TEMATY PRAC INŻYNIERSKICH W KATEDRZE INŻYNIERII … · 2016-06-02 · Źródła 1. S.Socloff Zastosowanie analogowych układów scalonych, WKŁ 1991 2. J. Bogusz Lokalne interfejsy

1

TEMATY PRAC INŻYNIERSKICH W KATEDRZE INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ

w roku akademickim 2015/2016 Temat projektu/pracy dyplomowej inżynierskiej (jęz. pol.)

System regulowanego termostatu dwukanałowego z pomiarem temperatury oraz wilgotności powietrza

Temat projektu/pracy dyplomowej inżynierskiej (jęz. ang.)

Two-channel electronic thermostat with humidity measurement

Opiekun pracy dr hab. inż. Jerzy Wtorek, prof. nadzw. PG Konsultant pracy Michał Pietrewicz Cel pracy Celem pracy jest projekt, realizacja i walidacja układu do

pomiaru i regulacji temperatury oraz pomiaru wilgotności powietrza w pomieszczeniu/terrarium.

Zadania do wykonania 1. Analiza stanu wiedzy i dostępnych rozwiązań w zakresie regulacji temperatury i pomiaru wilgotności powietrza.

2. Propozycje rozwiązania technicznego problemu. 3. Zaprojektowanie, wykonanie i uruchomienie układu

zapewniającego bezpieczną regulację temperatury oraz pomiar wilgotności powietrza np. w pomieszczeniu lub terrarium.

4. Testy układu. Źródła 1. S.Socloff Zastosowanie analogowych układów scalonych,

WKŁ 1991 2. J. Bogusz Lokalne interfejsy szeregowe w systemach

cyfrowych, BTC 3. Paul Horowitz, Winfield Hill, Sztuka elektroniki, cz. 1 i 2,

WKŁ 4. M. Kardaś, Mikrokontrolery AVR Język C Podstawy

programowania, Atnel (2011) 5. M. Kardaś, Język C Pasja programowania

mikrokontrolerów 8-bitowych, Atnel (2012) Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Elektronika w medycynie

2

Temat projektu/pracy dyplomowej inżynierskiej (jęz. pol.)

System wbudowany śledzący ruch gałki ocznej za pomocą sensora optycznego.


Embedded system design for tracking eyeball movement by optical sensor.

Opiekun pracy dr hab. inż. Jerzy Wtorek prof. nadzw. PG Konsultant pracy mgr inż. Paweł Krzyżanowski Cel pracy Celem pracy jest wykonanie układu elektronicznego

umożliwiającego rejestrację ruchów gałki ocznej z wykorzystaniem matrycowego sensora. Powinien on umożliwiać śledzenie położenia z dużą częstotliwością oraz mieć możliwość bieżącej kalibracji z zewnętrznym urządzeniem (np. eye-trackerem).

Zadania do wykonania 1. Analiza rozwiązań w zakresie śledzenia ruchu gałki ocznej. 2. Analiza rynku i dobór komponentów systemu rejestrującego. 3. Projekt architektury układu. 4. Realizacja sprzętowa i programowa układu. 5. Testy układu z uwzględnieniem poboru mocy, częstotliwością rejestracji, przesunięciem względem sygnału referyncyjnego.

Źródła 1. Horowitz P, Hill W, Sztuka elektroniki, cz. 1 i 2, WKŁ 2. Kocjeko T, Bujnowski A, Wtorek J (2009) – Eye-mouse for disabled 3. Kim D, Cho J, Lim S(2008) A 5000S/s Single-Chip Smart Eye-Tracking Sensor 4. Mehrubeoglu M, Pham L, Le H (2011) Real-time eye tracking using a smart camera

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Elektronika w medycynie

3


Implementacja algorytmu do identyfikacji faz snu na podstawie jednego kanału EEG


The implementation of the algorithm to identify the sleep stages basing on a single channel EEG

Opiekun pracy dr hab. inż. Jerzy Wtorek, prof. nadzw. PG Konsultant pracy mgr inż. Piotr Przystup Cel pracy Celem pracy jest implementacja w środowisku matlab

algorytmu pozwalającego na identyfikację faz snu, na podstawie pojedynczego kanału EEG.

Zadania do wykonania 1. Przegląd dostępnych rozwiązań 2. Przygotowanie zbioru danych do prac nad algorytmem z

ogólnodostępnych baz danych 3. Implementacja algorytmu 4. Testy 5. Podsumowanie

Źródła 1. “Efficient sleep stage classification based on EEG signals”, Khald A. I. Aboalayon Helen T. Ocbagabir ; Miad Faezipour; Systems, Applications and Technology Conference (LISAT), 2014 IEEE Long Island

2. “Sleep stage classification based on EEG Hilbert-Huang transform”; Yi Li; Fan Yingle; Li Gu; Tong Qinye; Industrial Electronics and Applications, 2009. ICIEA 2009. 4th IEEE Conference on

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Informatyka w Medycynie

4


Oprogramowanie do symulacji podstawowych układów automatyki do celów dydaktycznych


Software for simulation basic automation systems for teaching purposes

Opiekun pracy dr hab. inż. Jerzy Wtorek, prof. nadzw. PG Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest stworzenie oprogramowania do symulacji

podstawowych układów automatyki, które zostanie wykorzystane do celów dydaktycznych z przedmiotu Podstawy Automatyki i Robotyki. Oprogramowanie może zostać napisane w dowolnym środowisku programistycznym lub może zostać wykorzystane gotowe narzędzie do symulacji tego typu układów.

Zadania do wykonania 1. Zapoznanie się z literaturą dotyczącą układów automatyki 2. Przegląd środowisk do symulacji układów automatyki 3. Przygotowanie dwóch ćwiczeń laboratoryjnych 4. Przygotowanie instrukcji dla studentów

Źródła 1. Materiały do wykładu z przedmiotu Podstawy Automatyki i Robotyki

2. Istniejące instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych Liczba wykonawców 1-2 Uwagi Specjalność: Elektronika w medycynie

5


Moduł do całonocnego monitorowania wysycenia krwi tlenem


Module for all-night monitoring of blood oxygen saturation

Opiekun pracy dr hab. inż. Jerzy Wtorek, prof. nadzw. PG Konsultant pracy mgr inż. Piotr Przystup Cel pracy Celem pracy jest przygotowanie urządzenia pozwalającego na

całonocny monitoring wysycenia krwi tlenem, z wykorzystaniem czujnika umieszczonego na palcu pacjenta. Zebrane dane powinny być wysyłane do modułu nadrzędnego przy użyciu komunikacji bezprzewodowej.

Zadania do wykonania 1. Przegląd dostępnych rozwiązań 2. Projekt oraz implementacja urządzenia rejestrującego 3. Przygotowanie algorytmu do wyznaczania poziomu

wysycenia krwi tlenem 4. Przygotowanie procedury pozwalającej na wysłanie

zebranych danych do urządzenia nadrządnego 5. Testy

Źródła 1. “Pulse Oximeter Fundamentals and Design”, Santiago

Lopez, 2012 2. “AFE4490 Integrated Analog Front-End for Pulse

Oximeters” http://www.ti.com/lit/ds/symlink/afe4490.pdf



Konstrukcja urządzenia jednokanałowego pomiary EKG na bazie STM32F7-discovery


One channel ECG measurement device based on STM32F7-discovery

Opiekun pracy dr hab. inż. Jerzy Wtorek, prof. nadzw. PG Konsultant pracy Dr inż. Adam Bujnowski Cel pracy Opracowanie i budowa układu pomiaru i prostych analiz z

wykorzystaniem STM32F7-discovery Zadania do wykonania 1. Przegląd rozwiązań układów pomiaru i parametryzacji EKG

z wykorzystaniem mikrokontrolerów 2. Projekt oraz implementacja układu pomiarowego 3. Projekt oprogramowania 4. Oprogramowanie systemowe i aplikacyjne 5. Badania i ocena właściwości zbudowanego układu

Źródła 1. Biopomiary, t.2 BiIB, 2000, Exit 2. IEEE Biomedical Circuits

Liczba wykonawców Uwagi EwM

Temat projektu/pracy dyplomowej

Oprogramowanie przerywacza strumienia powietrza dla respirometru

6

inżynierskiej (jęz. pol.) Temat projektu/pracy dyplomowej inżynierskiej (jęz. ang.)

Controlling software for respirometer air flow interrupter

Opiekun pracy dr hab. inż. Jerzy Wtorek, prof. nadzw. PG Konsultant pracy Dr inż. Adam Bujnowski Cel pracy Celem pracy pomiar i analiza ciśnień w układzie przerywacza

strumienia powietrza wykorzystywanego w zaawansowanych respirometrach

Zadania do wykonania 1. Przegląd respirometrów i wykorzystywanych metod. 2. Analiza projektowa oprogramowania nadzorującego

zbieranie i analizę mierzonych sygnałów 3. Projekt i implementacja 4. Eksperymenty 5. Ocena wyników

Źródła 1. Biopomiary, t.2 BiIB, 2000, Exit 2. IEEE Biomedical Circuits

Liczba wykonawców 1 Uwagi EwM/IwM

7

Temat projektu/ (jęz. pol.)

Interfejs graficzny użytkownika kamery Thermo Shot F30

Temat projektu/ (jęz. ang.)

Camera Thermo Shot F30 user interface

Opiekun pracy Prof. Antoni Nowakowski Konsultant pracy Dr Mariusz Kaczmarek Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, realizacja i ocena jakości

oprogramowania umożliwiającego szerokie wykorzystanie kamery Thermo Shot F30, w szczególności rejestracja serii obrazów w kontrolowanym okresie czasu.

Zadania do wykonania Analiza projektowa (specyfikacja wymagań). Wybór narzędzi programowych do akwizycji obrazów z kamery F30. Opracowanie bazy danych do gromadzenia serii obrazów wizyjnych i w podczerwieni. Opracowanie projektu systemu (decyzje projektowe z zakresu wykorzystania technologii i algorytmów). Opracowanie interfejsu użytkownika pozwalającego na wybór okresu rejestracji obrazów i przeprowadzenie podstawowych analiz wybranych ROI. Opracowanie scenariuszy testowania i przeprowadzenie testów. Sformułowanie i dyskusja wniosków z uzyskanych wyników prac.

Źródła 1. M. Diakides, J.D. Bronzino, D.R Petereson, Medical Infrared Imaging – Principles and Practices, CRC Press, Taylor & FrancisGroup, Boca Raton, 2013.

2. Dokumentacja kamery F30. Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Informatyka w Medycynie

8


Integracja obrazów wizyjnego i podczerwieni kamery Thermo Shot F30


Camera Thermo Shot F30 – integration of images

Opiekun pracy Prof. Antoni Nowakowski Konsultant pracy Dr Mateusz Moderhak Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, realizacja i ocena jakości

oprogramowania umożliwiającego dopasowanie i łączenie obrazów wizyjnych i podczerwieni z kamery Thermo Shot F30, w szczególności korejestracja serii obrazów z ich automatycznym dopasowaniem.

Zadania do wykonania Analiza stanu wiedzy z zakresu łączenia obrazów podczerwieni i widzialnych, wybór algorytmów dopasowania takich obrazów. Analiza projektowa (specyfikacja wymagań). Opracowanie projektu systemu (decyzje projektowe z zakresu wykorzystania technologii i algorytmów). Realizacja systemu - interfejs. Testowanie interfejsu użytkownika. Sformułowanie i dyskusja wniosków z uzyskanych wyników prac, w szczególności dotyczących dokładności dopasowania obrazów.


2. Literatura z obszaru przetwarzania obrazów, w tym czasopisma z biblioteki IEEE Explorer.

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Informatyka w Medycynie

Ważnym jest przeprowadzenie eksperymentów praktycznych

9


System analiz danych kontekstowych gromadzonych z urządzeń mobilnych


Web-based system for the analysis of contextual data collected from mobile devices

Opiekun pracy Dr inż. Jacek Rumiński Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, realizacja i ocena systemu

analiz danych kontekstowych gromadzonych z urządzeń mobilnych (np. telefony, okulary i zegarki typu „smart”). Prace będą realizowane w powiązaniu z projektem eGlasses.

Zadania do wykonania Analiza stanu wiedzy z zakresu systemów informacyjnych WWW, baz danych oraz w zakresie platform elektronicznych zegarków, okularów multimedialnych, itp. Analiza podobnych rozwiązań.

Analiza projektowa (specyfikacja wymagań) Opracowanie projektu systemu (decyzje projektowe z

zakresu wykorzystania technologii, opracowanie projektu systemu informacyjnego w tym bazy danych i interfejsu graficznego, specyfikacja źródeł i formatów danych, opracowanie algorytmów pozyskiwania danych od urządzeń mobilnych, opracowanie metod przetwarzania danych celem ich wizualizacji na stronie WWW, opracowanie metod testowania systemu)

Realizacja systemu Przeprowadzenie testów. Sformułowanie i dyskusja wniosków z uzyskanych wyników

prac. Źródła 1. Czasopisma z biblioteki IEEE eXplore oraz ACM

2. Matthew MacDonald, HTML5. Nieoficjalny podręcznik, Helion 2013

3. J. Ruminski, A. Bujnowski, J. Wtorek, A. Andrushevich, M. Biallas, R. Kistler, "Interactions with recognized objects , Human System Interactions (HSI), 2014 7th International Conference on , HSI 2014, pp. 101-105, 16-18 June2014.

Liczba wykonawców 1 Uwagi Temat kierowany głównie do studentów „informatyki w

medycynie”

10


Oprogramowanie do rozpoznawania aktywności osób oraz estymacji pulsu na podstawie analizy danych z czujników urządzeń mobilnych


Software for the recognition of user activities and for the estimation of a pulse using the analysis of sensor data from mobile devices

Opiekun pracy Dr inż. Jacek Rumiński Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, realizacja i ocena

oprogramowania do estymacji pulsu oraz aktywności osoby na podstawie pomiarów z akcelerometru, żyroskopu oraz innych czujników urządzeń mobilnych typu smart (np. smart glasses, smart watches, itp.).

Zadania do wykonania Analiza stanu wiedzy z zakresu czujników MEMS. Przegląd metod przetwarzania danych i oceny aktywności i pulsu. Analiza podobnych rozwiązań.

Analiza projektowa (specyfikacja wymagań) Opracowanie projektu systemu (decyzje projektowe z

zakresu wykorzystania technologii, wybór/opracowanie algorytmów, opracowanie projektu oprogramowania, opracowanie metod testowania systemu)

Realizacja systemu Przeprowadzenie testów. Sformułowanie i dyskusja wniosków z uzyskanych wyników

prac. Źródła 1. Czasopisma z biblioteki IEEE eXplore oraz ACM

2. Dokumentacja Android SDK 3. Hernandez J. et al, BioWatch: Estimation of Heart and

Breathing Rates from Wrist Motions ,2015 9th International Conference on Pervasive Computing Technologies for Healthcare (PervasiveHealth), pp. 169-176

Liczba wykonawców 1 Uwagi Temat kierowany głównie do studentów „informatyki w

medycynie”

11

Temat projektu (jęz. pol.)

Oprogramowanie rozpoznawanie gestów na podstawie analizy obrazów termograficznych

Temat projektu j (jęz. ang.)

Gesture recognition software based on the analysis of thermal images

Opiekun pracy Dr inż. Jacek Rumiński Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest zaproponowanie gestów, metod ich

rozpoznawania oraz realizacja i przetestowanie powiązanego oprogramowania z wykorzystaniem zapisów z miniaturowych kamer termograficznych

Zadania do wykonania Analiza stanu wiedzy w zakresie rozpoznawania gestów i kamer termograficznych. Analiza podobnych rozwiązań. Propozycja gestów oraz stosownych metod rozpoznawania gestów. Zaprojektowanie i realizacja oprogramowania prototypowego. Testy oprogramowania. Przedstawienie wyników w tabelach i na wykresach. Opracowanie i przedstawienie wniosków.

Źródła 1. Czasopisma z biblioteki IEEE eXplore oraz ACM 2. Julie A. Jacko, Human-Computer Interaction Handbook:

Fundamentals, Evolving Technologies, and Emerging Applications, CRC Press, 2012

3. Dokumentacja środowiska Android SDK Liczba wykonawców 1 Uwagi Temat kierowany głównie do studentów „informatyki w

medycynie” Temat projektu/pracy dyplomowej inżynierskiej (jęz. pol.)

System nawigacji na platformę Android w placówce szpitalnej/przychodni wykorzystujący technologię modułów BLE


The navigation system on the Android platform in a hospital / clinic using BLE beacons technology.


oprogramowania w środowisku Android umożliwiającego nawigowanie osób wewnątrz budynku z rozmieszczonymi wewnątrz modułami BLE

Zadania do wykonania 1. Analiza stanu wiedzy z zakresu technologii BLE, nawigacji , rozpoznawania osób, analiza podobnych rozwiązań 2. Analiza projektowa (specyfikacja wymagań) 3. Realizacja systemu 4. Opracowanie scenariuszy testowania i przeprowadzenie testów. 5.Sformułowanie i dyskusja wniosków z uzyskanych wyników prac.

Źródła 1. Czasopisma z biblioteki IEEE eXplore oraz ACM 2. Dokumentacja Android SDK 3. Matthew S. Gast, .Building Applications with iBeacon O'Reilly Media, 2014

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: elektronika w medycynie

12


Aplikacja umożliwiająca kontrolę i obserwację przebiegu choroby przez pacjenta z zaburzeniem dwubiegunowym


An application enabling a control and self observation of medical conditions by patients with bipolar disorders.

Opiekun pracy Dr inż. Jacek Rumiński Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, realizacja i ocena aplikacji

użytkowej, której zadaniem jest zbieranie danych o przebiegu choroby od pacjenta, a następnie przeanalizowanie ich oraz przedstawienie w dogodnej formie umożliwiając pacjentowi:

1. Lepsze zrozumienie natury choroby, 2. Dostrzeżenie negatywnych bodźców wpływających na

objawy w celu uniknięcia ich w przyszłości, 3. Dostrzeżenie pozytywnych bodźców wpływających na

łagodniejszy przebieg choroby 4. Podziału na fazy choroby 5. Przewidywanie nadchodzących zmian 6. Dodatkowe funkcje jak np. gromadzenie danych o

przyjmowanych lekach i możliwych skutkach ubocznych.

Zadania do wykonania 1.Analiza stanu wiedzy na temat zaburzeń dwubiegunowych 2.Analiza stanu wiedzy z platformy mobilnej Android, baz danych, wymiany i prezentacji danych w środowisku mobilnym. 3.Analiza projektowa. 4.Opracowanie projektu systemu (decyzje projektowe z zakresu wykorzystania technologii, opracowanie algorytmów, metod doświadczalnych weryfikacji oprogramowania). 5.Realizacja systemu. 6.Opracowanie scenariuszy testowania i przeprowadzenie testów 7.Sformułowanie i dyskusja wniosków z uzyskanych wyników.

Źródła 1.Dokumentacja Android 2. S.Hashimi i inni, Android 2 Tworzenie aplikacji, Helion, 2010 3.Baza IEEE Explore i ACM …

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: informatyka w medycynie

13


Oprogramowania wspomagające diagnostykę układu wzroku


Software supporting diagnostics of human vision


oprogramowania wspomagającego diagnostykę układu wzroku. Oprogramowanie powinno być opracowane na urządzenie mobilne ze środowiskiem Android oraz okulary VR typu google cardboard umożliwiającego wstępną diagnostykę wzroku. Diagnostyka powinna być przeprowadzona pod kątem występowania daltonizmu, wad ostrości wzroku oraz - w przypadku wykrycia nieprawidłowości - specyfikacji rodzaju wady (krótkowzroczność, dalekowzroczność).

Zadania do wykonania 1. Analiza stanu wiedzy z zakresu technik diagnostyki wad widzenia, środowiska Android oraz okularów VR. Analiza podobnych rozwiązań.

2. Analiza projektowa (specyfikacja wymagań, opracowanie scenariuszy testowania).

3. Opracowanie projektu systemu (decyzje projektowe z zakresu wykorzystania technologii, opracowanie projektu realizacji z wykorzystaniem urządzenia mobilnego w środowisku Android SDK oraz Google Cardboard, opracowanie algorytmów, metod doświadczalnych weryfikacji systemu)

4. Realizacja systemu 5. Przeprowadzenie testów i eksperymentów. 6. Sformułowanie i dyskusja wniosków z uzyskanych

wyników prac. Źródła 1. Andrzej Styszyński, "Korekcja wad wzroku - procedury

badania refrakcji", α-medica press, 2009 2. Krystyna Krzystkowa, Anna Kubatko-Zielińska, Janina

Pająkowa, Halina Nowak-Brygowa, "Choroba zezowa. Rozpoznanie i leczenie", Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 1997

3. J.J. Kański, B. Bowling "Okulistyka Kliniczna" 4. Czasopisma z biblioteki IEEE eXplore oraz ACM 5. Dokumentacja środowiska Android SDK

Liczba wykonawców 1 Uwagi

14


Układ generatora do termoablacji


Generator circuit for thermoablation

Opiekun pracy dr inż. Adam Bujnowski Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest projekt i realizacja układu generatora z

regulowaną mocą wyjściową dla potrzeb termoablacji. Częstotliwość robocza ok 450kHz.

Zadania do wykonania 1. Analiza problemu – określenie parametrów roboczych układu 2. Projekt urządzenia 3. Realizacja urządzenia 4. Testy układu

Źródła 1. S. Socloff Zastosowania układów scalonych 2. P. Horowitz Sztuka Elektroniki 3. Czasopisma branżowe

Liczba wykonawców Uwagi Specjalność: elektronika w medycynie


Układ termometru przewodowego z interfejsem UART


Temperature meter with UART interface

Opiekun pracy dr inż. Adam Bujnowski Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest realizacja układu termometru przewodowego

do pomiaru zmian temperatury. Sygnał wyjściowy z termometru powinien być dostępny w postaci cyfrowej na interfejsie UART. Częstotliwość próbkowania regulowana do 500 Sa/sec. Zakres pomiaru temperatury – 0-120C.

Zadania do wykonania

1. Analiza problemu – określenie parametrów roboczych układu 2. Projekt urządzenia 3. Realizacja urządzenia 4. Testy układu



15


Termometr bezkontaktowy z użyciem sensora OMRON D6T-44L


Contactless thermometer with use of the OMRON D6T-44L sensor

Opiekun pracy dr inż. Adam Bujnowski Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest projekt i realizacja układu do pomiaru

temperatury wykorzystującego czujnik temperatury OMRON D6T-44L. Sygnał wyjściowy powinien być dostępny w czytelnej postaci na interfejsie szeregowym UART (fromat danych XML, JSON – do uzgodnienia)






Układu DRL ze sprzężeniem pojemnościowym


The DRL circuit for capacitive coupling

Opiekun pracy dr inż. Adam Bujnowski Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest realizacja układu i przeprowadzenie testów

układu do poprawy CMRR w układzie pojemnościowego pomiaru EKG. Układ ten powinien charakteryzować się regulowanym i dość szerokim zakresem napięć wyjściowych.





16


Układ bezprzewodowego ładowania akumulatorów LiPo


Circuit for wireless charging of the LiPo cells

Opiekun pracy dr inż. Adam Bujnowski Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest projekt i praktyczna realizacja układu

bezprzewodowej ładowarki ogniw LiPo oraz przeprowadzenie praktycznych testów działania układu na przykładzie wybranego urządzenia.






Interfejs do konsoli dla osoby niepełnosprawnej


Interface for the game-console for impaired person

Opiekun pracy dr inż. Adam Bujnowski Konsultant pracy dr inż. Jacek Rumiński Cel pracy Celem pracy jest projekt i praktyczna realizacja układu

kontrolera umożliwiającego posługiwanie się konsolą do gier przez osobę niepełnosprawną – z uwzględnieniem indywidualnego stopnia niepełnosprawności


1. Analiza problemu – określenie wymagań i potrzeb 2. Projekt urządzenia 3. Realizacja urządzenia 4. Testy układu

Źródła 1. Specyfikacja interfejsu USB 2. P. Horowitz Sztuka Elektroniki 3. Czasopisma branżowe 4. Skrypt do przedmiotu „ Biomechanika”


17


System autonomicznego zamka elektronicznego


The system of autonomous electronic lock

Opiekun pracy Dr inż. Mariusz Kaczmarek Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest opracowanie modelu i realizacja prototypu

autonomicznego zamka elektronicznego, który poprzez stosowne zaprogramowanie rozpoznawałby osoby i wpuszczał je do pomieszczenia. Założenia: - identyfikator osób upoważnionych do wejścia: typu beacon, RFID, inny bluetooth, - monitoring wejść i wyjść, - definiowane przez administratora parametry, typu: godziny dostępu, godziny zabronione - serwer bazodanowy

Zadania do wykonania 1. Analiza stanu wiedzy, 2. Analiza projektowa systemu, 3. Projekt i implementacja warstwy sprzętowej, 4. Projekt i implementacja warstwy softwarowej wysokiego i niskiego poziomu 5. Testy w warunkach rzeczywistych, 6. Opracowanie dokumentacji technicznej i instrukcji użytkownika.

Źródła 1. https://developers.google.com/beacons/ 2. http://developer.estimote.com/ 3. Professional Android 4 Application Development, Reto Meier


18


System kontroli komfortu transportu chorych w szpitalu


The simulator/comfort control system of transport of patients in a hospital

Opiekun pracy Dr inż. Mariusz Kaczmarek Konsultant pracy Wojciech Grabowski Cel pracy Celem pracy jest opracowanie modelu i realizacja prototypu

systemu nadzoru komfortu transportu chorych w warunkach szpitalnych, np. z sali operacyjnej na salę OIOM. Na podstawie odczytu danych z czujników akcelerometrycznych umieszczonych na łóżku transportowym szacowane byłyby zderzenia z przeszkodami (np. progi, schody), przeciążenia na zakrętach i inne. Zapis danych do bazy.

Zadania do wykonania 1. Analiza stanu wiedzy, 2. Analiza projektowa systemu, 3. Projekt i implementacja warstwy sprzętowej, 4. Projekt i implementacja warstwy softwarowej wysokiego i niskiego poziomu 5. Testy w warunkach rzeczywistych, 6. Opracowanie dokumentacji technicznej i instrukcji użytkownika.


Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: informatyka w medycynie

19


Automatyczny stół obrotowy do optycznego skanera 3D


Automatic rotary table for optical 3D scanner

Opiekun pracy Dr Mariusz Kaczmarek Konsultant pracy Cel pracy Celem projektu jest opracowanie stołu/podstawy

umożliwiającej automatyczne skanowanie obiektów 3D za pomocą skanera światła białego LED. System powinien umożliwiać: - stabilne umocowanie przedmiotu skanowanego, - zadanie kroku obrotu stołu, - sterowanie zdalne z komputera PC.

Zadania do wykonania Zadania do wykonania: 1. Analiza metod komunikacji urządzenie peryferyjne - komputer PC 2. Analiza projektowa automatycznego stołu/podstawy 3. Projekt i implementacja warstwy sprzętowej stołu.podstawy 4. Projekt i implementacja warstwy softwarowej wysokiego i niskiego poziomu 5. Testy w warunkach rzeczywistych 6. Opracowanie dokumentacji technicznej i instrukcji użytkownika.

Źródła 1. S. Zhang and P. Huang. High-resolution, real-time 3d shape acquisition. In CVPR Workshop, pages 28–28, 2004.

2. I-Chen Lin, Jeng-Sheng Yeng, and Ming Ouhyoung, Extracting 3d facial animation parameters from multiview video clips, IEEE Computer Graphics & Applications 22 (2002), no. 6, 72–80.

3. Robert BREITBECK, Wolfgang PTACEK, Lars EBERT, Martin FÜRST, Gernot KRONREIF, Michael THALI, Virtobot – A Robot System for Optical 3D Scanning in Forensic Medicine, 4th International Conference on 3D Body Scanning Technologies, Long Beach CA, USA, 19-20 November 2013

4. Shiaofen Fang, George, B. ; Palakal, M., Automatic Surface Scanning of 3D Artifacts, Cyberworlds, 2008 International Conference on, Page(s): 335 - 341., DOI:- 10.1109/CW.2008.15

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: inforrmatyka w medycynie i elektronika w

medycynie

20


Projekt interfejsu kamery termograficznej Tamarisk 320


Tamarisk 320 thermographic camera interface design

Opiekun pracy Dr Mariusz Kaczmarek Konsultant pracy Cel pracy Celem projektu jest opracowanie interfejsu umożliwiającego

zapis sekwencji obrazów termograficznych z kamery Tamarisk 320.

Zadania do wykonania Zadania do wykonania: 1. Analiza metod komunikacji urządzenie peryferyjne - komputer 2. Analiza projektowa 3. Projekt i implementacja warstwy sprzętowej 4. Projekt i implementacja warstwy softwarowej wysokiego i niskiego poziomu 5. Testy w warunkach rzeczywistych 6. Opracowanie dokumentacji technicznej i instrukcji użytkownika.


2. Kurz, D., Thermal touch: Thermography-enabled everywhere touch interfaces for mobile augmented reality applications, Mixed and Augmented Reality (ISMAR), 2014 IEEE International Symposium on, Page(s): 9 - 16, DOI: 10.1109/ISMAR.2014.6948403

3. Dokumentacja kamery Tamarisk 320.


21


Oprogramowanie do rozkładu sygnału na pasma


Software for signal decomposition

Opiekun pracy dr inż. Artur Poliński Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, realizacja w formie

oprogramowania i ocena wybranych metod rozkładu sygnału na pasma

Zadania do wykonania 1. Zapoznanie z metodami dekompozycji sygnłu 2. Implementacja, w formie oprogramowania, wybranych metod dekompozycji 3. Weryfikacja poprawności działania algorytmów 4. Porównanie wybranych metod

Źródła 1. Czasopisma z biblioteki IEEE Explorer, IOP, itp. 2. J. Szabatin, Podstawy teorii sygnałów, WKŁ 3. J. T. Białasiewicz: Falki i aproksymacje, WNT, 4. P. Flandrin, G. Rilling, P. Goncalves, Empirical mode decomposition as a filter bank, IEEE SIGNAL PROCESSING LETTERS, VOL. 11, NO. 2, FEBRUARY 2004



Oprogramowanie do wyznaczania izolinii sygnału EKG


Software for determination of baseline of the ECG signal

Opiekun pracy dr inż. Artur Poliński Konsultant pracy mgr inż. Piotr Przystup Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, realizacja w formie

oprogramowania i ocena wybranych metod wyznaczania izolinii sygnału EKG

Zadania do wykonania 1. Zapoznanie z metodami wyznaczania izolinii 2. Implementacja, w formie oprogramowania, wybranych metod wyznaczania obwiedni 3. Weryfikacja poprawności działania algorytmów 4. Porównanie wybranych metod

Źródła 1. Czasopisma z biblioteki IEEE Explorer, IOP, itp. 2. W. Torbicz, L. Filipczyński, R. Maniewski, M. Nałęcz, E. Stolarski, (red) Biopomiary, Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna 2000, Tom 2, Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit 2003, 3. P. Augustyniak, Elektrokardiografia dla Informatyka – praktyka, Wydawnictwo: WSTN Kraków 2011

Liczba wykonawców 1 Uwagi Propozycja jest skierowana głównie do studentów kierunku

Inżynieria Biomedyczna, strumień informatyka w medycynie

22


Wyznaczanie obwiedni amplitud załamków R sygnału EKG


Determining the R-wave amplitude envelope of the ECG signal

Opiekun pracy dr inż. Artur Poliński Konsultant pracy mgr inż. Piotr Przystup Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, realizacja w formie

oprogramowania i ocena wybranych metod wyznaczania obwiedni amplitudy załamka R sygnału EKG

Zadania do wykonania 1. Zapoznanie z metodami wyznaczania obwiedni 2. Implementacja, w formie oprogramowania, wybranych metod wyznaczania obwiedni 3. Weryfikacja poprawności działania algorytmów 4. Porównanie wybranych metod

Źródła 1. Czasopisma z biblioteki IEEE Explorer, IOP, itp. 2. W. Torbicz, L. Filipczyński, R. Maniewski, M. Nałęcz, E. Stolarski, (red) Biopomiary, Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna 2000, Tom 2, Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit 2003, 3. P. Augustyniak, Elektrokardiografia dla Informatyka – praktyka, Wydawnictwo: WSTN Kraków 2011




Oprogramowanie do wyznaczania charakterystycznych punktów sygnału zmian impedancji klatki piersiowej


Software for determination of characteristic points of impedance changes of thorax

Opiekun pracy dr inż. Artur Poliński Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, realizacja w formie

oprogramowania i ocena wybranych metod wyznaczania charakterystycznych punktów w sygnale zmian impedancji mierzonym na klatce piersiowej

Zadania do wykonania 1. Zapoznanie ze źródłami sygnału zmian impedancji 2. Implementacja, w formie oprogramowania, wybranych metod wyznaczania charakterystycznych punktów sygnału zmian impedancji 3. Weryfikacja poprawności działania algorytmów 4. Porównanie wybranych metod

Źródła 1. Czasopisma z biblioteki IEEE Explorer, IOP, itp. 2. W. Torbicz, L. Filipczyński, R. Maniewski, M. Nałęcz, E. Stolarski, (red) Biopomiary, Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna 2000, Tom 2, Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit 2003,



23


Oprogramowanie umożliwiające dopasowanie obrazów termicznych i zdjęć widzialnych w Aktywnej Termografii Dynamicznej


Thermal and visible image matching software in Active Dynamic Thermography

Opiekun pracy dr inż Mateusz Moderhak Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest opracowanie metody umożliwiającej

geometryczne dopasowanie obrazów termograficznych oraz zdjęć widzialnych przedstawiających badany obiekt. Efektem pracy będzie stworzenie programu komputerowego implementującego opracowaną metodę dopasowania obrazów.

Zadania do wykonania 1.Analiza teoretyczna problemu 2.Przegląd dostępnych rozwiązań 3. Akwizycja obrazów testowych 4. Opracowanie metody odpasowania geometrycznego obrazów widzialnych i termicznych 4. Implementacja algorytmu w środowisku Matlab 5. Weryfikacja poprawności działania oprogramowania (testowanie) 6. Sformułowanie wniosków 7. Stworzenie dokumentacji technicznej pracy

Źródła 1. Czasopisma z biblioteki IEEE Explorer, IOP, itp. 2. J. Szabatin, Podstawy teorii sygnałów, WKŁ 3. J. T. Białasiewicz: Falki i aproksymacje, WNT, 4. P. Flandrin, G. Rilling, P. Goncalves, Empirical mode decomposition as a filter bank, IEEE SIGNAL PROCESSING LETTERS, VOL. 11, NO. 2, FEBRUARY 2004

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Informatyka w medycynie

24


Oprogramowanie do automatycznej korekcji geometrii regionów w obrazach parametrycznych aktywnej termografii dynamicznej


Automatic region geometry correction software in active dynamic thermography

Opiekun pracy dr inż. Mateusz Moderhak Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, implementacja i ocena

algorytmu korekcji translacji oraz rotacji w obrazach parametrycznych przy użyciu oprogramowania Matlab, który posłuży do stworzenia standardu orientacji obrazu obszaru zainteresowania w badaniach termograficznych. Zakłada się ograniczenie korekcji geometrii do przekształceń afinicznych. Efektem pracy będzie program komputerowy umożliwiające wyżej wymienione operacje.

Zadania do wykonania 1.Analiza problemu 2.Przegląd dostępnych rozwiązań 3. Opracowanie metody korekcji rotacji i translacji - stworzenie standardu normalizacji geometrycznej pomiaru 4. Implementacja algorytmu w środowisku Matlab 5. Weryfikacja poprawności działania oprogramowania (testowanie) 6. Sformułowanie wniosków 7. Stworzenie dokumentacji technicznej pracy

Źródła 1. Dokumentacja środowiska Matlab 2. http://www.adobe.com/pl/products/premiere.html

3. Handbook of Image and Video Processing, Al Bovik

4. zasoby biblioteki PG oraz internetu Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Informatyka w medycynie

25


Oprogramowanie do wyznaczania czasu QT w sygnale EKG


QT interval detection in the ECG signal

Opiekun pracy dr inż. Mateusz Moderhak Konsultant pracy dr inż. Artur Poliński Cel pracy Celem pracy jest analiza wpływu filtracji cyfrowej sygnału

EKG na wynik wyznaczania czasu QT. Efektem pracy będzie implementacja opracowanej metody wyznaczania odstępu QT w sygnale EKG w postaci stworzonego w Matlabie programu komputerowego z graficznym interfejsem użytkownika.

Zadania do wykonania 1. Analiza teoretyczna zagadnienia 2. Zapoznanie się z możliwościami pakietu Matlab w dziedzinie filtracji cyfrowej oraz tworzenia graficznych interfejsów użytkownika 3. Wybór sygnałów testowych z dostępnych baz 4. Implementacja wybranych metod: wstępnego przetwarzania oraz wyznaczania czasu QT sygnału EKG 5. Analiza otrzymanych wyników sformułowanie wniosków 6. Stworzenie dokumentacji technicznej pracy

Źródła [1] Laguna, P., N. V. Thakor, P. Caminal, R. Jane, Hyung-Ro Yoon, A. Bayes de Luna, V. Marti, and Josep Guindo. "New algorithm for QT interval analysis in 24-hour Holter ECG: performance and applications." Medical and Biological Engineering and Computing 28, no. 1 (1990): 67-73. [2] Xue, Qiuzhen, and Shankara Reddy. "Algorithms for computerized QT analysis." Journal of electrocardiology 30 (1998): 181-186. [3] Christov, I. I., and I. I. Simova. "Fully automated method for QT interval measurement in ECG." Computers in Cardiology 33 (2006): 321-324. [4] McLaughlin, Neil B., R. W. Campbell, and Alan Murray. "Comparison of automatic QT measurement techniques in the normal 12 lead electrocardiogram." British heart journal 74, no. 1 (1995): 84-89. [5] Li, Zhe; NI, Jun; GU, Xin. A Denoising Framework for ECG Signal Preprocessing. In: Internet Computing for Science and Engineering (ICICSE),

2012 Sixth International

Conference on. IEEE, 2012. p. 176-179. (kilka nowych pomysłów filtracji) [6] McSharry, P. E., Clifford, G. D., Tarassenko, L., & Smith, L. (2003). A dynamical model for generating synthetic electrocardiogram signals. Biomedical Engineering, IEEE Transactions

on, 50(3), 289-294. [7] https://www.physionet.org/challenge/2006/


26


Oprogramowanie edytora wideo sekwencji termograficznych


Thermal sequence video editor

Opiekun pracy dr inż. Mateusz Moderhak Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, realizacja i ocena

oprogramowania służącego do graficznej edycji sekwencji termograficznych umożliwiającego edycję danych zebranych w pomiarach Aktywnej Termografii Dynamicznej. Efektem pracy będzie oprogramowanie zgodne z poniższą specyfikacją.

Zadania do wykonania 1. Analiza problemu 2. Przegląd dostępnych rozwiązań 3. Opracowanie graficznego interfejsu użytkownika i wykonanie oprogramowania umożliwiającego: odczyt plików *.seq; dobór odpowiedniej palety kolorów; edycję czasową sekwencji; kadrowanie; podgląd sekwencji wyjściowej i wejściowej oraz zapis sekwencji wyjściowej w formacie: *.seq, *.mat, *.avi. 4. Implementacja oprogramowania w wybranym środowisku 5. Weryfikacja poprawności działania oprogramowania (testowanie) 6. Sformułowanie wniosków 7. Opracowanie instrukcji obsługi programu oraz dokumentacji technicznej

Źródła 1. Dokumentacja on-line wybranego środowiska (Matlab, Java, C++, C#) 2. http://www.adobe.com/pl/products/premiere.html

3. Handbook of Image and Video Processing, Al Bovik

4. zasoby biblioteki PG oraz internetu Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Informatyka w medycynie

27


System informatyczny zarządzający przychodnią lekarską


Health Center IT management system

Opiekun pracy Dr inż. Mateusz Moderhak Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest opracowanie interfejsu strony domowej oraz

systemu informatycznego wspomagającego pracę przychodni lekarskiej. Efektem realizacji projektu będzie

Zadania do wykonania 1. Analiza stanu wiedzy z zakresu tworzenia stron domowych jednostek medycznych, wymagań dotyczących usług medycznych i potrzeb pacjentów oraz pracowników takich jednostek. 2. Analiza projektowa (specyfikacja wymagań) 3. Opracowanie projektu systemu (decyzje projektowe z zakresu wykorzystania technologii i algorytmów). 4. Implementacja systemu oraz opracowanie interfejsów: pacjenta, lekarza oraz pozostałych pracowników przychodni. 5. Weryfikacja poprawności działania oprogramowania (testowanie), sformułowanie wniosków 6. Stworzenie dokumentacji technicznej pracy

Źródła 1. Matthew MacDonald, HTML5. Nieoficjalny podręcznik, Helion 2013 3. D.D. Feng. Biomedical Information Technology, Academic Press, 2008 4. Telemedicine Glossary, EC working Document, 2003


28


Oprogramowanie do analizy obiektów złączonych w obrazach termograficznych


Software for connected objects in thermal images analysis

Opiekun pracy mgr inż. Magdalena Mazur-Milecka Konsultant pracy prof. dr hab. inż. Antoni Nowakowski Cel pracy Opracowanie i realizacja oprogramowania analizującego

parametry obiektów podczas ich złączenia na obrazie termograficznym w trakcie badań zwierząt doświadczalnych

Zadania do wykonania 1. Przegląd dostępnych algorytmów detekcji obrazów 2. Specyfikacja wymagań 3. Wybór narzędzi projektowych (decyzje projektowe z

zakresu wykorzystania technologii i algorytmów) 4. Zastosowanie i porównanie wybranych algorytmów 5. Analiza parametryczna cech kształtu wyodrębnionych

obiektów 6. Testowanie i walidacja systemu

Źródła 1. Tadeusiewicz R.,” Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów”, Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji 1997

2. Publikacje naukowe Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Informatyka w medycynie

29


Oprogramowania do akwizycji i przetwarzania obrazów medycznych na jednopłytkowe komputery wbudowane (SBC)


Medical image acquisition and processing software for single board computer (SBC)

Opiekun pracy dr inż. Tomasz Kocejko Konsultant pracy mgr inż. Paweł Krzyżanowski Zadania do wykonania Cel pracy

Celem pracy jest opracowanie aplikacji na urządzenia mobilne do pomiaru i analizy odruchu źrenicy na pobudzenie świetlne. 1. Projekt oprogramowania (schemat blokowy) 2. Implementacja systemu operacyjnego 3. Oprogramowanie do akwizycja obrazów medycznych (implementacja biblioteki opencv) 4. Przetwarzanie obrazów, detekcja źrenicy z wykorzystaniem algorytmu „Longest Line” 5. Implementacja aplikacji wielowątkowej 6. Oprogramowanie do pomiaru zmian rozmiarów źrenicy na pobudzenie świetlne 7. Projekt protokołu pomiarowego 8. Analiza danych 9. Wizualizacja danych 10. Testy aplikacji

Źródła 1. Ellis, C. J. "The pupillary light reflex in normal subjects." British Journal of Ophthalmology 65.11 (1981): 754-759. 2. Heller, Phillip H., et al. "Autonomic components of the human pupillary light reflex." Investigative ophthalmology & visual science 31.1 (1990): 156-162. 3. Reulen, J. P. H., et al. "Stimulation and recording of dynamic pupillary reflex: the IRIS technique Part 2." Medical and Biological Engineering and Computing 26.1 (1988): 27-32. 4. Trejo, Leonard J., and Carol M. Cicerone. "Retinal sensitivity measured by the pupillary light reflex in RCS and albino rats." Vision research 22.9 (1982): 1163-1171.

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Elektronika w medycynie, Informatyka w

medycynie Znajomość podstaw programowania w Java/C++/Qt, Podstawowa znajomość systemów mobilnych, znajomość systemów SBC

30


System BCI ( Brain Computer Interface ) – Wykorzystanie sygnałów EEG jako kontrolera gier komputerowych


Brain Computer Interface BCI – The use of EEG signals as a computer game controller

Opiekun pracy dr inż. Tomasz Kocejko Konsultant pracy mgr inż. Natalia Tusk Zadania do wykonania Cel pracy

Celem pracy jest opracowanie oprogramowania Matlab/Qt/C++/Python pozwalającego na kontrolę gry komputerowej poprzez analizę fal alfa (w zakresie 8-12Hz) i beta (w zakresie 18-26Hz) Oprogramowanie ma umożliwiać akwizycję sygnałów z urządzenia pomiarowego BioSemi z wykorzystaniem transmisji TCP/IP. 1. Projekt oprogramowania (schemat blokowy) 2. Oprogramowanie klient/serwer pozwalające na komunikację z oprogramowanie ActiveTwo Biosemi. 3. Akwizycja danych z oprogramowania AcitveTwo 4. Wyodrębnienie wybranych kanałów pomiarowych EEG z przechwyconej ramki danych 5. Przetwarzanie danych – transformata Fouriera 6. Obliczenie mocy widma (dla zadanego okna) dla wybranych zakresów częstotliwości 7. Analiza wartości mocy widma dla wybranych zakresów częstotliwości 8. Opracowanie procedury kalibracji 9. Przypisanie sygnałów sterujących grą na podstawie przetworzonych sygnałów EEG 10. Testy oprogramowania

Źródła 1. www.biosemi.com 2. http://sccn.ucsd.edu/eeglab/index.html 3. Müller, Klaus-Robert, et al. "Machine learning for real-time single-trial EEG-analysis: from brain–computer interfacing to mental state monitoring." Journal of neuroscience methods 167.1 (2008): 82-90. 4. Delorme, Arnaud, et al. "EEGLAB, SIFT, NFT, BCILAB, and ERICA: new tools for advanced EEG processing." Computational intelligence and neuroscience 2011 (2011): 10. 5. Wolpaw, Jonathan R., and Dennis J. McFarland. "Control of a two-dimensional movement signal by a noninvasive brain-computer interface in humans." Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 101.51 (2004): 17849-17854.

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Elektronika w medycynie, Informatyka w

medycynie Znajomość podstaw programowania w Matlab/Qt/C++/Python, Podstawowa znajomość systemów akwizycji biosygnałów, podstawowa wiedza o sygnałach EEG

31


System akwizycji i przetwarzania sygnałów EEG w czasie rzeczywistym


System for real time acquisition and processing of EEG signals

Opiekun pracy dr inż. Tomasz Kocejko Konsultant pracy mgr inż. Natalia Tusk Zadania do wykonania Cel pracy

Celem pracy jest opracowanie oprogramowania Matlab/Qt/C++/Python do akwizycji i przetwarzania sygnałów EEG w czasie rzeczywistym. Oprogramowanie ma umożliwiać akwizycję sygnałów z urządzenia pomiarowego BioSemi z wykorzystaniem transmisji TCP/IP. 1. Projekt oprogramowania (schemat blokowy) 2. Oprogramowanie klient/serwer pozwalające na komunikację z oprogramowanie ActiveTwo Biosemi. 3. Akwizycja danych z oprogramowania AcitveTwo 4. Wyodrębnienie kanałów pomiarowych EEG z przechwyconej ramki danych 5. Wizualizacja mierzonych w czasie rzeczywistym danych z podziałem na kanały pomiarowe 6. Proste przetwarzanie sygnałów – filtracja dolnoprzepustowa 7. Proste przetwarzanie sygnałów – filtracja górnoprzepustowa 8. Zaawansowane przetwarzanie danych – transformata Fouriera 9. Wizualizacja przetwarzanych danych 10. Testy oprogramowania

Źródła 1. www.biosemi.com 2. http://sccn.ucsd.edu/eeglab/index.html 3. Müller, Klaus-Robert, et al. "Machine learning for real-time single-trial EEG-analysis: from brain–computer interfacing to mental state monitoring." Journal of neuroscience methods 167.1 (2008): 82-90. 4. Delorme, Arnaud, et al. "EEGLAB, SIFT, NFT, BCILAB, and ERICA: new tools for advanced EEG processing." Computational intelligence and neuroscience 2011 (2011): 10.


Znajomość podstaw programowania w Matlab/Qt/C++/Python, Podstawowa znajomość systemów akwizycji biosygnałów, podstawowa wiedza o sygnałach EEG

32


Oprogramowanie na urządzenia mobilne do detekcji i analizy odruchu źrenicy na pobudzenie świetlne


Mobile application for pupillary light reflex detection and analysis.

Opiekun pracy dr inż. Tomasz Kocejko Konsultant pracy mgr inż. Paweł Krzyżanowski Zadania do wykonania Cel pracy

Celem pracy jest opracowanie aplikacji na urządzenia mobilne do pomiaru i analizy odruchu źrenicy na pobudzenie świetlne. 1. Projekt aplikacji (schemat blokowy) 2. Projekt oprogramowania (schemat blokowy) 3. Oprogramowanie do akwizycja obrazów na urządzenia mobilne (implementacja biblioteki opencv) 4. Przetwarzanie obrazów, detekcja źrenicy z wykorzystaniem algorytmu „Longest Line” 5. Oprogramowanie pozwalające na kontrolowanie źródła światła w urządzeniach mobilnych 6. Oprogramowanie do pomiaru zmian rozmiarów źrenicy na pobudzenie świetlne 7. Projekt protokołu pomiarowego 8. Analiza danych 9. Wizualizacja danych 10. Testy aplikacji

Źródła 1. Ellis, C. J. "The pupillary light reflex in normal subjects." British Journal of Ophthalmology 65.11 (1981): 754-759. 2. Heller, Phillip H., et al. "Autonomic components of the human pupillary light reflex." Investigative ophthalmology & visual science 31.1 (1990): 156-162. 3. Reulen, J. P. H., et al. "Stimulation and recording of dynamic pupillary reflex: the IRIS technique Part 2." Medical and Biological Engineering and Computing 26.1 (1988): 27-32. 4. Trejo, Leonard J., and Carol M. Cicerone. "Retinal sensitivity measured by the pupillary light reflex in RCS and albino rats." Vision research 22.9 (1982): 1163-1171.

Liczba wykonawców 1 Uwagi Znajomość podstaw programowania w Java/C++, Podstawowa

znajomość systemów mobilnych

33


Urządzenie wspomagające trening refleksu i ruchliwości sportowców


Reflex and agility training system for athletes

Opiekun pracy Dr inż. Tomasz Kocejko Konsultant pracy Zadania do wykonania Cel pracy

Celem pracy jest opracowanie systemu wspomagającego trening sportowców. System powinien składać się z części sprzętowej pozwalającej mierzyć refleks i szybkość gracza oraz części programowej umożliwiającej sterowanie sprzętem za pośrednictwem aplikacji oraz pozwalającej na gromadzenie i analizowanie danych. System powinien się składać z min. 5. programowalnych przycisków sygnalizujących min. 3. stany. System powinien umożliwiać odczyt aktualnego stanu każdego z przycisków jak również jego zmianę. Zakłada się, że projekt będzie realizowany w oparciu o komputery jednopłytkowe wbudowane (Single Board Coputers -SBC). 1. Projekt urządzenia (schemat blokowy/schemat ideowy) 2. Projekt interfejsu pomiarowego 3. Projekt komunikacji 4. Wykonanie prototypów urządzenia 5. Projekt oprogramowania (schemat blokowy) 6. Oprogramowanie do akwizycji mierzonych sygnałów 7. Oprogramowanie do analizy i zarządzania stanami komponentów systemu 8. Oprogramowanie do wizualizacji zgromadzonych danych 9. Wykonanie prototypu systemu 10. Testy systemu

Źródła 1. Curran, Michael A., et al. "Single board computer quotation and design system and method." U.S. Patent No. 6,898,580. 24 May 2005. 2. Johnson, William D., Donald L. Ewing, and James S. Grisham Jr. "Distributed single board computer industrial control system." U.S. Patent No. 4,253,148. 24 Feb. 1981. 3. Yang, John P. "Electronic athlete trainer for improving skills in reflex, speed and accuracy." U.S. Patent No. 4,627,620. 9 Dec. 1986. 4. Damen, Erik PN, and Christoph Schiller. "Method of and system for measuring performance during an exercise activity, and an athletic shoe for use in system." U.S. Patent No. 6,356,856. 12 Mar. 2002.


Znajomość podstaw programowania w Python/C++, Znajomość podstaw elektroniki, Podstawowa znajomość interfejsów komunikacji

34


System pomiarowo – sterujący wykorzystujący urządzenia mobilne


Measurement and control system based on mobile devices

Opiekun pracy dr inż. Grzegorz Jasiński Konsultant pracy Cel pracy Celem projektu jest opracowanie aplikacji systemu Android

realizującej zadania pomiarowo-sterujące. Zakres pracy obejmuje opracowanie oprogramowania realizującego komunikację Bluetooth, zawierającego przyjazny interfejs użytkownika oraz prezentującego dane w formie graficznej.

Zadania do wykonania 1. Przegląd literaturowy systemów pomiarowo-sterujących wykorzystujących urządzenia mobilne 2. Zapoznanie się ze specyfiką realizacji oprogramowania działającego pod kontrolą systemu operacyjnego Android; 3. Zapoznanie się ze standardem Bluetooth oraz z komercyjnymi modułami wykorzystującymi ten standard; 4. Projekt i opracowanie oprogramowania w środowisku Java realizującego komunikację z wybranymi urządzeniami peryferyjnymi poprzez Bluetooth i wykonującego przykładowe zadania – pomiar temperatury, włączanie/wyłączanie urządzeń; 5. Testy i weryfikacja działania systemu;

Źródła 1. “ An Android system design and implementation for Telematics services’ Yong-Hua Cheng ; Wen-Kuang Kuo ; Szu-Lin Su, International Conference on Intelligent Computing and Intelligent Systems (ICIS), 2010 , Page(s): 206 – 210 http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=5658766; 2. „Android Podstawy tworzenia aplikacji”, Stasiewicz Andrzej, Helion, 2013; 3. „Bluetooth”, Brent A. Miller, Chatschik Bisdikian, Ph. D., Helion, 2003;

Liczba wykonawców 1 Uwagi Preferowane osoby z specjalności Iformatyka w medycynie

35


Moduł pomiarowo sterujący wykorzystujący scalony mostek USB 2.0/I2C MCP2221 firmy Microchip


Measuring and control module based on USB 2.0 / I2C bridge MCP2221 chip from Microchip

Opiekun pracy dr inż. Grzegorz Jasiński Konsultant pracy Cel pracy Celem projektu jest opracowanie modułu pomiarowo

sterującego wykorzystującego układ scalony MCP2221 firmy Microchip..

Zadania do wykonania 1. Projekt prototypu modułu wykorzystującego układ MCP2221 i wybranych układów peryferyjnych z interfejsem I2C; 2. Opracowanie oprogramowania sterującego pracą prototypu modułu poprzez interfejs USB; 3. Opracowanie finalnej wersji modułu, projekt PCB i montaż układu; 4. Testy i weryfikacja działania modułu;

Źródła 1. Dokumentacja producenta na http://www.microchip.com.; 2. USB. Uniwersalny interfejs szeregowy, Wojciech Mielczarek, Helion, 2005

Liczba wykonawców 1 Uwagi Preferowane osoby z specjalności Elektronika w medycynie

36


Oprogramowanie sterujące masowymi kontrolerami przepływu


Software for controlling of mass flowmeters controllers

Opiekun pracy dr inż. Grzegorz Jasiński Konsultant pracy Cel pracy Celem projektu jest opracowanie aplikacji pozwalającej na

sterowanie działaniem masowymi kontrolerami przepływu. Zakres pracy obejmuje opracowanie oprogramowania realizującego komunikację szeregową z przepływomierzami, wizualizację danych o przepływie, zapisywanie danych do pliku oraz pozwalającego na zadawanie określonych sekwencji zadających określony przepływ.

Zadania do wykonania 1. Przegląd literaturowy protokołów sterujących pracą przepływomierzy masowych – materiały firm Brooks Instrument, AAlborg i Tylan. 2. Zapoznanie się ze specyfiką realizacji oprogramowania wykorzystującego porty szeregowe i działającego pod kontrolą systemu operacyjnego Windows; 3. Projekt i opracowanie oprogramowania w wybranym środowisku realizującego komunikację z masowymi kontrolerami przepływu; 4. Implementacja sterowania działaniem oprogramowania poprzez sieć internetową oraz modyfikacja oprogramowania do pracy jako usługa systemowa; 5. Testy i weryfikacja działania systemu;

Źródła 1. Zhang Jianhui ; Sch. of Mech. Eng., Hangzhou Dianzi Univ., Hangzhou, China ; Chen Xin, Monitoring and control of gas flow rate in a pyrocarbon coating furnace for heart valves, 2011 International Conference on Consumer Electronics, Communications and Networks (CECNet), http://dx.doi.org/10.1109/CECNET.2011.5768609 2. Andrzej Daniluk, RS 232C - praktyczne programowanie. Od Pascala i C++ do Delphi i Buildera, Helion, 2002

Liczba wykonawców 1 Uwagi Preferowane osoby z specjalności IwM

37


Oprogramowanie sterujące robotem poprzez urządzenia mobilne z systemem android


Software for robot control through mobile devices running android system


realizującej zadanie sterowania prostym robotem dwukołowym. Zakres pracy obejmuje opracowanie oprogramowania realizującego komunikację Bluetooth, zawierającego przyjazny interfejs użytkownika.

Zadania do wykonania 1.Przegląd literaturowy systemów sterujących wykorzystujących urządzenia mobilne 2. Zapoznanie się ze specyfiką realizacji oprogramowania działającego pod kontrolą systemu operacyjnego Android; 3. Zapoznanie się ze standardem Bluetooth oraz z komercyjnymi modułami wykorzystującymi ten standard; 4. Projekt i opracowanie oprogramowania w środowisku Java realizującego komunikację z robotem poprzez Bluetooth i pozwalający na sterowanie jego ruchem; 5. Testy i weryfikacja działania systemu;


Liczba wykonawców 1 Uwagi Preferowane osoby z specjalności IwM

38


System wspomagający osoby niedowidzące


Support system for people with impared eyesight

Opiekun pracy Dr inż. Krzysztof Suchocki Konsultant pracy Dr inż. Krzysztof Suchocki Cel pracy Opracowanie urządzenia monitorującego ruchu przed i za osobą

niedowidzącą w zakresie małych i dużych odległości oraz alarmującego w przypadku możliwości wystąpienia kolizji.

Zadania do wykonania 1. Studium literaturowe z zakresu metod pomiaru odległości i ich dokładności, czujników do pomiaru odległości oraz układów współpracujących. 2. Wybór metody pomiarowej pozwalającej na określenie ruchu w zakresie małych i dużych odległości. 3. Opracowanie urządzenia wraz z oprogramowaniem, które będzie pozwalało na monitorowanie ruchu przed i za osobą niedowidzącą oraz alarmującego w przypadku prawdopodobieństwa nastąpienia kolizji. 4. Weryfikacja opracowanego prototypu. Przebadanie m.in. wpływu przeszkód stałych, nasłonecznienia oraz drgań na pracę opracowanego urządzenia.

Źródła 1. Miłek Marian, Metrologia elektryczna wielkości nieelektrycznych, ISBN 83-7481-023-8, Uniwersytet Zielonogórski, 2006. 2. Michał Gruca, Miernictwo i systemy pomiarowe”, Częstochowa 2008, skrypt w wersji elektronicznej. 3. Krzysztof Suchocki, materiały z wykładu i laboratorium dydaktycznego w wersji elektronicznej „Sensory i Przetworniki Pomiarowe”, Gdańsk 2015.

Liczba wykonawców 1 Uwagi Wszystkie specjalności

39


Inteligentna laska dla osób starszych


Intelligent walking stick for old people

Opiekun pracy Dr inż. Krzysztof Suchocki Konsultant pracy Dr inż. Krzysztof Suchocki Cel pracy Opracowanie inteligentnej laski dla osób starszych

pozwalającej na wykrywanie nieprawidłowości w funkcjonowaniu organizmu.

Zadania do wykonania 1. Studium literaturowe z zakresu pomiaru tętna, temperatury ciała i siły/nacisku. 2. Wybór metody pomiarowej pozwalającej na określenie tętna, temperatury ciała i siły nacisku. 3. Opracowanie prototypu inteligentnej laski umożliwiającej monitorowanie funkcjonowania organizmu i zgłaszanie alarmu do osób najbliższych. 4. Weryfikacja laboratoryjna opracowanego prototypu. 5. Weryfikacja terenowa opracowanego prototypu laski.



40


Inteligentne okulary przeciwsłoneczne


Intelligent sunglasses

Opiekun pracy Dr inż. Krzysztof Suchocki Konsultant pracy Dr inż. Krzysztof Suchocki Cel pracy Opracowanie inteligentnych okularów przeciwsłonecznych

zawierających moduł pozwalający na pomiar natężenia promieniowania UV / indeksu UV oraz określenie stopnia przebarwienia skóry.

Zadania do wykonania 1. Studium literaturowe z zakresu oparzeń słonecznych, metod pomiaru natężenia promieniowania UV / indeksu UV i tętna, metod określania kolorów. 2. Wybór metody pomiarowej pozwalającej na określenie natężenia promieniowania UV, koloru skóry i tętna. 3. Opracowanie układu inteligentnych okularów przeciwsłonecznych wyposażonych w moduł pomiarowy umożliwiających monitorowanie natężenia promieniowania UV i tętna, a także zgłaszanie alarmu w sytuacji prowadzących do oparzeń skóry. 4. Weryfikacja laboratoryjna opracowanego prototypu okularów przeciwsłonecznych. Przebadanie m. in. wpływu sposobu noszenia okularów na dokładność pomiaru natężenia promieniowania UV, oświetlenia na określenie barwy skóry i jej przebarwienia



41


Inteligentne okulary dla pływaków


Intelligent glasses for swimmers

Opiekun pracy Dr inż. Krzysztof Suchocki Konsultant pracy Dr inż. Krzysztof Suchocki Cel pracy Opracowanie układu inteligentnych okularów dla pływaków,

które będą umożliwiały monitowanie tętna podczas pływania. Zadania do wykonania 1. Studium literaturowe z zakresu metod pomiaru tętna i

zapewnianej przez nie dokładności pomiarów. 2. Wybór metody pomiarowej pozwalającej na monitorowanie tętna u pływaków. 3. Opracowanie układu inteligentnych okularów dla pływaków zawierających moduł pozwalający na pomiar tętna w trakcie pływania. 4. Weryfikacja laboratoryjna opracowanego prototypu okularów dla pływaków. Przebadanie m.in. wpływu sposobu założenia okularów oraz temperatury skóry na dokładność pomiaru tętna.

Źródła 1. Miłek Marian, „Metrologia elektryczna wielkości nieelektrycznych”, ISBN 83-7481-023-8, Uniwersytet Zielonogórski, 2006. 2. Michał Gruca, Miernictwo i systemy pomiarowe”, Częstochowa 2008, skrypt w wersji elektronicznej. 3. Ryszard Maciejewski, Jarosław Zubrzycki, „Inżynieria biomedyczna, techniki, technologie, badania”, ISBN 978-83-7947-132-4, Politechnika Lubelska, 2015.


42


Wytwarzanie warstw pasywacyjnych na żelazie i elektroosadzanie polipirolu do zastosowań biomedycznych


Synthesis of passivation films on iron and electrodeposition of polypyrrole for biomedical applications

Opiekun pracy dr hab. inż. Piotr Jasiński, prof. nadzw. PG Konsultant pracy mgr inż. Karolina Cysewska Cel pracy Celem pracy jest zbadania wpływu różne zsyntezowanych

warstw pasywacyjnych na proces degradacji żelaza powlekanego polipirolem do zastosowań biodegradowalnych metalicznych stentów

Zadania do wykonania 1. Studium literaturowe 2. Synteza polipirolu na powierzchni żelaza w optymalnych warunkach zapewniających zmniejszenie szybkości korozji metalu 3. Synteza i zbadanie właściwości różnego rodzaju warstw pasywacyjnych na powierzchni żelaza powlekanego polimerem 4. Zbadanie wpływu różnie zsyntezowanych warstw pasywacyjnych na degradację żelaza powlekanego polipirolem

Źródła 1. M. Moravej and D. Mantovani, Int. J. Mol. Sci., 12, 4250 (2011). 2. Y. F. Zheng, X. N. Gu and F. Witte, Mater. Sci. Eng., R77, 1 (2014). 3. K. Włodarczyk, F. Singer, P. Jasiński, S. Virtanen, Int. J. Electrochem. Sci., 9, 7997 (2014). 4. T. Van Schaftinghen, C. Deslouis, A. Hubin, H. Terryn, Electrochim. Acta 51 (2006) 1695.

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Elektronika w medycynie, Chemia w medycynie,

Fizyka w medycynie

43


Wytwarzanie cienkich filmów tlenku ceru domieszkowanego gadolinem i oznaczanie ich właściwości elektrycznych


Preparation method impact on the electrical properties of gadolinium doped ceria thin film

Opiekun pracy dr hab. inż. Piotr Jasiński Konsultant pracy mgr inż. Aleksander Chrzan Cel pracy Celem pracy jest zbadanie wpływu mikrostruktury oraz

dodatków przyśpieszających spiekanie na właściwości elektryczne cienkiej (< 1 µm) warstwy tlenku ceru domieszkowanego gadolinem. Warstwa zostanie zbadana pod kątem wykorzystania w tlenkowych ogniwach paliwowych.

Zadania do wykonania 1. Przegląd literatury. 2. Przygotowanie cienkich warstw tlenku ceru domieszkowanego gadolinem. 3. Badania elektryczne cienkich warstw tlenku ceru domieszkowanego gadolinem.

Źródła 1. Ivers-Tifee E et al. “Materials and technologies for SOFC components” Journal of the European Ceramic Society 21 (2001) 1805-1811; 2. V. Petrovsky et al. “Influence of the grain boundaries and conductivity of yttrium stabilized zirconia” Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 835 K7.9.1 3. P. Płończak et al. “A high performance ceria based interdiffusion barrier layer prepared by spin-coating” Journal of Power Sources 196 (2011) 1156-1162 4. Hierso J. et al. “Nanostructured ceria based thin films (< 1 µm) As cathode/electrolyte interfaces” Journal of Solid State Chemistry 197 (2013) 113-119 5. Rupp J. et al. „Microstructures and electrical conductivity of Nanocrystalline ceria-based thin films” Solid State Ionics 177 (2006) 2513-2518 6. S. Molin et al. „Conductivity improvement of CGO solid electrolyte” Journal of Rare Earths 27 (4) 2009 655. 7. Li B. et al. „Improved electrical conductivity of Ce0.9Gd0.1O1.95 and Ce0.9Sm0.1O1.95 by co-doping” International Journal of Hydrogen Energy 35 (2010) 3018-3022.

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Elektronika w medycynie, Fizyka w medycynie

44


Potencjometryczny czujnik gazu o zwiększonej czułości wspomaganej polem elektrycznym


Potentiometric gas sensor with electric-field enhanced sensitivity

Opiekun pracy dr hab. inż. Piotr Jasiński, prof. nadzw. PG Konsultant pracy Cel pracy Celem pracy jest konstrukcja i charakteryzacja

potencjometrycznego czujnika gazu z dodatkowymi elektrodami umieszczonymi na strukturze czujnika w celu zwiększenia czułości na obecność lotnych zanieczyszczeń powietrza (np. NOX).

Zadania do wykonania 1. Studium literaturowe 2. Przygotowanie struktur i naniesienie elektrod 3. Pomiary czujnika o obecności lotnych zanieczyszczeń powietrza

Źródła 1. Blackburn B.M., Wachsman E.D., Exploration of Electric-Field Effects in Solid State Ionic Devices, ECS Transactions, 33 (40) 3-17, 2011 2. Blackburn B.M., Wachsman E.D., ELECTRIC-FIELD ENHANCED PERFORMANCE IN CATALYSIS AND SOLID-STATE DEVICES INVOLVING GASES, US patent nr: 9034170



System rekomendujący posiłki dla osób z zaburzeniami trawienia


Meals recommender system for people with digestive disorders

Opiekun pracy mgr inż. Aleksandra Karpus Konsultant prof. dr hab. inż. Krzysztof Goczyła Cel pracy

Celem pracy jest wykonanie aplikacji, której zadaniem będzie rekomendowanie użytkownikom pokarmów i przepisów na podstawie informacji o nich, ich zaburzeniach i objawach, pokarmach i wcześniejszej interakcji z aplikacją.

Zadania do wykonania 1. Przegląd stanu wiedzy 2. Zebranie wymagań 3. Utworzenie bazy danych posiłków 4. Projekt systemu 5. Implementacja rozwiązania 6. Testowanie i walidacja

Źródła 1. Powiązane tematycznie artykuły naukowe dostępne w bazach biblioteki PG

2. Ricci F., Rokach L., Shapira B., Kantor P. B. (eds.): Handbook on Recommender Systems, Springer 2011.

3. Dokumentacje techniczne wybranych technologii Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Informatyka w medycynie

45


Rozszerzenie do przeglądarki służące do pobierania informacji kontekstowej i oceny serwisów informacyjnych o zdrowiu


Browser extension for collecting contextual information and evaluating information services about health

Opiekun pracy mgr inż. Aleksandra Karpus Konsultant pracy prof. dr hab. inż. Krzysztof Goczyła Cel pracy Celem pracy jest utworzenie rozszerzenia do przeglądarki

(Chrome lub Firefox – do wyboru przez studenta), która pozwoli na pobieranie danych kontekstowych użytkownika w trakcie korzystania z serwisów informacyjnych o zdrowiu oraz wystawienie oceny przeglądanemu aktualnie serwisowi.

Zadania do wykonania 1. Przegląd stanu wiedzy 2. Zebranie wymagań 3. Projekt systemu 4. Projekt bazy danych 5. Implementacja rozwiązania 6. Testowanie i walidacja


2. Dokumentacje techniczne wybranej przeglądarki: a. https://blog.mozilla.org/addons/2014/06/05/how-

to-develop-firefox-extension/ b. https://developer.chrome.com/extensions


Potencjalne wykorzystanie pracy,


Aplikacja do rozpoznawania emocji w tekście


Application for emotions recognition from text

Opiekun pracy mgr inż. Aleksandra Karpus Konsultant pracy dr inż. Agnieszka Landowska Cel pracy Celem pracy jest napisanie programu, który na podstawie tekstu

w języku naturalnym przypisze mu emocje autora z wybranego podstawowego zbioru.

Zadania do wykonania 1. Przegląd stanu wiedzy 2. Wybór rozpatrywanych emocji i algorytmu 3. Projekt systemu 4. Implementacja rozwiązania 5. Testowanie i walidacja

Źródła − Powiązane tematycznie artykuły naukowe dostępne w bazach biblioteki PG

− Dokumentacje techniczne wybranych technologii Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność: Informatyka w medycynie

Potencjalne wykorzystanie programu.

46


Program do przewidywania zainteresowania użytkownika ofertami pracy


Application for prediction of user interests in job offers

Opiekun pracy mgr inż. Aleksandra Karpus Konsultant pracy prof. dr hab. inż. Krzysztof Goczyła Cel pracy Celem pracy jest wykonanie aplikacji, której zadaniem będzie

przewidywanie, w które oferty pracy „kliknie” użytkownik, na podstawie jego profilu w systemie XING.

Zadania do wykonania 1. Przegląd stanu wiedzy 2. Analiza dostępnego zbioru danych 3. Projekt systemu 4. Implementacja rozwiązania 5. Testowanie i walidacja


2. Ricci F., Rokach L., Shapira B., Kantor P. B. (eds.): Handbook on Recommender Systems, Springer 2011.


Podjęcie się tematu oznacza udział w RecSys Challenge 2016.

47


Baza danych do przechowywania informacji o użytkownikach mediów społecznościowych


A system supporting collection of user data from social media

Opiekun pracy mgr inż. Aleksandra Karpus Konsultant pracy prof. dr hab. inż. Krzysztof Goczyła Cel pracy Celem pracy jest wykonanie aplikacji, której zadaniem będzie

zbieranie informacji o użytkowniku z różnych mediów społecznościowych (Facebook, Tweeter, Google, itp.).

Zadania do wykonania 1. Przegląd stanu wiedzy 2. Zebranie wymagań 3. Projekt systemu 4. Projekt bazy danych 5. Implementacja rozwiązania 6. Testowanie i walidacja


2. Simon Dooms, Toon De Pessemier, and Luc Martens, 'Movietweetings: a movie rating dataset collected from twitter', in Workshop on Crowdsourcing and Human Computation for Recommender Systems, CrowdRec at RecSys 2013, (2013).

3. Dokumentacja dla programistów różnych serwisów społecznościowych:

a. https://developers.facebook.com/ b. https://developers.google.com/?hl=pl c. https://dev.twitter.com/


Potencjalne wykorzystanie systemu.

48


Oprogramowanie wykorzystujące strukturalne, adaptacyjne metody słownikowe w zastosowaniu do segmentacji obrazów sieci waskularnej oka.


Learning local vessel appearance models using structured sparsity.

Opiekun pracy Anna Jezierska Konsultant pracy Daniel Węsierski Cel pracy Obecnie najlepsze wyniki rekonstrukcja obrazów uzyskuje się przy

wykorzystaniu metod słownikowych. Przełomem w badaniach nad rekonstrukcją obrazu była praca [6]. Od czasu jej ukazania się metody słownikowe są ciągle udoskonalane a także poszerza się wachlarz ich wykorzystania. W ten trend wpisuje się praca [1] gdzie pokazano jak można wykorzystać metody słownikowe do segmentacji sieci waskularnej oka wykorzystując dodatkowo hierarchię, która odwzorowuje drzewiasty charakter sieci waskularnej. Celem tego projektu jest implementacja metody zaproponowanej w [1] a także ocena jakościowa i ilościowa uzyskanych wyników. W szczególności do celów badawczych mogą zostać wykorzystane obrazy z bazy danych [5].

Zadania do wykonania 1. Przegląd prac związanych z regularyzacją problemu źle uwarunkowanego przy pomocy reprezentacji rzadkich. 2. Przegląd prac związanych z reprezentacjami słownikowymi 3. Przegląd metod podziału na klasy (k-means algorithm, k-plane clustering [3], k-q flats clustering [4]) 4. Implementacja algorytmu ISI zaproponowanego w [2]. 3. Implementacja algorytmu ISI do uczenia strukturalnej reprezentacji słownikowej dla celów segmentacji sieci waskularnej [1]. 4. Implementacja metody hierarchicznego podziału na klasy zaproponowanej w [1]. 5. Testy wykorzystując bazę danych [5] i dyskusja wyników.

Źródła 1. V. Singh and A. H. Tewfik, "Learning local vessel appearance models using structured sparsity,"2012 9th IEEE International Symposium on Biomedical Imaging (ISBI), Barcelona, 2012, pp. 1413-1416. 2. B.V. Gowreesunker and A.H. Tewfik, “Learning sparse representation using iterative subspace identification,” ,IEEE Transactions on Signal Processing, vol. 58, no. 6, pp. 3055 –3065, june 2010. 3. Bradley, P. S. &Mangasarian, O. L. (2000), 'k-Plane Clustering.', J. Global Optimization16(1) , 23-32 . 4. P. Tseng, „Nearest q-flat to m points”, Journal of Optimization Theory and Applications, April 2000, Volume 105, pp 249-252 5. DRIVE database: http://www.isi.uu.nl/Research/Databases/DRIVE/ 6. M. Aharon, M. Elad and A. Bruckstein, "K-SVD: An Algorithm for Designing Overcomplete Dictionaries for Sparse Representation,"in IEEE Transactions on Signal Processing, vol. 54, no. 11, pp. 4311-4322, Nov. 2006.

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność - Informatyka w medycynie

Wymagania wobec kandydata: 1. Zdolności analityczne 2. Umiejętności programistyczne (Matlab i/lub C++)

49


Oprogramowanie wykorzystujące metody słownikowe i rzadkość reprezentacji gradientowej w zastosowaniu do rekonstrukcji obrazów CT.


Adaptive dictionary learning in sparse gradient domain for CT reconstruction

Opiekun pracy Anna Jezierska Konsultant pracy Daniel Węsierski Cel pracy Obecnie najlepsze wyniki rekonstrukcja obrazów uzyskuje się

przy wykorzystaniu metod słownikowych. Przełomem w badaniach nad rekonstrukcją obrazu była praca [2]. Od czasu jej ukazania się metody słownikowe są ciągle udoskonalane. W ten trend wpisuje się praca [3] gdzie wykorzystano rzadkość reprezentacji gradientowej. W pracy [1] pokazano jak wyniki [2,3,4] mogą zostać wykorzystane do rekonstrukcji obrazów CT. Celem tego projektu jest implementacja metody zaproponowanej w [1] a także ocena jakościowa i ilościowa uzyskanych wyników. W szczególności do celow badawczych mogą zostać wykorzystane obrazy z bazy danych [5].

Zadania do wykonania 1. Przegląd prac związanych z regularyzacją problemu źle uwarunkowanego przy pomocy reprezentacji rzadkich. 2. Przegląd prac związanych z reprezentacjami słownikowymi, ze szczególną uwagą na [2,3]. 3. Opis algorytmów rozszczepiających(„splitting techniques”) ze szczególną uwagą na ADM i Splitting Bergman [4]. 4. Implementacja metody zaproponowanej w [1]. 5. Dyskusja wyników.

Źródła 1. Q. Liu, M. Zhang and J. Zhao, "Adaptive dictionary learning in sparse gradient domain for CT reconstruction,"IEEE 11th International Symposium on Biomedical Imaging (ISBI), Beijing, 2014, pp. 169-172. 2. M. Aharon, M. Elad and A. Bruckstein, "K-SVD: An Algorithm for Designing Overcomplete Dictionaries for Sparse Representation,"in IEEE Transactions on Signal Processing, vol. 54, no. 11, pp. 4311-4322, Nov. 2006. 3. Q. Liu, S. Wang, L. Ying , X. Peng, Y. Zhu, D. Liang, “Adaptive dictionary learning in sparse gradient domain for image recov ery,” IEEE Trans on Image Process., vol. 22, no. 12, pp. 4652-4663, 2013 4. Ramani, S. andFessler, J. A. (2012), 'A Splitting-Based Iterative Algorithm for Accelerated Statistical X-Ray CT Reconstruction.', IEEE Trans. Med. Imaging31(3) , 677-688 . 5. http://www.rpi-bic.org/resources/x-ray-ct-image-database/

Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność - Informatyka w medycynie

Wymagania wobec kandydata: 1. Zdolności analityczne 2. Umiejętności programistyczne (Matlab i/lub C++)

50

DODATKOWE TEMATY PRAC INŻYNIERSKICH W KATEDRZE INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ

w roku akademickim 2015/2016 Temat projektu/pracy dyplomowej inżynierskiej (jęz. pol.)

Aplikacja komputerowa wspierająca terapię osób z zezem


Therapy supporting computer application for people with strabismus vision efect

Opiekun pracy dr inż. Mateusz Moderhak Konsultant pracy lek. Bogdan Olszewski, specjalista chorób oczu Cel pracy Celem projektu jest stworzenie aplikacji komputerowej

wspierającej terapię osób z zezem. Efektem pracy będzie program komputerowy pozwalający na ćwiczenie mięśni gałki ocznej oraz śledzenie postępów terapii

Zadania do wykonania 1. Analiza stanu aktualnego wiedzy oraz wymagań dotyczących potrzeb rehabilitacji pacjentów z zezem 2. Analiza projektowa (specyfikacja wymagań, wybór narzędzi informatycznych) 3. Opracowanie projektu systemu: wybór metod rehabilitacji , projekt graficznego interfejsu użytkownika 4. Realizacja systemu 5. Weryfikacja poprawności działania oprogramowania (testowanie), sformułowanie wniosków 6. Stworzenie dokumentacji technicznej pracy

Źródła 1. Matthew MacDonald, HTML5. Nieoficjalny podręcznik, Helion 2013 2. Krystyna Krzystkowa i współautorzy - Choroba zezowa. Rozpoznawanie i leczenie. Wydawnictwo Lekarskie PZWL Warszawa 1997 3. Teresa Baranowska-George - Leczenie zeza ze szczególnym uwzględnieniem metody szczecińskiej. Warszawa : Państ. Zakład Wydawnictw Lekarskich, 1985 4. red. M. Grałek, red. serii J. Szaflik - Okulistyka pediatryczna i zez. Seria Basic and Clinical Science Course. WYDAWCA: ELSEVIER URBAN & PARTNER. ROK WYDANIA: 2004

Liczba wykonawców Uwagi Specjalność: Informatyka w medycynie

51


System internetowy wspierający osoby z chorobą Alzheimera


Web service supporting rehabilitation of people with Alzheimers diesase

Opiekun pracy dr inż. Mateusz Moderhak Konsultant pracy Dr n. med. Krzysztof Nicpoń - neurolog Cel pracy Celem projektu jest stworzenie internetowego serwisu

wspierającego terapię osób cierpiących na chorobę Alzheimera. Efektem pracy będzie serwis internetowy pozwalający na wykonywanie ćwiczeń oraz analizę w czasie postępów osoby badaną.

Zadania do wykonania 1. Analiza stanu aktualnego wiedzy oraz wymagań dotyczących potrzeb rehabilitacji pacjentów z chorobą Alzheimera 2. Analiza projektowa (specyfikacja wymagań systemu) 3. Opracowanie projektu systemu: wybór algorytmów do treningu chorych, decyzje projektowe z zakresu technologii informatycznych wykorzystanych w projekcie, projekt graficznego interfejsu użytkownika 4. Realizacja systemu 5. Weryfikacja poprawności działania oprogramowania (testowanie), sformułowanie wniosków 6. Stworzenie dokumentacji technicznej pracy

Źródła 1. Matthew MacDonald, HTML5. Nieoficjalny podręcznik, Helion 2013 3. D.D. Feng. Biomedical Information Technology, Academic Press, 2008 4. Telemedicine Glossary, EC working Document, 2003

Liczba wykonawców Uwagi Specjalność: Informatyka w medycynie

52


Układ do pomiaru zmian impedancji skóry


Skin impedance changes measurement system

Opiekun pracy dr inż. Adam Bujnowski Konsultant pracy dr inż. Jacek Rumiński Zadania do wykonania Cel pracy

1. Analiza problemu – określenie wymagań i potrzeb 2. Projekt urządzenia 3. Realizacja urządzenia 4. Testy układu Celem pracy jest projekt i praktyczna realizacja układu do pomiaru zmian impedancji skóry w celu wykrycia krążenia.

Źródła 1. Specyfikacja interfejsu USB 2. P. Horowitz Sztuka Elektroniki 3. Czasopisma branżowe 4. Skrypt do przedmiotu „Biopomiary” 5. Skrypt do przedmiotu „Podstawy Projektowania Urządzeń Medycznych”


53


Aplikacja mobilna na system Android wspierająca zdrowy tryb życia


Mobile application for Android supports a healthy lifestyle

Opiekun pracy Dr inż. Mariusz Kaczmarek Konsultant pracy Cel pracy Celem projektu jest zaprojektowanie aplikacji mobilnej mającej

na celu edukację i motywację do dbania o zdrowy tryb życia (zarówno prawidłowe odżywianie, jak i ćwiczenia fizyczne). Przykładowe funkcjonalności: użytkownik będzie miał dostęp do informacji na temat produktów żywnościowych, przykładowych diet połączonych z treningami, ułożonych treningów, przykładowych nagrań, jak poprawnie wykonywać ćwiczenia itp. Możliwość przechowywania danych użytkownika (wzrost, waga, ciśnienie), aby mógł kontrolować swoje posiłki i treningi.

Zadania do wykonania 1. Analiza stanu wiedzy, 2. Analiza projektowa systemu, 3. Projekt i implementacja aplikacji 4. Testy w warunkach rzeczywistych, 5. Opracowanie dokumentacji technicznej i instrukcji użytkownika.



54


Aplikacja mobilna wspomagająca udzielanie pierwszej pomocy


Mobile application supporting first aid

Opiekun pracy Dr inż. Mariusz Kaczmarek Konsultant pracy Cel pracy Celem projektu jest zaprojektowanie aplikacji mobilnej mającej

na celu edukację i wspomaganie w udzielaniu pierwszej pomocy w miejscu zdarzenia zagrażającego życiu. Przykładowe funkcjonalności: użytkownik będzie miał dostęp do przykładowych nagrań (animacji), jak poprawnie wykonywać poszczególne elementy udzielania pierwszej pomocy, instruktażowe komunikaty głosowe, itp. Aplikacja powinna umożliwiać wysłanie na zdefiniowany numer telefoniczny np. 112, współrzędnych lokalizacyjnych.




55


Aplikacja komputerowa wspierająca obsługę badań rtg


The CAD system supporting service x-ray diagnostic

Opiekun pracy Dr inż. Mariusz Kaczmarek Konsultant pracy Cel pracy Celem projektu jest zaprojektowanie aplikacji usprawniającej

obsługę badań rtg pacjentów. System wspomaga rejestrację pacjenta, sugeruje termin badania, umożliwia zarządzanie badaniami, wprowadzanie szczegółowych wyników przez lekarzy, komunikację z pacjentem.

Zadania do wykonania 1. Analiza stanu wiedzy, 2. Analiza projektowa systemu, 3. Projekt i implementacja aplikacji 4. Testy, 5. Opracowanie dokumentacji technicznej i instrukcji użytkownika.

Źródła 1. Oosterwijk, Herman. PACS Fundamentals. Aubrey: OTech Inc, 2004. ISBN 978-0-9718867-3-5 2. Bryan S, Weatherburn GC, Watkins JR, Buxton MJ (1999). "The benefits of hospital-wide picture archiving and communication systems: a survey of clinical users of radiology services". Br J Radiol 72 (857): 469–78. PMID 10505012. 3. USFDA (30 May 2008). "Guidance for Industry and FDA Staff: Display Accessories for Full-Field Digital Mammography Systems-Premarket Notification (510(k)) Submissions" 4. Swinfen, R; Swinfen, P (2002). "Low-cost telemedicine in the developing world.". Journal of telemedicine and telecare. 8 Suppl 3: S3:63–5. PMID 12661626


56


Baza danych do przechowywania danych medycznych


A database for storing medical data

Opiekun pracy prof. dr hab. inż. Renata Kalicka Konsultant pracy Kamila Mazur Cel pracy Utworzenie bazy danych niezbędnej przy współpracy z

lekarzami oraz umożliwiającej pobieranie, dodawanie oraz porządkowanie danych medycznych

Zadania do wykonania 1. Zapoznanie się z charakterem pomiarów 2. Utworzenie bazy do składowania danych 3. Utworzenie interface pozwalającego na dodawanie, pobieranie oraz sortowanie danych zarówno przez inżynierów jak i lekarzy

Źródła 1. Wprowadzenie do systemów baz danych "Ramez Elmasri, Shamkant B. Navathe, Wydawnictwo Helion 2005 2. Materiały do przedmiotu "Bazy danych" 3. Sieci komputerowe i bazy danych: wykłady i laboratoria, Józef Giergiel, Mariusz Giergiel, Krzysztof Kurc, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej


57


Oprogramowanie do zdalnej rejestracji zużycia płynu chemicznego


Software for remote recording of liquid chemical consumption


mierząca zużycie środka chemicznego w opryskiwaczu na podstawie sygnałów przekazywanych poprzez interfejs Bluetooth. Zakres pracy obejmuje opracowanie oprogramowania realizującego komunikację Bluetooth, zawierającego przyjazny interfejs użytkownika oraz prezentującego dane w formie graficznej.

Zadania do wykonania 1. Zapoznanie się z działaniem opryskiwacza chemicznego. 2. Zapoznanie się ze specyfiką realizacji oprogramowania działającego pod kontrolą systemu operacyjnego Android; 3. Zapoznanie się z częścią sprzętową monitorującą szybkość pojazdu rolniczego oraz ilość dostarczanego środka chemicznego; 4. Projekt i opracowanie oprogramowania w środowisku Java realizującego komunikację poprzez Bluetooth i dokonującego przeliczenia i wizualizacji otrzymanych danych pomiarowych; 5. Testy i weryfikacja działania systemu;


Liczba wykonawców 1 Uwagi Specjalność Informatyka w medycynie

58


Aplikacja mobilna wspomagająca naukę dzieci z dysleksją rozwojową


Mobile application supporting education of children with developmental dyslexia

Opiekun pracy Dr inż. Mariusz Kaczmarek Konsultant pracy Cel pracy Celem projektu jest zaprojektowanie aplikacji mobilnej mającej na

celu wspomaganie rehabilitacji i nauki dzieci z dysleksją rozwojową.. Przykładowe funkcjonalności: w systemie przewidujemy dwóch użytkowników: nauczyciela/terapeutę oraz wspomaganego ucznia/dziecko. Nauczyciel terapeuta będzie miał możliwość konfigurowania ćwiczeń rehabilitacyjnych oraz możliwość podglądu rezultatów uzyskiwanych przez podopiecznego. Uczeń/dziecko wykonuje zadane zgodnie z harmonogramem ćwiczenia i zadania, system rejestruje uzyskiwane rezultaty i zapisuje na konto dziecka. Identyfikacja dziecka odbywa się na zasadzie identyfikacji id urządzenia, np. numeru IMEI, itp. Synchronizacja danych z nadrzędną bazą danych terapeuty.


Źródła 1. https://developers.google.com/beacons/ 2. http://developer.estimote.com/ 3. Professional Android 4 Application Development, Reto Meier 4.


59


Interfejs pozwalający osobom z niepełnosprawnością ruchową na komunikację z komputerem.


Human Computer Interface for people with movement disabilities

Opiekun pracy dr inż. Tomasz Kocejko

Konsultant pracy mgr inż. Krzysztof Czuszyński Cel pracy Interfejs ma być wykonany w postaci interaktywnej kostki

(sześcianu). Kostka ma mieć możliwość sygnalizowania pozycji w jakiej się znajduje (współrzędnych XYZ, rotacji względem osi XYZ, aktywnej ściany/ścian – np. ściany która jest skierowana ku górze, ściany które należy nacisnąć). Wszystkie ściany kostki powinny działać jak przyciski. Ściany kostki powinny być czułe na dotyk (pojemnościowe/rezystancyjne panele). System ma być zbudowany w oparciu o procesory z STM32. Kostka ma komunikować się z komputerem za pośrednictwem bluetooth (komunikacja kostka-komputer, komputer-kostka). Kostka ma być wyposażona w akcelerometry i żyroskopy, które będzie można wykorzystać do określenia stanu i pozycji w jakiej znajduje się interfejs. Stan kostki powinien być sygnalizowany z pomocą wibracji/dźwięku i sygnalizacji świetlnej (LED RGB).


1. Specyfikacja Projektu 2. Projekt obudowy 3. Interfejs do komunikacji z komputerem i interfejs użytkownika 4. Projekt modułu zasilania 5. Projekt systemu funkcjonalnego 1-ściana 6. Projekt prototypu 6-ścian 7. Testy oprogramowania 8. Testu interfejsu 9. Ewaluacja prototypu 10. Wizualizacja danych

Źródła 1. Angelo, Jennifer. "Comparison of three computer scanning modes as an

interface method for persons with cerebral palsy." American Journal of

Occupational Therapy 46.3 (1992): 217-222.

2. Rao, Raghavendra S., Rami Seliktar, and Tariq Rahman. "Evaluation of

an isometric and a position joystick in a target acquisition task for

individuals with cerebral palsy." Rehabilitation Engineering, IEEE

Transactions on 8.1 (2000): 118-125.

3. Chen, Yu-Luen, et al. "The new design of an infrared-controlled human-

computer interface for the disabled." Rehabilitation Engineering, IEEE

Transactions on 7.4 (1999): 474-481.

Liczba wykonawców 1 Uwagi Znajomość podstaw programowania w C++. Podstawowa znajomość

mikrokontrolerów, podstawowa znajomość elektroniki, podstawy programowania procesorów STM.

60

Temat w języku polskim

Pomiary i rejestracja w bazach danych reakcji ściany tętnicy promieniowej na gwałtowne przekrwienie za pomocą aparatury ultrasonograficznej sprzężonej z zewnętrznym komputerem.

Temat w języku angielskim Measurement and registration databases reaction of the radial artery to sudden congestion investigated using ultrasound equipment coupled with an external computer.

Opiekun pracy dr inż. Lech Kilian

Konsultant pracy dr inż. Zbigniew Trawiński

Cel pracy Celem projektu są pomiary i przygotowanie analiz reakcji tętnicy promieniowej na gwałtowne przekrwienie, które powstanie w wyniku kilkominutowego zatrzymania przepływu krwi w przedramieniu.

Zadania 1. Sprecyzowanie celu pracy; 2. Zdefiniowanie narzędzi i metod realizacji celu; 3. Pomiar reakcji tętnicy w instytucie PAN za pomocą aparatury

ultrasonograficznej – pozyskanie danych (wykonawca nr 1); 4. Projekt i realizacja bazy danych wyników pomiarów (wykonawca nr

2);

Literatura 1. Nowicki "Ultradźwięki w medycynie. Wprowadzenie do współczesnej ultrasonografii"

2. Nowicki "Podstawy ultrasonografii dopplerowskiej" 3. P.E.S. Palmer "Diagnostyka Ultrasonograficzna"

Uwagi Liczba wykonawców: 2

Documents

TEMATY PRAC INŻYNIERSKICH W KATEDRZE INŻYNIERII … · 2016-06-02 · Źródła 1. S.Socloff Zastosowanie analogowych układów scalonych, WKŁ 1991 2. J. Bogusz Lokalne interfejsy