Details

Title: Разработка подсистемы классификации сегментированных 3D новообразований в легком с использованием сиамских нейронных сетей: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 02.03.01 «Математика и компьютерные науки» ; образовательная программа 02.03.01_01 «Вычислительные, программные, информационные системы и компьютерные технологии»
Creators: Эдомский Александр Сергеевич
Scientific adviser: Уткин Лев Владимирович
Other creators: Голубева Ирина Эрнестовна
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт прикладной математики и механики
Imprint: Санкт-Петербург, 2020
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: машинное обучение; нейронная сеть; сверточная нейронная сеть; сиамская сверточная нейронная сеть; эмбеддинг; метод k ближайших соседей; диагностика рака легкого; обработка изображений компьютерной томографии; machine learning; neural network; convolutional neural network; siamse convolutional neural network; embedding; k-nn; diagnostics of lung cancer; processing images of computer tomography
Document type: Bachelor graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Level of education: Bachelor
Speciality code (FGOS): 02.03.01
Speciality group (FGOS): 020000 - Компьютерные и информационные науки
Links: Отзыв руководителя; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2020/vr/vr20-3622
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Record key: ru\spstu\vkr\8546

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

В работе рассматривается алгоритм машинного обучения, предназначенный для решения задачи классификации раковых опухолей. В основе алгоритма лежит концепция сиамских сверточных нейронных сетей (SCNN). SCNN обучается на снимках компьютерной томографии легкого, которые представлены в виде трехмерных массивов данных. SCNN переводит исходные снимки в эмбеддинг-пространство, отдаляя объекты разного класса и сближая объекты одного класса, при помощи функции потерь triplet loss. После перевода изображений в эмбеддинг-пространство, полученные вектора классифицируются при помощи одного из алгоритмов машинного обучения. В работе сравниваются такие гиперпараметры алгоритма обучения, как: размер входного изображения, размерность эмбеддинг-пространства, способы предобучения модели и другие. Наилучшая точность классификации, полученная с помощью модели – 0.92.

The paper considers a machine learning algorithm designed to solve the classification of cancerous tumors. The algorithm is based on the concept of Siamese convolutional neural networks (SCNN). SCNN is trained on computed tomography images of the lung, which are presented in the form of three-dimensional data arrays. SCNN translates the original images into the embedding space, moving objects of different classes and bringing objects of the same class closer using the triplet loss function. After translating the images into the embedding space, the resulting vectors are classified using one of the machine learning algorithms. The work compares such hyperparameters of the learning algorithm as: the size of the input image, the dimension of the embedding space, methods of pre-training the model, and others. The best classification accuracy obtained using the model is 0.92.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
-> Internet Anonymous

Usage statistics

stat Access count: 39
Last 30 days: 1
Detailed usage statistics