Detekce a rozměření elektronového svazku v obrazech z TEM
but.committee | prof. Ing. Valentýna Provazník, Ph.D. (předseda) Ing. Martin Vítek, Ph.D. (místopředseda) Ing. Oto Janoušek, Ph.D. (člen) Ing. Jiří Chmelík, Ph.D. (člen) doc. Mgr. Zdenka Fohlerová, Ph.D. (člen) | cs |
but.defence | Student prezentoval výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky. Ing. Vítek položil otázku: Proč je databáze snímků rozdělena na trénovací a testovací sadu zrovna v tomto poměru? Prof. Provazník položil otázku: Co znamená zkratka TEM? Co to je "vybavení snímku"? Co to je "fitování elipsy"? Ing. Janoušek položil otázku: Jak jste validoval úroveň šumu? Student obhájil diplomovou práci a odpověděl na otázky členů komise a oponenta. | cs |
but.jazyk | čeština (Czech) | |
but.program | Biomedicínské inženýrství a bioinformatika | cs |
but.result | práce byla úspěšně obhájena | cs |
dc.contributor.advisor | Chmelík, Jiří | cs |
dc.contributor.author | Polcer, Simon | cs |
dc.contributor.referee | Vičar, Tomáš | cs |
dc.date.created | 2020 | cs |
dc.description.abstract | Diplomová práce se zabývá automatickou detekcí a rozměřením elektronového svazku ve snímcích z transmisního elektronového mikroskopu. V úvodní části práce je popsána konstrukce a nejdůležitější součástky elektronového mikroskopu. Dále jsou v teoretické části shrnuty módy osvětlení fluorescenčního stínítka, které vznikají při práci na mikroskopu. K automatické detekci elektronového svazku jsou použity metody strojového učení, konkrétně konvoluční neuronová síť U-Net. Následné rozměření elektronového svazku je provedeno na základě aproximace oblasti elektronového svazku elipsou, kde parametry elipsy udávají rozměry svazku. Jelikož při učení neuronových sítí je potřeba mít dostatečně rozsáhlou databázi snímků, jsou v práci popsány metody umělého rozšíření databáze. V práci je navržena vlastní augmentační metoda, která využívá geometrické transformace a aplikuje je na základě módu osvětlení fluorescenčního stínítka. V závěru práce jsou shrnuty a diskutovány dosažené výsledky. Úspěšnost algoritmu je zhodnocena na variabilní skupině snímků pokrývající jednotlivé módy osvětlení fluorescenčního stínítka. Celková úspěšnost dosahuje 0,815 hodnoty DICE koeficientu, který udává míru překryvu dvou oblastí. Práce je kompletně zpracována v programovém prostředí Python. | cs |
dc.description.abstract | This diploma thesis deals with automatic detection and measurement of the electron beam in the images from a transmission electron microscope (TEM). The introduction provides a description of the construction and the main parts of the electron microscope. In the theoretical part, there are summarized modes of illumination from the fluorescent screen. Machine learning, specifically convolution neural network U-Net is used for automatic detection of the electron beam in the image. The measurement of the beam is based on ellipse approximation, which defines the size and dimension of the beam. Neural network learning requires an extensive database of images. For this purpose, the own augmentation approach is proposed, which applies a specific combination of geometric transformations for each mode of illumination. In the conclusion of this thesis, the results are evaluated and summarized. This proposed algorithm achieves 0.815 of the DICE coefficient, which describes an overlap between two sets. The thesis was designed in Python programming language. | en |
dc.description.mark | A | cs |
dc.identifier.citation | POLCER, S. Detekce a rozměření elektronového svazku v obrazech z TEM [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2020. | cs |
dc.identifier.other | 126846 | cs |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11012/189154 | |
dc.language.iso | cs | cs |
dc.publisher | Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií | cs |
dc.rights | Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení | cs |
dc.subject | transmisní elektronový mikroskop | cs |
dc.subject | fluorescenční stínítko | cs |
dc.subject | elektronový svazek | cs |
dc.subject | augmentace databáze | cs |
dc.subject | konvoluční neuronová síť | cs |
dc.subject | geometrické transformace | cs |
dc.subject | transmission electron microscopy | en |
dc.subject | fluorescent screen | en |
dc.subject | electron beam | en |
dc.subject | data augmentation | en |
dc.subject | convolutional neural network | en |
dc.subject | geometric transformations | en |
dc.title | Detekce a rozměření elektronového svazku v obrazech z TEM | cs |
dc.title.alternative | Detection and measurement of electron beam in TEM images | en |
dc.type | Text | cs |
dc.type.driver | masterThesis | en |
dc.type.evskp | diplomová práce | cs |
dcterms.dateAccepted | 2020-06-16 | cs |
dcterms.modified | 2020-06-19-13:01:40 | cs |
eprints.affiliatedInstitution.faculty | Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií | cs |
sync.item.dbid | 126846 | en |
sync.item.dbtype | ZP | en |
sync.item.insts | 2025.03.26 14:22:57 | en |
sync.item.modts | 2025.01.16 00:19:31 | en |
thesis.discipline | bez specializace | cs |
thesis.grantor | Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav biomedicínského inženýrství | cs |
thesis.level | Inženýrský | cs |
thesis.name | Ing. | cs |
Files
Original bundle
1 - 3 of 3
Loading...
- Name:
- final-thesis.pdf
- Size:
- 15.64 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- final-thesis.pdf
Loading...
- Name:
- review_126846.html
- Size:
- 5.01 KB
- Format:
- Hypertext Markup Language
- Description:
- file review_126846.html