ZUGAROVÁ, G. Odhad dechové frekvence ze signálů EKG a PPG [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2025.
Autorka realizovala metody odhadů dechových křivek (DK), které vycházely z kolísání nulových izolinií a z kolísání extrémů signálů PPG a EKG. Celkem navrhla 6 různých variant odhadů DK a z nich odvozených odhadů dechové frekvence (DF), k tomu přidala řadu fúzí dílčích metod s cílem minimalizovat chyby odhadů DF. Úsilí věnovala nastavení vhodných mezních frekvencí filtrů, navržených zvlášť pro každou metodu. Při testování jednotlivých metod zkoušela také odhad DF ze spekter signálů, ale s méně kvalitními výsledky; zde by byl vhodnější výpočet výkonových spekter z autokorelací signálů. Všechny varianty navržených metod odhadů DF hodnotila zvlášť z pohledu dvou veřejně dostupných databází (BIDMC a CapnoBase) se závěrem, že lze shodnými postupy dosáhnout srovnatelných (a kvalitních) výsledků současně na obou databázích. Výsledky práce považuji za zajímavé a inspirující pro případné navazující práce. Autorka splnila požadavky formulované v zadání projektu, snad s jen výhradou, že v úvodní části neuvedla odkazy na práce, které se zabývají sofistikovanějšími metodami zpracování signálů (EMD, vlnkové transformace či PCA). Prezentační úroveň a formální úpravu práce považuji za vyhovující, rozsah textu za přiměřený. Seznamu literatury obsahuje 22 položek, z nich polovinu tvoří publikace zaměřené na metody odhadů DF ze signálů PPG a EKG. Na všechny zdroje jsou v textu odkazy. Během semestru byla autorka aktivní, pravidelně konzultovala výsledky své práce, e-mailem i osobně. Práci doporučuji k obhajobě a navrhuji hodnocení A (90 bodů)
Studentka se ve své práci zabývá aktuálním tématem odhadu dechové frekvence (DF) ze signálů EKG a PPG. Teoretická část práce je poměrně dobře zpracovaná. Jen přehled metod odhadu DF (kapitola 4) by mohl obsahovat více detailů a být doplněn o novější/sofistikovanější metody a také o metody uvedené v diskuzi. Praktická část je tvořena jedinou dlouhou kapitolou, která je chaotická a nepřehledná a kombinuje metodiku, výsledky a místy i diskuzi. Studentka nejprve popisuje použité databáze. Zde bych uvítala podrobnější popis, popř. ukázky dat. U přehledu použitých funkcí nejsou některé z nich citovány. Studentka vytvořila vlastní jednoduchý, ale funkční, detektor QRS komplexů, který řádně otestovala na vhodné databázi (ta však v práci není popsaná). Naopak detektor peaků v PPG popsán není. Na to navazuje, dle mého názoru nelogicky, podkapitola o podvzorkování signálů, ale už není uvedeno jakých (zda původních EKG a PPG, což mi u EKG nedává smysl, nebo dechové křivky). Popis funkce extremy2.m pro výpočet DF mi není jasný. Algoritmy jsou hodnoceny pomocí tří metrik (MAE, MAPE a RMSE). Studentka se v textu, diskuzi i tabulkách vyjadřuje jen k MAE. Zbylé dvě metriky jsou uvedeny jen nenápadně v grafech. Studentka realizovala celkem 6 metod odhadu DF a 8 fúzí, což považuji za velmi slušné. Oceňuji uvedení blokového schématu ke každé metodě a také testování různého nastavení filtrů a kombinací algoritmů pro odhad DK a DF. U posledně zmíněného nerozumím, proč nebyly vždy zkoušeny všechny tři navržené metody, ale jen dvě. Výsledky jsou přímo v této kapitole uvedeny jak tabulkovou, tak grafickou formou. U grafů (např. obr. 5.9) není v textu popsaný význam vodorovná červené čáry. Výsledky jsou řádně diskutovány a až na jednu výjimku srovnatelné s jinými autory nebo lepší. Práce má od úvodu po závěr solidních 50 stran. Z formálního, obsahového i jazykového hlediska je spíše na průměrné úrovni. Místy práce obsahuje netechnické nebo chybné výrazy (např. zdvihový objem = stroke volume, selektivita). U mnoha obrázků chybí odkaz v textu. Vytknout musím také horší kvalitu některých obrázků a nesprávně/anglicky/vůbec popsané osy či chybějící legendu (např. obr. 5.1, obr. 5.3). Některé zkratky nejsou vysvětleny při prvním použití (např. MAE, RMSE, MAPE, bpm). Pojmy senzitivita a selektivita nepovažuji za rovnocenné. Práce čítá dostatečných 22 literárních zdrojů, 10 z nich jsou odborné články či konferenční příspěvky, přičemž polovina je z posledních pěti let. Vyskytují se zde ale i méně odborné zdroje, které by se daly nahradit vhodnějšími. Zadání práce je splněno. Práci hodnotím stupněm B/82 bodů a přikládám dvě otázky.
eVSKP id 163253