Đồ án tốt nghiệp - Ứng dụng xử lý ảnh và AI để nhận biết bệnh viêm phổi ở trẻ em

BỘ GIÁO DỤC &amp ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
-

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH KỸ THUẬT Y SINH

ĐỀ TÀI:

ỨNG DỤNG XỬ LÝ ẢNH VÀ AI ĐỂ
NHẬN BIẾT BỆNH VIÊM PHỔI Ở
TRẺ EM
GVHD: ThS. Ngô Bá Việt
SVTH1: Ngô Thị Anh Thư
MSSV1: 16129070
SVTH2: Phạm Thiên Vương
MSSV2: 16129085

Tp. Hồ Chí Minh - 08/2020

BỘ GIÁO DỤC &amp ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
-

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH KỸ THUẬT Y SINH
ĐỀ TÀI:

ỨNG DỤNG XỬ LÝ ẢNH VÀ AI
ĐỂ NHẬN BIẾT BỆNH VIÊM
PHỔI Ở TRẺ EM

GVHD: ThS. Ngô Bá Việt
SVTH1: Ngô Thị Anh Thư
MSSV1: 16129070
SVTH2: Phạm Thiên Vương
MSSV2: 16129085

Tp. Hồ Chí Minh - 08/2020

TRƯỜNG ĐH SPKT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC
o0o-Tp. HCM, ngày 6 tháng 5 năm 2020

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên:
Chuyên ngành:
Hệ đào tạo:
Khóa:

Ngô Thị Anh Thư
Phạm Thiên Vương
Kỹ thuật Điện - Điện tử
Đại học chính quy
2016

MSSV: 16129070
MSSV: 16129085
Mã ngành: 29
Mã hệ:
1
Lớp:
161290B

I. TÊN ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG XỬ LÝ ẢNH VÀ AI ĐỂ NHẬN BIẾT BỆNH VIÊM
PHỔI Ở TRẺ EM
II. NHIỆM VỤ
1. Các số liệu ban đầu:
− Ngôn ngữ sử dụng: Python.
− Phần mềm huấn luyện: IDLE Python 3.5, Anaconda, Google Colab.
− Tập dữ liệu Bệnh viện Montgomery và Bệnh viện Shenzhen và tập dữ liệu Chest
X-Ray Images (Pneumonia) được sử dụng để phân đoạn vùng phổi trái và phải.
− Sử dụng kiến trúc mô hình mạng U-Net để phân đoạn và trích xuất vùng phổi trái
và phải.
− Sử dụng mô hình mạng nơ-ron CNN (Convolutional Neural Networks) để trích
xuất đặc trưng và phân loại bệnh dựa trên tập dữ liệu vùng phổi đã được phân
đoạn.
− Thiết kế giao diện ứng dụng bằng PyQt5 với sự hỗ trợ của công cụ Qt Designing.
2. Nội dung thực hiện:
− Tìm hiểu về mạng nơ-ron CNN (Convolutional Neural Networks).
− Xây dựng ba tập dữ liệu bao gồm: tập huấn luyện, tập xác nhận và tập thử nghiệm
(training, validation và testing).
− Thực hiện việc tách phổi trái và phải ra khỏi ảnh nhằm giảm thông tin nhiễu.
i

− Tiến hành xây dựng mô hình CNNs cho bài toán phân loại ảnh.
− Chạy thử nghiệm, chỉnh sửa và hoàn thiện hệ thống.
− Đánh giá hệ thống đã huấn luyện.
− Thiết kế giao diện hoạt động của hệ thống.
− Thực hiện viết báo cáo đề tài.
− Tiến hành báo cáo trước hội đồng.
III. NGÀY GIAO
...

...
14pt font-weight:600\\TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ
PHẠM KỸ THUẬT TPHCM/span/pp align=\\center\\span style=\\ font-size:14pt
font-weight:600\\KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ/span/pp align=\\center\\span style=\\
font-size:14pt
font-weight:600\\BỘ
MÔN
ĐIỆN
TỬ
CÔNG
NGHIỆP-Y
SINH/span/p/body/html))
self.pushButton.setText(_translate(MainWindow, ))
self.label_6.setText(_translate(MainWindow,
htmlhead/bodyp
align=\\center\\span style=\\ font-size:18pt font-weight:600 color:#00007f\\ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP/span/pp align=\\center\\span style=\\ font-size:18pt font-weight:600
color:#ff0000\\ỨNG DỤNG XỬ LÝ ẢNH VÀ AI ĐỂ NHẬN DIỆN BỆNH VIÊM PHỔI Ở TRẺ
EM/span/p/body/html))
self.pushButton_5.setText(_translate(Classification, CHỌN ẢNH))
self.pushButton_2.setText(_translate(Classification, TÁCH PHỔI))
self.pushButton_3.setText(_translate(Classification, CHẨN ĐOÁN))
self.pushButton_4.setText(_translate(Classification, BACK))
self.comboBox.setItemText(0, _translate(Classification, 1. Chẩn đoán thông
thường))
self.comboBox.setItemText(1, _translate(Classification, 2. Chẩn đoán chuyên sâu))
self.pushButton_6.setText(_translate(MainWindow, SAVE))
self.show()

4.

Chương trình nạp cho Arduino UNO kết nối với đầu đọc thẻ RC522

#include SPI.h
#include MFRC522.h
#define SS_PIN 5
#define RFID_SCK 18
#define RFID_MOSI 23
#define RFID_MISO 19
#define RST_PIN 22
#define RST_PIN 9 // Configurable, see typical pin layout above
#define SS_PIN 10 // Configurable, see typical pin layout above
#define SS_PIN 10
#define PIN 8
#define BUZZER 7
MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN)

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

78

PHỤ LỤC
MFRC522::MIFARE_Key key
void setup() {
Serial.begin(9600)
SPI.begin()
rfid.PCD_Init()
}
void loop() {
if (!rfid.PICC_IsNewCardPresent() || !rfid.PICC_ReadCardSerial())
return
MFRC522::PICC_Type piccType = rfid.PICC_GetType(rfid.uid.sak)
if (piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_MINI &amp&amp
piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_1K &amp&amp
piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_4K) {
Serial.println(F(Your tag is not of type MIFARE Classic.))
return
}
String strID =
for (byte i = 0 i 4 i++) {
strID += (rfid.uid.uidByte[i] 0x10 ? 0 : ) + String(rfid.uid.uidByte[i],DEC)
}
tone(BUZZER, 600)
(150)
noTone(BUZZER)
(500)
strID.toUpperCase()
Serial.println(strID)
rfid.PICC_HaltA()
rfid.PCD_StopCrypto1()
}

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

79