F7DIVMS - Vnořené a mobilní systémy ve zdravotnictví

Předmět nabízí přehlednou informaci o možnostech využití moderních technologií v oblasti zdravotnických pomůcek pro účely mobilních aplikací na monitorování stavu a každodenních aktivit osob. Pozornost je věnována technickým aspektům konstrukce takových zařízení, perspektivám dalšího vývoje s využitím miniaturizace senzorů, nových bio senzorů, bezdrátových technologií a nositelných architektur, jako jsou senzorové sítě BAN (Body Area Network) a různé Smart zařízení určené pro sledování každodenních lidských fyzických aktivit, no také fyziologických parametrů.

Standardně probíhá výuka kontaktní formou a předmět je zakončen ústní zkouškou, které předchází písemná příprava. V případě, že počet studentů je menší než 5, může výuka probíhat v podobě řízeného samostudia s pravidelnými konzultacemi. Dále je požadováno vypracování písemné studie studentem na zadané téma z oboru. Podmínkou pro připuštění ke zkoušce je absolvování dvou laboratorních cvičení (doloženo protokolem podepsaným studentem, vedoucím cvičení a garantem předmětu). Protokoly budou archivovány v referátu pro doktorské studium.

Osnova přednášek:

1.Rozvoj vnořených a mobilních systémů v průmyslu zdravotnických pomůcek.

2.Metody a prostředky informačních a komunikačních technologií pro aplikace v zdravotnictví. Rozšířená realita (augmented reality) v mobilních zařízeních, škálovatelná rozšířená realita.

3.Architektury komunikačních rozhraní při automatizovaných systémech sběru dát. Základní standardy. Internet věcí IoT. Mobilní internet a web.

4.Spolupráce mobilních zařízení s vnořeným počítačem.

5.Metody přenosu dat Master/Slave, Klient/Server, Publisher/Subscriber, Source/Link.

6.Architektura automatizace domácnosti a dohledové systémy pro zranitelné osoby. Anatomie Web služeb.

7.Systémy monitorování a dálkového sběru dat pro klinické účely.

8.Přehledy systémů pro monitorování fyzických aktivit člověka na současném trhu.

9.Behaviorální modely a jich vyhodnocování. Mezinárodní klasifikace funkční schopnosti, disability a zdraví.

10.Využívaní cloud systémů a IoT pro sběr dat a jich předzpracovaní.

Cvičení:

1.Principy vyhodnocovaní typu každodenních aktivit na zaklade měření pohybových a fyziologických parametrů využitím akcelerometrického systému. Metody zpracování pohybových dat a jejich kvantitativní hodnocení.

2.Dlouhodobý sběr dat, tvorba behaviorálních modelu a jich vyhodnocovaní.

Předmět nabízí přehlednou informaci o možnostech využití moderních technologií v oblasti zdravotnických pomůcek pro účely mobilních aplikací na monitorování stavu a každodenních aktivit osob. Pozornost je věnována technickým aspektům konstrukce takových zařízení, perspektivám dalšího vývoje s využitím miniaturizace senzorů, nových bio senzorů, bezdrátových technologií a nositelných architektur, jako jsou senzorové sítě BAN (Body Area Network) a různé Smart zařízení určené pro sledování každodenních lidských fyzických aktivit, no také fyziologických parametrů.

Povinná:

[1] Bartfield,W.: Fundamentals of Wearable Computers and Augmented Reality, CRC Press, Taylor&Francis Group, 2016, ISBN 978-1-4822-4350-5.

[2] Prabhu, N.: Design and Construction of an RFID-enabled Infrasrtucture.: The Next Avatar of the Internet. CRC Press, Taylor&Francis Group, 2014, ISBN 978-1-4398-0741-5.

Doporučená:

[1] Šimšík, D. a kol.: Rehabilitačné inžinierstvo. C-Press, Košice, 2011, ISBN 978-80-553-0559-2.

Modul B