Přístupnostní navigace
E-přihláška
Vyhledávání Vyhledat Zavřít
diplomová práce
Autor práce: Ing. David Vlasák
Ak. rok: 2023/2024
Vedoucí: doc. Ing. Martin Čadík, Ph.D.
Oponent: Ing. Milan Munzar
Tato diplomová práce se zabývá 3D rekonstrukcí dat pořízených fluorescenčním mikroskopem a transformací zrekonstruovaného 3D modelu do pozice snímku pořízeného iontovým paprskem. Cílem práce je vytvořit webovou aplikaci, která umožní uživateli zobrazit biologická 3D data vzorku. Taková data uživateli zjednoduší a zpřesní výběr oblasti, která je zajímavá pro další zkoumání a zpracování biologického vzorku. V rámci této práce jsou studovány metody odhadu hloubky ze sekvence obrazů s různým zaostřením. S vybranými metodami je následně experimentováno na obrazech z mikroskopu. Dále je navržena metoda pro vykreslování objemových dat ze sekvence obrazů. Vybrané metody jsou použity pro rekonstrukci 3D modelů, které jsou následně transformovány na iontový pohled. Přesná transformace využívá odhadu homografie. Pro odhad homografie jsou využity body nalezené pomocí techniky template matching. Těchto postupů je využito ve výsledné webové aplikaci, která byla otestována na reálných datech.
CLEM, Fluorescenční mikroskopie, Iontová mikroskopie, Depth from Focus, Depth from Defocus, Vykreslování objemových dat, Transformační matice, Homografie, Detekce bodů, Template matching, three.js, OpenCV
Termín obhajoby
19.06.2024
Práce bude zveřejněna
19.06.2027
Výsledek obhajoby
obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)
Klasifikace
B
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. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm B.
Otázky k obhajobě
Jazyk práce
čeština
Fakulta
Fakulta informačních technologií
Ústav
Ústav počítačové grafiky a multimédií
Studijní program
Informační technologie a umělá inteligence (MITAI)
Specializace
Softwarové inženýrství (NSEN)
Složení komise
doc. Ing. Ondřej Ryšavý, Ph.D. (předseda) doc. RNDr. Jitka Kreslíková, CSc. (člen) doc. Ing. Vladimír Janoušek, Ph.D. (člen) Ing. Vladimír Bartík, Ph.D. (člen) Ing. Šárka Květoňová, Ph.D. (člen) Ing. Radek Hranický, Ph.D. (člen)
Posudek vedoucíhodoc. Ing. Martin Čadík, Ph.D.
Celkově považuji práci Davida Vlasáka za nadprůměrnou. Student vytvořil nástroj pro vizualizaci dat z fluorescenčního a elektronového mikroskopu, experimentoval s metodami rekonstrukce 3D tělesa ze sekvence různě zaostřených snímků i s možnostmi zarovnání obrazů z fluorescenčního a elektronového mikroskopu. Implementovaný systém může být dále rozšiřován a věřím, že najde praktické uplatnění ve výrobcích firmy Thermo Fisher Scientific.
Zadání práce považuji za mírně náročnější, neboť vedle pochopení základních principů počítačového vidění a grafiky vyžaduje také nastudování témat elektronové a fluorescenční mikroskopie. S dosaženými výsledky jsem spokojen.
Práce byla dokončena v mírném předstihu a její obsah byl konzultován s vedoucím práce.
Student pracoval s literaturou dodanou vedoucím práce a sám si též vyhledával další zdroje.
Student byl v prvním semestru průměrně aktivní, v druhém semestru byl aktivní nadprůměrně. Na konzultace byl připraven a dohodnuté termíny dodržoval včetně pravidelných hlášení o postupu prací.
Známka navržená vedoucím: B
Posudek oponentaIng. Milan Munzar
Řešiteli se povedlo vyzkoušet značné množství metod a vytvořit z nich aplikaci, která má potenciál pro nasazení v provozu. Textová část je také kvalitní.
Stupeň hodnocení: zadání splněno
Stupeň hodnocení: je v obvyklém rozmezí
Řešitel odvedl výbornou práci, která je dobře prezentována. Mám jen dvě připomínky:
Po formální stránce je textová dokumentace kvalitní a téměř bez chyb.
Řešitel cituje dostatek zajímavých a relevantních zdrojů.
Výstupem je povedená aplikace, typu klient-server. Klientskou část tvoří grafické okno, které dovoluje načítání a zarovnání modelů. Serverová část implementuje navržené metody pro rekonstrukci modelů. V kódu jsou vhodně použity zaběhnuté návrhové vzory a je čitelný. Klient-server architektura je spíše nevýhodou kvůli nutnosti přenosu modelů, ale řešitel musel použít WebGL.
Výsledný prototyp je na dobré cestě aby usnadnil práci operátorům mikroskopů.
Stupeň hodnocení: obtížnější zadání
Zadání hodnotím jako složitější kvůli množství nastudovaných a ozkoušených metod z oblasti odhadu hloubky a zarovnání obrazů. Dále bylo nutné navrhnout nové metody pro rekonstrukci 3D modelů z mikroskopových snímků.
Známka navržená oponentem: B
Důvod odložení zveřejnění
Zveřejnění této práce je odloženo v souladu s ustanovením § 47b zákona č. 111/1998 Sb. o vysokých školách a o změně a doplnění dalších zákonů (zákon o vysokých školách), ve znění pozdějších předpisů.
Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová