Väitös 12.12.2020 Tarkempaa ihosyövän tunnistamista hyperspektrikameran avulla
3.12.2020 14:15:11 EET | Jyväskylän yliopisto | Tiedote
- 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
Jyväskylän yliopisto mukana kehittämässä tekoälypohjaisia digitaalisia kaksosia kiertotalouden tueksi9.11.2026 07:05:00 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopisto on mukana lähes neljän miljoonan euron Euroopan innovaationeuvoston (EIC) Pathfinder Challenge -rahoituksen saaneessa tutkimushankkeessa, jossa kehitetään uuden sukupolven tekoälyyn perustuvia digitaalisia kaksosia (Digital Twin) jätteiden hyödyntämiseen tähtäävien teknologioiden kehitykseen. Nelivuotisen hankkeen tavoitteena on vauhdittaa kiertotalouden ratkaisuja sekä uusiutuvien polttoaineiden, kemikaalien ja materiaalien kehittämistä.
Joni Borgström Unifund Jyväskylä Oy:n toimitusjohtajaksi6.11.2026 08:05:00 EET | Tiedote
Joni Borgström on aloittanut Jyväskylän yliopiston perustaman sijoitusyhtiö Unifund Jyväskylä Oy:n toimitusjohtajana 1.11.2026. Unifund sijoittaa varhaisen vaiheen yrityksiin, joiden liiketoiminta perustuu Jyväskylän yliopiston tutkimuksen tai osaamisen hyödyntämiseen.
Väitös: Työpaikoilla käytettävät robotit muuttavat valtasuhteita ja voivat aiheuttaa teknostressiä5.11.2026 08:00:00 EET | Tiedote
Työpaikoilla käytettävät robotit muuttavat työn tekemisen tapoja ja työpaikkojen valtasuhteita, osoittaa YTM Anna Lammen väitöstutkimus. Robotit voivat helpottaa työtä, mutta niiden käyttöönotto voi myös aiheuttaa teknostressiä, jos työntekijöiden tarpeita ja työn organisointia ei huomioida riittävällä tasolla.
Jyväskylässä järjestettävä Rauhan riimit -tapahtuma tuo koululaiset yhteen rakentamaan rauhaa rapin, kielen ja luovuuden keinoin4.11.2026 15:30:58 EET | Tiedote
Jyväskylässä järjestetään keskiviikkona 11.11. Rauhan riimit - tapahtumapäivä, joka tuo yhteen UNESCO-koulujen oppilaita Kuopion, Jyväskylän ja Pirkanmaan alueilta. Tapahtuman keskiössä ovat rauhankasvatus, kulttuuriperintö, kestävä tulevaisuus sekä luovan ilmaisun mahdollisuudet.
Itsemyötätunnon pelko voi lisätä perfektionististen urheilijoiden mielenterveyden haavoittuvuutta4.11.2026 07:00:00 EET | Tiedote
Perfektionistinen käyttäytyminen on yleistä kilpaurheilussa, mutta sen on todettu lisäävän mielenterveysongelmien riskiä. Jyväskylän yliopiston tutkimuksessa erityisesti itsemyötätunnon pelko näyttäytyi merkittävänä mielenterveyden haavoittuvuutta lisäävänä tekijänä perfektionistisilla kilpaurheilijoilla.
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
