Přístupnostní navigace
E-přihláška
Vyhledávání Vyhledat Zavřít
bakalářská práce
Autor práce: Bc. Dominik Vágner
Ak. rok: 2022/2023
Vedoucí: doc. Ing. Michal Španěl, Ph.D.
Oponent: Ing. Markéta Juránková, Ph.D.
Artefakty způsobené přítomností kovů v snímcích výpočetní tomografie mohou ovlivnit jejich čitelnost a způsobit komplikace při rozhodování lékařských profesionálů. V posled- ních letech metody založené na hlubokém učení zaznamenaly při řešení tohoto problému značný úspěch v porovnaní oproti klasickým specializovaným metodám. V této práci byly implementovány a vyzkoušeny dva modely neuronových sítí (Autoencoder, U-Net), spo- lečně s lepším způsobem pro generovaní syntetické datové sady, která je v daném případě přirozeně nemožná vytvořit. Bylo dosaženo výsledků hodnotících metrik (PSNR, SSIM) porovnatelných s jinými nejmodernějšími přístupy, zatímco byly sníženy požadavky pro po- třebná předzpracovaná data, která je obtížné získat. Tento obecnější přístup umožňuje širší a jednodušší použití bez nutnosti specifického kontrolovaného prostředí.
výpočetní tomografie, CT, potlačení kovových artefaktů, MAR, hluboké učení, konvoluční neuronové sítě, Autoencoder, U-Net, vytvoření umělého datasetu
Termín obhajoby
15.06.2023
Výsledek obhajoby
obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)
Klasifikace
A
Průběh obhajoby
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, např. ohledně generování použitého datasetu či původu viditelných artefaktů. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm výborně / A.
Otázky k obhajobě
Jazyk práce
čeština
Fakulta
Fakulta informačních technologií
Ústav
Ústav počítačové grafiky a multimédií
Studijní program
Informační technologie (BIT)
Složení komise
doc. Ing. Martin Čadík, Ph.D. (předseda) doc. Ing. Radek Burget, Ph.D. (člen) Ing. Vojtěch Mrázek, Ph.D. (člen) Ing. David Bařina, Ph.D. (člen) Ing. Jaroslav Rozman, Ph.D. (člen)
Posudek vedoucíhodoc. Ing. Michal Španěl, Ph.D.
Spolupráce s panem Vágnerem byla výborná. Dokázal se zorientovat v tématu s nádechem inovativnosti a svým aktivním přístupem se mu podařilo řešení dotáhnout k výsledkům, které mají potenciál využití v praxi.
Vznik zadání iniciovala firma, pro kterou je problematika zlepšení vizuální kvality dentálních CT snímků zajímavé. Nejproblematičtější je pak právě potlačení "kovových artefaktů", které při snímání vznikají.Zadání považuji za obtížnější. Využití hlubokého učení pro tuto úlohu není běžné téma, ke kterému by existovalo množství zdrojů. Zadání také vyžadovalo vygenerovat dataset pro trénování uměle, což obnáší nastudovat problematiku vzniku artefaktů v CT datech a možnosti jejich nasimulování.Zadání bylo splněno bez výhrad a dosažené výsledky jsou velmi slibné.
Student pracoval samostatně, veškeré materiály vyhledal a v dostatečné míře nastudoval.
Student se řešení věnoval po oba semestry, pravidelně docházel na konzultace dle domluvy, demonstroval své pokroky a aktivně navrhoval další postup. Aktivně také spolupracoval s firemním konzultantem.
Práce i technická zpráva byly dokončeny s časovou rezervou a definitivní podoba zprávy byla dostatečně konzultována.
Práce byla prezentována na studentské konferenci Excel@FIT a získala ocenění odborným panelem.
Známka navržená vedoucím: A
Posudek oponentaIng. Markéta Juránková, Ph.D.
Student svou prací ukázal schopnost nastudovat, analyzovat a porozumět řešenému problému v rozsahu nad rámec obvyklé bakalářské práce. Implementace navrženého řešení a dosažené výsledky mají potenciál pro využití v praxi.
Stupeň hodnocení: obtížnější zadání
Zadání patří mezi obtížnější, bez změn by mohlo sloužit i jako zadání diplomové práce. Od studenta vyžaduje velkou míru samostudia, protože pokrývá i oblast mimo rozsah bakalářského programu.
Stupeň hodnocení: zadání splněno
Zadání bylo splněno bez výhrad.
Stupeň hodnocení: je v obvyklém rozmezí
Rozsah technické zprávy je v obvyklém rozmezí.
Struktura práce koresponduje s typickou strukturou technické zprávy, tedy seznámení s problémem, aktuální metody řešení, návrh vlastního řešení, implementace, experimenty a shrnutí.
Kapitoly na sebe logicky navazují a text je vhodně doplněn obrázky, případně relevantními matematickými vzorci.
Jednotlivé kapitoly délkou i obsahem pokrývají důležité informace, jedinou malou výtkou je možná zbytečně podrobně popsaná technologie tomografů.
Osobně by jsem v kapitole experimentů oddělila do různých tabulek metriky pro minimalizaci, resp. maximalizaci.
Typograficky je práce velmi pěkně vysázená. Práce obsahuje minimum překlepů. K jazykové stránce mám menší připomínky:
Student čerpal informace z relevantních zdrojů, cituje a správně referencuje velké množství vědeckých prací.
Úroveň technického řešení je dostatečná, kód je dobře čitelný, bohužel bez dokumentace. Student aktivně demonstroval svoje řešení a prokázal hlubokou znalost svého SW.
Výsledné řešení bylo dostatečně vyhodnoceno a výsledky diskutované.
Práce vznikla ve spolupráci s firmou Tescan 3DIM a reaguje na aktuální problémy spojené s pořizováním dentálních CT snímků. Práce využívá známe vlastnosti konvolučních sítí a aplikuje je na řešený problém. Dílčí výsledky práce je možné aplikovat v praxi.
Známka navržená oponentem: A
Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová