VALENTOVÁ, V. Monitorování EKG signálu v reálném čase [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2016.

Posudky

Posudek vedoucího

Šikner, Tomáš

Tato práce se zabývá detekcí QRS komplexů a vybraných srdečních arytmií v reálném čase. Studentka prostudovala průběh EKG signálu a jeho spojitost s mechanickou činností srdce. Dále se zaměřila na vliv arytmií na průběh EKG signálu, zejména na arytmie ovlivňující QRS komplex. V práci jsou také popsány různé metody detekce QRS komplexů. Realizovaný QRS detektor je založený na derivační metodě autorů J. Pana a W. Tompkinse. Detekce arytmií je zaměřena na arytmie spjaté s QRS komplexem. Jedná se o tyto arytmie: tachykardie, bradykardie, extrasystola a flutter. Extrasystola je navíc rozdělena na síňovou a komorovou. Dále je ještě detekován stimulovaný rytmus. Detekce je založena na třech parametrech: délka RR intervalu, výška R vlny a šířka R vlny. Implementace algoritmu proběhla v programovém prostředí LabVIEW. Zpracování signálu v reálném čase nese s sebou různá omezení, ktérá návrh algoritmu komplikují. Tato omezení ztěžovaly zejména detekci arytmií, kde studentka musela při návrhu metody tato omezení respektovat. Detektor QRS a arytmií byl testován na MIT-BIH Arrhythmia Database. QRS detektor byl navíc porovnán s několika dalšími detektory. Formální zpracování práce je na dobré úrovni. Studentka během semestru pravidelně konzultovala a čerpala z kvalitních literárních zdrojů. Práci hodnotím 92 body.

Navrhovaná známka
A
Body
92

Posudek oponenta

Mézl, Martin

Studentka Vanessa Valentová vypracovala svou bakalářskou práci na téma Monitorování EKG signálu v reálném čase. Předložená práce je členěna do sedmi kapitol na celkem 49 stranách. V teoretickém úvodu je popsán EKG signál, jeho vznik a snímání. Další kapitola se věnuje detekci QRS komplexu, do rešerše jsou vybrány především metody pro detekci v reálném čase. Další teoretická kapitola popisuje poruchy rytmu a jejich projevy v EKG signálu. V práci odkazováno na 38 zdrojů, ve většině případů se jedná o kvalitní zdroje – původní práce v zahraničních odborných časopisech. V praktické části byl realizován QRS detektor založený na Panově-Tompkinsonově metodě v prostředí LabView. Jednotlivé funkční bloky jsou popsány včetně jejich implementace. U pásmové propusti, která byla realizována jako kaskáda dvou jednodušších filtrů bych očekával zobrazení frekvenční charakteristiky výsledné pásmové propusti. Dále byly navrženy derivační a vyhlazovací filtr. Následná detekce QRS komplexu je poté realizována prahováním filtrovaného signálu. Ačkoli se jedná o relativně jednoduchou metodu, studentka na databázi „MIT/BIH arrhytmia database“ ověřila její vysokou úspěšnost detekce a srovnala výsledky svojí implementace s ostatními publikovanými metodami. Z tohoto srovnání vyplývá, že navržená implementace je svými výsledky souměřitelná s ostatními metodami. V další části práce studentka navrhla detekci extrasystol, kdy zrealizovala vyhodnocení celkem 6 typů poruch rytmu (bradykardie, tachykardie, extrasystola, komorová extrasystola, flutter a stimulovaný rytmus) na základě vyhodnocení časových změn v QRS komplexech. Výsledky na databázi 46 pacientů jsou bohatě diskutovány. Vzhledem k požadavku na detekci v reálném čase jsou výsledky přijatelné. Po formální stránce je práce průměrné úrovni. Vytýkám především sníženou kvalitu některých obrázků – jak přejatých (např. 2.1, 2.3, 6.6), tak i autorkou vytvořených (např. 4.10, 4.14). Osy pro amplitudové frekvenční charakteristiky by bylo lepší zobrazit v dB. Pro lepší orientaci čtenáře v práci by bylo vhodnější oddělit teoretickou a praktickou část práce (kapitolu 6 přesunout před kapitolu 4). Celostránkové tabulky 8.1 a 8.2 by bylo vhodnější umístit do příloh práce. Předloženou práci hodnotím jako kvalitní, doporučuji ji k obhajobě a hodnotím ji známkou velmi dobře (B – 88 bodů).

Navrhovaná známka
B
Body
88

Otázky

eVSKP id 93516