Por favor use este identificador para citas ou ligazóns a este item: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/44858
Título: Розробка інформаційної системи для діагностування тремору з використанням графічного планшету
Outros títulos: Developing an information system to diagnose tremor using a graphic tablet
Authors: Осійчук, Іван Васильович
Osiichuk, Ivan
Affiliation: ТНТУ ім. І. Пулюя, Факультет комп’ютерно-інформаційних систем і програмної інженерії, Кафедра комп’ютерних наук, м. Тернопіль, Україна
Bibliographic description (Ukraine): Осійчук І. В. Розробка інформаційної системи для діагностування тремору з використанням графічного планшету: кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня магістр за спеціальністю «122 – Комп’ютерні науки» / І. В. Осійчук. – Тернопіль: ТНТУ, 2024. – 77 с.
Data de edición: 30-May-2024
Submitted date: 16-May-2024
Date of entry: 3-Jun-2024
Country (code): UA
Place of the edition/event: ТНТУ ім. І.Пулюя, ФІС, м. Тернопіль, Україна
Supervisor: Фриз, Михайло Євгенович
Committee members: Луцик, Надія Степанівна
UDC: 004.41:616-71
Palabras chave: діагностика тремору
tremor diagnosing
дигітайзер
digitizer
графічний планшет
graphics tablet
інформаційна система
informational system
реєстрація рухів
motion capture
аналіз спіралі
spiral analysis
java-застосунок
java-application
Resumo: Метою кваліфікаційної роботи є розробка інформаційної системи для діагностування тремору з використанням графічного планшету і присвячена розгляду проблем, що виникають у процесі розробки та його особливостей. В першому розділі кваліфікаційної роботи описано тремор як прояв різних розладів руху. Висвітлено відмінності між цими розладами, розглянуто існуючі способи дослідження тремору, Проаналізовано ефективність використання тесту з малювання для діагностики різних проявів тремору. В другому розділі кваліфікаційної роботи досліджено особливості застосування графічного планшету для діагностики тремору. Подано переваги і недоліки цього методу, обмеження, що існують при його використані. В третьому розділі кваліфікаційної роботи описано розробку прототипу для реєстрації рухів з використанням Java та бібліотеки JPen. Проаналізовано вимоги для такого забезпечення. Проведено аналіз отриманих даних з відповідними графіками та результатами. The purpose of the qualification work is the developing an information system to diagnose tremor using a graphic tablet and is devoted to the problems encountered in the development process and its features. The first chapter of the qualification work describes tremor as a manifestation of various movement disorders. The differences between these disorders are highlighted, the existing methods of studying tremor are considered, and the effectiveness of using a drawing test to diagnose various manifestations of tremor, including essential tremor and Parkinson's disease, is analyzed. The second chapter of the qualification work investigates the peculiarities of using a graphic tablet for the diagnosis of tremor. The advantages and disadvantages of this method and the limitations of its use are presented. The third chapter of the qualification work describes the development of a prototype for motion registration using Java and the JPen library. The requirements for such software are analyzed. The analysis of the obtained data with the corresponding graphs and results is carried out.
Content: ВСТУП ......................................................................................................................... 8 1 ОГЛЯД ТРЕМОРУ ЯК СКЛАДОВОЇ РОЗЛАДІВ РУХУ ТА МЕТОДІВ ЙОГО ДІАГНОСТИКИ ......................................................................................................... 10 1.1 Визначення тремору ............................................................................................ 10 1.2 Різновиди розладів руху ...................................................................................... 11 1.3 Способи дослідження тремору ........................................................................... 15 1.4 Використання тесту з малювання для виявлення тремору .............................. 20 1.5 Висновок до першого розділу ............................................................................. 24 2 ДІАГНОСТУВАННЯ ТРЕМОРУ З ВИКОРИСТАННЯМ ГРАФІЧНОГО ПЛАНШЕТУ ............................................................................................................... 25 2.1 Графічний планшет та його характеристики ..................................................... 25 2.2 Діагностування з використанням графічного планшету .................................. 29 2.3 Аналіз отриманих даних ...................................................................................... 32 2.4 Оцінка отриманих даних ..................................................................................... 37 2.5 Висновок до другого розділу .............................................................................. 40 3 СТВОРЕННЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ДЛЯ ЗАПИСУ РУХІВ ТА АНАЛІЗ ОТРИМАНИХ ДАНИХ ............................................................................. 42 3.1 Вимоги до програмного забезпечення для реєстрації рухів ............................ 42 3.2 Опис технологій для створення системи реєстрації рухів ............................... 43 3.2.1 Бібліотека роботи з вводом графічного планшету JPen……………………. 43 3.2.2 Опис бібліотеки JPen ........................................................................................ 44 3.2.3 Технічні особливості JPen ................................................................................ 45 3.3 Огляд доступних для запису даних ............................................................…… 49 3.4 Прототип програми для запису рухів ................................................................. 50 3.5 Огляд даних, отриманих з допомогою прототипу ............................................ 52 3.5.1 Формат файлу з даними………………………………………………………. 52 3.5.2 Аналіз груп з однаковою часовою міткою ..................................................... 54 3.6 Аналіз отриманих даних ...................................................................................... 56 3.7 Висновок до третього розділу ............................................................................. 63 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ ........... 64 4.1 Підвищення стійкості роботи промислових підприємств у воєнний час ...................................................................................................................................... 64 4.2 Заходи, що покращують умови праці оператора .......................................……68 4.3 Значення автоматизації виробничих процесів в питаннях охорони праці ...................................................................................................................................... 69 4.4 Висновок до четвертого розділу ......................................................................... 71 ВИСНОВОК .................................................................................................................72 СПИСОК ДЖЕРЕЛ .....................................................................................................74 ДОДАТКИ
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/44858
Copyright owner: © Осійчук Іван Васильович, 2024
References (Ukraine): 1 Boroojerdi, Babak, et al. "Clinical feasibility of a wearable, conformable sensor patch to monitor motor symptoms in Parkinson's disease." Parkinsonism & related disorders 61 (2019): 70-76.
2 Tremor. URL: https://www.msdmanuals.com/uk/professional/neurologic-disorders/movement-and-cerebellar-disorders/tremor?ruleredirectid=465
3 Саноцький Я. Є, Федоришин Л. М. Есенціальний тремор: важливі факти для пацієнтів. URL: https://neuroclinic.lviv.ua/esenczialnyj-tremor-vazhlyvi-fakty-dlyapacziyentiv/
4 Movement Disorders - Classifications, Symptoms and Treatments. URL: https://www.aans.org/en/Patients/Neurosurgical-Conditions-and-Treatments/Movement-Disorders)
5 Dirkx, Michiel F., and Matteo Bologna. "The pathophysiology of Parkinson's disease tremor." Journal of the Neurological Sciences 435 (2022): 120196.
6 Matic, Adam, and Alex Gomez-Marin. "A customizable tablet app for hand movement research outside the lab." Journal of Neuroscience Methods 328 (2019): 108398.
7 Sica, Marco, et al. "Continuous home monitoring of Parkinson’s disease using inertial sensors: A systematic review." PloS one 16.2 (2021): e0246528.
8 TOFFOLI, SIMONE. "Use of a smart ink pen for the evaluation of tremor." (2019).
9 Litvak, Vladimir, et al. "EEG and MEG primers for tracking DBS network effects." Neuroimage 224 (2021): 117447.
10 Shanker, Vicki. "Essential tremor: diagnosis and management." bmj 366 (2019).
11 Lopez-de-Ipina, Karmele, et al. "Analysis of fine motor skills in essential tremor: combining neuroimaging and handwriting biomarkers for early management." Frontiers in Human Neuroscience 15 (2021): 648573.
12 Kamble, Megha, Prashant Shrivastava, and Megha Jain. "Digitized spiral drawing classification for Parkinson's disease diagnosis." Measurement: Sensors 16 (2021): 100047.
13 Holtbernd, Florian, and N. Jon Shah. "Imaging the pathophysiology of essential tremor—a systematic review." Frontiers in neurology 12 (2021): 680254.
14 Essential tremor. URL: https://www.health.harvard.edu/newsletter_article/essential-tremor-and-how-to-manage-it)
15 Дигітайзер. URL: https://uk.wikipedia.org/wiki/Дигітайзер
16 Elble, Rodger J., and William Ondo. "Tremor rating scales and laboratory tools for assessing tremor." Journal of the Neurological Sciences 435 (2022): 120202.
17 Mykhalyk, Dmytro, et al. "Modern hardware and software solution for identification of abnormal neurological movements of patients with essential tremor." 2019 9th International Conference on Advanced Computer Information Technologies (ACIT). IEEE, 2019.
18 Stylus. URL: https://www.thepencompany.com/blog/pens/a-guide-to-stylus-pens/
19 Essential tremor test. URL: https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/essential-tremor/multimedia/essential-tremor-test/img-20177820
20 Tablet configuration. URL: https://www.addictivetips.com/windows-tips/how-to-configure-a-pen-tablet-to-work-with-windows-ink-in-windows-10/
21 Калібрування. URL: https://uk.wikipedia.org/wiki/Калібрування
22 Fryz, Mykhailo, et al. "Characteristic Function of Conditional Linear Random Process." ITTAP. 2021.
23 Мудрик, Іван Ярославович. Автоматизовані системи діагностування стану пацієнтів, хворих на есенціальний тремор. Diss. Тернопільський національний технічний університет ім. Івана Пулюя, 2021.
24 Cartesian coordinates. URL: https://www.techopedia.com/definition/14290/cartesian-coordinates
25 Sonnet, Kazi S., et al. "Multi-class classification and feature analysis of ftm drawing tasks in a digital assessment of tremor." 2020 IEEE 20th International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE). IEEE, 2020.
26 Empirical mode decomposition. URL: https://samanemami.medium.com/what-is-empirical-mode-decomposition-3ec89115db6b
27 Fryz, Mykhailo, and Bogdana Mlynko. "Properties of Stationarity and Cyclostationarity of Conditional Linear Random Processes." 2020 IEEE 15th International Conference on Advanced Trends in Radioelectronics, Telecommunications and Computer Engineering (TCSET). IEEE, 2020.
28 Mondal, Dipannita, and Sheetal S. Patil. "EEG Signal Classification with Machine Learning model using PCA feature selection with Modified Hilbert transformation for Brain-Computer Interface Application." Machine Learning Applications in Engineering Education and Management 2.1 (2022): 11-19.
29 Huion specification. URL: https://www.huion.com/products/pen_display/KamvasPro/Kamvas-Pro-16.html
30 JPen. URL: https://jpen.sourceforge.net/html-home/index.html
31 Observer pattern. URL: https://www.baeldung.com/java-observer-pattern
32 Wintab. URL: https://developer-support.wacom.com/hc/en-us/articles/12844524637975-Wintab
33 What is DLL. URL: https://learn.microsoft.com/en-us/troubleshoot/windows-client/setup-upgrade-and-drivers/dynamic-link-library
34 Wintab basics. URL: https://developer-docs.wacom.com/docs/icbt/windows/wintab/wintab-basics/
35 JAR Overview. URL: https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/jar/jarGuide.html
36 Spiral recorder. URL: https://github.com/TNTU-122-Computer-Science/iosiichuk-thesis_spiral-recorder
37 Unix Time. URL: https://unix-time.com
38 Data preprocessing definition. URL: https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/data-preprocessing
39 Pandas describe. URL: https://pandas.pydata.org/pandas-docs/stable/reference/api/pandas.DataFrame.describe.html
40 Percentile definition. URL: https://www.itl.nist.gov/div898/handbook/prc/section2/prc262.htm
41 Ghaderpour, Ebrahim, Spiros D. Pagiatakis, and Quazi K. Hassan. "A survey on change detection and time series analysis with applications." Applied Sciences 11.13 (2021): 6141.
42 Petryk, Mykhaylo, et al. "Analysis technology of neurological movements considering cognitive feedback influences of cerebral cortex signals." ITTAP. 2022.
43 Motion data analysis. URL: https://github.com/TNTU-122-Computer-Science/iosiichuk-thesis_motion-data-analysis
44 Linear interpolation. URL: https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/linear-interpolation
45 Curve fitting techniques. URL: http://sites.iiserpune.ac.in/~bhasbapat/phy221_files/curvefitting.pdf
46 Fast Fourier transform. URL: https://www.nti-audio.com/en/support/know-how/fast-fourier-transform-fft
47 Стефанович, Іван Станіславович, Павло Іванович Стефанович, and Тетяна Володимирівна Курбанова. "ПІДВИЩЕННЯ СТІЙКОСТІ ОБ’ЄКТІВ ГОСПОДАРЮВАННЯ." The 6th International scientific and practical conference “Modern directions of scientific research development”(November 24-26, 2021) BoScience Publisher, Chicago, USA. 2021. 1153 p.. 2021.
48 Захист цивільного населення під час війни. URL: https://wiki.legalaid.gov.ua/index.php/Захист_цивільного_населення_під_час_війни
49 Про охорону праці. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2694-12
50 Дідур, Катерина. "Економічна ефективність впровадження заходів з охорони праці." (2020).
51 Охорона праці в галузі комп’ютингу. URL: https://library.kre.dp.ua/Books/2-4%20kurs/Охорона%20праці%20в%20галузі%205.05010201/OP12.pdf
Content type: Master Thesis
Aparece nas Coleccións122 — комп’ютерні науки

Arquivos neste item
Arquivo Descrición TamañoFormato 
Mag_2024_SNnm-61_Osiichuk_I_V.pdf9,12 MBAdobe PDFVer/abrir


Todos os documentos en Dspace estan protexidos por copyright, con todos os dereitos reservados

Ferramentas administrativas