|
Reprezentace srdečních cyklů pro následnou klasifikaci
Smíšek, Radovan ; Janoušek, Oto (oponent) ; Ronzhina, Marina (vedoucí práce)
Výběr úseku EKG hraje významnou roli při návrhu klasifikátoru srdečních cyklů. Typ vybraných úseků ovlivňuje klasifikaci nejen z hlediska typu a maximálního počtu rozpoznávaných patologických skupin, ale ovlivňuje také složitost klasifikačního modelu, a tudíž nepřímo udává nároky na paměť používané výpočetní techniky a čas potřebný pro klasifikaci. Tato práce je zaměřena právě na porovnání úspěšnosti klasifikace cyklů EKG při různých vstupních úsecích. Byly použity vstupní úseky QRST, RST, ST-T, QRS a T. Signál EKG byl získán z izolovaných králičích srdcí a rozdělen na typy podle maximální výchylky vlny T a změn ST úseku. Signál dále vstupuje do umělé neuronové sítě, kde je klasifikován na předdefinované typy. Byla použita síť s dvaceti čtyřmi neurony ve skryté a jedním neuronem ve výstupní vrstvě. Úspěšnost klasifikace je shrnuta v závěru práce.
|
|
Použití umělých neuronových sítí pro klasifikaci srdečních cyklů
Doležalová, Radka ; Vítek, Martin (oponent) ; Ronzhina, Marina (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá využitím neuronových sítí při klasifikaci EKG. Nejdříve je problematika EKG a neuronových sítí rozebrána teoreticky, v další části je popsáno využití Neural Network Toolboxu pro samotnou tvorbu sítě a vytvoření grafického uživatelského rozhraní v prostředí Matlab. Na učení i testování jsou zde použita EKG data získána při experimentu na králičích izolovaných srdcích, konkrétně jednotlivé cykly (QRST segmenty) z ortogonálního svodu X ze sedmi fází experimentu. Výsledkem práce je GUI, které umožňuje nastavení různých parametrů a struktury neuronové sítě, která je schopná po naučení klasifikovat srdeční cykly podle jejich morfologie do sedmi skupin.
|
|
Detekce a izolace útočníků pomocí záznamů NetFlow
Grégr, Matěj ; Žádník, Martin (oponent) ; Matoušek, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá použitím záznamů NetFlow pro detekci skenování sítě. Jako zdroj dat jsou použita anonymizovaná data NetFlow z páteřní sítě VUT. Z těchto dat jsou vytvořeny statistiky, na jejichž základě je navrhnuta sada skriptů. Pomocí těchto skriptů je možné detekovat skenování i ve velkých akademických sítích.
|
|
Použití analýzy HRV pro automatickou detekci ischemie u izolovaného zvířecího srdce
Vykoupil, Pavel ; Vítek, Martin (oponent) ; Ronzhina, Marina (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá analýzou HRV, vytvořením úseků pro tuto analýzu, výpočtem parametrů HRV a jejich následnou klasifikací pro automatickou detekci ischemie. První část práce je věnována teoretickému popisu anatomie srdce, EKG záznamu, jeho zpracování a metodám HRV analýzy. Další část práce nastiňuje princip vytvoření úseků potřebných k výpočtu HRV parametrů. Poslední část práce představuje klasifikaci těchto parametrů pomocí vícevrstvých neuronových sítí a nalezení nejlepšího možného nastavení na základě nejmenší dosažené chyby klasifikace společně s nejkratší výpočetní dobou. Výpočet parametru HRV a samotná klasifikace srdečního rytmu byly realizované pomocí prostředí Matlab.
|
|
Klasifikace EKG na základě metod HRV analýzy
Caha, Martin ; Vítek, Martin (oponent) ; Ronzhina, Marina (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá klasifikací EKG naměřeného z izolovaných králičích srdcí v průběhu experimentu s opakovanou ischemií. Klasifikační příznaky byly tvořeny za použitím metod analýzy variability srdečního rytmu. Výsledky byly statisticky vyhodnoceny. Parametry variability srdečního rytmu byly vypočtené pomocí prostředí Kubios HRV, ostatní výpočty se prováděly v MATLABu. Byla vytvořena neuronová síť pro klasifikaci analyzovaných parametrů do specifických skupin.
|
|
NQR spektroskopie - návrh metod měření
Procházka, Michal ; Bartušek, Karel (oponent) ; Steinbauer, Miloslav (vedoucí práce)
Nukleární kvadrupólová spektroskopie je moderní analytická metoda, která využívá speciální vlastnost atomových jader některých izotopů, jejich kvadrupólový moment. Metoda nukleární kvadrupólové rezonance (NQR) je v principu velmi podobná dnes již poměrně rozšířené nukleární magnetické rezonanci (NMR), proto jsou základní principy objasňovány na NMR. Práce se zabývá principem samotné NQR, nastíněny jsou způsoby výpočtu rezonančních kmitočtů NQR aktivních látek. Teoretická část popisuje využití této metody pro detekci některých látek, např. výbušnin, drog, a jiných chemikálií, ale i potenciální využití v řadě dalších oborů. Další část práce se zabývá obvodovým řešením NQR detektoru, metodami zajištění dostatečné citlivosti příjmu, obvodovým oddělením, přizpůsobením, apod. Praktická část obsahuje návrh, realizaci a proměření několika pí-článků a impedančních transformátorů, výpočet a zhotovení experimentální sondy, navinutí a proměření měřicí cívky. V další části práce bylo sestaveno pracoviště NQR detektoru, na kterém byly detekovány předložené chemické látky KClO3, NaClO3 a NaNO2 a určeno minimální detekovatelné množství chlorečnanu draselného, jakožto zástupce nejsilnějšího ze signálů.
|
|
Bezdrátový systém pro ovládání domácích spotřebičů hlasem
Potůček, Miroslav ; Háze, Jiří (oponent) ; Sajdl, Ondřej (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na využití lidského hlasu k ovládání elektrických spotřebičů pomocí bezdrátové technologie. Jedná se o rozpoznávání jednotlivých izolovaných slov, které tvoří povely. Pro rozpoznávání slov je použita metoda založená na vzdálenosti od vzoru. Bezdrátová komunikace je realizována moduly RFM 01/02, jejich vlastnostmi plně vyhovují zadání. V této práci je popsána praktická realizace obvodu, který je schopný ovládat rozsvěcování a zhasínání žárovky. Obvod je vytvořený tak, aby splňoval parametry zadání a byl ekonomicky nenáročný.
|
|
Rozpoznávací metody v oblasti biosignálů
Juračka, Zdeněk ; Vítek, Martin (oponent) ; Kolářová, Jana (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na studium rozpoznávacích metod používaných v oblasti zpracování jednorozměrných signálů. Rozpoznávacích metod je celá řada, v této práci je stručně popsán princip některých z nich (umělé neuronové sítě, fuzzy systémy, expertní systémy a rozhodovací stromy). Pro zpracování signálů dostupných z databáze ÚBMI byla zvolena metoda Dynamického borcení časové osy (DTW - Dynamic Time Warping). Lze ji využít jako metodu nelineárního zpracování signálů. Výsledkem této metody je stanovení míry podobnosti dvou porovnávaných posloupností na základě výpočtu jejich vzdálenosti. Jedním z důvodů pro výběr této metody byla možnost zpracování posloupností různých délek. V práci je vysvětlen princip metody, způsob výpočtu vzdálenosti dvou vstupních posloupností a metoda nalezení cesty DTW. Ukázka činnosti metody byla provedena na náhodně zvolených číslech a na sadě simulovaných signálů. Metoda byla aplikována na signály EKG a akční potenciály zaznamenané na izolovaném králičím srdci. Pomocí DTW byly hodnoceny tvarové změny těchto signálů v opakujících se fázích experimentu označovaných jako ischemie a reperfuze. Na základě výsledků vypočítaných vzdáleností pomocí DTW byly na signálech EKG rozpoznávány a do jednotlivých fází experimentu, podle minimální vzdálenosti, zařazovány vybrané srdeční cykly. Měřítkem hodnotícím tuto metodu klasifikace bylo určení senzitivity. Ta dosáhla hodnoty 65%. Kromě zařazování jednotlivých srdečních cyklů k fázím experimentu byl algoritmus DTW vyzkoušen na přiřazování vybraného srdečního cyklu k odpovídající minutě záznamu ve vybrané fázi experimentu. Zde dosáhla senzitivita hodnoty 68,3%. Na signálech AP byla pomocí DTW sledována přítomnost pohybového artefaktu. Zde se tato metoda uplatnila lépe na signálech měřených ve fázích ischemie. Současně s výše uvedenou tematikou jsou v rámci práce řešeny otázky vzniku, šíření, snímání, následného zpracování a rozměřování elektrických projevů srdeční činnosti označovaných jako signály EKG a akční potenciály.
|
|
Použití kumulantů vyšších řádů pro klasifikaci srdečních cyklů
Dvořáček, Jiří ; Kolářová, Jana (oponent) ; Ronzhina, Marina (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá použitím kumulantů vyšších řádů pro klasifikaci srdečních cyklů. Kumulanty druhého, třetího a čtvrtého řádu byly aplikovány na EKG záznamy pořízené z izolovaných srdcí králíků v průběhu experimentů s opakovanou ischemií. Vlastnosti kumulantů, které mohou byt užitečné pro následnou klasifikaci, byly ověřeny na EKG cyklech z kontrolní a ischemické skupiny. Dosažené výsledky byly statisticky zpracovány. Následně jsou jednotlivé kumulanty jako vektory příznaků klasifikovány v neuronové síti. Výstupem je klasifikovaný srdeční cyklus.
|
|
Měnič pro umělou síť 230 V napájený z fotovoltaických panelů
Michálek, Pavel ; Procházka, Petr (oponent) ; Martiš, Jan (vedoucí práce)
V této práci je uveden podrobný postup návrhu silové i řídicí části DC/DC měniče a výstupního střídače. Toto zařízení bude sloužit k vytvoření umělé napájecí sítě v rodinném domě, kde bude dle uvážení napájet vybrané domácí spotřebiče, které jsou určené pro provoz na střídavé napětí. Měnič bude napájen stejnosměrným napětím. Toto napětí bude získáno ze soustavy solárních panelů. Výstupní napětí se svým průběhem bude blížit průběhu síťového napětí 230 V/50 Hz. V úvodní části práce jsou probrány možné topologie měničů a střídačů. Následně jsou provedeny návrhy jednotlivých částí. V závěru práce jsou uvedeny průběhy důležitých veličin a zhodnocení práce.
|
host ::
