BLAŽEJ, S. Použití senzorů pro zařízení ovládané signály EEG [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2017.
Student ve své práci teoreticky popsal problematiku senzorů pro snímání EEG signálů. Dále vybral a změřil vlastnosti vhodných typů elektrod od firmy Cognionics a FRI pro vlastní experiment. Největším přínosem práce je navržený a realizovaný EEG zesilovač a software, který student vytvořil. Naopak slabší stránkou je vyhodnocení měření EEG signálu skupiny deseti osob a diskuse výsledků. V práci nejsou dostatečně popsány podmínky měření (místnost, čas, pohlaví osob, atd.) a není věnován dostatečný prostor pro měření EEG signálu z hlediska dlouhodobé koncentrace při řízení automobilu. V části diskuse mohl student porovnat své výsledky s již publikovanými pracemi v uznávaných časopisech. Po formální stránce má práce několik drobných nedostatků, např.: mezery před čárkou nebo tečkou (str. 3, 4, 10). Dále není vhodně volené rozložení a popisky os na obr. 29 až obr. 33. U obr. 4 a obr. 17 jsou některé signály ořezány v důsledku nevhodně voleného měřítka osy. Rovněž popisky os u grafů jsou často špatně čitelné. Student po celou dobu aktivně přistupoval k řešení bakalářské práce. Z vlastní iniciativy, mimo rámec zadání, provedl fMRI měření v laboratoři na CEITECu, aby zjistil na které části mozku se při řešení bakalářské práce má zaměřit.
Předmětem práce pana Svätopluka Blažeje je studium použití senzorů pro zařízení ovládané signály EEG. Při bližším studiu předložené práce je patrné, že zadání je daleko hlubší a komplexnější, mimo studia elektrod předpokládá i systémový návrh EEG zesilovače a zpracování EEG signálů s ohledem na jejich využití pro řízení motorového vozidla. Předložené práce je s ohledem na komplexnost zadání poměrně útlého rozsahu, konkrétně 8 stran rešerše a 25 stran vlastní práce, vč. schémat, obrázků a grafů. Práce se vyznačuje značným nerespektováním typografických a formálních pravidel kladených na absolventské práce. V části práce popisující vlastní návrh shledávám zásadní nesrovnalosti. Student zmiňuje (na str. 10) možnost použití elektrod s integrovaným předzesilovačem, z toho vychází i při úvaze o přenosové cestě zpracování signálu, z práce ale neplyne, že by tyto elektrody využil. Naopak usuzuji na použití běžných elektrod bez předzesilovače. Podle zadání měla být zásadní část práce věnována právě výběru elektrod, v této oblasti je však rešerše velmi slabá, vlastnosti elektrod nejsou nijak diskutovány či porovnány. Postrádám zde jakékoliv parametry. Student dále popisuje komerčně dostupný EEG zesilovač Olimex EEG-SMT, zcela nepochopitelně přikládá elektrické schéma zapojení, které je ale zcela nečitelné (obr. 10, str. 11). S tímto zesilovačem měří emoční odezvu respondentů, čímž se dostává na hranici neurověd a zcela nepochopitelně ubíhá od zadaného tématu. Uvádí reakci na pocit lásky, tragickou vzpomínku, fyzikální problém, není ale definováno, jak tyto pocity objektivně vyvolá, chybí též interpretace reakce. Měřítka na uvedených grafech (obr. 12 - 19) jsou nečitelná. V další části se objevuje elektrické schéma zapojení dalšího zesilovače, resp. modulu zesilovače, který odkazuje na zdroje [19] a [20]. Souvislost mezi uvedeným elektrickým schématem zapojení a odkazovanými zdroji mi uniká. Patrně se jedná o vlastní návrh studenta (což by potvrzoval bod 3 zadání i zmínka v úvodu 4. kapitoly), nicméně chybí zde jakýkoliv náznak systémového návrhu, výběru a výpočtu hodnot obvodových prvků. Nelze tak posoudit správnost návrhu elektrického zapojení (návrhu je věnována jedna strana textu, obr. 20 je navíc značně nečitelný). Rovněž sestavený software (str. 25) je popsán velmi vágně. Předmětem práce byl podle bodu 4 zadání software v jazyce C pro zpracování záznamů. Nutně ale musí být řešen i firmware mikrokontroléru, neboť tento je dle obr. na str. 20 zjevně součástí řešení. Jedná-li se tedy o firmware mikrokontroléru, není pak z popisu jasná např. vzorkovací frekvence ADC, není patrné, co představuje kalibrační měření, není znám způsob digitalizace signálu z více vstupních modulů. V textu práce je asi dvakrát zmíněn program EEG.exe, není zřejmé, zda se jedná o použitou utilitu jiného výrobce, nebo o výstup bodu 4 zadání. Kapitola 4.3 se věnuje výzkumu nad rámec zadání, konkrétně měření aktivity na fMRI. Tato kapitola přímo nesouvisí s požadovaným řešením a jsem přesvědčen, že by ji nahradila pečlivější literární rešerše. Části 4.5.1 a 4.5.2 popisují dva typy transformací, jejichž souvislost s prací není zřejmá. Transformace mají patrně vliv na obrázky v kapitole 5. Po formální stránce mám výhrady ke způsobu vazby práce, která neodpovídá požadavkům na absolventské práce na FEKT VUT v Brně. Práce je dále zatížena řadou neodborných a vágních spojení, např. frekvence 50 Hz způsobuje saturaci senzorů, což znemožňuje jakékoliv měření mozkové aktivity (na str. 10) nebo zesílený signál podstupuje konečnou filtrací na 59 Hz (na str. 12). Práce obsahuje mnoho nepodložených tvrzení, za všechny uvádím na str. 29, cit. „Bola stanovená (pozn. recenzenta hodnota frekvence) na základě rešerše niekoľkých článkov jako dostačujúca“, zmíněné články nejsou ale uvedeny. Vzhledem k práci psané ve slovenském jazyce se nepovažuji za dostatečně kompetentního hodnotit její gramatickou stránku. K samotnému vyhodnocení výsledků mám zásadní připomínky. Pokud by se student věnoval pečlivější rešerši v oblasti EEG, zjistil by, že není v současné době dost dobře možné využívat elektrickou aktivitu mozku pro vícestavové řízení. Mimo náhodných potenciálů je smysluplně využitelná, resp. ovlivnitelná pouze oblast evokovaných potenciálů a to ve frekvenční oblasti. U elektrofyziologických měření by bylo možné více stavů získat např. prahováním výkonových změn jednotlivých vln. Jedná se však o oblast daleko za hranice dané práce. Dále je velmi odvážné tvrdit (na str. 31 - 33), že student snímá signál z oblasti Lobus Frontalis, resp. Lobus Occipitalis, neboť měření probíhá proti referenční elektrodě a zcela jistě se zde i s ohledem na počet elektrod projevuje sumační charakter snímané veličiny. Jako oponent předložené práce musím konstatovat, že míru splnění zadání je velmi těžké objektivně hodnotit, neboť zadání bakalářské práce v uvedené podobě a rozsahu považuji za nesplnitelné. Její rozsah zahrnuje jednak studium elektrod a signálu samotného (body 1 a 2 zadání), dále práci rozšiřuje o realizační část, tj. návrh hardware a sestavení software, resp. firmware (bod 3 zadání), dalším cílem je vývoj algoritmů ve vyšším programovacím jazyce (bod 4 zadání) a zcela nepochopitelný je pro mě bod 5, který dle mého názoru překračuje meze nejen bakalářské, ale i magisterské práce. Nicméně samotná bakalářská práce navazuje na obhajobu semestrálního projektu, po jehož obhajobě měl student konfrontovat dosavadní dosažené výsledky s rozsahem zadání a žádat vedoucího práce o jeho úpravu. Pokud se tak nestalo, vzal student rozsah zadání na vědomí a ztotožnil se s ním. Vzhledem k uvedeným výtkám formálního i věcného charakteru, a zcela zjevně nesplněnému zadání, hodnotím předloženou práci známkou „nevyhovující“ / F a doporučuji její přepracování a to včetně změny nebo alespoň jeho upřesnění. K obhajobě přikládám otázky.
eVSKP id 103255