Výzkumné týmy
Výzkumná skupina SAMI se ve spolupráci s lékařskými pracovišti věnuje teoretickým otázkám i praktickým aplikacím z oblasti neurologie, foniatrie a logopedie a to zejména:
– analýze, modelování a interpretaci řečových patologií,
– analýze a interpretaci intrakraniálních EEG signálů,
– analýze, modelování a interpretaci fyziologických signálů (EMG, PPG, EKG, TK)
Zabýváme se návrhem a realizací hardwaru pro biomedicínské aplikace a zpracováním biologických signálů zvláště v oblastech telemedicíny, vzdáleného monitoringu a asistivních technologií.
Náš výzkum rozšiřuje možnosti podpory nemocných, zdravotně postižených a stárnoucích lidí a poskytuje jim možnost zůstat v jejich přirozeném prostředí namísto jejich institucionalizace. Náš výzkum je také zaměřen na vývoj nových diagnostických metod uplatnitelných v širokém rozsahu každodenní péče.
Naše výzkumné zájmy lze obecně definovat jako studium interakcí EM pole s hmotou, a to se zaměřením zejména na interakce EM pole s biologickými systémy. Studiem těchto interakcí se snažíme identifikovat biologické účinky EM pole – především účinky pozitivní, které lze využít v medicíně pro rozvoj nových léčebných metod.
Výsledky našich studií interakce EM pole s hmotou lze využít i pro vývoj nových ekologických průmyslových technologií. Kromě sledování celé této zmíněné problematiky se náš tým aktivně zabývá i jinými oblastmi výzkumu.
![](https://bio.fel.cvut.cz/wp-content/uploads/2021/03/04_fyz-1-1024x161.png)
Zabýváme se výzkumem a vývojem nových metod pro přesné, neinvazivní oscilometrické měření tlaku v oběhovém systému. Spolupracujeme s předními českými a zahraničními lékařskými pracovišti.
Ve výzkumné skupině Inteligentní datové analýzy (IDA) pracujeme na několika základních tématech:
Učíme počítače nacházet znalosti ukryté v datech. Vyvíjíme algoritmy schopné detekovat v datech jisté zákonitosti (časté vzory, silné spojitosti), konstruovat prediktivní modely a identifikovat procesy, které vedly k jevům pozorovaným v datech. Přispíváme tím zejména do oborů statisticko-relačního strojového učení, data miningu a induktivního logického programování.
Vyvíjíme nekonvenční optimalizační techniky, jako např. nové typy evolučních a randomizovaných algoritmů, které poskytují rozumná řešení v přijatelném čase i u takových úloh, kde tradiční optimalizační metody selhávají.
Vyvinuté metody aplikujeme zejména v bioinformatických problémech. Vytvořili jsme například nástroj XGENE.ORG pro analýzu dat genové exprese metodami strojového učení nebo nástroj Prodigy pro statistickou analýzu struktury bílkovin.
![](https://bio.fel.cvut.cz/wp-content/uploads/2021/03/06_faktory-1-1024x161.png)
Tato výzkumná skupina seskupuje experty na vnímání zvuku a videa, vyhodnocení odezvy atd. a také vztažené mezidisciplinární oblasti (magnetopneumografie, iEEG vyhodnocení, biomedicínské senzory etc.).
Současné technologie nabízí mnoho sofitiskovaných nových senzorů a zařízení (např. telefony, miniaturní kamery, mozkové stimulátory), které vybízí k integraci do chytrých systémů člověk-stroj, původních medicínských zařízení, interaktivních asistivních nebo rehabilitačních nástrojů a asistivních prostředí.
Náš cíl je navrhnout a vytvořit takové hraniční systémy s vědomím potřeb jejich zamýšlených uživatelů, ať už medicínští profesionálové, pacienti, uživatelé počítače nebo potřební. Abychom toho dosáhli, využíváme našich znalostí v komplexní SW implementaci, integraci s komerčními nebo původními HW řešení a dále základy ve výzkumech některých AI disciplín, jmenovitě strojové učení, počítačové rozhodování a zpracování signálů.
![](https://bio.fel.cvut.cz/wp-content/uploads/2021/03/08_obrazy-1-1024x161.png)
Vyvíjíme nové algoritmy pro zpracování obrazů v lékařských a biologických aplikacích. Zpracováváme obrazy z nejrůznějších modalit, od magnetické rezonance, přes ultrazvuk, počítačovou tomografii, až po mikroskopii.
Pracujeme ve 2D, 3D, i 4D. Umíme data předzpracovat, registrovat i segmentovat, modelovat, rekonstruovat i klasifikovat. Používáme techniky zpracování signálů, numerické matematiky i strojového učení.
Katedry podílející se na BIO
![](https://bio.fel.cvut.cz/wp-content/uploads/2021/03/katedry_kyber-1-1024x165.png)
![](https://bio.fel.cvut.cz/wp-content/uploads/2021/03/katedry_teo-1-1024x165.png)
![](https://bio.fel.cvut.cz/wp-content/uploads/2021/03/katedry_fy-1-1024x165.png)
![](https://bio.fel.cvut.cz/wp-content/uploads/2021/03/katedry_mereni-1-1024x165.png)
![](https://bio.fel.cvut.cz/wp-content/uploads/2021/03/katedry_elmag-1-1024x166.png)
![](https://bio.fel.cvut.cz/wp-content/uploads/2021/03/katedry_mikro-1-1024x165.png)