Dansk - English

Kort version - Fuld version


Medicoteknik 3 ”Analyse og anvendelse af biomedicinske signaler”. (Efterår 2012)

Kursuskode : SU-MET3-U1
ECTS Point : 5 Status : Obligatorisk
Revideret : 02/05 2013 Oprettet : 18/08 2010
Placering : 3. semester Timer pr. uge : 4
Længde : 1 semester Undervisningssprog : Dansk

Målsætning : Medicotekniske systemer er i meget stor udstrækning baseret på måling og analyse af patienters fysiologiske data.
Kursets mål er at introducere til grundlæggende analyse-modeller samt deres anvendelse på hyppigt benyttede fysiologiske signaler.

Efter at have gennemført kurset, vil den studerende være i stand til at udføre følgende indenfor nedenstående områder.

Redegøre for den typiske opbygningen af et biomedicinsk analysesystem, der indeholder måling(er), forstærkning og A/D konvertering af et fysiologisk signal samt efterfølgende analyse af signalet, der benyttes som hjælpemiddel ved en klinisk diagnose af sygdom.

Forstå begreberne stokastisk signal, middelværdi, varians, stationaritet, sandsynlighedstæthedsfunktion, hvid støj, gaus-sisk støj samt anvende disse ved detektion og analyse af et biomedicinsk signal.

Forstå begreberne autokorrelation, autokovarians, kryds-korrelation, krydskovarians samt anvende disse ved analyse af et biomedicinsk signal.

Forstå begrebet spektralanalyse af et signal og anvende Fast Fourier Transform (FFT) ved analyse af et biomedicinsk signal.

Forstå begrebet filtrering af et signal og anvende det ved analyse af et biomedicinsk signal.

Forstå begrebet adaptivt system samt anvende det ved analy-se af biomedicinsk signal.

Hovedindhold : Eksempler på og karakterisering af hyppigt anvendte fysiologiske signaler: Fx temperatur, blodtryk, puls, ilt-mætnng, elektrokardiogram, elektromyogram, elektro-encefalogram, talesignal.

Et fysiologisk måle- og analysesystem bestående af:
Analog sensor, forstærker, filter, A/D samt computeranalyse og præsentation af analyseresultat.

Stokastiske signaler, middelværdi, varians, stationaritet.
Autokorrelation/autocovarians.
Krydskorrelation/krydskovarians.
Spektralanalyse med Fast Fourier Transform (FFT).
Sandsynlighedstæthedsfunktioner, hvid støj, gaussisk støj.
Detektion af signal i gaussisk støj.

Anvendelser indenfor filtrering mhp. støjreduktion samt ekstraktion af parametre fra de fysiologiske signaler for anvendelse til klinisk diagnose og overvågning.

Undervisningsform : Klasseundervisning med en kombination af gennemgang af nyt materiale og praktiske øvelser med analysemetoderne.
Krævede forudsætninger : Kompetence svarende til SU-MAT2.
Anbefalede forudsætninger : -
Relationer : -
Prøveform : Se under bemærkninger
Censur : Intern
Bedømmelse : 7-trinsskala
Bemærkninger : Individuel, mundtlig eksamen på grundlag af miniprojekter løst gennem kurset.

7- trins-skalaen.
3 af skalaens karaktertrin er beskrevet herunder:

Karakteren 12 gives for den fremragende præstation, der demonstrerer udtømmende opfyldelse af fagets mål, med ingen eller få uvæsentlige mangler.

Karakteren 7 gives for den gode præstation, der demonstrerer opfyldelse af fagets mål, med en del mangler.

Karakteren 2 gives for den tilstrækkelige præstation, der demonstrerer den minimalt acceptable grad af opfyldelse af fagets mål.
Undervisningsmateriale : John L. Semmlow, “Biosignal and Medical Image Processing”, Second Edition, CRC Press 2008.

Supplerende materiale udleveres i løbet af kurset.
Ansvarlig underviser : John Aasted Sørensen , jaas@dtu.dk