2019
informatika
Botos Csaba - Hakkel Tamás
Multi-domain classification of cardiac signals with Deep Neural Networks
Témavezető:
Dr. Reguly István, Dr. Horváth András, Goda Márton Áron
Összefoglaló
A konvolúciós neurális hálózatok elmúlt években tapasztalt sikerei a gépi látás területén abba az irányba mutatnak, hogy ezeket a gépi tanulási módszereket érdemes a jelfeldolgozásban is alkalmazni. Dolgozatunk legfőbb célkitűzése betanított hálózatok általánosító-képességének javítását célzó előfeldolgozási lépések tervezése és stabil osztályzó algoritmus tanítás kivitelezése volt. Munkánk során egy deep learning neurális architektúrát terveztünk, mely szívritmuszavarok valós-idejű automatizált detekcióját végzi és javaslatot tesz a diagnózisra egycsatornás hordozható EKG készülék használatával. A módszer újdonságát két párhuzamos hálózat alkalmazása adja, melyek egyike időtartományban dolgozik, míg a másik frekvenciatartományban dolgozik, és ezt a két hálózatot előtanítás nélkül, egymás mellett tanítottuk.

A felcimkézett adathalmazt, mellyel a tanítást végeztük, a PhysioNet Computing in Cardiology Challenge 2017 szervezői biztosították számunkra. A verseny által előírt osztályok azonban távolról sem voltak evidens módon eldönthetőek még szakértők számára sem, ezért vizualizációs módszert alkottunk, amely a felvétel adott szakaszainál jelzi, hogy melyik osztály karakterjegyei a legerősebbek, és így az orvosok figyelmét a fontosabb szakaszokra és anomáliákra tudja irányítani.



Továbbá egy web-alapú felhasználói felületet is készítettünk, mely segítségével két általunk felkért kardiológus alternatív annotációt készített az adathalmaz egy részéhez. Ez után összehasonlítottuk a két rendelkezésünkre álló annotációt és az algoritmusunk kimenetét, és azt találtuk, hogy ugyan a két emberi annotáció csupán 67%-ban egyezett meg, viszont az algoritmusunk kiváló találati aránnyal adott javaslatokat azokban az esetekben, amikor a két független orvos-szakértői csoport azonos cimkével látta el az adott felvételt.
Botos Csaba
Botos Csaba
Adatok feltöltés alatt
Curriculum Vitae
Botos Csaba vagyok, Nyíregyházán nőttem fel.
Az érettségit az óbudai József Attila Gimnáziumban tettem le 2014-ben, éppen elegendő ponttal ahhoz, hogy a PPKE ITK bionika szakára bekerüljek.
Biológiából emelt érettségit tettem, rendkívűl vonzott a rendszertan és funkcionális biológia.
2015-ben az MTA KOKI-ban gyakornokoskodtam, idegsejtek szinapszisainak 3D rekonstrukciójával foglalkoztam.
Reguly István, analízis gyakorlatvezetőm javaslatára kezdtem el foglalkozni a neural network, machine learning elméletével.
2016-ban megírtam a saját auto-diff eszköztáramat, erre a tapasztalatra építettem a későbbiek során a munkámat.
2017-ben EKG jelek klasszifikálásával kezdtünk el foglalkozni, és elindítottuk a CSOPA MI előadássorozatot.
2018-ban kitüntetéses diplomát szereztem bionikából, megépítettük az ITK arcfelismerő rendszerét, amelyre megkaptuk az Új Nemzeti Kiválóság Program támogatását. Ősszel gyakornoki pozíciót ajánlottak az oxfordi Torr Vision Groupban, ahol jobban elmélyülhettem a machine learning elméleti kérdéseiben.
2019-ben az EKG osztályozóval (orvosi alk.), az arcfelismerővel (hétköznapi alk.) és az oxfordi munkával I. II. I. helyezést értünk el a XXXIV. OTDK-n. Ősszel ösztöndíjat nyertem a PhD tanulmányaim megkezdéséhez a University of Oxford Engineering Science tanszékén.
Hakkel Tamás
Hakkel Tamás
Adatok feltöltés alatt
Curriculum Vitae
Adatok feltöltés alatt
Dr. Reguly István
Dr. Reguly István
Reguly István Zoltán 2010-ban MSc, majd 2014-ben PhD oklevelet szerzett a PPKE ITK-n. Disszertációját a nem-strukturált térhálókon értelmezett algoritmusok absztrakciójából és implementációjából írta. Négy hónapot töltött az NVIDIA cégnél, ahol az algebraic multigrid algoritmusok GPU-s gyorsítását kutatta. 3 évet töltött az oxfordi egyetem Oxford e-Research Centre intézetében, ahol a domén-specifikus programozási nyelveket kutatta.
Dr. Horváth András
Dr. Horváth András
A TDK úgy vélem valahol kutatás és az oktatás között helyezkedik el, s emiatt rendkívül jól illik karunk célkitűzéséhez, profiljához. Remek dolog közösen dolgozni egy érdeklődő hallgatóval, s közben mindketten tanulunk egymástól, s ilyen munkák által lehet legjobban feléleszteni a diákokban a kutatás iránti kedvet.
Goda Márton Áron
Goda Márton Áron
Adatok feltöltés alatt