Articles (KIV)

Permanent URI for this collection

Browse

Recent Submissions

Showing 1 - 20 out of 156 results
  • Item
    Compact storage of additively weighted Voronoi diagrams
    (Springer, 2022) Maňák, Martin; Anikeenko, Alexey; Váša, Libor; Kolingerová, Ivana
    Voroného diagramy a jejich duální struktury jsou často využívány v analýzách proteinových modelů, kde jsou atomy reprezentovány pomocí koulí. Aditivně vážený diagram (aw-VD) je obzvláště užitečný v této oblasti, protože zohledňuje variabilitu velikosti koulí. Dynamické chování proteinů lze realisticky modelovat pomocí simulace molekulární dynamiky zaznamenávající pozice atomů v diskrétních časových snímcích. Aw-VD pro tyto snímky však vyžadují hodně místa. S tímto problémem by mohly pomoci úzce specializované metody komprese, avšak dostupné algoritmy jsou zaměřené primárně na kompresi obyčejných tetrahedronových sítí, nikoliv na aw-VD, jejichž duální struktura může obsahovat anomálie komplikující jak inverzi duality tak procházení strukturou tetrahedronové sítě. Proto jsme navrhli metodu, která dokáže kompaktně uložit příslušnou duální strukturu. Navržená metoda vychází z obecných principů stroje pracujícího s hranicí řezu a vylepšuje tyto nápady v různých směrech tak, že je metoda aplikovatelná na aw-VD a výkonostně pracuje dobře na proteinových datech.
  • Item
    Reducing high-risk glucose forecasting errors by evolving interpretable models for Type 1 diabetes
    (Elsevier, 2023) Della Cioppa, Antonio; De Falco, Ivanoe; Koutný, Tomáš; Scafuri, Umberto; Úbl, Martin; Tarantino, Ernesto
    Diabetes mellitus je metabolické onemocnění zahrnující vysoké hladiny glukózy v krvi, které může vést k vážným zdravotním následkům. Pro diabetické pacienty je tedy predikce budoucích hladin glukózy zásadní při léčbě onemocnění. Většina prognostických přístupů v literatuře hodnotí účinnost glukózových prediktorů pouze pomocí numerických metrik. Tyto přístupy jsou omezené, protože rovnoměrně ošetřují všechny chyby bez ohledu na jejich odlišný klinický dopad, který by mohl zahrnovat letální účinky v nebezpečných situacích, jako je hypo- nebo hyperglykémie. Aby se toto omezení překonalo, cílem tohoto dokumentu je navrhnout modely pro snížení rizikových chyb předpovědi glukózy u pacientů s diabetem 1. typu. Pro tento účel využíváme algoritmus gramatické evoluce, abychom vyvolali personalizované a interpretovatelné modely předpovědi glukózy hodnocené pomocí nové, složené metriky, aby byly splněny klinické i numerické požadavky na odhadované předpovědi. K posouzení účinnosti navrhovaného přístupu byl přijat soubor reálných dat široce používaný v literatuře, sestávající z údajů od několika pacientů trpících diabetem 1. typu. Experimentální zjištění ukazují, že indukované modely jsou interpretovatelné a schopné zajistit předpovědi s dobrým kompromisem mezi lékařskou kvalitou a numerickou přesností a s pozoruhodným výkonem při snižování vysoce rizikových chyb předpovědi glukózy. Kromě toho je jejich výkon lepší nebo srovnatelný s výkonem jiných nejmodernějších metod.
  • Item
    On applications of brain-computer interface
    (Czech Technical University in Prague, 2022) Mouček, Roman; Vařeka, Lukáš; Brůha, Petr; Šnejdar, Pavel
    Aplikace rozhraní mozek-počítač (BCI) implementují přímou komunikační cestu mezi mozkem a počítačem. Tento článek se zabývá základy BCI systémů a zkušenostmi neuroinformatického týmu s návrhem a implementací různých BCI aplikací. Jejich výhody, nevýhody a vhodnost jsou diskutovány v mnoha souvislostech.
  • Item
    Self-Adaptation in Industry: A Survey
    (Association for Computing Machinery, 2023) Weyns, Danny; Gerostathopoulos, Ilias; Abbas, Nadeem; Andersson, Jesper; Biffl, Stefan; Brada, Přemysl; Bureš, Tomáš; Di Salle, Amleto; Galster, Matthias; Lago, Patricia; Lewis, Grace A; Litoiu, Marin; Musil, Angelika; Musil, Juergen; Patros, Panagiotis; Pelliccione, Patrizio
    Počítačové systémy tvoří páteř mnoha oblastí naší společnosti, od výroby po řízení dopravy, zdravotnictví a finanční systémy. Tam, kde software hraje zásadní roli při návrhu, konstrukci a provozu, jsou takové systémy označovány jako softwarově náročné systémy. Samoadaptace vybavuje softwarově náročný systém zpětnovazební smyčkou, která buď automatizuje úkoly, které jinak musí provádět lidská obsluha, nebo se vypořádává s nejistými podmínkami. Takové zpětnovazební smyčky si našly cestu v řadě praktických aplikací; typickými příklady jsou elastický cloud pro přizpůsobení výpočetních zdrojů a automatizovaná správa serverů pro rychlou reakci na obchodní potřeby. Abychom získali přehled o motivacích pro uplatnění samoadaptace v praxi, o problémech řešených pomocí samoadaptace a o tom, jak jsou tyto problémy řešeny, a dále o obtížích a rizicích, kterým průmysl při přijímání samoadaptace čelí, provedli jsme rozsáhlý průzkum. Obdrželi jsme 184 platných odpovědí od odborníků z praxe z 21 zemí. Na základě analýzy dat z průzkumu poskytujeme empiricky podložený přehled o stavu praxe v aplikaci samoadaptace. Z toho odvozujeme poznatky pro výzkumné pracovníky, kterými mohou ověřit soulad svého výzkumu s průmyslovými potřebami, a pro odborníky z praxe, aby porovnali svou současnou praxi při uplatňování samoadaptace. Tyto poznatky také poskytují příležitosti pro uplatnění samoadaptace v praxi a připravují cestu pro budoucí spolupráci mezi průmyslem a výzkumem.
  • Item
    Brain data and driver's attention during simulated drive
    (Czech Technical University in Prague, 2022) Mouček, Roman; Brůha, Petr; Šnejdar, Pavel
    Pozornost řidičů je vážným problémem a jedním z kritických faktorů bezpečnosti silničního provozu. Otázkou je, zda lze elektrickou aktivitu lidského mozku správně změřit/shromáždit a využít ke sledování a interpretaci pozornosti řidiče během simulované jízdy. Tento článek shrnuje čtyři experimenty, které byly navrženy, provedeny a vyhodnoceny v neuroinformatické laboratoři Západočeské univerzity v Plzni. Byla organizována simulovaná jízda za různých podmínek na autotrenažéru a sběr elektrofyziologických dat (především elektroencefalografických) od účastníků/řidičů. Výsledky zahrnují zkušenosti s návrhem experimentů a vhodnost metod založených na sběru a interpretaci elektroencefalografických dat pro detekci pozornosti řidiče.
  • Item
    A Federated Learning-Inspired Evolutionary Algorithm: Application to Glucose Prediction
    (MDPI, 2023) De Falco, Ivanoe; Della Cioppa, Antonio; Koutný, Tomáš; Úbl, Martin; Krčma, Michal; Scafuri, Umberto; Tarantino, Ernesto
    V tomto článku navrhujeme inovativní evoluční rámec inspirovaný federativním učením. práci. Jeho hlavní novinkou je to, že je to poprvé, kdy je evoluční algoritmus použit na sám o sobě k přímému provádění činnosti federativního učení. Další novinka spočívá v tom, že, na rozdíl od ostatních rámců federativního učení v literatuře se ten náš dokáže efektivně vypořádat současně se dvěma relevantními problémy v oblasti strojového učení, tj. soukromím dat a interpretovatelností řešení. Náš rámec se skládá z přístupu master/slave, v němž každý slave obsahuje lokální data, chránící rozumná soukromá data, a využívá evoluční algoritmus k vytváření predikčních modelů. Master sdílí prostřednictvím slave lokálně naučené modely, které vznikají na každém slave. Výsledkem sdílení těchto lokálních modelů jsou globální modely. Vzhledem k tomu, že soukromí a interpretovatelnost dat jsou v lékařské oblasti velmi významné, je algoritmus testován k předpovídání budoucích hodnot glukózy u diabetických pacientů s využitím algoritmu gramatické evoluce. Účinnost tohoto procesu sdílení znalostí je hodnocena experimentálně porovnáním navrhovaného rámce s jiným, kde k výměně lokálních modelů nedochází. Výsledky ukazují, že výkonnost navrhovaného přístupu je lepší, a prokazují oprávněnost jeho procesu sdílení pro vznik lokálních modelů pro osobní léčbu diabetu, využitelných jako účinné globální modely. Vezmeme-li v úvahu další subjekty nezapojené do procesu učení, vykazují modely objevené naším rámcem vyšší schopnost generalizace než modely dosažené bez sdílení znalostí: zlepšení, které poskytuje sdílení znalostí, se rovná přibližně 3,03 % pro přesnost, 1,56 % pro odvolání, 3,17 % pro F1 a 1,56 % pro přesnost. Statistická analýza navíc odhaluje statistickou převahu výměny modelů nad případem, kdy k výměně nedochází.
  • Item
    A Brief Survey of Clipping and Intersection Algorithms with a List of References (including Triangle-triangle Intersection)
    (Vilnius University Press, 2023) Skala, Václav
    Tento příspěvek představuje stručný přehled ořezávacích a průnikových algoritmů v E2 a E3 s téměř kompletním seznamem relevantních referencí. Některé algoritmy používají projektivní rozšíření euklidovského prostoru a vektorových operací, které podporují použití GPU a SSE. Tento průzkum má pomoci výzkumníkům, studentům a odborníkům z praxe, kteří se zabývají křižovatkou a ořezové algoritmy.
  • Item
    Priority-based encoding of triangle mesh connectivity for a known geometry
    (Wiley, 2023) Dvořák, Jan; Káčereková, Zuzana; Vaněček, Petr; Váša, Libor
    V určitých praktických situacích je potřeba přenosu či uložení konektivity trojúhelníkové sítě s danými pozicemi vrcholů v 3D známými na obou stranách přenosu (kódování/dekódování). Tato úloha je rozdílná od běžného kompresního scénáře trojúhelníkových sítí, kde konektivita a geometrie (pozice vrcholů) jsou zakódovány buďto dohromady, či v opačném pořadí (konektivita první), kde lze využít možnost reindexace vrcholů a trojúhelníků. Dříve navržené metody pro kódování konektivity se znalostí geometrie byly založené na běžném průchodu konektivitou sítě a predikovaly, který vrchol spojit s částí již zpracované sítě. V tomto článku jsme daný přístup vylepšili nahrazením předurčeného průchodu průchodem řízeným prioritní frontou zpracovávaných hran, ze které v každém kroku vybereme takovou, kde jsme si s predikcí nejjistější; tj. taková hrana, kde nejlepší kandidátní vrchol má největší výhodu oproti ostatním kandidátům v závislosti na pečlivě navržené metrice kvality kandidáta. Numerické experimenty ukazují, že tento přístup vede na výrazné snížení datového toku v porovnání s předchozími metodami.
  • Item
    Distributed Assessment of Virtual Insulin-Pump Settings Using SmartCGMS and DMMS.R for Diabetes Treatment
    (MDPI, 2022) Úbl, Martin; Koutný, Tomáš; Della Cioppa, Antonio; De Falco, Ivanoe; Tarantino, Ernesto; Scafuri, Umberto
    Diabetes je heterogenní skupina onemocnění, která se projevuje zvýšenou hladinou glukózy v krvi. Inzulín snižuje tuto hladinu tím, že umožňuje spotřebu glukózy, a tedy zabraňuje krátkodobé i dlouhodobé poškození orgánů kvůli zvýšené koncentraci glukózy. Pacient s diabetem používá inzulínovou pumpu k dávkování inzulínu. Pumpa používá regulátor k výpočtu a dávkování odpovídající dávky inzulínu, aby zajistila, že se bude glykemie pohybovat v bezpečném rozmezí. Vývoj regulátoru inzulínové pumpy je neustálý proces, jež má za cíl získat plně uzavřenou regulační smyčku. Regulátory vstupující na trh musí být vyhodnoceny, aby byla zajištěna jejich bezpečnost. Navrhujeme metodu založenou na simulátoru diabetického pacienta schváleného organizací FDA. Tato metoda vyhodnocuje kartézský součin individuálních parametrů inzulínové pumpy s jemnou granularitou. Vzhledem k tomu, že jde o výpočetně náročný úkol, simulátor běží v distribuovaném prostředí. Metodou nalezneme bezpečné a potenciálně nebezpečné kombinace nastavení parametrů inzulínové pumpy užitím binomického modelu a rozhodovacích stromů. Výsledkem je nástroj pro ověření bezpečnosti regulátorů. V tomto článku demonstrujeme tento nástroj na algoritmu Low-Glucose Suspend a nástroji OpenAPS. V průměru s ± standardní odchylkou, LGS a OpenAPS vykazovalo 1.7 ± 0.6% a 3.2 ± 1.8% lokálních extrémů (dobrých nastavení inzulínové pumpy) vzhledem ke všem možným prvkům kartézského součinu. Souvislý region kolem nejlepších kombinací (globálního extrému) se rozprostíral v oblasti 4.0 ± 1.1% a 4.1 ± 1.3% prvků kartézského součinu.
  • Item
    Vnímání města v kontextu historické památky na příkladu chebských krovů
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2022) Tlučhoř, Jan; Přibáň, Pavel; Gangur, Mikuláš; Ircingová, Jarmila; Jakubíková, Dagmar; Janeček, Petr; Maříková, Hana; Štumpf, Petr
    Článek se zabývá vnímáním a obrazem města Chebu v kontextu historického dědictví. Od roku 2017 je ve městě realizována prohlídková trasa historickými krovy. Cílem výzkumu bylo zjistit, jaký vliv má tato aktivita na image města, resp. zda historické krovy již tvoří součást image města alespoň pro některé obyvatele a občany ČR. Obraz města dosud nebyl systematicky zkoumán. Byly provedeny dva průzkumy, jeden mezi obyvateli města a druhý mezi občany ČR. Bylo zjištěno, že město Cheb je v povědomí respondentů spojováno s historickým dědictvím. Mimo město Cheb však historické krovy zatím nejsou dostatečně spojovány s jeho vnímáním. V článku je také prezentován sémantický diferenciál s vnímáním města Chebu občany.
  • Item
    Workflow for health-related and brain data lifecycle
    (Frontiers Media, 2022) Brůha, Petr; Mouček, Roman; Salamon, Jaromír; Vacek, Vítězslav
    Špatný životní styl může vést k chronickým onemocněním a nízké fyzické a duševní kondici. Předem však můžeme změřit a analyzovat více aspektů fyzického a duševního zdraví, jako jsou tělesné parametry, rizikové faktory zdraví, stupeň motivace a celková ochota změnit současný životní styl. Ve spojení s údaji reprezentujícími činnost lidského mozku můžeme získat a přesněji identifikovat zdravotní problémy člověka vyplývající z dlouhodobého životního stylu a případně zlepšit kvalitu a délku lidského života. V současné době se údaje týkající se mozku a fyzického zdraví běžně neshromažďují a nevyhodnocují společně. Předpokládá se však, že to bude zajímavý a životaschopný koncept, zejména pokud bude následovat podrobnější definice a popis celého cyklu jejich zpracování. Pokud se navíc při ukládání, anotování, analýze a vyhodnocování takovýchto souborů dat použijí osvědčené postupy, usnadní se tím nezbytný rozvoj infrastruktury a intenzivnější spolupráce mezi vědeckými týmy a laboratořemi. Tento přístup také zlepšuje reprodukovatelnost experimentální práce. Výsledkem je, že rozsáhlé sbírky dat týkajících se fyzického zdraví a zdraví mozku by mohly poskytnout spolehlivý základ pro lepší interpretaci celkového zdravotního stavu člověka. Cílem této práce je podat přehled a reflektovat některé osvědčené postupy používané v rámci světových komunit k zajištění reprodukovatelnosti experimentů, shromážděných souborů dat a souvisejících pracovních postupů. Tyto osvědčené postupy se týkají např. modelů životního cyklu dat, zásad FAIR a definic a implementací terminologií a ontologií. Dále je uveden příklad, jak by mohl být vytvořen automatizovaný systém pracovních postupů na podporu shromažďování, anotování, ukládání, analýzy a publikování výsledků. K realizaci koncepce takového automatizovaného systému pracovních postupů byl vyvinut pilotní systém Body in Numbers, který rovněž využívá osvědčené postupy softwarového inženýrství. Je jedinečný právě díky kombinaci zpracování a vyhodnocování tělesných a mozkových (elektrofyziologických) dat. Jeho implementace je podrobněji zkoumána a jsou diskutovány možnosti využití získaných poznatků a výsledků v různých aplikačních oblastech.
  • Item
    Vnímání města v kontextu historické památky na příkladu chebských krovů
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2022) Tlučhoř, Jan; Přibáň, Pavel; Gangur, Mikuláš; Ircingová, Jarmila; Dagmar, Jakubíková; Janeček, Petr; Maříková, Hana; Štumpf, Petr
  • Item
    A Hierarchical Universal Algorithm for Geometric Objects´Reflection Symmetry Detection
    (MDPI, 2022) žalik, Borut; Strnad, Damjan; Kohek, Štefan; Kolingerová, Ivana; Nerat, Andrej; Lukač, Niko; Podgorelec, David
    Článek popisuje nový algoritmus detekce globální symestrie geometrických objektů. Algoritmus je určen pro 2D a 3D objekty, otevřené nebo uzavřené, s dírami nebo bez nich. Algoritmus má na vstupu množinu bodů získaných vzorkováním povrchu vstupního objektu.
  • Item
    Data on annotated approximate bilaterally symmetric leaf-off trees based on particle flow simulation and predefined tree crown shape
    (Elsevier, 2022) Kohek, Štefan; Lukač, Niko; Strnad, Damjan; Kolingerová, Ivana; žalik, Borut
    Stromy jsou přírodní objekty, kde odchylky větvení přinášejí problémy v aplikacích týkajících se 3D modelů, např. kompresi, vizzualizaci, detekci symetrie a simulaci přenosu záření. Tento článek popisuje datovou množinu přibližně symstrických 3D modelů stromů s ručně identifikovanou dominantní rovinou symstrie v každém modelu stromu. Vygenerované stromy lze použít jako testovací data pro verifikaci metod přibližné zrcadlové symetrie i pro jiné aplikace, např. kompresi, instřancování, decimaci, simulaci přenosu záření a modleování.
  • Item
    Parallelization of the B Static Traffic Assignment Algorithm
    (Ain Shams University, 2022) Potužák, Tomáš; Kolovský, František
    Dopravní přiřazení (traffic assignment - TA) založené na uživatelské rovnováze (user equilibrium - UE) je často používaná technika pro predikci silniční toků v jednotlivých ulicích silniční sítě. Tato technika přiřazuje jízdy ze výchozích do cílových uzlů a silniční síti tak, že všechny jízdy využívají nejlevnější cestu. Cena cesty, která se skládá se silnic (hran), je sumou cen silnic. Cena se zvyšuje se rostoucím tokem v těchto silnicích. V tomto článku popisujeme paralelizaci B algoritmu - relativně nového algoritmu pro dopravní přiřazení s rychlou konvergencí k řešení. Protože povaha algoritmu a sama povaha jeho rychlé konvergence paralelizaci komplikují, zvážili a implementovali jsme tři paralelní varianty a otestovali je na reálných dopravních sítích, abychom prozkoumali jejich konvergenci, použitelnost a rychlost. Paralelizace je určena pro paralelní prostředí se sdílenou pamětí. Popis paralelizace a společně s provedenými testy je hlavní přínos tohoto článku.
  • Item
    Rotational symmetry detection in 3D using reflectional symmetry candidates and quaternion-based rotation parameterization
    (Elsevier, 2022) Hruda, Lukáš; Kolingerová, Ivana; Lávička, Miroslav; Maňák, Martin
    Vlastnost symetrie ve 3D objektech je užitečná v různých aplikacích jako zarovnání objektů, komprese, symetrická editace nebo rekonstrukce neúplných objektů. Její robustní a efektivní detekce je však náročný úkol. Dva nejčastěji se vyskytující typy symetrie jsou pravděpodobně zrcadlová a rotační symetrie. Zatímco metod pro detekci zrcadlové symetrie existuje poměrně dost, nezdá se, že by tomu tak bylo u detekce rotační symetrie. V tomto článku je navrženo použití přibližných zrcadlových symetrií k odvození přijatelných rotačních symetrií, které lze integrovat s různými přístupy pro detekci zrcadlové symetrie. Jeden takový specifický přístup, založený na maximalizaci dané míry symetrie, je zvolen a kombinován s touto myšlenkou. Dále je navržena modifikace maximalizačního kroku pro rotace pomocí jednoduché, ale účinné, kvaternionové parametrizace transformace rotace, která se zdá být v oblasti detekce symetrie nová. Výsledky potvrzují, že tato kombinace poskytuje robustní a efektivní řešení pro nalezení rotační symetrie v 3D množině bodů a zvládne data s přibližnou symetrií, vstup poškozený šumem nebo dokonce částečná data.
  • Item
    Efficient Intersection Computation of the Bezier and Hermite Curves with Axis Aligned Bounding Box
    (World Scientific and Engineering Academy and Society, 2021) Skala, Václav
    Tento příspěvek popisuje novou formu Taylorova rozvoje pro vícerozměrné vektorové funkce. Navržený přístup využívá „standardní“ formalismus lineární algebry, tedy pomocí vektorů a matic, který je jednoduchý, snadno implementovatelný. To vede k efektivnímu výpočtu na GPU v trojrozměrném případě, protože GPU nabízí rychlý vektor-vektorový výpočet a mnoho částí lze provádět paralelně.
  • Item
    Efficient Taylor expansion computation of multidimensional vector functions on GPU
    (Eszterhazy Karoly College, 2021) Skala, Václav
    Tento příspěvek popisuje novou formu Taylorova rozvoje pro vícerozměrné vektorové funkce. Navržený přístup využívá "standardní" formalismus lineární algebry, tedy pomocí vektorů a matic, který je jednoduchý, snadno implementovatelný. To vede k efektivnímu výpočtu na GPU v trojrozměrném případě, protože GPU nabízí rychlý vektor-vektorový výpočet a mnoho částí lze provádět paralelně.
  • Item
    A Standards Organization for Open and FAIR Neuroscience: the International Neuroinformatics Coordinating
    (Springer, 2022) Abrams, Mathew Birdsall; Bjaalie, Jan G; Das, Samir; Egan, Gary F.; Ghosh, Satrajit S.; Goscinski, Wojtek J.; Grethe, Jeffrey S.; Kotaleski, Jeanette Hellgren; Wei Ho, Eric Tatt; Kennedy, David N.; Lanyon, Linda J.; Leergaard, Trygve B.; Mayberg, Helen S.; Milanesi, Liciano; Mouček, Roman; Poline, J. B.; Roy, Prasun K.; Strother, Stephen C.; Tang, Tong Boon; Tiesinga, Paul; Wachtler, Thomas; Wójcik, Daniel K.; Martone, Maryann E.
    Velká potřebnost koordinace standardů a osvědčených postupů v neurovědách souvisí s úsilím o to, aby se neurovědy staly disciplínou zaměřenou na data. Globální iniciativy a projekty ve výzkumu mozku jsou připraveny generovat obrovské množství neurovědeckých dat. Zároveň se neurovědy, stejně jako mnohé domény v biomedicíně, potýkají s otázkami transparentnosti, přesnosti a reprodukovatelnosti. Široce používané a validované standardy a osvědčené postupy jsou klíčem k řešení výzev ve výzkumu, který využívá velká i malá data, protože tyto standardy a postupy jsou nezbytné pro integraci různých dat a pro rozvoj robustní, efektivní a udržitelné infrastruktury podporující otevřené a reprodukovatelné neurovědy. Vypracování komunitních standardů a jejich přijetí je však obtížné. Současná situace se vyznačuje nedostatkem robustních, validovaných standardů a množstvím překrývajících se, nedostatečně rozvinutých, nevyzkoušených a nedostatečně využívaných standardů a osvědčených postupů. International Neuroinformatics Coordinating Facility (INCF), nezávislá organizace zaměřená na podporu sdílení dat prostřednictvím koordinace infrastruktury a standardů, nedávno zavedla formální proces pro hodnocení a schvalování komunitních standardů a osvědčených postupů podporující FAIR principy. Tím, že INCF formálně slouží jako standardizační organizace zaměřená na otevřené a FAIR neurovědy, pomáhá hodnotit, propagovat a koordinovat standardy a osvědčené postupy napříč neurovědami. Tento článek poskytuje přehled o tomto procesu a diskutuje o tom, jak můžou neurovědy těžit z existence specializované standardizačního orgánu.
  • Item
    Analysis of Laryngeal High-Speed Videoendoscopy recordings – ROI detection
    (Elsevier, 2022) Ettler, Tomáš; Nový, Pavel
    Přesná detekce glottis ve video sekvencích získaných během vyšetření hlasivek pomocí laryngoskopické vysokorychlostní endoskopie (LHSV) je předpokladem pro výpočet parametrů popisujících kinematiku hlasivek. Tato práce představuje poznatky a metody související s určením oblasti zájmu (ROI), což je jeden z důležitých kroků při zpracování videosekvencí LHSV s cílem automatické detekce glottis. ROI je definována jako oblast mezi hlasivkovými řasami a přední a zadní komisurou. Na toto téma byla publikována řada metod, které se používají především v experimentálních systémech pro zpracování videa LHSV. Pro stanovení ROI jsme se rozhodli použít metodu založenou na frekvenční analýze kmitání jednotlivých anatomických struktur hlasivek, která, jak víme, dosud v této souvislosti použita nebyla. Kmitání je reprezentováno změnou jasu odpovídajících pixelů ve snímcích LHSV. ROI je pak úspěšně detekována i v relativně heterogenní struktuře tkání a tekutin a pro videa různé kvality včetně odrazů jasu, kde lze detekovat parazitní pohyb hlasivek. Tyto metody rozšiřují aktuálně používaný systém využívající pro detekci ROI prahovací metody a zlepšují úspěšnost z 69 % na 89 %. Tyto metody byly testovány na videokorpusu LHSV, který obsahuje 412 videosekvencí s různou kvalitou záznamu, diagnózami a věkovými skupinami pacientů, získaných z klinické praxe ORL.