NĚMEČKOVÁ, K. Třídění EKG cyklů pomoci shlukové analýzy [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2020.
Studentka Karolína Němečková se věnovala automatické detekci síňových a komorových extrasystol v EKG, což je nezbytný krok při detailním počítačovém skórování EKG dat. Obsahová stránka předložené práce je velice rozmanitá. Studentka nejdříve vypracovala výstižnou rešerši o patologických projevech v EKG záznamech a o metodách shlukování dat s využitím relevantních literárních zdrojů. Dále vytvořila vhodný soubor dat s využitím dostupné databáze a realizovala hierarchickou metodu, kdy dochází k postupné detekci předčasných síňových, předčasných komorových a ostatních cyklů v EKG. Jednotlivé kroky jsou relativně sofistikované, přestože využívají jednoduché techniky, jako např. korelační analýza, morfologické příznaky EKG a rozhodovací algoritmy založené na konvenčních a fuzzy pravidlech. Je nutné poznamenat, že se studentka od začátku snažila o implementaci jednoduše interpretovatelného detekčního systému. Z tohoto důvodu např. nevyužívala moderních metod strojového učení. Tento přístup studentky oceňuji, jelikož výsledná metoda má transparentní intuitivní průběh rozhodování a lépe odpovídá postupu lidského experta. Studentka se snažila o optimalizaci parametrů algoritmů. Avšak, jak samá v práci zmiňuje, některé souvislosti jí mohly uniknout kvůli velkému počtu proměnných. Možná i proto se přes veškeré úsilí studentce nepodařilo eliminovat relativně velké množství falešně pozitivních detekcí. I přesto považuji výsledky za zajímavé. Předložená metoda má potenciál pro další zdokonalení. Velmi kladně hodnotím diskuzi dosažených výsledků, kde studentka hojně využívá tabulek, grafů a ukázek, na nichž ilustruje limitace navržené metody. Studentka kriticky vyhodnotila výstupy své práce, popsala výhody i nevýhody vlastního řešení a zmínila postupy, které by mohly umožnit spolehlivější detekci extrasystol v EKG. Zadání bylo splněno v plném rozsahu. Z formálního hlediska je práce na velmi dobré úrovni. Orientace v některých kapitolách je poněkud složitá, což je akceptovatelné, vzhledem k rozsáhlosti použitého postupu a množství prezentovaných výsledků. Studentka je iniciativní a svědomitá. Pracovala aktivně a převážně samostatně v průběhu celého roku. Konzultací využívala velice efektivně. Dílčí výsledky prezentovala na studentské soutěži EEICT. Práci hodnotím velmi kladně stupněm A/98 b.
Bakalářská práce je zaměřena na detekci poruch rytmu v signálech EKG. V úvodní části práce autorka přehledně popisuje nejčastější poruchy rytmu, v samotné práci se zaměřuje na detekci komorových a síňových extrasystol (PVC a PAC) s využitím metod shlukové analýzy. Vzhledem k zaměření na uvedené dvě skupiny poruch měla být úvodní část práce orientována cíleně na publikované metody pro klasifikaci právě těchto poruch, ale bohužel tomu tak není. Pro ověření funkčnosti realizovaných metod autorka uvádí, že použila databázi obsahující 6714 signálů EKG. V tab. 5.1 (str. 27) ovšem najdeme celkem 10571 elektrokardiogramů rozdělených (podle diagnózy) do 10 tříd zastoupených různými počty signálů. Autorka neupřesnila, kolik signálů z jednotlivých tříd po snížení počtu signálů v práci použila. Popis navržených algoritmů je v kap. 6 (str. 30). Po segmentaci se autorka zaměřila na shlukování na základě korelace segmentů z blízkého okolí komplexů QRS a na vyhodnocení tvarového faktoru porovnávaných segmentů. Kromě uvedeného přibyla k detekci PAC ještě analýza intervalů RR. Pro detekci PVC autorka vyšla z principu „fuzzy usuzování“. Celkovým výsledkem zpracování jsou shluky s označením komplexů QRS jako 1 (PAC), 2 (PVC) a 3 (ostatní). Autorka vytvořila poměrně sofistikované algoritmy, orientace v textu ale není snadná, text práce nevyniká přehledností. V závěru práce uvádí tabulky se statistickým hodnocením a řadu ukázek úspěšných i neúspěšných detekcí s komentářem a s vysvětlením některých důvodů selhávání klasifikace. Na obr. 7.1 a 7.2 (str. 49 až 50) nalezneme v grafech souhrn chybných detekcí PAC a PVC. Pokud jde o výsledky detekce, dosažená senzitivita není špatná, ale u obou klasifikovaných tříd vychází příliš mnoho FP detekcí (při detekci PAC se vyskytují zejména u signálů s fibrilací síní, jako nejčastější příčina FP detekcí PVC je uvedena přítomnost šumu, avšak bez uvedení podrobností o vlastnostech nebo úrovni šumu). Formální úpravu technické zprávy a její jazykovou úroveň hodnotím jako přijatelné. V seznamu literatury je 21 položek, ale na čtyři z nich [6, 7, 19, 21] není v textu žádný odkaz. Závěrem konstatuji, že autorka zadání Bakalářské práce splnila.
eVSKP id 126716