dc.contributor.advisor | Dritsas, Elias | |
dc.contributor.author | Μαρκαντώνης, Δημήτριος | |
dc.date.accessioned | 2024-11-05T09:46:28Z | |
dc.date.available | 2024-11-05T09:46:28Z | |
dc.date.issued | 2024-10-21 | |
dc.identifier.uri | https://polynoe.lib.uniwa.gr/xmlui/handle/11400/7969 | |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.26265/polynoe-7801 | |
dc.description.abstract | Η παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά την εφαρμογή μοντέλων βαθιάς μάθησης για την ανίχνευση καρκίνου σε εικόνες αξονικής τομογραφίας, εστιάζοντας σε δύο εξέχουσες αρχιτεκτονικές νευρωνικών δικτύων: VGG και EfficientNetB3. Η μελέτη αποσκοπεί στην αξιολόγηση της απόδοσης αυτών των μοντέλων υπό διάφορες συνθήκες, συμπεριλαμβανομένης της εισαγωγής θορύβου και της χρήσης τεχνικών αποθορυβοποίησης. Το σύνολο δεδομένων που χρησιμοποιήθηκε περιλαμβάνει 15.000 εικόνες αξονικής τομογραφίας που κατηγοριοποιούνται σε τρεις κατηγορίες: καλοήθης ιστός, αδενοκαρκίνωμα και πλακώδες καρκίνωμα. Για την αξιολόγηση των μοντέλων χρησιμοποιήθηκαν βασικές μετρικές επιδόσεων, όπως η ακρίβεια, η ανάκληση, η τομή πάνω από την ένωση (IoU) και η απώλεια κατηγορικής διασταυρούμενης εντροπίας.
Η έρευνα έδειξε ότι τόσο το μοντέλο VGG όσο και το μοντέλο EfficientNetB3 είναι αποτελεσματικά στην ταξινόμηση εικόνων καρκίνου του πνεύμονα, αν και η απόδοσή τους ποικίλλει ανάλογα με την παρουσία θορύβου και τις τεχνικές φιλτραρίσματος που εφαρμόζονται. Το EfficientNetB3 υπερείχε σταθερά έναντι του VGG όσον αφορά την ακρίβεια
Ο γκαουσιανός θόρυβος αποδείχθηκε πιο επιβλαβής στην απόδοση του μοντέλου από τον κοκκώδη. Το φίλτρο κινητού μέσου όρου αποδείχθηκε πιο αποτελεσματικό στη μείωση του γκαουσιανού θορύβου από το μέσο φίλτρο, ενώ το φίλτρο διαμέσου ήταν αποτελεσματικότερο στον κοκκώδη θόρυβο. Τα ευρήματα αυτά υποδηλώνουν ότι η απόδοση των μοντέλων αυξάνεται όταν βρίσκονται σε συνδυασμό με κατάλληλες μεθόδους χειρισμού του θορύβου. Αυτή η διπλωματική εργασία αποτελεί μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση για τη βελτίωση της ακρίβειας της ταξινόμησης εικόνων καρκίνου του πνεύμονα. | el |
dc.format.extent | 92 | el |
dc.language.iso | el | el |
dc.publisher | Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής | el |
dc.rights | Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές | * |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές | * |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές | * |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές | * |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Image recognition | el |
dc.subject | Lung cancer | el |
dc.subject | AI | el |
dc.subject | CNN | el |
dc.title | Αξιολόγηση της απόδοσης συνελικτικών νευρωνικών δικτύων κατά την ανίχνευση και κατηγοριοποίηση αντικειμένων | el |
dc.title.alternative | Performance evaluation of convolutional neural networks in object detection and classification | el |
dc.type | Διπλωματική εργασία | el |
dc.contributor.committee | Trigka, Maria | |
dc.contributor.committee | Μυλωνάς, Φοίβος-Απόστολος | |
dc.contributor.faculty | Σχολή Μηχανικών | el |
dc.contributor.department | Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Υπολογιστών | el |
dc.description.abstracttranslated | This thesis investigates the application of deep learning models for the detection of cancer in CT scan images, focusing on two prominent neural network architectures: VGG and EfficientNetB3. The study aims to evaluate the performance of these models under various conditions, including the introduction of noise and the use of denoising techniques. The dataset utilized comprises 15,000 CT scan images categorized into three classes: benign tissue, adenocarcinoma, and squamous cell carcinoma. Key performance metrics such as accuracy, recall, Intersection over Union (IoU), and categorical cross-entropy loss were employed to assess the models.
The study showed that both the VGG and EfficientNetB3 models are effective in classifying lung cancer images, although their performance varies depending on the presence of noise and the filtering techniques applied. EfficientNetB3 consistently outperformed VGG in terms of accuracy. Gaussian noise proved to be more detrimental to model performance than granular noise. The moving average filter proved more effective in reducing Gaussian noise than the median filter, while the median filter was more effective on granular noise. These findings suggest that the performance of the models increases when they are coupled with appropriate noise handling methods. This thesis is a promising approach to improve the accuracy of lung cancer image classification. | el |