|
Vyučující
|
-
Liederhausová Darina, Ing. Ph.D., Ing.Paed.IGIP
-
Kotek Michal, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Přednášky: 1) Definice biosignálu, představení jednotlivých druhů 2) Pojem biosignál z hlediska fyzikálního charakteru, analogie při přenosu informací s klasickými signály 3) Dělení biosignálů z hlediska deterministicity, vzniku a rozměru 4) Získávání a převod fyzikálních veličin z biosignálu 5) Jednotlivé typy snímačů 6) Postupy a metody pro digitalizaci biosignálů 7) Metody základní analýzy časového vývoje 1D biosignálu 8) Analýza jednoduchých biosignálů ve frekvenční oblasti - studium spektra 9) Vzorkování spojitých signálů 10) Metody záznamu a rekonstrukce 2D a 3D obrazů z CT, MRI a Sono 11) Vliv vstupních parametrů záznamového systému na citlivost a kvalitu rekonstruovaného obrazu 12) Metody škálování při zobrazení žádaných typů objektů v obraze 13) Postprocesing obrazů 14) Automatická detekce objektů, sledování objektů v obraze v čase Cvičení: 1) Rozbor základního signálu, práce s číselnou řadou 2) Reprezentace biosignálu pomocí funkce 3) Ukázky přenosu signálů 4) Ukázka dat a práce s daty z jednotlivých druhů snímačů 5) Praktická ukázka převodnu biosignálu do digitálního formátu 6) Základy práce s časově proměnným signálem pomocí FFT 7) Samostatná práce se signály ve frekvenční oblasti, reprezentace dat 8) Metody rekonstrukce 2D obrazů ze záznamových systémů 9) Příklady postupů pro 2D rekonstrukci, porovnání parametrů a metod rekonstrukce 10) Sloučení a rekonstrukce dat pro 3D obraz 11) Metody sledování řezů, interpolace 12) Práce s reálnými daty z 3D zobrazovacích systémů 13) Metody škálování, úpravy obrazu 14) Metody segmentace obrazů, hledání žádaných informací, automatická detekce
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování)
- Domácí příprava na výuku
- 25 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 40 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 25 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Předmět představí jednotlivé druhy biosignálů, způsoby měření a analýzu. Budou studovány bezčasové i časové typy biosignálů, zejména z oblasti sledování tlaku krve, analýza srdeční činnosti i činnosti mozkové. Dále budou studovány složitější 3D signály a jejich reprezentace v oblasti CT, MRI, Sono apod. Představeny budou i metody pro sledování a vyhodnocení 3D signálů v čase. Studenti po absolvování budou schopni zaznamenat různé druhy biosignálů, zvolit správné nastavení měřicích a složitých diagnostických systémů, rekonstruovat a analyzovat data z 2D a 3D obrazů z CT, MRI a Sono.
Studenti získají přehled o způsobech získávání biosignálů v diagnostice, zejména složitých signálů moderních 3D skenovacích systémů. Studenti budou schopni dané signály analyzovat.
|
|
Předpoklady
|
Znalosti fyziky na úrovni střední školy. Absolvování předmětů Tomografické zobrazovací systémy a Snímání, digitalizace a zpracování obrazových dat.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Kombinovaná zkouška
Zápočet: aktivní účast na cvičeních, samostudium písemný test. Zkouška: písemná zkouška, ústní zkouška.
|
|
Doporučená literatura
|
-
BENEŠ, Jiří, Jaroslava KYMPLOVÁ a František VÍTEK. Základy fyziky pro lékařské a zdravotnické obory: pro studium i praxi. Praha: Grada, 2015. ISBN 978-80-247-4712-5.
-
BENEŠ, Jiří. Základy lékařské biofyziky. Praha: Karolinum, 2011. ISBN 978-80-246-2034-3.
-
HAMPTON, John R. EKG stručně, jasně, přehledně. Praha: Grada, 2013. ISBN 978-80-247-4246-5.
-
ŠONKA, Milan, Václav HLAVÁČ a Roger BOYLE. Image processing, analysis, and machine vision. 3rd ed.. Toronto: Thomson, 2008. ISBN 978-0-495-08252-1.
-
THEIS, Fabian J. a Anke MEYER-BÄSE. Biomedical signal analysis: contemporary methods and applications. Cambridge: MIT Press, 2010. ISBN 978-0-262-01328-4.
|