Master's Thesis

Algoritmus pro generování cév na syntetických snímcích sítnice lidského oka

Final Thesis 4.28 MB

Author of thesis: Ing. Michal Stupar

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Lukáš Semerád, Ph.D.

Reviewer: Ing. Štěpán Rydlo

Abstract:

The objective of this thesis is to enhance a synthetic human retinal image generator algorithm using real image data. The main focus lies in modifying the blood vessel generation algorithm, which was carried out based on a statistical analysis of real human retinal images. Subsequently, the parameters and the newly implemented components of the algorithm are compared against the originally generated retinas.

Keywords:

human retina, biometrics, synthetic images, C++, synthetic retinal image generation

Date of defence

22.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaCznamka

Grading

C

Process of defence

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm C.

Topics for thesis defence

  1. Ukažte minimálně dva příklady porovnání generování krevního řečiště, pomoci předchozí verze a Vámi integrované verze.
  2. Jak dlouho tvá generování jednoho krevního řečiště? Došlo ke zrychlení oproti předchozí verzi?

Language of thesis

Slovak

Faculty

Department

Study programme

Information Technology and Artificial Intelligence (MITAI)

Specialization

Cybersecurity (NSEC)

Composition of Committee

doc. Mgr. Kamil Malinka, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Ondřej Ryšavý, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Zbyněk Křivka, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Ivan Homoliak, Ph.D. (člen)
Ing. Libor Polčák, Ph.D. (člen)
Ing. Radek Hranický, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Lukáš Semerád, Ph.D.

Výsledná práce splnila zadání, ale nepřinesla žádná velká zjištění ani hlubší prozkoumání problému. Student komunikoval v intenzitě adekvátní své osobní situaci. Při dokončování práce jsem již neměl možnost do finální verze práce zasáhnout. Proto hodnotím stupněm dobře (C).

Evaluation criteria Verbal classification
Information about assignment

Téma diplomové práce navazuje na projekt již existujícího generátoru syntetických snímků sítnice a na práce, které se zabývaly dílčími vylepšeními principu tvorby cév. Tato práce měla udělat souhrnné vylepšení i na základě předchozích zjištění. Výsledky se ale nejeví příliš ohromující.

Activity during solution, consultations, communication

Výsledný text práce jsem před finálním odevzdáním bohužel neviděl. Se studentem jsme se domluvili pouze na předvedení výsledné aplikace.

Publication activity, awards
Work with literature

Student získával studijní materiály samostatně.

Activity during solution, consultations, communication

Aktivita studenta byla různě intenzivní. Zpočátku pravidelně konzultoval, později jsem o něm dlouho neslyšel. Na konzultace byl dobře připraven. 

Points proposed by supervisor: 73

Grade proposed by supervisor: C

Reviewer’s report
Ing. Štěpán Rydlo

Práce se zaobírá pouze generováním struktury pro krevní řečiště oka. Všecny ostatní částí jako pozadí sítnice, optický disk, barvy pro žíly, přejímá z již existující aplikace. Součástí práce však není žádný popis generování a zpracovávání snímků z hlediska počítačového vidění. Dále se pak práce vůbec nezaobírá vkládáním žil do snímku, z hlediska barvy, viditelnosti, atd. Všechny body zadání byli splněny a však z hlediska popsaných nedostatků navrhují známku C (dobře).

Evaluation criteria Verbal classification Points Max. points
The extent to which the requirements of the assignment have been met

Evaluation level: assignment fulfilled

Všechny body zadání jsou splněný.

Extent of the technical report

Evaluation level: is within the usual extent

Práce je v obvyklém rozmezí pro diplomovou práci.

Presentation level of the technical report

Práce je rozdělena do logické struktury a obsahuje všechny částí. Součástí práce mi však chybí nějaký popis práce s obrázky, z hlediska počítačového vidění nebo generování.

72 100
Formal preparation of a technical report

Práce je z typografického hlediska správně rozložena, avšak testování a výsledky by měly mít vlastní kapitolu, nikoli být součástí závěru práce. Jazykovou stránku práce z hlediska pravopisu nejsem schopen posoudit. Práce je však dobře čitelná, až na drobné nedostatky v dělení slov na konci řádků.

66 100
Work with literature

Student během práce vychází z omezeného množství literatury, z níž pochází většina tvrzení. Tato tvrzení však nejsou podpořena dalšími zdroji. Množství použité literatury tak plně neodpovídá rozsahu teoretické části práce. Veškerá literatura se navíc vztahuje pouze k problematice retinálních snímků a zcela postrádá zdroje z oblasti počítačového vidění, zpracování obrazu apod.

62 100
Realisation output

Student provedl testování stanovené zadáním, avšak v práci nepředstavil skutečné výsledky ani žádný jiný typ či postup testování. Práce tak odpovídá pouze minimálnímu rozsahu požadovanému zadáním.

72 100
Usability of results

Použití daného rozšíření aplikace by bylo možné použít pro generování věrohodnější struktury krevního řečiště na snímcích sítníce. Práce však neukazuje finální výsledky generování a tak je těžké posoudit celkový přínos.

The difficulty of the assignment

Evaluation level: moderately difficult assignment

Práce je zaměřena na analýzu retinálních snímků za účelem generování struktury krevního řečiště. Součástí práce je matematická analýza použitého datasetu. Nově definované funkce jsou následně integrovány do již existující aplikace, která musela být upravena z důvodu nekompatibility aktualizovaných knihoven. Jelikož se jedná o diplomovou práci, která se zabírá pouze jednou částí generování snímků. hodnotím danou obtížnost jako průměrnou.

Topics for thesis defence:
  1. Ukažte minimálně dva příklady porovnání generování krevního řečiště, pomoci předchozí verze a Vámi integrované verze.
  2. Jak dlouho tvá generování jednoho krevního řečiště? Došlo ke zrychlení oproti předchozí verzi?
Points proposed by reviewer: 72

Grade proposed by reviewer: C

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová