Искусственный интеллект и машинное обучение

Научная статья

Применение детекторов RF-DETR и Yolo26 в задаче локализации опухолей головного мозга по МРТ-данным

Виталий Петрович Фраленко

	Институт программных систем им. А. К. Айламазяна РАН, Веськово, Россия
	alarmod@pereslavl.ru

Аннотация. Исследование посвящено сравнительному анализу современных детекторов объектов для локализации опухолей головного мозга по данным магнитно-резонансной томографии.

В первой части проведен аналитический обзор современных подходов к неригидной регистрации и сегментации опухолей, а также архитектур трансформерных и гибридных детекторов объектов с деформируемым вниманием, многоканальной агрегацией признаков и специализированными функциями потерь, ориентированных на обработку деформируемых структур с размытыми границами, а также анализ программных реализаций и лицензионных ограничений соответствующих фреймворков.

Во второй части выполнено экспериментальное сравнение нейронных сетей RF-DETR и Yolo26 на размеченном датасете опухолей головного мозга в задаче детекции ограничивающих прямоугольников. Отметим, что данная задача представляет собой стандартную процедуру локализации области интереса и не требует специального учета деформируемости структур или неопределенности границ, в отличие от задач сегментации или неригидной регистрации. Оценка качества проведена по метрикам mAP$0.50$, mAP$0.50$–$0.95$ и F1-мерам для IoU $0.50$ и $0.50$–$0.95$ при переборе порогов уверенности.

Полученные результаты показали, что RF-DETR обеспечивает более высокие интегральные показатели качества и лучшую скорость по сравнению с Yolo26, что подтверждает, что трансформерные детекторы являются перспективным инструментом автоматизированного анализа МРТ-изображений головного мозга. На основе аналитического и экспериментального исследований сформулированы рекомендации по развитию RF-DETR для задач медицинской визуализации, направленные на повышение обобщающей способности модели, устойчивости к сдвигу распределения данных и клинической интерпретируемости результатов.

Ключевые слова: опухоль головного мозга, нейронная сеть, трансформер, аналитический обзор, детекция объектов, RF-DETR, Yolo26, медицинская визуализация

Благодарности: Работа выполнена в рамках госбюджетной темы ИПС им. А.К. Айламазяна РАН № 125021302067-9 (срок выполнения: 2025–2027 гг.)

Для цитирования: Фраленко В. П. Применение детекторов RF-DETR и Yolo26 в задаче локализации опухолей головного мозга по МРТ-данным // Программные системы: теория и приложения. 2026. Т. 17. № 2. С. 263–293. https://psta.psiras.ru/2026/2_263-293.

Полный текст статьи (PDF): https://psta.psiras.ru/read/psta2026_2_263-293.pdf.

Статья поступила в редакцию 30.04.2026; одобрена после рецензирования 19.05.2026; принята к публикации 20.05.2026; опубликована онлайн 26.06.2026.