|
|
Náhradní hlasivky pro generování zdrojového hlasu: Počítačové modelování funkce hlasivek
Matug, Michal ; Vampola, Tomáš (oponent) ; Horáček, Jaromír (oponent) ; Švancara, Pavel (vedoucí práce)
Práce se zabývá výpočtovým modelováním funkce lidských hlasivek a vokálního traktu s využitím metody konečných prvků (MKP). Hlas hraje klíčovou roli v lidské komunikaci. Proto je jedním z důležitých cílů současné medicíny vytvořit umělé hlasivky, které by mohly být implantovány pacientům, kterým musely být odstraněny jejich hlasivky původní. Pro pochopení principů tvorby hlasu, určení parametrů, které musí umělé hlasivky splňovat a ověření jejich funkčnosti je možno využít výpočtového modelování. První část práce se zabývá výpočtovým modelováním pro tvorbu lidského hlasu šeptem. V této kapitole byl na MKP modelu vokálního traktu a průdušnice zkoumán vliv velikosti mezihlasivkové mezery na rozložení vlastních frekvencí pro jednotlivé samohlásky. Dále je v práci prezentován rovinný (2D) konečnoprvkový model samobuzeného kmitání lidských hlasivek v interakci s akustickými prostory vokálního traktu. Rovinný model vokálního traktu byl vytvořen na základě snímků z magnetické rezonance (MRI). Pro řešení interakce mezi strukturou a tekutinou je použito explicitní výpočtové schéma s oddělenými řešiči pro strukturu a pro proudění. Vytvořený výpočtový model zahrnuje: velké deformace tkáně hlasivek, kontakt mezi hlasivkami, interakci mezi strukturou a tekutinou, morfování sítě vzduchu podle pohybu hlasivek (metoda Arbitrary Lagrangian-Eulerian), neustálené viskózní a stlačitelné nebo nestlačitelné proudění popsané pomocí Navier-Stokesových rovnic a přerušování proudu vzduchu během uzavření hlasivek. Na tomto modelu jsou zkoumány projevy změn tuhosti a tlumení jednotlivých vrstev (zejména pak laminy proprii). Součástí této výpočtové analýzy je také porovnání chování hlasivek pro stlačitelný a nestlačitelný model proudění. Ze získaných výsledků výpočtu MKP modelu jsou následně vytvářeny videokymogramy (VKG), které umožňují porovnat pohyb mezi jednotlivými variantami modelu a se skutečnými lidskými hlasivkami. V další části práce je potom prezentován prostorový (3D) MKP model samobuzeného kmitání lidských hlasivek. Tento prostorový model vznikl z předchozího rovinného modelu vytažením do třetího rozměru. Na tomto modelu byl opět porovnáván vliv použití stlačitelného a nestlačitelného modelu proudění na pohyb hlasivek a vytvářený zvuk s využitím videokymogramů a zvukových spekter. Poslední část práce se zabývá jednou z možností náhrady přirozeného zdrojového hlasu v podobě plátkového elementu. Chování plátkového elementu bylo zkoumáno na výpočtovém a experimentálním modelu. Experimentální model umožňuje změny v nastavení vzájemné polohy plátku vůči dorazu a provádění akustických a optických měření.
|
|
|
GSM modul pro bezdrátové senzorové sítě
Mayer, Jan ; Janoušek, Vladimír (oponent) ; Horáček, Jan (vedoucí práce)
Projekt si klade za cíl vytvoření komunikačního kanálu mezi uživatelem a vzdálenou bezdrátovou senzorovou sítí prostřednictvím GSM technologie. Toho docílíme spojením senzoru Iris firmy Crossbow s GSM modulem firmy Teltonika. Samotná vzdálená komunikace bude provedena pomocí posílání/přijímaní SMS zpráv a připojením platformy ke vzdálenému serveru pomoci GPRS technologie.
|
|
|
Konstrukce brzdových systémů nákladních vozidel
Horáček, Jonáš ; Hejtmánek, Petr (oponent) ; Blaťák, Ondřej (vedoucí práce)
Brzdová zařízení nákladních vozidel a rozbor jejích komponent z hlediska konstrukce a vzájemné spolupráce jsou tématem této bakalářské práce. Věnuje se stručnému vymezení pojmu „brzdy“ a rozděluje je dle různých kritérií. Dále detailně shrnuje poznatky o vzduchotlakých brzdách, brzdách přípojných vozidel nákladních automobilů a retardérech. Práce má charakter rešerše a na závěr jsou naznačeny možné tendence dalšího vývoje.
|
|
|
Aby se pozornost k významu památek obrátila. Obraz památkové péče v Čechách v době po založení Ústřední komise
Horáček, Jaroslav ; Konečný, Lubomír (vedoucí práce) ; Petrasová, Taťána (oponent) ; Novotný, Michal (oponent)
Založení a následné svolání c. k. Ústřední komise pro zachování a zkoumání stavebních památek (k. k. Central-Commission zur Erforschung und Erhaltung der Baudenkmale) v letech 1850/1853 představuje významný mezník v dějinách památkové péče zemí tehdejší habsburské monarchie a má své místo i v rámci Evropy. Předkládaná dizertační práce sleduje dopady činnosti Ústřední komise na území Čech v průběhu 50. a na začátku 60. let 19. století, což zhruba odpovídá době předsednictví K. Czoerniga von Czoernhausen. V úvodu je pozornost věnována přehledu dosavadních textů o rané památkové péči, jejich autorům a metodě zpracování tématu. Dále je nastíněna situace ochrany památek vybraných sousedních i vzdálenějších evropských státech (Bádensko, Württembersko, Prusko, Sasko, Štýrsko, Francie). Začátek působení Ústřední komise je spojen s výběrem a jmenováním konzervátorů a korespondentů, kteří zajišťovali činnost v daných lokalitách. Dle spisového materiálu prezídia Českého místodržitelství se podařilo pečlivě popsat proces od výběru kandidátů až k jejich jmenování v roce 1854. V následujících letech jednotliví krajští konzervátoři a později i korespondenti přispívali dle svých možností zprávami i aktivním zásahem k průzkumu a záchraně řady stavebních památek na území Čech. Zásadní roli sehrál konzervátor pro...
|
|
|
Jednorázová asociační úloha jako základní biologický model epizodické paměti
Radostová, Dominika ; Stuchlík, Aleš (vedoucí práce) ; Horáček, Jiří (oponent) ; Telenský, Petr (oponent)
Jednorázová asociační úloha jako základní biologický model epizodické paměti Abstrakt Velmi důležitou strukturou v mozku zvířete i člověka je hipokampus. Při studiu jedné z jeho mnoha funkcí, epizodické paměti u člověka, se výzkum střetává s omezeními neinvazivních metod. V tomto ohledu jsou velmi nápomocné animální modely. Za účelem detailního studia různých součástí této schopnosti, byla v této práci vyvinuta nová behaviorální asociační úloha pro testování asociace časově blízkých ale oddělených stimulů. Testovaná zvířata byla vystavena sekvenci zvukového podmíněného stimulu a nepodmíněného elektrické šoku, mezi kterými byla prodleva 2 vteřiny. 59 % testovaných zvířat si úspěšně osvojilo testovanou asociaci i správnou útěkovou reakci pro řešení úlohy. Na základě výsledků by mohla být tzv. Jednorázová úloha párovacího učení s prodlevou cenným nástrojem pro detailnější pochopení incidentálního jednorázového učení zvířat důležitého pro epizodickou paměť. Dalším důležitým jevem zkoumaným v této práci je vznik nových neuronů v hipokampu během dospělosti a jeho vliv na učení a flexibilní přeučování. Po zablokování neurogeneze zvířat temozolomidem byla testována schopnost zvířat naučit se vyhýbat neviditelnému sektoru v úloze aktivního vyhýbání se místu. Flexibilita naučeného chování byla následně sledována...
|
|
|
Finite element modal analysis of a silicone vocal fold filled with fluid
Hájek, P. ; Radolf, Vojtěch ; Horáček, Jaromír ; Švec, J. G.
A three dimensional (3D) finite element (FE) model of a silicone vocal fold (VF) filled with fluid is presented here. The silicone part of the model is based on partial differential equations of the continuum mechanics and consider large deformations. The fluid domain encapsulated in the silicone VF is defined semianalytically as a lumped-element model describing the fluid in hydrostatic conditions. The elongated and pressurized silicone VF was subjected to perturbed modal analysis. Results showed that the choice of the fluid inside the VF substantially influences the natural frequencies. Namely, the water-filling lowers the natural frequencies approximately by half over the air-filling. Besides, the procedure of reverse engineering for obtaining the geometry of the VF from already 3D-printed mold is introduced.
|
|
|
Predikce antidepresivního účinku ketaminu na základě klinických parametrů a fenomenologie intoxikace
Andrashko, Veronika ; Horáček, Jiří (vedoucí práce) ; Papežová, Hana (oponent) ; Juřica, Jan (oponent)
Úvod: ketamin je rychlou možností léčby deprese, avšak dosavadní výzkum neidentifikoval faktory, umožňující efektivní selekci pacientů s větší pravděpodobností profitu z jeho aplikace. Cílem dané práce byla identifikace možných přístupných prediktorů, vyplývajících z klinických charakteristik pacientů a z průběhu intoxikace ketaminem. Materiály a metody: data pocházela od 86 depresivních pacientů ze souborů A (2010-2015) a B (2018-2022). Všem byl intravenózně aplikován racemický ketamin v subanestetické dávce. Kromě demografických parametrů se před a po aplikaci hodnotila závažnost depresivních příznaků, subjektivní a objektivní míra úzkosti a míra anhedonie. Pacientům ze souboru A byl navíc snímán elektrokardiogram k hodnocení variability srdeční frekvence a pacientům ze souboru B byl v průběhu intoxikace zaznamenávat tlak, tepová frekvence a míra změněného stavu vědomí. Výsledky: analýza souboru A odhalila, že užívání vyšších dávek benzodiazepinů souviselo s horší odpovědí na ketamin 3. (p = 0,04) a 7.den (p = 0,02) po aplikaci. Respondéři na ketamin vykazovali vyšší srdeční frekvenci (p = 0,001) a lišili se od nonrespondérů ve variabilitě srdeční frekvence (p = 0,011). V souboru B se respondéři lišili od nonrespondérů v dosažených vyšších hodnotách systolického (p = 0,003) i diastolického (p =...
|
|
|
Altered morphology of white and grey matter in patients with Alzheimer disease and Schizophrenia on MRI
Lahutsina, Anastasiya ; Zach, Petr (vedoucí práce) ; Horáček, Jiří (oponent) ; Němcová, Veronika (oponent)
Velikost a tvar závitů (gyri) a žlábků (sulci) v oblasti přední cingulární kůry (ACC), zejména sulcus cinguli (CS) a sulcus paracingularis (PCS), představuje anatomický marker vývoje nervového systému. Odchylky ve vývoji in utero u schizofrenie lze sledovat pomocí morfometrie CS a PCS. V této studii jsme měřili délku CS, PCS a jejich segmentů na snímcích T1 MRI u 93 pacientů s první epizodou schizofrenie a u 42 zdravých kontrol. Kromě délky sulci byla u pacientů a kontrol porovnávána také frekvence výskytu a levopravá asymetrie CS/PCS. Distribuce morfotypů CS a PCS u pacientů se lišila od kontrol. Parcelovaný typ CS3a v levé hemisféře byl u pacientů delší (53,8 ± 25,7 mm oproti 32,7 ± 19,4 mm u kontrol, p < 0,05), zatímco u CS3c byl u kontrol naopak dlouhý (52,5 ± 22,5 mm oproti 36,2 ± 12,9 mm, n.s. u pacientů). Neparcelovaný PCS v pravé hemisféře byl delší u pacientů ve srovnání s kontrolami (19,4 ± 10,2 mm oproti 12,1 ± 12,4 mm, p < 0,001). Současná přítomnost PCS1 a CS1 v levé hemisféře a do jisté míry i v pravé hemisféře tedy může svědčit o vyšší pravděpodobnosti schizofrenie. Měření plochy nebo objemu hipokampu je v klinické praxi užitečné jako podpůrná pomůcka pro diagnostiku Alzheimerovy choroby. Vzhledem k tomu, že je časově náročné a není jednoduché, využívá se nepříliš často. Předkládáme...
|
|
|
Robust semi-generalized camera pose estimation using multiple minimal solvers
Beliansky, Patrik ; Kúkelová, Zuzana (vedoucí práce) ; Horáček, Jan (oponent)
Odhad pozície kamery je základným problémom počítačového videnia s rôznymi apli- káciami, ako napríklad "Structure-from-Motion" (Štruktúra z pohybu) a "Visual Locali- zation" (Vizuálna lokalizácia). Tieto aplikácie sa často zameriavajú na registráciu novej kamery voči množine už zaregistrovaných kamier so známymi pozíciami. Polohy kamery je teda možné odhadnúť vyriešením "semi-generalized relative pose problem" (problému čiastočne zovšeobecnenej relatívnej pozície). To sa zvyčajne dosiahne použitím minimál- neho riešiča (minimal solver) vo vnútri robustného estimátora v štýle RANSAC. Tento es- timátor zvládne spracovať údaje s veľkým množstvom odľahlých hodnôt (outliers). Zatiaľ čo riešiče čiastočne zovšeobecného problému relatívnej pozície sú zvyčajne príliš neefek- tívne na praktické použitie, veľmi súvisiaci problém čiastočne zovšeobecnenej homografie možno efektívne vyriešiť. Táto práca vyvíja a skúma rôzne implementácie pre viacero riešičov tohto problému, napr. pomocou Sturmových sekvencií alebo pomocou matice pridruženej polynómu (companion matrix). Táto práca ďalej navrhuje nový prístup za- ložený na RANSAC, ktorý automaticky vyberie najvhodnejší riešič pre každú iteráciu na základe dát. V podrobných experimentoch sú riešiče hodnotené z hľadiska efektivity a stability. Rozsiahle experimenty ukazujú...
|
|
| |
host ::
RSS.