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

“THE VEIL” Community Mall and Agricultural Hub

คณะสถาปัตยกรรม ศิลปะและการออกแบบ

“THE VEIL” Community Mall and Agricultural Hub

A mixed-used complex consisting of commercial spaces, agricultural informative center, workshop, vertical farming and home office.

Read more
Innovation in Cotylelobium lanceolatum Craib Extract in the Form of Nano Silver for Diabetic Wound Healing

วิทยาลัยการจัดการนวัตกรรมและอุตสาหกรรม

Innovation in Cotylelobium lanceolatum Craib Extract in the Form of Nano Silver for Diabetic Wound Healing

Diabetes is a significant global health issue, particularly due to complications related to diabetic wounds. Studies indicate that approximately 15-25% of diabetic patients develop foot ulcers, with more than 50% of severe cases leading to amputation. This results in a substantial decline in the quality of life for patients. Current treatments for diabetic wounds face challenges such as antibiotic-resistant bacterial infections and delayed wound healing, highlighting the need for innovative solutions to accelerate the healing process and reduce the risk of limb loss. Cotylelobium lanceolatum Craib, a medicinal plant long utilized in traditional Thai medicine, is known for its anti-inflammatory and wound-healing properties. This study focuses on developing an extract from Cotylelobium lanceolatum Craib in the form of nano silver (Nano Silver) to enhance the effectiveness of diabetic wound treatment. Nano silver technology enables deeper penetration into the skin, provides potent antibacterial activity, and promotes wound healing by reducing inflammation and stimulating tissue regeneration. The development of nano silver derived from Cotylelobium lanceolatum Craib extract is expected to help reduce chronic wounds in diabetic patients, lower the risk of infection, and decrease the incidence of limb amputation and mortality associated with diabetic wound complications. This research represents a significant step toward creating a safer and more effective treatment alternative for diabetic wound care.

Read more
Detection of Storage Age Adulteration in Khao Dawk Mali 105 Rice  using Near-Infrared Spectroscopy

คณะวิศวกรรมศาสตร์

Detection of Storage Age Adulteration in Khao Dawk Mali 105 Rice using Near-Infrared Spectroscopy

This research aims to investigate the adulteration of Khao Dawk Mali 105 rice based on storage age using Near-Infrared Spectroscopy (NIRS) with Fourier Transform Near-Infrared Spectroscopy (FT-NIR) in the wavenumber range of 12,500 – 4,000 cm-1 (800 – 2,500 nm). Storage duration significantly impacts the quality of cooked rice. This research is divided into two parts: 1) to investigate the feasibility of separating rice according to storage age (1, 2, and 3 years) using the best model created by an Ensemble method combined with Second Derivative, which achieved an accuracy of 96.3%. 2) To investigate adulteration based on storage age by adulterating at 0% (all 2- and 3-year-old rice), 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, and 100% (all 1-year-old rice). The best model was created using Gaussian Process Regression (GPR) combined with Smoothing + Multiplicative Scatter Correction (MSC), with coefficients of determination (r²), root mean square error of prediction (RMSEP), bias, and prediction ability (RPD) values of 0.92, 8.6%, 0.9%, and 3.6 respectively. This demonstrates that the adulteration model can be applied to separate rice by storage age (1, 2, and 3 years). Additionally, the color values of rice with different storage ages show differences in L* and b* values.

Read more