MACHALOVÁ, M. Odhad dechové frekvence ze signálu PPG [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2023.
Úkolem studentky Marie Machalové bylo realizovat a porovnat vícero metod odhadu dechové frekvence ze spánkových záznamů PPG v databázi MESA. V rámci práce měla rovněž realizované algoritmy aplikovat na jinou databázi a srovnat výsledky na obou databázích. Práci hodnotím jako lehce podprůměrnou. Teoretická část by mohla obsahovat více podrobností k samotným možnostem odhadu dechové frekvence ze záznamů srdeční aktivity, naopak se zde vyskytují podkapitoly jako Hodnocení kvality, které jsou sice důležité, ale v praktické části neaplikované. Samotná praktická část sice splňuje požadavky kladené v zadání, nicméně aplikované metody jsou dosti jednoduché a objem použitých dat by mohl být podstatně větší s ohledem na velikost dostupné databáze. Dosažené výsledky jsou nicméně na dobré úrovni a to i na validační databázi, částečně je hodnota chyby způsobena i metodikou studentky při stanovování referencí. Jako průměrnou musím hodnotit formální úroveň práce, jako i práci s literaturou. Řada uvedených nedostatků je způsobena primárně tím, jak si studentka rozložila časově práci napříč ročníkem, kdy i po výtkách při semestrální práci se dostala do časové tísně. Navzdory výtkám práce splňuje zadání a tak ji doporučuji k obhajobě a navrhuji hodnocení E, 58 bodů.
Cílem Bakalářské práce byla realizace metod pro odhad dechové frekvence (DF) ze signálů PPG. K úvodní kompilační části práce (str.11 až 20) nemám připomínky, kromě poznámky, že je zbytečně rozsáhlá. Na druhé straně v práci chybí úvod do různých metod odhadů DF; citovány pouze dvě práce na toto téma, které je zpracováno spíše obecně. Podle zadání měla autorka realizovat nejméně tři metody odhadu DF. Vyšla z tří možných vlivů dýchání na tvarové změny v signálech PPG: kolísání nulové izolinie signálu (BW), kolísání extrémů (AM) a kolísání tepové frekvence (FM). K dispozici měla databázi polygrafických spánkových signálů MESA a na jiné databázi (BIDMC) měla ověřit funkčnost navržených metod. Z poměrně rozsáhlé databáze MESA si vybrala 60 minutových úseků signálů PPG, bohužel bez vysvětlení, jak výběr provedla a popisu, které úseky byly vybrány. Podle dosažených výsledků se vesměs jednalo o úseky s vyšší kvalitou signálů PPG. Protože neměla k dispozici referenční hodnoty DF, vytvořila je z trojice jiných signálů obsažených v polygrafických záznamech. Vyšla přitom z průměrných poloh dominantních spektrálních čar v jejich spektrech. Chybí zde úvaha o přesnosti referenčních DF, z Tab.6 vyplývá kmitočtový krok 1 c/min (počet dechových cyklů za minutu). Chyby odhadů DF v Tab.7 s přesností na setiny c/min pak ztrácejí opodstatnění. U popisu metody odhadu dechového signálu (DS) ze signálu AM chybí potlačení driftu, proto se jedná o fúzi signálů AM a BW. Odhad DF z počtu extrémů v DS je hrubým odhadem, který vede jen k celočíselným hodnotám DF (v c/min). Totéž platí i o odhadu DF ze signálů FM. K tomuto způsobu odhadu DF mám výhrady, protože bude selhávat u méně kvalitních signálů s větším počtem falešně pozitivních nebo falešně negativních detekcí extrémů. Popis odhadu DF ze signálu BW jako průměr z počtu maxim a minim neodpovídá hodnotám v Tab.6; v příslušné funkci (vaseFCE_BW) je použito vhodnější řešení, které ale nekoresponduje s textem zprávy. Popis použitých metod (Kap.5.1 až 5.3) měl být podrobnější. Funkčnost navržených metod autorka ověřila na databázi BIDMC s výsledky odpovídajícími jednoduchým použitým metodám odhadů DF. Předložené programové jednotky jsou funkční a výsledky na databázi BIDMC se shodují s hodnotami uvedenými v textu. Text v Kap.5.4 ovšem mohl být doplněn komentovanými ukázkami dechových signálů vedoucích k chybným odhadům DF. Práce obsahuje 12 citací, kromě zmíněných dvou zdrojů chybí odkazy na práce, které se zabývaly zpracováním signálů PPG ze známé knihovny BIDMC. Bylo by to zajímavé z hlediska porovnání dosažených výsledků. Pokud jde o úroveň technické zprávy, lze kromě již výše uvedeného připomenout spornou výpovědní hodnotu grafických výsledků na obr.5.4, 5.6 a 5.9. K jazykové úrovni práce nemám připomínky. Závěrem konstatuji, že autorka splnila zadání a práci doporučuji k obhajobě s hodnocením 58 bodů.
eVSKP id 150813