Posudky závěrečné kvalifikační práce

Posudek vedoucího

Zikmund, Tomáš

Diplomová práce se zabývá zobrazením ve fázovém kontrastu v oblasti rentgenové počítačové tomografie. Zobrazení ve fázovém kontrastu patří na synchrotronových zařízení mezi standardní zobrazovací metody. S technickým vývojem rentgenových trubic se začíná tato technika využívat i v laboratorních zařízeních. V práci jsou teoreticky popsány možnosti fázového zobrazení a konkrétně se zaměřuje na metodu volného šíření, která je dostupná v rámci laboratorních systémů. Na základě literatury stanovuje podmínky pro vznik fázového jevu v systémech používajících polychromatický zdroj. Studentka vytvořila postup pro zpracování rentgenových snímků s využitím nástroje ANKAphase, který upravuje kontrast výsledných tomografických dat. Pro účel hodnocení kvality získaných dat jsou v práci zavedeny kritéria. Zobrazení ve fázovém kontrastu jsou demonstrovány na několika vzorcích, které byly měřeny pomocí mikroCT systému od GE a nanoCT systému od výrobce RIGAKU. Tomografické měření studentka samostatně realizovala v rámci laboratoři rentgenové počítačové tomografie ve výzkumném centru CEITEC VUT. Na základě demonstračních měření jsou oba systémy následně hodnoceny. Dosažené výsledky diplomové práce bude studentka publikovat na mezinárodní konferenci XTOP 2016 (13th Biennial Conference on High-Resolution X-Ray Diffraction and Imaging). K řešení diplomového tématu i k práci v laboratoři přistoupila velmi svědomitě. Tímto považuji cíle diplomové práce za splněné. Formální i stylistickou úroveň práce vnímám jako velmi dobrou. Doporučuji diplomovou práci k obhajobě a hodnotím ji výsledným klasifikačním stupněm A/ výborně.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	A
Vlastní přínos a originalita	A
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry	B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	A
Grafická, stylistická úprava a pravopis	A
Práce s literaturou včetně citací	A
Samostatnost studenta při zpracování tématu	A

Navrhovaná známka: A

Posudek oponenta

Švéda,, Libor

Práce Dominiky Kalasové se týká velmi zajímavé části rentgenového zobrazování, které se velmi úspěšně využívá při práci na synchrotronech pro zobrazování biologických ale i materiálových vzorků, ale které si razí cestu i do laboratorních zařízení na bázi běžných rentgenek. Z tohoto pohledu se jedná o velmi perspektivní práci, která navíc, protože je psána česky, může pomoci dalším studentům při seznamování s touto problematikou. Po formální stránce zde nalezneme tři hlavní části. První se týká principů interakce rtg. záření s materiálem a obecně rentgenové tomografii. Další se pak věnuje zběžně několika metodám fázového kontrastu, které se používají i v běžné laboratoři. Poslední pak popisuje vlastní experimenty s fázovým kontrastem na dostupných zařízeních. Práce, jak už bylo zmíněno, je psána česky (obecně kvalitní a srozumitelná čeština, bez zbytečných chyb). To ale s sebou přináší i některé otazníky při převodu anglické terminologie do češtiny (viz. terminologie níže), které nicméně nijak neubírají na srozumitelnosti. První dvě části jsou psány velmi přehledně, s důrazem na kvalitní matematický popis problému a odkazy na odpovídající literaturu. Vysoce hodnotím kvalitu grafů a vysvětlujících obrázků. Ve třetí části bych si nicméně dovedl představit ještě doplnění o některé další informace a vysvětlení (viz. některé dotazy níže), např. proč data z tomografu GE nebyla podrobena phase retrieval algoritmu, proč biologický vzorek byl detekován pouze na zařízení Rigaku (GE nebylo vhodné nebo to bylo z časových důvodů?). Přitom však to, co v práci uvedeno je, je logické a logicky členěné. Autorka zde velmi přesvědčivě demonstruje použitelnost v její práci uvedených postupů na vzorky jak materiálové, tak biologické. Velmi pozitivní je aplikace na takové vzorky, které jsou potřeba v reálné práci jejích kolegů, nikoli pouze typizovaných nebo standardních vzorků. Předložená práce je dle mého soudu velmi kvalitní. Práci doporučuji přijmout k obhajobě a po zodpovězení dotazů navrhuji klasifikovat stupněm A.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	B
Vlastní přínos a originalita	B
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry	A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	A
Grafická, stylistická úprava a pravopis	A
Práce s literaturou včetně citací	A

Navrhovaná známka: A

Otázky

Připomínky terminologie – následuje seznam pojmů nebo termínů, u kterých bych pravděpodobně volil jiný český výraz, i když chápu, že ne nutně všichni mohou souhlasit: Analyzér – už v obsahu a dále v textu u Diffractive Enhanced Imaging – očekával bych slovo „Analyzátor“, analyzér se mi nepodařilo najít ve spisovné češtině, a předpokládám, že jde o překlad z angličtiny ("analyser").
Rentgenová trubice – očekával bych slovo rentgenka (viz. např. slovník spisovné češtiny, tam rentgenka je, zatímco rentgenová trubice nikoli), rentgenová trubice je pravděpodobně doslovný překlad anglického „x-ray tube“. Je použito na řadě míst v práci a konzistentně.
Industriální tomograf – industriální je architektura, tomograf bych řekl, že je průmyslový (str. 10), stejně jako je průmyslový a nikoli industriální vzor, design, vysavač.
Difraktováno - očekával bych difragováno (str. 16).
Str. 29 – „…vybaveno plochým detektorem GE…” – jinde v práci je využíván technický termín "flat-panel", asi bych se ho přidržel.
Věcné dotazy Str. 24, obr. 2.8 – co je G3?
Str. 26 – z čeho usuzujeme, že vyráběné destičky křemíkového ingotu mají max. 15cm?
Str. 31 – „Ve výsledných datech neostrost z důvodu velké stopy není poznat, je tedy pravděpodobné, že skutečná velikost stopy je menší než výrobcem udávaná“ – nedovedu si úplně představit, jak pohledem určím, že není přítomna neostrost na úrovni 1.5 velikosti pixelu (např. bez Siemens star, nebo jiného kalibračního vzorku). Jakým způsobem bylo určeno zde?
Str. 42 – byla provedena segmentace? Pokud tvrdím, že phase retrieval algoritmus mi usnadňuje segmentaci, bylo by vhodné toto demonstrovat. U segmentace PES vláken (str. 44) je to ukázáno tak, jak bych si představoval, abych svoje tvrzení beze zbytku obhájil. Nicméně odpovídající histogram na str. 44 vypadá podstatně lépe a vhodněji pro segmentaci, než ten na straně 42.
Str. 45 – „…přítomnost materiálu pravděpodobně s jinou hustotou…“ – uvažovali jste o možnosti použití metod „dual energy tomography“ – pro ověření? Str. 46 – „Výhodou je malá velikost pixelu (až 27 m)“ – v úvodu je však 0.27 m, jak to tedy je?