Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/36236
Назва: Комп'ютерний засіб випробування алгоритмічно-програмного забезпечення обробки біомедичних сигналів як періодично корельованих випадкових процесів
Інші назви: Computer means for algorithmic software testing of biomedical signals as a periodically correlated random processes processing
Автори: Пашкевич, Наталія Вікторівна
Pashkevych, Nataliia
Бібліографічний опис: Пашкевич Н. В. Комп'ютерний засіб випробування алгоритмічно-програмного забезпечення обробки біомедичних сигналів як періодично корельованих випадкових процесів : кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю „163 — біомедична інженерія“ / Н. В. Пашкевич. — Тернопіль : ТНТУ, 2021. — 99 с.
Дата публікації: 13-гру-2021
Дата подання: 13-гру-2021
Дата внесення: 13-гру-2021
Видавництво: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Країна (код): UA
Місце видання, проведення: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, кафедра біотехнічних систем
Науковий керівник: Хвостівський, Микола Орестович
Члени комітету: Дунець, Василь Любомирович
УДК: 615.84
004.42
519.6
519.218
Теми: 163
біомедична інженерія
комп'ютерний засіб
біомедичний сигнал
випробування
періодично корельований випадковий процес
синфазна обробка
компонентна обробка
computer means
biomedical signal
tests
periodically correlated random process
synphase processing
component processing
Діапазон сторінок: 99
Короткий огляд (реферат): В роботі застосовано ПКВП в якості математичної моделі біомедичних сигналів ритмічного характеру у вигляді, яка по відношенню до відомих поєднує у своїй математичній структурі стохастичність природи та ритмічності біомедичних сигналів, що є актуальним для сигналів біопородження. На підґрунті математичної моделі ПКВП забезпечено можливість реалізації синфазної та компонентної обробки біомедичних сигналів для оцінення можливостей своєчасної діагностики стану організму людини. Розроблено алгоритм та комп’ютерний засіб імітаційного моделювання тестових сигналів для випробування методів обробки біомедичних сигналів. В результаті випробування встановлено, що результати методів обробки є стійкими, інваріантними щодо зміни вхідних параметрів біомедичного сигналу..
The paper uses PCRP as a mathematical model of biomedical signals of rhythmic nature in the form, which, in addition to the known ones, combines in its mathematical structure the stochastic nature and rhythmicity of biomedical signals, which is relevant for biogeneration signals. On the basis of the mathematical model of PCRP the possibility of realization of in-phase and component processing of biomedical signals for an estimation of possibilities of timely diagnostics of a condition of a human body is provided. An algorithm and computer tool for simulation modeling of test signals for testing methods of biomedical signal processing have been developed. As a result of the test it was found that the results of processing methods are stable, invariant with respect to changes in the input parameters of the biomedical signal.
Опис: Кваліфікаційна робота виконана на кафедрі біотехнічних систем Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя
Зміст: ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ 9 ВСТУП 10 РОЗДІЛ 1. АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 13 1.1. Класифікація біомедичних сигналів та способи її одержання 13 1.1.1. Серцеві біомедичні сигнали 13 1.1.2. Мозкові біомедичні сигнали 19 1.1.3. М’язові біомедичні сигнали 20 1.1.4. Біомедичний сигнал органів зору 22 1.1.5. Біомедичний сигнал органів дихання 24 1.1.6. Органів травлення біомедичні сигнали 25 1.1.7. Органів травлення біомедичні сигнали 26 1.2. Методи обробки ритмічних біомедичних сигналів 27 1.2.1. Морфологічна обробка 27 1.2.2. Статистична обробка 28 1.2.3. Спектральна обробка 31 1.3. Висновки до розділу 1 34 РОЗДІЛ 2. МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ РИТМІЧНИХ БІОМЕДИЧНИХ СИГНАЛІВ 35 2.1. Характеристики ритмічних біомедичних сигналів 35 2.2. Математичний образ моделі ритмічних біомедичних сигналів 39 2.3. Методи та алгоритми обробки ритмічних біомедичних сигналів 41 2.3.1. Синфазна обробка ритмічних біомедичних сигналів та її алгоритмічна реалізація 41 2.3.2. Компонентна обробка ритмічних біомедичних сигналів та її алгоритмічна реалізація. 45 2.4. Випробування методів обробки ритмічних біомедичних сигналів 47 2.4.1. Метод випробування методів 47 7 2.4.2. Імітаційне моделювання ритмічних біомедичних сигналів для випробування методів обробки 48 2.4.3. Алгоритм імітаційного моделювання ритмічних біомедичних сигналів 50 2.4.4. Алгоритм випробування методів обробки ритмічних біомедичних сигналів 51 2.5. Висновки до розділу 3 52 РОЗДІЛ 3. НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА 54 3.1. Алгоритми програм обробки ритмічних біомедичних сигналів 54 3.1.1. Синфазна обробка 54 3.1.2 Компонентна обробка 55 3.2. Алгоритм програми імітаційного моделювання ритмічних біомедичних сигналів 56 3.3. Алгоритм програми обробки ритмічних біомедичних сигналів 57 3.4. Результати обробок ритмічних біомедичних сигналів 58 3.4.1. Результати синфазної обробки 58 3.4.2. Результати компонентної обробки 66 3.5. Результати випробування методів обробки 68 3.6. Висновки до розділу 3 72 РОЗДІЛ 4. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 74 4.1. Охорона праці 74 4.2. Безпека в надзвичайних ситуаціях 77 4.3. Висновки до розділу 4 80 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 81 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 82 ДОДАТКИ 87 Додаток А. Програма синфазної обробки 88 Додаток Б. Програма компонентної обробки 90 Додаток В. Програмна випробування методів обробки ритмічних біомедичних сигналів 91 8 Додаток Г. Копія тези конференції 94 Додаток Д. Копія тези конференції 97
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/36236
Власник авторського права: © Пашкевич Наталія Вікторівна, 2021
Перелік літератури: 1. Абакумов В.Г., Геранін В.О., Рибін О.І., Сватош Й., Синєкоп Ю.С. Біомедичні сигнали та їх обробка. К.: ТОО “ВЕК+”, 1997. 349 с. 2. Аль-Нажжар, Н.К. Компьютерный анализ дыхательных шумов. Сборник трудов всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы, Биомедситемы-2006", Рязань, РГРТУ, 2006. 3. Андреева, Е. А. Метод спектрального анализа огибающей ЭМГ и его роль в изучении физиологического тремора. Журн. Невропат. и психиатр. им. С. С. Корсакова. 1986. № 7. С. 966–969. 4. Бабкин, Л.С., Гехт Б.М. , Полуказаков С.Я. Автоматический анализ игольчатой ЭМГ в диффереци-альной диагностике нервно-мышечных заболеваний. Журн. невропатол. и психиатр.-1988. Т. 86. Вып. И. С. 12-17 5. Дедів Л., Хвостівський М., Дунець В., Шадріна Г. Імітаційна модель електрокардіосиґналу на основі періодично корельованого випадкового процес. Вісник Тернопільського державного технічного університету. Тернопіль: ТДТУ ім. І.Пулюя, 2008. №3. С. 201-205. 6. Бобров, В.О., Стаднюк Л.А., Сосницький В.Н. Магнітокардіографія (методика і діагностичні можливості): Метод, рекомендації. К., 1997. 20 с. 7. Брязгунов И.П., Десова А.А., Кизева А.Г. Исследование характеристик формы и ритмической структуры пульсового сигнала лучевой артерии при артериальной гипертензии в детском и подростковом возрасте. Физиология человека. 1997. Т. 23. № 3. С. 38-43. 8. Бызов А.Л. Электрофизиологические исследования сeтчатки. М.: Наука, 1966. 194 с. 9. Васильева-Линецкая, Л.Я., Роханский А.О., Галацан А.В. Автоматизированная система исследований электромиографических сигналов человека. Открытые информационные и компьютерные информационные технологии. Харьков,1998. Вып. 2 С.215-220. 83 10. Волков В.В., Шамшинова А.М. Функциональные методы исследования в офтальмологи. М.:Медицина, 1999. 416 с. 11. Гастроэнтерология. Ч.1. Пищевод, желудок: Пер. с англ. / Под ред. Дж.Х. Барона, Ф.Г. Муди. М.: Медицина, 1983. С. 234-259. 12. Десова А.А., Легович Ю.С., Разин О.С. Компьютерная система диагностики на базе анализа ритмической структуры пульсового сигнала лучевой артерии. Медицинская техника. 1999. № 2. С. 3-5. 13. Драган Я. Енергетична теорія лінійних моделей стохастичних сигналів. Львів, Центр стратегічних досліджень еко-біо-технічних систем, 1997. ХVІ+333с. 14. Жадин М.Н. Биофизические механизмы формирования электроэнцефалограммы. М.: Наука, 1984. 195 с. 15. Жидецький В. Ц. Основи охорони праці: підруч. М-во освіти і науки України. Наук.-метод. центр вищої освіти. Укр. акад. друкарства . – 3-тє вид., перероб. і доп. Львів : Укр. акад. друкарства, 2006. 336 с. 16. Зудов О. М., Шарпан О. Б. Діагностичні можливості спектрального аналізу сигналів пульсової хвилі. Вісник ЖІТІ. 2001. № 16. Технічні науки. С. 82-85. 17. Йохна М.А., Стадник В.В. Економіка і організація інноваційної діяльності: Навч. посіб. К.: Видавничий центр «Академія», 2005. 400с. 18. Кельман И.М. Электрокардиография и фонокардиография. М.: Медецина, 1974. 152с. 19. Коренбаум В.И., Кулаков Ю.В., Тагильцев А.А. Новые акустические методы исследования системы дыхания человека. Вестн. нов. мед. технологий. 1996. Т. 4, № 3. С. 87-89. 20. Костин В.Н., Тишина Н.А. К 72 Статистические методы и модели: Учебное пособие / В.Н.Костин, Н.А.Тишина. – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2004. – 138 с. 21. Левашов В.Ф., Грошов В.А. Основы статистического моделирования. Часть III. Обработка результатов эксперимента: Учебное пособие. Пенза: ВАИУ, 1997. 169 с. 84 22. Матвейков Г.П., Пшоник С.С. Клиническая реография. Минск, “Беларусь”, 1976. 175 c. 23. Мацюк О.В. Система для діагностики захворювань зорового аналізатора: автореф.дис. на здобуття канд. техн. наук: спец. 05.11.16. Київ, 2001. 17c. 24. Мацюк О.В., Паламар М.І. Статистична обробка і гармонійний аналіз електроретинограм. Вісник ТДТУ імені Івана Пулюя. Тернопіль: ТДТУ, 1997. С. 25-28. 25. Миронова Т.Ф., Миронов В.А. Клинический анализ волновой структуры синусового ритма сердца. Челябинск, 1998. 162 с. 26. Мурашко В.В., Струтынский А.В. Электрокардиография. М.: Медицина 1987 р. 27. Набиев Н.В., Персии JI.C., Панкратова Н.В. Возможности диагностического аппарата нового поколения «Кинезио-Миограф БКН» в стоматологии. Ортодонтия. 2008. №1(41). С.24-27. 28. Проворотов В. М. Диагностическая ценность магнитокарднографии. Материалы конф. молодых ученых. Воронеж, 1966. С. 8-9. 29. Ребров В.Г., Станковский Б.А., Куланина Г.И. Особенности регистрации электрической активности желудка и кишечника с поверхности тела пациента. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 1996. № 2. . 48–52. 30. Ребров В.Г. Возможности электрогастроэнтерографии при ряде заболеваний желудка и кишечника. Тер.арх. 1981. № 10. С.66-70. 31. Ронкин М.А., Иванов Л.Б. Реография в клинической практике. М.:НМФ МБН, 1997. 250с. 32. Реографическая цифровая обработка информации / В.П.Кожемяко, Л.И.Тимченко, Талал Аль Кхури и др. Киев, 1991. – 14 с. 33. Сафонов Ю. Д., и др. Метод регистрации магнитного поля сердца –магнитокардиография /Бюл. эксперим. биологии и медицины. 1967. Т. 64, вып. 9. – С. 111-113. 85 34. Собакин М.А. Экспериментальная методика электрографического исследования моторной деятельности желудка при пищеварении. Сообщение 1. Бюлл. экспер.биологии, 1953, Т.36,№9, С. 76-79. 35. Строгалев В.П., Толкачева И.О. Имитационное моделирование: Учеб. пособие. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. – 280 с.: ил. 36. Теоретические основы электрокардиологии; под ред. К.В.Нельсона и Д.Б. Гезеловица. Пер.с англ. Л.И. Титамира. М.: “Медицина”, 1979. 37. Фитилев Л.М.: Клиническая фонокардиография. М.: Медецина, 1968. 404 с. 38. Характеристики шумов форсированного выдоха человека в норме / [Килин, А.С., Коренбаум В.И., Кулаков Ю.В., Тагильцев А.А.]. Физиология человека. 1999. Т. 25, № 3. С. 128-130. 39. Халфен З.Ш. Автоматизация диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Саратов, 1980. 122 с. 40. Шакин В.В. Вычислительная электрокардиография. М.: Наука, 1981. 166 с. 41. Шамшинова А.М. Электроретинография в клинике глазных болезней. Клиническая физиология зрения: cб. науч. тр. – М.: Русомед, 1993.– С. 57-83. 42. Юсевич, Ю. С. Электромиография в клинике нервных болезней. М.: Медгиз, 1958.128с 43. Харкевич А.А. Спектры и анализ. М.: Физматгиз, 1962. 134 с. 44. С.П.Иглин. Теория вероятностей и математическая статистика на базе MATLAB. Издательство НТУ "ХПИ", 2006, Харьков, Украина. 612 с. 45. Парфенчук Н. Ідентифікація рухів вказівного пальця людини за електроенцефалосигналами. Матеріали ІV Міжнародної студентської науково - технічної конференції / Тернопіль: Тернопільський національний технічний університет ім.І.Пулюя (м. Тернопіль, 28-29 квітня 2021 р.), 2021. С.244. 46. Хвостівська Л.В., Яворський Б.І. Математична модель пульсового сигналу для підвищення інформативності систем діагностики стану судин людини. 86 Вісник Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського. 2015. Випуск 6 (95). С.29-34. 47. Хвостівська Л.В., Осухівська Г.М., Хвостівський М.О., Шадріна Г.М., Дедів І.Ю. Розвиток методів та алгоритмів обчислення періоду стохастичних біомедичних сигналів для медичних комп’ютерно-діагностичних систем». Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування, (79). С. 78-84. doi: 10.20535/RADAP.2019.79.78-84. 48. Хвостівська Л.В., Хвостівський М.О., Яворська Є.Б. Математична модель пульсового сигналу для визначення гемодинамічних показників серцево-судинної системи людини. Матеріали всеукраїнської науково-технічної конференції «Теоретичні та прикладні аспекти радіотехніки і приладобудування» Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя. Тернопіль, 2013. С. 15-18. 49. Хвостівський М.О., Фуч О.В., Пашкевич Н.В. Перспективи розвитку методів та засобів ідентифікації рухів людини за електроенцефалографічними сигналами. ІV Міжнародна науково-практична конференція «Інформаційні системи та технології в медицині» (IСM–2021): зб. наук. пр. Харків: Нац. аерокосм. ун-т ім. М. Є. Жуковського «Харків. авіац. ін-т», 2021. С.119-120.
Тип вмісту: Master Thesis
Розташовується у зібраннях:163 — біомедична інженерія

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Dyplom_Pashkevych_N_V_2021.pdf6,24 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити
Авторська довідка (Пашкевич Н.В.).doc47,5 kBMicrosoft WordПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.

Інструменти адміністратора