Graduate papers
  
Description of the graduate paper
Form of studies Bachelor
Title of the study programm Smart Computer Technologies
Title in original language Smadzeņu datortomogrāfijas attēlu apstrāde, asinsizplūdumu klasificēšana un segmentācija, izmantojot mašīnmācīšanos
Title in English Brain Computed Tomography Image Processing, Hemorrhage Marking and Segmentation Using Machine Learning
Department Faculty Of Computer Science Information Tehnology And Energy
Scientific advisor Artjoms Supoņenkovs
Reviewer Artūrs Ivanovs
Abstract Hemorāģiskais insults ir viens no smagākajiem neiroloģiskajiem stāvokļiem, kura ārstēšanas efektivitāte lielā mērā ir atkarīga no ātras un precīzas diagnostikas. Bezkontrasta galvas datortomogrāfija ir standarta izmeklēšanas metode akūtu intrakraniālu asinsizplūdumu atklāšanā, taču manuālā analīze ir laikietilpīga un atkarīga no radiologa pieredzes. Šī darba mērķis ir izstrādāt un novērtēt dziļās mācīšanās modeli, kas automātiski segmentē piecus intrakraniālu asinsizplūdumu tipus – epidurālu, subdurālu, subarahnoidālu intracerebrālu un intraventrikulāru – bezkontrasta galvas datortomogrāfijas attēlos. Darba teorētiskajā daļā apkopota literatūra par intrakraniālu asinsizplūdumu medicīnisko klasifikāciju, datortomogrāfijas fizikālajiem principiem un mašīnmācīšanās metodēm medicīnisko attēlu segmentācijā. Literatūras analīzē salīdzinātas CNN, U-Net, Transformer un Mamba tipa arhitektūras un pamatota hibrīdas pieejas izvēle. Praktiskajā daļā implementēts 3D U-Net modelis ar integrētiem tri-orientētiem Mamba blokiem, kas apstrādā pazīmes vienlaikus gar trim telpiskajām asīm. Modelis tika apmācīts uz “BHSD” publiskās datu kopas pilnībā anotētās daļas, izmantojot četru logu intensitātes reprezentāciju, apakštilpumu balstītu apstrādi un klašu svēršanu klašu nelīdzsvara mazināšanai. Mamba bloku integrācija uzlaboja vidējo Dice rādītāju no 23.49 līdz 35.81, sasniedzot rezultātus, kas ir salīdzināmi ar nnUNet3D veiktspēju BHSD datu kopā. Darbs satur 68 lappuses, 8 attēlus, 10 tabulas, 3 pielikumus un 61 izmantoto informācijas avotus.
Keywords smadzeņu datortomogrāfija, intrakraniāls asinsizplūdums, mašīnmācīšanās, segmentācija, Mamba, U-Net
Keywords in English brain computed tomography, intracranial hemorrhage, machine learning, segmentation, Mamba, U-Net
Language lv
Year 2026
Date and time of uploading 28.05.2026 13:56:11