ่งมีไม่เพียงพอต่อปริมาณผู้ป่วย นอกจากนี้เพื่อให้การรักษามีประสิทธิภาพ ยังต้องคำนึงถึงความพร้อมของแพทย์ผู้รักษาซึ่งไม่ใช่เพียงทักษะหรือเครื่องมือ แต่รวมไปถึงสภาพร่างกายที่อาจเกิดจากความเหนื่อยล้าและโอกาสเกิดข้อผิดพลาดจากการวินิจฉัย หัวข้อปัญหาพิเศษนี้จึงได้นำเสนอแนวทางการแก้ไขปัญหาโดยการนำทฤษฎีการเรียนรู้เชิงลึก(Deep Learning) มาประยุกต์ใช้ เพื่อเป็นเครื่องมือช่วยในการจำแนกอาการผิดปกติของโรคหูน้ำหนวกจากภาพถ่ายและภาพเคลื่อนไหว ซึ่งเก็บรวบรวมจากแพทย์ผู้เชี่ยวชาญ ทั้งนี้ ปัจจัยสำคัญที่เป็นจุดสังเกตในการวินิจฉัยโรค ได้แก่ ปริมาณของเหลวในหูชั้นกลาง การหดตัวของเยื่อหูชั้นกลาง สีของของเหลวในหูชั้นกลาง ความโปร่งใสของเยื่อหูชั้นกลาง การทะลุของเยื่อหู และการขยับของเยื่อ-แก้วหูเมื่อเป่าลมทดสอบ ทั้งหมดนี้สามารถนำไปวิเคราะห์และจำแนกเป็นอาการได้ดังนี้ หูปกติ เยื่อ-แก้วหูยุบ เยื่อแก้วหูทะลุ มีของเหลวขังในเยื่อแก้วหู เยื่อแก้วหูอักเสบเฉียบพลัน และหูชั้นกลางทะลุ

Other Innovations

Biodiversity of soil microorganisms

คณะเทคโนโลยีการเกษตร

Biodiversity of soil microorganisms

Soil is home to a diverse array of living organisms that interact within a complex food web, facilitating energy and nutrient cycling essential for sustaining life above ground. Among these organisms, soil microbes play a crucial role in supporting plant growth. Beneficial microorganisms enhance nutrient availability, improve soil structure by increasing porosity, and strengthen plant resistance to diseases. Conversely, harmful microorganisms, such as plant pathogens, can hinder plant growth and reduce crop yields when present in high concentrations. Neutral microorganisms, which naturally inhabit the soil, contribute to the soil ecosystem without directly impacting plants. A single teaspoon of soil contains over a billion microorganisms, yet only about 1% of them can be cultured in laboratory conditions. This highlights soil as one of the richest reservoirs of microbial diversity on Earth.

Read more
Smart Cat House

คณะวิทยาศาสตร์

Smart Cat House

This project presents the development of a "Smart Cat House" using Internet of Things (IoT) and image processing technology to facilitate and enhance the safety of cat care for owners. The infrastructure of the smart cat house consists of an ESP8266 board connected to an ESP32 CAM camera for cat monitoring, and an Arduino board that controls various sensors such as a motion sensor in the litter box, a DHT22 temperature and humidity sensor, an ultrasonic water and food level sensor, including a water supply system for cats, an automatic feeding system, and a ventilation system controlled by a DC FAN that adjusts its operation according to the measured temperature to maintain a suitable environment. There is also an IR sensor to detect the cat's entry into the litter box and an automatic sand changing system with a SERVO MOTOR. All systems are connected and controlled through the Blynk application, which can be used on mobile phones, allowing owners to monitor and care for their pets remotely. Cat detection and identification uses image processing technology from the ESP32 CAM camera in conjunction with YOLO (You Only Look Once), a high-performance object detection algorithm, to detect and distinguish between cats and people. Data from various sensors are sent to the Arduino board to control the operation of various devices in the smart cat house, such as turning lights on and off, automatically changing sand, adjusting temperature and humidity, feeding food and water at scheduled times, or ventilation. The use of a connection system via ESP8266 and the Blynk application makes it easy and convenient to control various devices. Owners can monitor and control the operation of the entire system from anywhere with internet access.

Read more
KinderForest : Puzzle Building Game with VR Technology

คณะเทคโนโลยีสารสนเทศ

KinderForest : Puzzle Building Game with VR Technology

KinderForest : Puzzle Building Game with VR Technology is designed to utilize Virtual Reality (VR) technology with the primary aim of promoting creative problem-solving skills and basic practical application abilities among players. This project presents the game in an Augmented Virtual Reality (AR VR) format, emphasizing physical engagement of players during gameplay while fostering creativity and fundamental application skills. The project team has chosen to utilize Unreal Engine 5.1 and Oculus Quest 2 virtual reality glasses to develop the game in the form of augmented virtual reality technology. Within the game, there will be various levels that require creative thinking and different approaches to pass. Time constraints will be a crucial element in completing missions and progressing through these levels. Players will physically move their bodies in response to in-game movements. Each level will present unique challenges that will necessitate both physical movement and problem-solving skills. The game will provide different rewards based on the outcomes of mission completion, and players will be informed of their results once they have successfully passed a level.

Read more