Detail předmětu

Nové trendy v analýze a klasifikaci biomedicínských dat

FEKT-DBT2Ak. rok: 2018/2019

Časově-frekvenční a časově-měřítková analýza signálů, S-transformace, EMD, Hilbertova-Huangova transformace, okamžitá frekvence a obálka signálu

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Výsledky učení předmětu

Absolvováním předmětu by posluchači měli získat přehled v oblasti metod časově-frekvenční analýzy signálů, seznámí se s principy a možnostmi využití PCA a ICA. Dále se seznámí s metodami i algoritmy klasifikace a shlukové analýzy a možnostmi jejich využití při zpracování medicínských dat.

Prerekvizity

Základy teorie zpracování signálů,

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky a cvičení na počítači. Předmět využívá e-learning. Student odevzdává jeden samostatný projekt.

Způsob a kritéria hodnocení

Hodnocení předmětu je každoročně aktualizováno vyhláškou garanta.

Osnovy výuky

1. Časově-frekvenční analýza signálů
2. Stockwelova transformace (S-transformace)
3. Metoda empirického rozkladu (EMD)
4. Hilbertova transformace a její využití
5. Okamžitá frekvence a obálka signálu
6. Hilbertova-Huangova transformace (HHT)
7. Teagerův-Kaiserův energetický operátor (TKEO) a jeho využití
8. Teagerova-Huangova transformace (THT)

Učební cíle

Cílem předmětu je rozšíření přehledu o metodách časově-frekvenční analýzy signálů, seznámení se s principy a využitím S-transformace a s metodou empirického rozkladu (EMD). Dále se studenti seznámí s Hilbertovou transformací, Teagerovým-Kaiserovým energetickým operátorem, odhady okamžité frekvence a obálky signálu, Hilbertovou-Huangovou transformací a Teagerovou-Huangovou transformací.

Základní literatura

Norden E. Huang et al., The empirical mode decomposition and the Hilbert spectrum for nonlinear and non-stationary time series analysis, Proc. Roy. Soc. London 454 (1998) 903–995. (EN)
Norden E. Huang et al. On Instantaneous Frequency, Advances in Adaptive Data Analysis, World Scientific Publishing Company ,Vol. 1, No. 2 (2009), 177–229 (EN)
Eivind Kvedalen, Signal processing using the Teager Energy Operator and other nonlinear operators, Cand. Scient Thesis, Univ. of Oslo, May 2003. (EN)
Yu-Hsiang Wang, The Tutorial: S Transform, National Taiwan University, Taipei, ROC, 2010, pp. 1-23. http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.694.8727&rep=rep1&type=pdf (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BTB-PP doktorský

    obor PP-BTB , 1. ročník, letní semestr, volitelný oborový

  • Program BTB-PK doktorský

    obor PK-BTB , 1. ročník, letní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Seminář

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor