КОНФЕРЕНЦІЇ ВНТУ електронні наукові видання, 
Перспективи розвитку машинобудування та транспорту-2025

Розмір шрифта: 
Оптимізація обробки біомедичних зображень в телемедичних системах з використанням згорткових нейронних мереж та адаптивного стиснення
Павло Олександрович Яковишен, Сергій Анатолійович Андрікевич, Артем Володимирович Щербатюк

Остання редакція: 2025-05-20

Анотація


У роботі запропоновано підхід до оптимізації обробки біомедичних зображень у телемедичних системах шляхом інтеграції адаптивного стиснення та сегментації з використанням згорткових нейронних мереж (U-Net). Розроблено клієнт-серверну архітектуру, яка забезпечує ефективну передачу та аналіз медичних даних в умовах нестабільних мереж. Адаптивне стиснення зменшує обсяг даних на 40–60%, зберігаючи діагностичну якість (PSNR 35-40 дБ). Сегментація зображень ОКТ та судин сітківки за допомогою U-Net підвищує точність аналізу. Результати підтверджують перспективність підходу для підвищення якості діагностики в телемедичних системах.

 

 

Optimization of biomedical image processing in telemedicial systems using convulsive neural networks and adaptive compression

Abstract: The paper proposes an approach to optimize biomedical image processing in telemedicine systems by integrating adaptive compression and segmentation using convolutional neural networks (U-Net). A client-server architecture has been developed that ensures efficient transmission and analysis of medical data in unstable network conditions. Adaptive compression reduces the data volume by 40–60% while maintaining diagnostic quality (PSNR 35–40 dB). Segmentation of OCT and retinal vessel images using U-Net increases the accuracy of analysis. The results confirm the promising approach for improving the quality of diagnostics in telemedicine systems.


Ключові слова


телемедичні системи; адаптивне стиснення; згорткові нейронні мережі; U-Net; сегментація зображень; клієнт-серверна обробка; біомедичні зображення; telemedical systems; adaptive compression; convolutional neural networks; U-Net; image segmentation

Посилання


Павлов, С. В., Вовкотруб, Д. В., Довгалюк, Р. Ю., & Хані, А.-З. Інформаційні технології підвищення якості біомедичних зображень. Інформаційні технології та комп’ютерна інженерія. 2012 № 21(2). С. 41-48  https://itce.vntu.edu.ua/index.php/itce/article/view/52

 

Павлов С. В. , Салдан Й. Р. , Злепко С. М. , Азаров О. Д. , Тимченко Л. І. , Абраменко Л. В. Методи попередньої обробки томографічних зображень очного дна . Інформаційні технології та комп`ютерна інженерія. 2019. № 2. С. 4-12. http://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/30520


Zuiderveld, Karel J.. “Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization.” Graphics gems (1994). https://sci-hub.se/10.1016/b978-0-12-336156-1.50061-6

 

OpenCV Team. (n.d.). OpenCV: Open Source Computer Vision Library. OpenCV. Retrieved March 26, 2025, from https://opencv.org/


Matplotlib Developers. (n.d.). Matplotlib Pyplot Tutorial. Matplotlib. Retrieved March 26, 2025, from https://matplotlib.org/stable/tutorials/introductory/pyplot.html


Dataset Ninja. Visualization Tools for High Resolution Fundus Dataset. Dataset Ninja; 2025. Accessed February 10, 2025. https://datasetninja.com/high-resolution-fundus


Повний текст: PDF