Väitös 12.12.2020 Tarkempaa ihosyövän tunnistamista hyperspektrikameran avulla
- Ihosyövästä otetuista hyperspektrikuvista voi konvoluutioneuroverkon avulla esimerkiksi erotella sairaan ja terveen ihon, määritellä ihomuutosten rajat ja luokitella eri ihosyöpätyyppejä, Annala kuvailee.
Stokastisella simuloinnilla puolestaan voidaan tuottaa oikean näköistä hyperspektridataa, jota voidaan käyttää erilaisten koneoppimisalgoritmien, kuten konvoluutioneuroverkon, koulutukseen, ja sitä kautta ihosyövän tarkempaan tunnistamiseen hyperspektrikuvista.
Hyperspektrikuvantamisessa yhdistetään laite, joka päästää vain tietyn taajuista valoa lävitseen ja tavallinen konenäkökamera. Näin kameran kennolle tulevan valon aallonpituutta voidaan säädellä, ja ottaa useita kuvia, joiden välillä säädetään kennolle tulevaa aallonpituutta. Kuvausprosessin jälkeen kasassa on noin 50 - 200 valokuvaa, jotka kaikki vastaavat jotain pientä valon aallonpituusaluetta. Tällaisella menetelmällä saadaan tarkempaa tietoa kuvattavan kohteen väristä verrattuna ihmissilmään tai tavalliseen kameraan.
Konvoluutioneuroverkko on tunnettu erityisesti hahmontunnistustehtävistä. Konvoluutioneuroverkko oppii tunnistamaan kuvista tai datasta sopivia muotoja, hahmoja, tekstuuria ja muita piirteitä. Nämä tiedot voidaan yhdistää tunnistettaviin kohteisiin. Esimerkiksi jos kuvassa on auton hahmo, ja metallinen tekstuuri, kyseessä on luultavasti valokuva autosta. Jos taas tekstuuri on paperin oloinen, kyseessä saattaa olla piirros. Hyperspektridatasta voi konvoluutioneuroverkolla etsiä sekä kuvan suuntaisia piirteitä että spektrin suuntaisia piirteitä.
Väitöskirjatyössä tehty stokastinen simulointi perustuu Markovin prosessiin. Markovin prosessi voidaan mallintaa tilakaaviona, jossa tilasta toiseen siirtymiseen liittyy jokin todennäköisyys. Hyperspektridatan ja esimerkiksi ihosyöpäkuvien tapauksessa nämä todennäköisyydet voidaan laskea ihon fysikaalisten ominaisuuksien perusteella, jolloin saadaan melko tarkka malli siitä, miten valo ihon eri kerroksissa kulkee, ja kuinka suuri osa valosta eri aallonpituuksilla absorboituu ihoon.
Muita sovelluskohteita tutkituilla menetelmillä on esimerkiksi paperi- ja lääketeollisuuden laadunvalvonnassa ja maa- ja metsätaloudessa.
FM Leevi Annalan sovelletun matematiikan ja laskennallisten tieteiden väitöskirjan "Convolutional neural networks and stochastic modelling in hyperspectral data analysis" tarkastustilaisuus 12.12.2020 klo 10. Vastaväittäjänä professori Keijo Ruotsalainen (Oulun yliopisto) ja kustoksena dosentti Ilkka Pölönen (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuuden kieli on suomi. Yleisö voi seurata väitöstilaisuutta verkkovälitteisesti.
Linkki Zoom-webinaariin (suositellaan Zoom-sovellusta tai Google Chrome selainta): https://r.jyu.fi/dissertation-annala-121220
Puhelinnumero, johon yleisö voi tilaisuuden lopussa osoittaa mahdolliset lisäkysymyksensä (kustokselle): +358 400 248140
Lisätietoja:
Leevi Annala, puh. 0458903185, leevi.a.annala@jyu.fi
Kuvat
Tietoja julkaisijasta
Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto
Ikääntyneiden palveluohjaus hyvinvointialueilla kaipaa kehittämistä – tutkimus nostaa esiin kriittiset kohdat28.10.2025 16:01:51 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston johtama, Tampereen ja Seinäjoen ammattikorkeakoulujen kanssa toteutettu tutkimus nostaa esiin merkittäviä kehittämistarpeita ikääntyneiden palveluohjauksessa hyvinvointialueilla. Tulosten mukaan palveluohjaus ei kaikilta osin toteudu suunnitellusti tai asiakaslähtöisesti. Tutkijat tunnistivat palveluohjauksessa kriittisiä kohtia, kuten vaikeudet päästä palvelun piiriin, avun tarpeen arvioinnin kapea-alaisuuden ja resurssien riittämättömyyden. Tutkijat tarjoavat viisi konkreettista suositusta, joiden avulla hyvinvointialueiden palveluohjausta voidaan kehittää kohti ennakoivaa ja paremmin ikääntyneiden tarpeet huomioivaa palvelua.
Jyväskylän yliopiston 2026 aloittavan hallituksen kokoonpano vahvistettu28.10.2025 12:43:36 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston hallituksen jäsenten vaali toimikaudelle 1.1.2026–31.12.2029 päättyi keskiviikkona 1.10.2025. Yliopistokollegio vahvisti vaalin tuloksen 24.10.2025.
Tutkimus selvitti, miksi teinivuosien musiikkikappaleet säilyvät merkityksellisinä läpi elämän28.10.2025 07:29:00 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston johtama tutkimus paljastaa, että tunteisiimme eniten vetoava musiikki on usein peräisin teinivuosilta, todennäköisimmin ikävuoden 17 tienoilta. Tämä muistoihin liittyvä ilmiö auttaa selittämään, miksi nuoruusaikojen musiikkikappaleet säilyvät usein syvästi merkityksellisinä – jopa vuosikymmeniä myöhemmin. Muistojen voimakkuus kuitenkin vaihtelee elämän mittaan ja paljastaa erilaisia kehityskulkuja miesten ja naisten välillä.
Tutkimus selvitti: suomen kielen kielitaidon arvioinnissa voi piillä yllättäviäkin vinoumia – aksentti voi vaikuttaa testissä suoriutumiseen27.10.2025 10:26:25 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston tutkijat selvittivät, millaisia arviointivinoumia Yleisten kielitutkintojen suomen puhutun kielen testissä voi piillä. Tutkimuksessa huomattiin, että kielitestin suorittajan aksentti ja siitä päätelty tausta voivat vaikuttaa arviointiin. Tutkimuksessa selvitettiin arabian-, thain-, venäjän-, viron- ja suomenruotsinkielisten arviointia.
Uudet tutkimukset valottavat, miten aivot käsittelevät kasvonilmeitä27.10.2025 07:30:00 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston psykologian laitoksella tehdyissä kahdessa uudessa tutkimuksessa tarkasteltiin kasvonilmeiden havaitsemista aivoaktiivisuuden mittauksin sekä sitä, miten tunnepitoiset ilmeet vaikuttavat työmuistiin. Yhdessä nämä tutkimukset valottavat, miten ihmisen havainto- ja muistijärjestelmät käsittelevät toisten ihmisten kasvonilmeisiin liittyvää tietoa.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme
