KŘÍŽ, M. Srovnání optimalizačních metod pro odhad perfúzních parametrů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2016.
Student Marek Kříž se během řešení své diplomové práce zabýval srovnáním optimalizačních metod pro odhad perfúzních parametrů. V teoretické části práce je popsán základ perfúzního zobrazování pomocí ultrazuvku s detailním popisem používaných matematických modelů, které jsou využívány pro prokládání naměřených koncentračních křivek a následný odhad perfúzních parametrů. Teoretická část práce odkazuje na 26 literárních položek. V praktické části se student zabýval simulacemi matematických modelů a následným odhadem parametrů modelu. Následně implementoval tři metody patřící do skupiny globální optimalizace, které dále otestoval na měřených datech z laboratorního fantomového přípravku. Realizované algoritmy a modely byly zhodnoceny na základě správnosti proložení dat, robustnosti odhadu a časové náročnosti. Stanovené závěry jsou správné a můžou posloužit pro další využití při zpracování preklinických a klinických dat. V práci bych ocenil ještě srovnání realizovaných algoritmů s výstupem z funkce „fmincon“, která byla použita v semestrálním projektu. Práce je dále doplněna uživatelským rozhraním pro snadnější obsluhu implementovaných algoritmů. Student pracoval při řešení tématu samostatně a aktivně během celého semestru. Svůj postup pravidelně konzultoval. Po formální stránce nemám k práci větších výhrad. Pro lepší zhodnocení výstupů jednotlivých algoritmů by bylo vhodnější mít bodové grafy (např. F.6 až F.9) zobrazeny se stejnými měřítky na osách. Práci doporučuji k obhajobě a hodnotím ji známkou velmi dobře (B – 86 bodů).
Práce je zaměřena na ultrazvukové perfuzní zobrazení. Úvodní kap.1 se věnuje základům ultrazvukových zobrazovacích metod a končí popisem perfuzního zobrazení (str.12 až 18). Kap.2 je úvodem do matematických modelů a do farmakokinetických a kompartmentových modelů (str.19 až 25). Na rozdíl od úvodní kapitoly zde autor opomíjí odkazy na odbornou literaturu. Pro vlastní práci jsou podstatné matematické modely pro perfuzní zobrazení (str.26 až 29), z nichž autor popisuje celkem čtyři. I zde postrádám odkazy na literaturu. Tři z modelů rozložení autor použil pro odhad diluční křivky, dva požadují optimalizaci dvou parametrů, u LDRW autor počet parametrů neuvedl. Rozložení označené jako Erlang vůbec nepoužil, takže není jasné, proč ho zmínil. Na str.32 autor uvádí vedle střední kvadratické chyby pro posouzení kvality aproximace ještě Pearsonův korelační koeficient, u kterého není jasný jeho přínos. Navíc je zde odkaz na neexistující tab.3.3 a závěr týkající se lineárních závislostí jednotlivých funkcí je zcela nejasný (str.33). V kap.4 (str.34 až 39) autor popisuje tři optimalizační metody, které použil v práci. Bohužel se vůbec nezabýval možnostmi korektního ukončení procesu optimalizace, protože zvolený počet iterací je sice nejjednodušší, ale je nejméně vhodný. V 5.kap. (str.40 až 45) je popis implementace optimalizačních metod, ke kterému nemám připomínky. Kladně hodnotím uživatelské rozhraní, které autor vytvořil nad rámec zadání projektu. Nejrozsáhlejší je kap.6 (str.46 až 62), která je zaměřena na testování optimalizačních metod na uměle vytvořených datech a na datech z fantomového přípravku. Z výsledků obsažených v textu (a v dalších 12 stranách přílohy) je zřejmý poměrně značný objem experimentů, které autor provedl. Zaujala mne jedna chyba, která se opakuje na více místech. Na obr.6.9 (str.54) je mnohem více bodů, než je uvedený počet 10 jedinců v populaci. Totéž platí pro obr.6.19 (str.60), ale i pro obr.E.6 (str.77) a obr.F.6 (str.80). Opakování této záhady vzbuzuje nedůvěru v pravdivost popisu obrázků. Nejednotná měřítka ztěžuji orientaci v sériích obrázků (např. v obr.6.9 až 6.12.). Z uvedených (i dalších) obrázků se nabízí potřeba zamyslet se na sofistikovanějším způsobu ukončení optimalizace. K samotnému textu mám následující připomínky. Každá rovnice by měla být součástí věty, totéž platí také pro odkaz na zdroj. Autor nedodržuje konvenci pro odkazy na rovnice a obrázky. Nevhodná je také ich forma, kterou autor v práci použil. Označení „amplituda“ pro vertikální osy u mnoha obrázků není správné. Přes výše uvedené připomínky má práce slušnou úroveň a diplomant prokázal schopnost samostatného přístupu k řešení projektu. Odvedl velké množství práce, jak vyplývá z mnoha tabulek a grafických výstupů. Zadání diplomové práce autor splnil. Práci doporučuji k obhajobě a hodnotím ji jako velmi dobrou.
eVSKP id 93575