Diplomamunka feladat a Fizikus mesterképzési szak hallgatói számára

A hallgató neve: Hajdu István specializációja: Fizikus MSc - orvosi fizika
A záróvizsgát szervező tanszék neve: BME NTI
A témavezető neve: Dr. Légrády Dávid
- tanszéke: BME NTI
- beosztása: egy.docens
- email címe: legrady@reak.bme.hu
A kidolgozandó feladat címe: Funkcionális konnektivitás mátrixok generálása Generative Adversarial Network modellek segítségével
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása:
Az elmúlt néhány évtized egyik legdinamikusabban fejlődő orvosi képalkotó módszere a Mágneses Rezonancia Képalkotás (MRI). A modalitás nagy előnye, hogy eltérő mérési eljárásokkal különféle kontrasztok érhetőek el, így egyes alanyokról számos eltérő anatómiai és funkcionális információ nyerhető. Az agyi képalkotás (neuroimaging) területén különösen népszerűek az MRI alapú kísérletek, mivel a módszer jó térbeli és egyre jobb időbeli felbontású funkcionális képalkotásra képes. Az fMRI adatokból egyes agyterületek közti kapcsolatok erősségére becsülhető, sőt a teljes agy kapcsolati hálózatát jellemző funkcionális konnektivitási mátrix is kiszámítható. 
Az utóbbi években egyre növekvő alanyszámú (néhány száz fős) MRI kísérletek lehetővé tették gépi tanulási algoritmusok alkalmazását agyi felvételek kiértékelésében. A gépi tanulás egyik legfrissebb területe a mély tanulás (deep learning), illetve azon belül is a konvolúciós neurális hálók, melyek eredetileg kétdimenziós képek osztályozására lettek kidolgozva, azonban könnyen kiterjeszthetőek funkcionális konnektivitási mátrixok elemzésére is. A konvolúciós háló alapú osztályzás feltehetően tovább javítható az úgynevezett Generative Adversarial Network (GAN) modellek felhasználásával, amelyek képesek a meglévő tanító minták (konnektivitási mátrixok) halmazát további szimulált mintákkal feldúsítani.
A hallgató feladata a konvolúciós hálók és GAN-ok szakirodalmának széleskörű áttekintése, valamint a GAN módszer adaptálása szimulált konnektivitási mátrixok generálásához.

 

A záróvizsga kijelölt tételei:
Dátum:
Hallgató aláírása:
Témavezető aláírása*:
Tanszéki konzulens aláírása:
A témakiírását jóváhagyom
(tanszékvezető aláírása):
*A témavezető jelen feladatkiírás aláírásával tudomásul veszi, hogy a BME TVSZ 145. és 146.§ alapján az egyetem a képzési célok megvalósulása érdekében a szakdolgozatok, illetve diplomamunkák nyilvánosságát tartja elsődlegesnek. A hozzáférés korlátozása csak kivételes esetben, a dékán előzetes hozzájárulásával lehetséges.
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18.
www.ttk.bme.hu