|
|
Vlnková filtrace signálů EKG
Handl, Marek ; Smital, Lukáš (oponent) ; Kozumplík, Jiří (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou vlnkových transformací se zaměřením na vlnkové transformace s diskrétním časem (DTWT). Praktická část je zaměřena na realizaci redundantní paketové DTWT a její využití při filtraci signálů EKG. Stěžejní částí práce je navržení wienerovského filtru, využívající redundantní paketovou DTWT, který slouží k odstranění rušení myopotenciálů ze signálů EKG. Samotné řešení je realizováno v programu Matlab. Testování probíhá na knihovně CSE s využitím modelu šumu myopotenciálů, který slouží k zarušení originálních signálů. Pro optimální nastavení parametrů navrženého filtru je využito genetického algoritmu (GA). V práci je realizováno porovnání navrženého filtru s redundantní paketovou DTWT s variantou redundantní dyadické DTWT.
|
|
|
Detekce srdečních ozev ve fonokardiogramu
Pecníková, Michaela ; Čmiel, Vratislav (oponent) ; Smital, Lukáš (vedoucí práce)
V bakalářské práci byl navržen algoritmus pro detekci první a druhé srdeční ozvy. První část popisuje anatomii srdce, srdeční činnost a vznik fonokardiografického signálu. Dále jsou v práci popsány typické vlastnosti fonokardiogramu. Algoritmus pro detekci první a druhé srdeční ozvy je založen na normalizovaném průměru Shannonovy energie fonokardiografického signálu. Algoritmus pro detekci první a druhé srdeční ozvy byl realizován v prostředí MATLAB. Účinnost algoritmu byla hodnocena pomocí 66 fonokardiografických záznamů s 1388 srdečními cykly.
|
|
| |
|
|
Automatická detekce ischemie v EKG pomocí umělé neuronové sítě
Noremberczyk, Adam ; Smital, Lukáš (oponent) ; Ronzhina, Marina (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá využitím umělých neuronových sítí (UNS), jako elektrokardiografických (EKG) klasifikátorů ischemické choroby srdeční (ICHS) a infarktu myokardu (IM) v EKG signálu. První část této práce je zaměřena na teoretické znalosti a popisuje problematiku patologických změn na EKG, metody pro automatickou detekci ICHS a IM, a problematiku perceptronu a UNS. Druhá část se zabývá využitím knihovny Neural Network Toolbox programu MATLAB® verze R2010a. V uživatelském rozhraní pro vývoj grafického prostředí (Guide) je vytvořen program, který slouží k porovnání úspěšnosti automatické detekce ischemie v EKG pomocí UNS. Umožňuje uživateli nastavit různé parametry UNS a zobrazit EKG křivky.
|
|
|
Filtrace svalového rušení v EKG signálech
Fedorov, Vasilii ; Smíšek, Radovan (oponent) ; Smital, Lukáš (vedoucí práce)
Táto práce byla věnována problematice odstraňování svalového rušení v EKG signálech. Skládá se z teoretické a praktické části. V teoretické částí jsme zaprvé zdůraznili aktualitu snímání a filtraci EKG signálů. Pak jsme se seznámili se vznikem EKG, jeho vlastnostmi, a typy rušení, běžně se v něm vyskytujících. Dále byly prodiskutovány známé metody filtrace EMG rušení pomoci lineárních a nelineárních technik. Po seznámení s vlnkovou transformaci a možnostmi její využití byla realizována praktická část v prostředí MATLAB 2020b®. Byl navržen wienerovský vlnkový filtr, který byl doplněn o práh adaptivní funkci. Parametry modelu byly zoptimalizovány metodou řešení hrubou sílou v zredukovaném rozsahu. Vyhodnocení filtru proběhlo na CSE databázi, kde výsledky byli porovnány s autory jiných metod. Filtr v důsledků vykazuje dobré filtrační schopnosti a stabilitu.
|
|
|
Měření tepové frekvence pomocí chytrého telefonu
Víteček, Jiří ; Smital, Lukáš (oponent) ; Němcová, Andrea (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá možností měření tepové frekvence pomocí chytrého telefonu. V dnešní době velká část lidí vlastní chytrý mobilní telefon a novější přístroje díky svým senzorům a dalšímu vybavení dokáží zaznamenávat různá data. Aktuální trend je využití těchto dat tak, aby mobilní telefon nahradil přístroje jiné, např. navigaci, fotoaparát, videokameru či multimediální přehrávač. V poslední době nacházejí mobilní telefony uplatnění také v oblasti medicíny a díky jejich masovému rozšíření je zde potenciál využití k včasnému odhalení zdravotních problémů. S funkční mobilní aplikací se vyšetření stává levné, rychlé, stále dostupné a snadné pro širokou veřejnost. Na začátku práce je uveden základní anatomický a fyziologický popis srdce a oběhové soustavy, dále je zde pojednáno o měření TF, historii měření, metodách měření TF a problematice měření TF pomocí chytrého telefonu. Dále jsou popsány dvě navržené metody využívající mikrofon a akcelerometr mobilního telefonu. U každé metody je popsáno provedené testování a statistické vyhodnocení. Práce potvrdila možnost využití těchto metod pro relativně přesné měření tepové frekvence, a to i za různých podmínek měření. Vytvořené aplikace s grafickým uživatelským rozhraním jsou v práci popsány i s ukázkami. Poslední část obsahuje porovnání metod, doporučení pro měření a závěrečné vyhodnocení.
|
|
|
Filtrace svalového rušení v EKG signálech
Novotný, Jiří ; Kubičková, Alena (oponent) ; Smital, Lukáš (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá optimalizací numerických koeficientů Wienerova filtru k odstranění svalového rušení ze signálů EKG. Teoretická část se zabývá charakteristikou signálů EKG a svalového rušení. Dále obsahuje shrnutí vlnkové transformace, vlnkové wienerovské filtrace, metod výpočtu prahu a prahování. Závěrem jsou zmíněny charakteristiky optimalizačních technik úplného prohledávání a simplexové metody Nelder-Mead, které byly realizovány v praktické části této práce v prostředí MATLAB. Optimalizace a ověření funkčnosti Wienerova filtru probíhala na standardní databázi elektrokardiogramů CSE. Pomocí metody úplného prohledávání byl získán počáteční odhad řešení pro metodu Nelder-Mead. Optimalizační metoda Nelder-Mead dává v řádech setin až desetin lepší výsledky než metoda úplného prohledávání. Praktická část práce je ukončena porovnáním výsledků realizovaného algoritmu s optimálními koeficienty s výsledky dalších metod pro filtraci svalového rušení z EKG signálů.
|
|
|
Automatické rozpoznání kvality signálů EKG
Malý, Tomáš ; Smital, Lukáš (oponent) ; Kozumplík, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce řeší problematiku automatického odhadu kvality EKG signálů. Hlavním cílem práce je na základě nastudovaných metod realizovat vlastní algoritmus pro rozdělení signálu EKG do tří tříd kvality. Teoretická část práce obsahuje především popis snímání elektrické aktivity srdce, anatomii a fyziologii srdce, elektrokardiografii, různé typy rušení EKG signálů a dvě z vybraných metod pro samotný odhad kvality. Praktická část se poté zabývá realizací jednotlivých metod. Výsledkem práce jsou dva navržené algoritmy pro automatický odhad kvality, které vycházejí z metod popsaných v teoretické části. První z nich je založena na detekci R-vln, ověřování fyziologických předpokladů a následného výpočtu korelačního koeficientu mezi adaptivní šablonou a signálem. Druhá z metod je založena na výpočtu spojité hodnoty SNR v čase, která je následně prahována. Robustnost metod byla ověřena na třech zadaných reálných signálech EKG, dostupných na Ústavu biomedicínského inženýrství VUT včetně anotace k určitým částem signálu. Tyto 24hodinové signály byly pořízeny holterovskou metodou měření, která je popsána v teoretické části práce. Závěrem jsou zobrazeny dosažené výsledky jednotlivých metod, včetně jejich srovnání s anotací a statistickým vyhodnocením.
|
|
|
Detekce plagiátů programových kódů
Nečadová, Anežka ; Smital, Lukáš (oponent) ; Vítek, Martin (vedoucí práce)
Práce uvádí definice pojmu plagiátorství a zaměřuje se především na řešení tohoto problému na akademické půdě. Hlavním tématem je detekce plagiátu. Jsou zde rozebrány jednotlivé kroky procesu detekce a zvláštní pozornost je věnována detekci plagiátu programových kódů. Práce se pozastavuje nad spolehlivostí detekčních nástrojů a snaží se rozdělit metody detekce plagiátů do základních skupin. Jedna kapitola je věnována metrikám pro porovnávání souborů. Zmíněny jsou dva dostupné nástroje pro detekci plagiátů. V poslední kapitole je rozebrán vlastní návrh programu pro detekci plagiátu programových kódů a graficky zhodnoceny výsledky aplikace detektoru na databázi studentských prací.
|
|
|
Odhad kvality signálů EKG
Vršková, Markéta ; Smíšek, Radovan (oponent) ; Smital, Lukáš (vedoucí práce)
Tato diplomová práce řeší problém odhadu kvality signálů EKG. Hlavním cílem práce je na základě prostudovaných metod pro odhad kvality signálu EKG realizovat vlastní návrh metody pro odhad kvality. Teoretická část práce obsahuje především popis snímání elektrické aktivity srdce, anatomii a fyziologii srdce, elektrokardiografii, různé typy rušení EKG signálů a metody popisující odhad kvality signálů EKG. Praktická část se zabývá aplikací jednotlivých metod pro odhad kvality signálů EKG. Pro spojitý odhad kvality EKG je využit výpočet SNR (poměr signálu k šumu). Kvalitu signálu lze posuzovat také na základě statistických funkcí, adaptivní filtrací nebo pomocí analýzy nezávislých komponent. Vlastní navržená metoda je založena na výpočtu korelačního koeficientu mezi adaptivní šablonou a rušeným signálem. Robustnost metody byla ověřena na uměle vytvořených signálech EKG s různými úrovněmi šumu a následně na reálných signálech z databáze MIT-BIH.
|
host ::
RSS.