|
|
Assessment of Parkinson’s Disease Based on Acoustic Analysis of Hypokinetic Dysarthria
Galáž, Zoltán ; Brezany, Peter (referee) ; Sklenář, Jaroslav (referee) ; Mekyska, Jiří (advisor)
Hypokinetická dysartrie (HD) je častým symptomem vyskytujícím se až u 90% pacientů trpících idiopatickou Parkinsonovou nemocí (PN), která výrazně přispívá k nepřirozenosti a nesrozumitelnosti řeči těchto pacientů. Hlavním cílem této disertační práce je prozkoumat možnosti použití kvantitativní paraklinické analýzy HD, s použitím parametrizace řeči, statistického zpracování a strojového učení, za účelem diagnózy a objektivního hodnocení PN. Tato práce dokazuje, že počítačová akustická analýza je schopná dostatečně popsat HD, speciálně tzv. dysprozodii, která se projevuje nedokonalou intonací a nepřirozeným tempem řeči. Navíc také dokazuje, že použití klinicky interpretovatelných akustických parametrů kvantifikujících různé aspekty HD, jako jsou fonace, artikulace a prozodie, může být použito k objektivnímu posouzení závažnosti motorických a nemotorických symptomů vyskytujících se u pacientů s PN. Dále tato práce prezentuje výzkum společných patofyziologických mechanizmů stojících za HD a zárazy v chůzi při PN. Nakonec tato práce dokazuje, že akustická analýza HD může být použita pro odhad progrese zárazů v chůzi v horizontu dvou let.
|
|
|
Methods and Tools for Image and Video Quality Assessment
Slanina, Martin ; Říčný, Václav (advisor)
Disertační práce se zabývá metodami a prostředky pro hodnocení kvality obrazu ve videosekvencích, což je velmi aktuální téma, zažívající velký rozmach zejména v souvislosti s digitálním zpracováním videosignálů. Přestože již existuje relativně velké množství metod a metrik pro objektivní, tedy automatizované měření kvality videosekvencí, jsou tyto metody zpravidla založeny na porovnání zpracované (poškozené, například komprimací) a originální videosekvence. Metod pro hodnocení kvality videosekvení bez reference, tedy pouze na základě analýzy zpracovaného materiálu, je velmi málo. Navíc se takové metody převážně zaměřují na analýzu hodnot signálu (typicky jasu) v jednotlivých obrazových bodech dekódovaného signálu, což je jen těžko aplikovatelné pro moderní komprimační algoritmy jako je H.264/AVC, který používá sofistikovené techniky pro odstranění komprimačních artefaktů. V práci je nejprve podán stučný přehled dostupných metod pro objektivní hodnocení komprimovaných videosekvencí se zdůrazněním rozdílného principu metod využívajících referenční materiál a metod pracujících bez reference. Na základě analýzy možných přístupů pro hodnocení video sekvencí komprimovaných moderními komprimačními algoritmy je v dalším textu práce popsán návrh nové metody určené pro hodnocení kvality obrazu ve videosekvencích komprimovaných s využitím algoritmu H.264/AVC. Nová metoda je založena na sledování hodnot parametrů, které jsou obsaženy v transportním toku komprimovaného videa, a přímo souvisí s procesem kódování. Nejprve je provedena úvaha nad vlivem některých takových parametrů na kvalitu výsledného videa. Následně je navržen algoritmus, který s využitím umělé neuronové sítě určuje špičkový poměr signálu a šumu (peak signal-to-noise ratio -- PSNR) v komprimované videosekvenci -- plně referenční metrika je tedy nahrazována metrikou bez reference. Je ověřeno několik konfigurací umělých neuronových sítí od těch nejjednodušších až po třívrstvé dopředné sítě. Pro učení sítí a následnou analýzu jejich výkonnosti a věrnosti určení PSNR jsou vytvořeny dva soubory nekomprimovaných videosekvencí, které jsou následně komprimovány algoritmem H.264/AVC s proměnným nastavením kodéru. V závěrečné části práce je proveden rozbor chování nově navrženého algoritmu v případě, že se změní vlastnosti zpracovávaného videa (rozlišení, střih), případně kodéru (formát skupiny současně kódovaných snímků). Chování algoritmu je analyzováno až do plného vysokého rozlišení zdrojového signálu (full HD -1920 x 1080 obrazových bodů).
|
|
|
Picture Quality Analysis in Digital Television Systems
Bednarz, Robin ; Slanina, Martin (referee) ; Kratochvíl, Tomáš (advisor)
Diploma thesis deals with the analysis of quality in digital television systems and contains theoretical description of subjective and objective assessment of quality picture methods. The thesis contains short-term and long-term analysis of quality picture of terrestrial television DVB-T. Measurements and experimentations were carried out with the help of Rohde&Schwarz DVQ analyzer of picture quality and software MPEG-2 Quality Monitor and MPEG-2 Elementary stream analyzer.
|
|
|
Software implementation of the subjective assessments of sound quality
Špeta, Marek ; Balík, Miroslav (referee) ; Rášo, Ondřej (advisor)
The focus of this diploma thesis is on methods for the subjective assessment of sound quality according to recommandations given by International Telecommunication Union ITU. The thesis is thematically divided into four parts. The first part is an interpretation of methods based on internationally accepted standards (method of small impairments, MUSHRA, general methods). The second part describes the functional blocks of application developed for this thesis in LabVIEW enviroment. Next part explains its practical application, especially its running possibilities. The last part describes a listening experiment, aim of which was to verify the application's features and to compare the results of the subjective method used in the experiment with the results of the objective method PEAQ.
|
|
|
Measurement of quality and errors of digital video in MPEG-2 TS at DVB-T reception
Kadlček, Jiří ; Kratochvíl, Tomáš (referee) ; Polák, Ladislav (advisor)
This bachelor’s thesis describes structure of the transport stream MPEG-2 TS of the DVB-T standard and subjective and objective measuring methods of the video quality. The work also includes the description of the measurement devices and software Quality Analyzer R&S DVQ, measuring decoder ¸ DVMD, MPEG-2 Realtime Monitor, MPEG-2 Quality Monitor, which were used for the measuring the video quality and errors of the MPEG-2 TS in DVB-T. In the next part the work deals with the measurement and analysis of errors and quality of digital video stream in MPEG-2 TS. The obtained results from the measurement are presented in tables and graphically evaluated. In this work a twentyfour hour measurements of errors and quality of digital video stream in MPEG-2 TS were made. The obtained results from these measurements are evaluated and discussed. Finally, a new laboratoy work for the simultaneously measurement of the errors in video stream and video quality of the MPEG-2 TS stream was proposed.
|
|
|
Simulation of the HVS characterstics in Matlab
Ševčík, Martin ; Slanina, Martin (referee) ; Kratochvíl, Tomáš (advisor)
In theoretical part Diploma thesis deals with the model of human vision HVS (Human Visual System), which can be used for image quality assessment in TV technique area. It has been described calculations of selected JND (Just Noticeable Difference) metrics, used in evaluation of HVS. In practical part of the thesis it has been suggested and realized simulation model in Matlab, which may be used for evaluation of three JND metrics from color and grayscale images and evaluation in spatial a frequency domain. Results of JND models have been compared to another objective image quality evaluation metrics (MSE, NMSE, SNR and PSNR). For interpretation of dependencies it has been used images with different defined content.
|
|
|
Assessment of Parkinson’s Disease Based on Acoustic Analysis of Hypokinetic Dysarthria
Galáž, Zoltán ; Brezany, Peter (referee) ; Sklenář, Jaroslav (referee) ; Mekyska, Jiří (advisor)
Hypokinetická dysartrie (HD) je častým symptomem vyskytujícím se až u 90% pacientů trpících idiopatickou Parkinsonovou nemocí (PN), která výrazně přispívá k nepřirozenosti a nesrozumitelnosti řeči těchto pacientů. Hlavním cílem této disertační práce je prozkoumat možnosti použití kvantitativní paraklinické analýzy HD, s použitím parametrizace řeči, statistického zpracování a strojového učení, za účelem diagnózy a objektivního hodnocení PN. Tato práce dokazuje, že počítačová akustická analýza je schopná dostatečně popsat HD, speciálně tzv. dysprozodii, která se projevuje nedokonalou intonací a nepřirozeným tempem řeči. Navíc také dokazuje, že použití klinicky interpretovatelných akustických parametrů kvantifikujících různé aspekty HD, jako jsou fonace, artikulace a prozodie, může být použito k objektivnímu posouzení závažnosti motorických a nemotorických symptomů vyskytujících se u pacientů s PN. Dále tato práce prezentuje výzkum společných patofyziologických mechanizmů stojících za HD a zárazy v chůzi při PN. Nakonec tato práce dokazuje, že akustická analýza HD může být použita pro odhad progrese zárazů v chůzi v horizontu dvou let.
|
|
|
Potential of Prosodic Features to Estimate Degree of Parkinson's Disease Severity
Galáž, Zoltán
This paper deals with non-invasive and objective Parkinson’s disease (PD) severity estimation. For this purpose, prosodic speech features expressing monopitch, monoloudness, and speech rate abnormalities were extracted from recordings of stress-modified reading task acquired from 72 patients with idiopathic PD. Using a single feature regression (esimating values of subjective clinical rating scales) with classification and regression algorithm, following performance in terms of root mean squared error was achieved: 10.72 (UPDRS III), 2.16 (UPDRS IV), 4.76 (FOG-Q), 17.89 (NMSS), 2.13 (RBDSQ), 6.43 (ACE-R), 1.41 (MMSE), and 4.82 (BDI). These results show a promising potential of prosodic speech features in the field of objective assessment of PD severity.
|
|
|
Measurement of quality and errors of digital video in MPEG-2 TS at DVB-T reception
Kadlček, Jiří ; Kratochvíl, Tomáš (referee) ; Polák, Ladislav (advisor)
This bachelor’s thesis describes structure of the transport stream MPEG-2 TS of the DVB-T standard and subjective and objective measuring methods of the video quality. The work also includes the description of the measurement devices and software Quality Analyzer R&S DVQ, measuring decoder ¸ DVMD, MPEG-2 Realtime Monitor, MPEG-2 Quality Monitor, which were used for the measuring the video quality and errors of the MPEG-2 TS in DVB-T. In the next part the work deals with the measurement and analysis of errors and quality of digital video stream in MPEG-2 TS. The obtained results from the measurement are presented in tables and graphically evaluated. In this work a twentyfour hour measurements of errors and quality of digital video stream in MPEG-2 TS were made. The obtained results from these measurements are evaluated and discussed. Finally, a new laboratoy work for the simultaneously measurement of the errors in video stream and video quality of the MPEG-2 TS stream was proposed.
|
|
|
Methods and Tools for Image and Video Quality Assessment
Slanina, Martin ; Říčný, Václav (advisor)
Disertační práce se zabývá metodami a prostředky pro hodnocení kvality obrazu ve videosekvencích, což je velmi aktuální téma, zažívající velký rozmach zejména v souvislosti s digitálním zpracováním videosignálů. Přestože již existuje relativně velké množství metod a metrik pro objektivní, tedy automatizované měření kvality videosekvencí, jsou tyto metody zpravidla založeny na porovnání zpracované (poškozené, například komprimací) a originální videosekvence. Metod pro hodnocení kvality videosekvení bez reference, tedy pouze na základě analýzy zpracovaného materiálu, je velmi málo. Navíc se takové metody převážně zaměřují na analýzu hodnot signálu (typicky jasu) v jednotlivých obrazových bodech dekódovaného signálu, což je jen těžko aplikovatelné pro moderní komprimační algoritmy jako je H.264/AVC, který používá sofistikovené techniky pro odstranění komprimačních artefaktů. V práci je nejprve podán stučný přehled dostupných metod pro objektivní hodnocení komprimovaných videosekvencí se zdůrazněním rozdílného principu metod využívajících referenční materiál a metod pracujících bez reference. Na základě analýzy možných přístupů pro hodnocení video sekvencí komprimovaných moderními komprimačními algoritmy je v dalším textu práce popsán návrh nové metody určené pro hodnocení kvality obrazu ve videosekvencích komprimovaných s využitím algoritmu H.264/AVC. Nová metoda je založena na sledování hodnot parametrů, které jsou obsaženy v transportním toku komprimovaného videa, a přímo souvisí s procesem kódování. Nejprve je provedena úvaha nad vlivem některých takových parametrů na kvalitu výsledného videa. Následně je navržen algoritmus, který s využitím umělé neuronové sítě určuje špičkový poměr signálu a šumu (peak signal-to-noise ratio -- PSNR) v komprimované videosekvenci -- plně referenční metrika je tedy nahrazována metrikou bez reference. Je ověřeno několik konfigurací umělých neuronových sítí od těch nejjednodušších až po třívrstvé dopředné sítě. Pro učení sítí a následnou analýzu jejich výkonnosti a věrnosti určení PSNR jsou vytvořeny dva soubory nekomprimovaných videosekvencí, které jsou následně komprimovány algoritmem H.264/AVC s proměnným nastavením kodéru. V závěrečné části práce je proveden rozbor chování nově navrženého algoritmu v případě, že se změní vlastnosti zpracovávaného videa (rozlišení, střih), případně kodéru (formát skupiny současně kódovaných snímků). Chování algoritmu je analyzováno až do plného vysokého rozlišení zdrojového signálu (full HD -1920 x 1080 obrazových bodů).
|
guest ::
