Search the digital library catalog

Keywords: navidezni svetovi, dogodkovni modeli, vmesniki, vmesnik Script, Interface, vmesnik Browser Script Interface, vmesnik External Authoring Interface, Java, javascript, TimeSenzor, VRML, razhroščevalnik, navidezni novorojenček
Published: 26.07.2007; Views: 2138; Downloads: 0

Abstract: Analiza bioelektričnih signalov, ki jih lahko izmerimo na človeškem telesu, je pomemben sestavni del diagnosticiranja v medicini. Klinična diagnoza za mnoge mišične in živčne bolezni se da postaviti dosti zanesljiveje, če lahko ugotovimo, kakšni so prispevki posameznih delov mišic v skupnem bioelektričnem signalu, imenovanem elektromiogram (EMG). V Laboratoriju za sistemsko programsko opremo so razvili dekompozicijski postopek za signale EMG. Temelji na inverzu korelacijske matrike in se imenuje kompenzacija konvolucijskih jeder (CKC). Metoda je zelo uspešna in je bila obširno klinično preizkušena. CKC deluje bločno, z daljšimi odseki signalov, kar ne omogoča analize meritev v realnem času, zato je bil postopek modificiran v sekvenčno različico CKC, imenovano sekvenčna CKC (sCKC). Njeno bistvo je, da dela iterativno in posodablja komponente iz formule CKC med meritvami ob zajemu vsakega novega nabora vzorcev. V magistrski nalogi smo izboljšali algoritme, vgrajene v sCKC, in delovanje nove zasnove preizkusili v različnih, zahtevnih razmerah. Najprej smo preverili vpliv števila vzorcev, ki so vključeni v inicializacijski del postopka. Izhajali smo iz CKC in ugotavljali, kako kratki so lahko signalni odseki, da so dekompozicijski rezultati še zadovoljivi. Pokazalo se je, da CKC da zadovoljive rezultate, če so signali dolgi vsaj 2 do 3 s, medtem ko se število zaznanih motoričnih enot (ME) pri signalih, daljših od 5 s, ne spreminja. Nato smo preverili, kako dobro se sCKC obnese pri dekompoziciji sintetičnih in realnih signalov EMG. V vseh primerih je bil signalom dodan šum različnih moči, opredeljen z razmerjem signal-šum (SNR). Pri razcepu sintetičnih EMG smo primerjali rezultate sCKC in referenčne metode LMMSE (Linear Minimum Mean Square Error). Za ocenjevanje sprejemljivosti dekomponiranih vlakov inervacijskih impulzov smo uporabljali dve meri: senzitivnost (število pravilno postavljenih impulzov) in delež napačno postavljenih impulzov. V vseh šumnih primerih je sCKC zaznala število ME, primerljivo s številom ME pri CKC, to pa je med 5 in 10 ME. Preizkušali smo tudi vpliv števila vzorcev, vključenih v posamezen posodobitveni korak, in ugotovili, da število vzorcev v posodobitvenem koraku vpliva izključno na čas izvajanja sCKC, ki se z večanjem števila vzorcev povečuje s kubom. Z analizo dekompozicije sintetičnih EMG smo lahko nazorno pokazali, da CKC in sCKC uspešno odkrijeta motorične enote (ME), ki so najbliže merilnim elektrodam. Oddaljenost oziroma globina razpoznanih ME v mišici je večja, če je SNR večji. Izboljšano sCKC smo preizkusili tudi z realnimi signali EMG. Izmerjeni so bili pri krčenju dveh različnih mišic, in sicer biceps brachii in tibialis anterior. Za referenčno metodo je služila CKC, saj LMMSE zahteva apriorne informacije o odzivih ME, ki pri realnih signalih niso znani. Ponovno se je sCKC postavila ob bok CKC glede na število zaznanih ME, ki smo jih zaznali med 3 in 9. Edina razlika je, da sCKC ustvari več nepopolnih dekompozicij, ki jih je glede na vse zaznane ME okoli 20 %. Izhodiščna zahteva pri razvoju sCKC je bila, da deluje realnočasovno. Zato smo z analitičnimi izračuni časovne zahtevnosti in izmerjenimi časi posameznih delov algoritma sCKC pokazali, da je sCKC ob pravilni izbiri števila vzorcev v posodobitvi bistveno hitrejša od CKC, vendar na žalost še ne izpolnjuje pogojev za realnočasovno obdelavo.
Keywords: razcep sestavljenih signalov, kompenzacija konvolucijskih jeder, iterativno računanje matričnih inverzov, Sherman-Morrisonova formula, površinski elektromiogrami
Published: 14.12.2010; Views: 1844; Downloads: 99
Full text (6,41 MB)

Abstract: V diplomskem delu je opisan razvoj helikopterja s štirimi pogonskimi osmi in programska zasnova kontrolnega dela, ki služi za upravljanje plovila. Prototip plovila zajema strojne komponente pogonskega sklopa, konstrukcijo plovila in elektronske komponente kontrolnega dela, kamor sodijo senzorji in vhodno/izhodna plošča Arduino Mega. Razviti moduli in sistem za upravljanje plovila so implementirani v programskem jeziku Wiring z uporabo razvojnega okolja Arduino. Sistem vodenja plovila je nadgrajen s krmilnikom PID, ki skrbi za stabilizacijo plovila okoli prostorskih osi, in sistemom za samodejno izravnavo, kjer informacijo o naklonu plovila ocenjujemo z uporabo Kalmanovega fifiltra.
Keywords: Arduino, helikopter, ledbdeča plovila, krmilnik PID, senzorji, mikrokrmilniki
Published: 14.12.2010; Views: 2535; Downloads: 433
Full text (6,54 MB)

Abstract: V diplomskem delu naslavljamo vmesnike človek – stroj in z njimi povezan zajem elektroencefalogramov (EEG). Proučimo možnosti nizkocenovne izvedbe vezij za zajem signalov EEG in glavne paradigme, na katerih temelji komunikacija možgani –računalnik, predvsem potencial P 300 in ritem Mu. V drugem sklopu diplomskega dela predstavimo odprtokodno programsko platformo BCI 2000 in nizkocenovno vezje za zajem signalov EEG ModularEEG. Podrobno opišemo njune slabosti in zasnovo izpeljanih izboljšav. Sledi analiza primernosti platforme BCI 2000 in vezja ModularEEG za namene vmesnikov človek – stroj, kjer ocenimo, da je zaradi številnih konstrukcijskih slabosti vezje ModularEEG manj primerno za zajem signalov EEG; podamo tudi smernice za njegov nadaljnji razvoj.
Keywords: vmesniki človek – stroj, elektroencefalogram, EEG, možgani, analiza signalov, Modular EEG, BCI 2000
Published: 25.08.2011; Views: 1857; Downloads: 166
Full text (2,67 MB)

Abstract: V današnjih časih, kjer se tehnologija in okolje hitro razvija, je težko slediti spremembam okoli nas. Nakupovalni centri so vedno večji, konference imajo vedno večjo udeležbo in študentje na fakultetah so vedno bolj zmedeni v poplavi podatkov. Tudi iskanje kabinetov profesorjev in asistentov ni vedno najlažje opravilo. Čeprav je mobilni dostop do spletnih informacij v porastu, so stacionarno postavljene interaktivne informacijske točke dobrodošla pomoč obiskovalcem javnih prostorov. V diplomski nalogi smo izdelali interaktivno informacijsko točko Fakultete za elektrotehniko, računalništvo in informatiko Univerze v Mariboru, ki omogoča hiter in intuitiven dostop do ključnih prostorskih informacij. Aplikacija teče v okolju OS Windows 7 in na programski platformi Microsoft Surface, podpira pa večprstno upravljanje večdotičnega zaslona in s tem omogoči enostavno in hitro pregledovanje tlorisa objektov fakultete (povečevanje, premikanje itd.) in iskanje prostorov (predavalnic, menze, kabinetov, itd.). Ob iskanju se izpišejo še osnovne informacije o iskanem oz. najdenem objektu.
Keywords: informacijska točka, večdotičnost, interaktivni tloris, Windows 7, platforma Microsoft, XML
Published: 27.09.2011; Views: 1228; Downloads: 72
Full text (1,98 MB)