Fishman, Dmytro, juhendajaChizhov, Pavel, juhendajaTsiporenko, IlliaTartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkondTartu Ülikool. Arvutiteaduse instituut2024-10-022024-10-022024https://hdl.handle.net/10062/105014Segmenteerimine on biomeditsiinilise piltdiagnostika üks olulisemaid osi. Viimase kümnendi jooksul on biomeditsiiniliste piltide segmenteerimiseks välja töötatud palju lähenemisviise, alates klassikalistest segmenteerimisalgoritmidest kuni täiustatud süvaõppe mudeliteni nagu näiteks U-Net. Hiljuti on välja tuldud uue mudeliklassiga – transformeritega, mis lubavad suurendada biomeditsiiniliste piltide segmenteerimistäpsust. Magistritöös uuritakse U-Neti mudeli ja uuemate transformeripõhiste mudelite, sealhulgas UNETR, Segment Anything Model ja Swin Transformer, täpsust erinevate biomeditsiiniliste piltide modaalsuste puhul nagu elektron-, helevälja- ja faaskontrastimikroskoopia ning histopatoloogia. Lisaks tuvastatakse algses Swin Transformeri arhitektuuris mitmeid piiranguid ning pakutakse välja muudatusi mudelis selle täpsuse parandamiseks. Töö tulemused näitavad, et need modifikatsioonid parandavad segmenteerimistäpsust nii klassikalise U-Neti mudeli kui ka algse Swin mudeliga võrreldes. Kuigi tulemustest ilmneb, et transformerid on paljutõotavad, seda eriti keerukate pildistruktuuride käsitlemisel, näitab meie praktiline kogemus, et nende mudelite kasutuselevõtt võib-olla keeruline. Selles töös võrreldakse populaarseid transformeripõhiseid mudeleid U-Netiga ja näidatakse, et läbimõeldud muudatustega saab transformerite täpsust ja rakendatavust suurendada, mis sillutab teed nende integreerimiseks mikroskoopia pildianalüüsi meetoditesse.enAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 EstoniaDeep learningNeural networksImage segmentationSüvaõpenärvivõrgudpildi segmenteeriminemagistritöödinformaatikainfotehnoloogiainformaticsinfotechnologyGoing Beyond U-Net: Assessing Vision Transformers for Semantic Segmentation in Microscopy Image AnalysisThesis