Identificação de lixo hospitalar por meio de imagens de smartphones com deep learning

dc.contributor.advisorFigueiredo, Carlos Maurício Serodio
dc.contributor.authorPinheiro, Vinícius dos Santos
dc.contributor.author-latteshttp://lattes.cnpq.br/0402098601975654
dc.contributor.refereeFigueiredo, Carlos Maurício Serodio
dc.contributor.refereePantoja, Antônio Luiz Alencar
dc.contributor.refereeOliveira, Jozias Parente de
dc.date.accessioned2024-10-10T16:03:07Z
dc.date.issued2023-09-11
dc.description.abstractThe inadequate management of hospital waste poses a significant risk to urban environments, which has been further exacerbated by the COVID-19 pandemic. This study has created an application utilizing deep learning techniques to identify instances of improper waste disposal. A meticulously curated database was compiled, encompassing a wide variety of images from various sources. Segmentation masks were meticulously generated for each image, and data preprocessing and augmentation techniques were Applied to create a secondary dataset. Subsequently, we trained twelve distinct models using specialized techniques to enhance their performance, employing the YOLOv8 architecture for image segmentation. The final model of choice was YOLOv8x, which yielded the most promising results in key metrics such a recall rate of 0.62, an mAP50 of 0.67, and an mAP50-95 of 0.43, particularly when trained on the augmented dataset. This selected model was then deployed on a local server and seamlessly integrated with the application through asynchronous web requests. The application itself was developed using Swift, providing users with the capability to submit images captured by their câmeras for server-based analysis. The server draws masks to identify instances of improper waste disposal and returns the modified image to the user through the application.
dc.description.resumoA gestão inadequada de resíduos hospitalares é um risco para ambientes urbanos, agravado pela pandemia de COVID-19. Este trabalho buscou desenvolver um aplicativo que utilize aprendizado profundo para identificar descartes inadequados desses resíduos. Uma base de dados foi cuidadosamente preparada, envolvendo a coleta de uma ampla variedade de imagens provenientes de diversas fontes distintas. Foram construídas máscaras de segmentação para cada imagem, preparando os dados e aplicando técnicas de aumento para criar um segundo conjunto de dados. Doze modelos foram treinados com técnicas específicas para melhorar o desempenho, usando a arquitetura YOLOv8 para segmentação de imagem. A escolha final foi o modelo YOLOv8x, que apresentou os melhores resultados em métricas como uma taxa de evocação de 0,62, um mAP50 de 0,67 e um mAP50-95 de 0,43, especialmente quando treinado com um conjunto de dados aumentado. O modelo selecionado foi implementado em um servidor local e conectado ao aplicativo por meio de requisições web assíncronas. Com o aplicativo, desenvolvido em Swift, os usuários podem enviar imagens da câmera para que o servidor analise as imagens, desenhe máscaras onde encontra descartes inadequados e envia a imagem de volta ao aplicativo.
dc.identifier.citationPINHEIRO, Vinícius dos Santos. Identificação de lixo hospitalar por meio de imagens de smartphones com deep learning, Manaus, 2023. 69 f. TCC - (Graduação em Engenharia Elétrica)- Universidade do Estado do Amazonas, Escola Superior de Tecnologia
dc.identifier.urihttps://ri.uea.edu.br/handle/riuea/6932
dc.language.isopt
dc.publisherUniversidade do Estado do Amazonas
dc.publisher.initialsUEA
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dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subjectAplicativo-monitoramento-imagem
dc.subjectAmbientes urbanos
dc.subjectResíduos hospitalares
dc.titleIdentificação de lixo hospitalar por meio de imagens de smartphones com deep learning
dc.typeTrabalho de Conclusão de Curso

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