Програмне забезпечення

Останні оголошення

  • Психомоделюєче веб інтегроване мультимедійне середовище "Зцілення та гармонія" Програма “Мультимедійне середовище "Зцілення та гармонія" призначена для психомоделюючої підтримки хворих та здорових осіб. У програмі реалізовано можливість інтерактивної взаємодії пацієнта та веб інтегрованого середовища при виборі потрібних комбінацій мультимедійних ...
    Опубліковано·23 груд. 2016 р., 10:53 Дмитро Вiкторович Вакуленко
  • Програмне середовище аналізу біосигналів Комп'ютерна програма "Програмне середовище аналізу біосигналів" призначена для проведення аналізу різних біосигналів (ЕКГ, артеріальна осцилограма, реограма, пульсограма)  зареєстрованих синхронно та поодиноко - часовим, морфологічним, спектральним, фрактальним, оптимальним методами аналізу, проведення ...
    Опубліковано·6 квіт. 2015 р., 02:53 Андрій Семенець
  • Програмне середовище "Інформаційна система медичної (фізичної) реабілітації" Програма "Інформаційна система медичної (фізичної) реабілітації" призначена для автоматизації і стандартизації процесу призначення та уточнення фізичної реабілітації для хворих осіб в лікарняний (суворий  ліжковий, розширений ліжковий, палатний, вільний)  і після ...
    Опубліковано·6 квіт. 2015 р., 02:53 Андрій Семенець
  • Програмне середовище визначення параметрів медичного страхового полісу відповідно до етіології захворювання Автори розробки: проф. Марценюк В.П., доц. Климук Н.Я. Для вирішення задач страхової медицини не існує програмного забезпечення, яке б використовувалося для розрахунку перехідних ймовірностей, страхових функцій та вартості ...
    Опубліковано·6 квіт. 2015 р., 02:51 Андрій Семенець
  • Програмний комплекс "Інформаційна система перевірки знань в медичній освіті" Призначення і функції програмного комплексу ІСПЗМООдним з інструментів для одержання керуючої педагогічної інформації є результати тестування. У порівнянні із традиційними формами контролю (напр. письмові іспити) тести часто виявляються більш ...
    Опубліковано·6 квіт. 2015 р., 02:50 Андрій Семенець
  • Комп’ютерна програма для обробки та імітаційного моделювання синхронно зареєстрованих кардіосигналів. Комп’ютерна програма для обробки та імітаційного моделювання синхронно зареєстрованих кардіосигналів (СЗКС), включає результати математичного та імітаційного моделювання, а також метод сумісної статистичної обробки СЗКС, і може використовуватися як складова ...
    Опубліковано·6 квіт. 2015 р., 02:52 Андрій Семенець
Відображаються 1 - 6 із 6 записів. Переглянути більше »



Психомоделюєче веб інтегроване мультимедійне середовище "Зцілення та гармонія"

опубліковано 13 бер. 2015 р., 01:34 Дмитро Вiкторович Вакуленко   [ оновлено 23 груд. 2016 р., 10:53 ]

Програма “Мультимедійне середовище "Зцілення та гармонія" призначена для психомоделюючої підтримки хворих та здорових осіб. У програмі реалізовано можливість інтерактивної взаємодії пацієнта та веб інтегрованого середовища при виборі потрібних комбінацій мультимедійних ресурсів та гучності, в залежності з рекомендаціями лікаря та психолога, станом пацієнта, його психологічних уподобань, технічних засобів для відображення та оптимальних каналів сприйняття.   Програма являється самостійним програмним продуктом.

Мультимедійне середовище "Зцілення та гармонія" включає такі основні можливості можливості:

·         вибір кількості мультимедійних каналів (відео, музика, твердження) ( музика, твердження), (відео, музика), (музика);

·         вибір мультимедійних композицій в залежності від уподобань до методів оздоровлення пацієнта (без уподобань, для практикуючих Рейкі, для практикуючих Живу, для практикуючих Дзен);

·         вибір мультимедійних психомоделюючих композицій в залежності від ознак захворювань чи їх протіканні;

·         можливість редагування гучності та розміру відображення мультимедійних композицій;

Програму реалізовано в термінах мов програмування Javascript за допомогою SWFObject для використання Flash-технології при побудові вебінтегрованих мультимедійних послідовностей. Адреса розміщення ресурсу http://zen.harmoniya.org/zen-video/zen/.




Програмне середовище аналізу біосигналів

опубліковано 13 бер. 2015 р., 01:32 Дмитро Вiкторович Вакуленко   [ оновлено 6 квіт. 2015 р., 02:53 користувачем Андрій Семенець ]

Комп'ютерна програма "Програмне середовище аналізу біосигналів" призначена для проведення аналізу різних біосигналів (ЕКГ, артеріальна осцилограма, реограма, пульсограма)  зареєстрованих синхронно та поодиноко - часовим, морфологічним, спектральним, фрактальним, оптимальним методами аналізу, проведення кореляційного та кластерного аналізу розрахованих показників. Інтерпретації отриманих показників експертною системою з вказанням контуру регулювання задіяного в процесі адаптації на момент реєстрації, відділ та ланку регуляторних механізмів, об’єкту регулювання, рівня регуляції, ступінню відхилення від норми у визначених вагових коефіцієнтах. Розроблене програмне середовище призначене, як для проведення фундаментальних досліджень так і для проведення експрес дослідження стану пацієнта. Код комп'ютерної програми може ефективно взаємодіяти з комп'ютерною програмою «Програмне середовище аналізу біосигналів».

 Програма являється самостійним програмним продуктом та інтегрованим додатком до Інформаційної  .

Блок-схема програмного середовища аналізу біосигналів


Програмне середовище аналізу біосигналів включає такі основні можливості можливості:

1.      Внесення паспортних даних про пацієнта, або пошук його в існуючій базі даних.

2.       Імпорт даних:

·         вибір типу дослідження (поодинокий аналіз, порівняльний аналіз, порівняльний аналіз різних типів сигналів);

·         вибір  виду сигналу для аналізу (ЕКГ, артеріальна осцилограма, реограма, пульсограма);

·         вибір сигналів для дослідження;

·         проведення розрахунків з вказанням місця та назви збережуваного файлу.

3. Проведення розрахунків показників:

·         Вибір для розрахунку показників одного чи декілька генерованих раніше файлів;

·         вибір методу аналізу (часовий, морфологічний, спектральний, фрактальний, оптимальний, кореляційний та кластерний методи аналізу);

·         в морфологічному аналізі з 8 категорій візуальне сортування артеріальної осцилограми по 5 вагових коефіцієнтах від 1 (в межах норми) до 5 (з найбільшим відхиленням від норми); 

·         вибір показників для побудови та порівняння, посортованих по типам аналізу  (часовий, морфологічний, спектральний, фрактальний, оптимальний, кореляційний та кластерний методи аналізу);

·         групування корелят в кластерному аналізі (розподіл по кластерах) на 3 категорії (при дослідженні різних етапів експерименту) спільні кореляти у всіх експериментах (не чутливі до чинника впливу, корелят не змінив кластера в експерименті), унікальні кореляти (набуття номера кластеру, який не повторювався в інших експериментах), відображення корелятів по кластерах окремо для кожного експерименту;

·         Інтерпретації отриманих показників експертною системою з вказанням контуру регулювання задіяного в процесі адаптації на момент реєстрації, відділ та ланку регуляторних механізмів, об’єкту регулювання, рівня регуляції, ступінню відхилення від норми у визначених вагових коефіцієнтах, з можливістю визначення меж вагових коефіцієнтів;

·         сортування та збереження сигналів в залежності від присвоєних вагових коефіцієнтів;

·         сортування  сигналів з існуючої бази даних по значенню кореляції по визначених параметрах з наступних груп показників (часовий, морфологічний, спектральний, фрактальний, оптимальний, аналіз).

4. Збереження результатів дослідження.

Програму «Інформаційна система медичної (фізичної) реабілітації» реалізовано в термінах мови програмування MATLAB у вигляді файл-функцій з відкритим вихідним кодом та графічного інтерфейсу користувача (MATLABR2012a).



Програмне середовище "Інформаційна система медичної (фізичної) реабілітації"

опубліковано 13 бер. 2015 р., 01:25 Дмитро Вiкторович Вакуленко   [ оновлено 6 квіт. 2015 р., 02:53 користувачем Андрій Семенець ]

Програма "Інформаційна система медичної (фізичної) реабілітації" призначена для автоматизації і стандартизації процесу призначення та уточнення фізичної реабілітації для хворих осіб в лікарняний (суворий  ліжковий, розширений ліжковий, палатний, вільний)  і після лікарняний (щадний,  щадно-тренувалний, тренувальний, інтенсивно тренувальний) період реабілітації та для відносно здорових за аналогічними режимами, як для  осіб на після лікарняному режимі реабілітації.

 Програма являється самостійним програмним продуктом. 

Структурна схема представлена на основі мови  UML (уніфікована мова моделювання) Інформаційної системи медичної (фізичної) реабілітації


 Структурна схема блоку Медичної (фізичної) реабілітації представлено на рисунку 2


Рисунок  2 – Блок-схема блоку медичної (фізичної) реабілітації.

 

 

 Програма "Інформаційна система медичної (фізичної) реабілітації" призначена для автоматизації і стандартизації процесу призначення та уточнення фізичної реабілітації для хворих осіб в лікарняний (суворий  ліжковий, розширений ліжковий, палатний, вільний)  і після лікарняний (щадний,  щадно-тренувалний, тренувальний, інтенсивно тренувальний) період реабілітації та для відносно здорових за аналогічними режимами, як для  осіб на після лікарняному режимі реабілітації.

 Програма являється самостійним програмним продуктом.

Інформаційна система медичної (фізичної) реабілітації включає такі основні можливості можливості:

·         Внесення паспортних даних, анамнезу,

·         підбір та корегування індивідуальної програми реабілітації,  в залежності від періоду реабілітації;

·         вибір методу оцінки фізичного стану для хворих та здорових;

·         застосування для оцінки адаптаційних можливостей організму при проведенні проб та реабілітаційних процедур записаних та розрахованих показників біосигналів (ЕКГ, артеріальна осцилограма, пульсограмма, реограмма);

·         інформаційна підтримка для призначення та проведення реабілітаційних заходів та проб;

Основні етапи роботи з системою:

1.      Внести паспортні данні про пацієнта, або відшукати його в існуючій базі даних;

2.      Внести анамнез хвороби пацієнта (якщо є);

3.       Вибрати до якої групи належить пацієнт до хворих чи здорових;

4.      Визначити чи нема проти показів для реабілітації;

5.      Для хворих визначити на якому режимі знаходиться пацієнт;

6.      Провести оцінку фізичного стану пацієнта (для хворих та здорових) провівши вимірювання, визначивши потрібні показники на доступному обладнанні та імпортувавши біосигнали через окрему програму «Аналіз біосигналів». На основі результатів оцінити ефективність програми реабілітації та при необхідності уточнити її;

7.      При призначенні процедур масажу для реабілітації скористатись додатком для призначення масажу (вибір тривалості, інтенсивності, кількості сеансів, тощо);

8.      При призначенні психологічної корекції скористатись мультимедійним середовищем «Зцілення та гармонія» через окрему програму;

9.      При потребі скористатися необхідною текстовою або мультимедійною підтримкою для проведення потрібних процедур чи маніпуляцій;

10.   Всі необхідні призначення та результати обстежень згенерувати, відредагувати, зберегти до історії записів пацієнта та при потребі роздрукувати;

Програму «Інформаційна система медичної (фізичної) реабілітації» реалізовано в термінах мови програмування MATLAB у вигляді файл-функцій з відкритим вихідним кодом та графічного інтерфейсу користувача (MATLABR2012a).



Програмне середовище визначення параметрів медичного страхового полісу відповідно до етіології захворювання

опубліковано 6 бер. 2015 р., 01:17 Кафедра медичної iнформатики   [ оновлено 6 квіт. 2015 р., 02:51 користувачем Андрій Семенець ]


Автори розробки: проф. Марценюк В.П., доц. Климук Н.Я.

Для вирішення задач страхової медицини не існує програмного забезпечення, яке б використовувалося для розрахунку перехідних ймовірностей, страхових функцій та вартості медичних послуг.

На основі проведеного аналізу програмних продуктів, було розроблене програмне середовище у вигляді бібліотеки Java-класів. Таке програмне середовище орієнтоване на визначення параметрів медичного страхового полісу.

Програмне середовище реалізоване у вигляді пакету Java-класів healthinsurance. Клас healthinsurance є нащадком класу medbioinvestigations. У склад пакету входять такі класи:
  • клас HealthinsuranceApp – є основний клас додатку; 
  • клас HealthinsuranceAboutBox – призначений для створення діалогового інтерфейсу користувача; 
  • пакет HealthinsuranceView – забезпечує візуалізацію результатів досліджень: а саме клас HealthFunctions – відображає графіки розрахунку перехідних йовірностей; 
  • клас TransitionProbabilities - відображає графіки розрахунку вартості медичних послуг залежно від стадії. 
Початкова сторінка проекту має вигляд:



Рис.1. Головне меню програми. 



Рис.2. Вікно для введення параметрів моделі. 



Рис.3. Графіки залежностей перехідних ймовірностей від часу. 



Рис. 4. Вікно внесення параметрів вартості медичних послуг. 



Рис.5. Вікно з графіками вартості медичних послуг залежно від стадії.




Програмний комплекс "Інформаційна система перевірки знань в медичній освіті"

опубліковано 3 бер. 2015 р., 00:19 Кафедра медичної iнформатики   [ оновлено 6 квіт. 2015 р., 02:50 користувачем Андрій Семенець ]

Призначення і функції програмного комплексу ІСПЗМО

Одним з інструментів для одержання керуючої педагогічної інформації є результати тестування. У порівнянні із традиційними формами контролю (напр. письмові іспити) тести часто виявляються більш об'єктивним й якісним способом контролю. На сьогодні розроблено велику кількість програмних пакетів для підготовки й проведення тестування. Однак незважаючи на зручність і простоту комп'ютерного тестування, цей метод по фізіологічних причинах непридатний для тестів великого обсягу. Зокрема, медичний ліцензійний іспит "Крок" реалізується у вигляді бланкового тестування з наступною комп'ютерною обробкою результатів.

На підставі рішення МОЗ України №139 від 01.06.2006 в Тернопільському державному медичному університеті ім. І.Я. Горбачевського (ТДМУ) було запроваджено в якості педагогічного експерименту проведення тестування під час семестрових комплексних іспитів та щоденного контролю знань. При впровадженні тестових технологій в ТДМУ опиралися на досвід Віденського медичного університету (Австрія) та університету Південної Кароліни Апстейт (США), де викладачі університету попередньо пройшли стажування.

Для технічного забезпечення підготовки й проведення тестування на кафедрі медичної інформатики розроблено програму "Інформаційна система перевірки знань у медичній освіті (ІСПЗМО)".

Дана програма спрямована на рішення таких задач:

  1. Розробка тестових питань. 
  2. Реалізація бланкової моделі тестування. 
  3. Обробка та аналіз результатів тестування. 
  4. Оцінка якості тестових завдань. 
Основні функції розробленої програми:
  • створення, редагування й зберігання структури навчальних дисциплін; 
  • створення, редагування й зберігання списку тестових завдань до навчальних дисциплін; 
  • створення, редагування й зберігання списку студентів навчального закладу; 
  • формування тестових білетів завдань для проведення тестування; 
  • одержання й зберігання результатів тестування; 
  • формування звітності за результатами тестування; 
  • обмін даними з АСУ "Контингент".

На програму отримано авторське свідоцтво на службовий твір № 32268 від 1.03.2010 р. Розробка та супроводження даного програмного продукту здійснюється Семенцем А.В. з 2008 року по сьогодні.

Порядок проведення тестового іспиту з використанням в ІСПЗМО.

Загальна схема проведення тестового іспиту на рис. 1, де позначено: 1 – підготовка питань викладачам кафедр; 2 – сервер ІСПЗМО, 3 – робоча станція обробки результатів тестування; 4 – робочі станції операторів центру тестування; 5 – міні-друкарня; 6 – буклети варіантів тест-білетів; 7 – розсилання результатів тестування студентам; 8 – сервер АСУ "Контингент"; 9 – передача ключів варіантів тест-білетів для перевірки робіт; 10 – студенти; 11 – закодовані бланки відповідей; 12 – робоча станція сканування, верифікації та перевірки результатів тестового іспиту.


Рисунок 1. Загальна схема проведення тестового іспиту з використанням ІСПЗМО

Вказана схема працює наступним чином. Протягом навчального року викладачі кафедр (1) формують та редагують базу завдань (тестових питань), які виносяться на іспит. База завдань зберігається на спеціальному сервері ІСПЗМО (2). Напередодні дня іспиту працівники центру тестування (4) формують варіанти тест-білетів у вигляді буклетів із завданнями з розрахунку 1 варіант на 15 студентів. Для студентів, які навчаються по кредитно-модульній системі організації навчального процесу (КМСОНП) передбачено використання 24 питань в кожному модулі, по якому здійснюється контроль.

На етапі пробного тестування викладачам кафедр з кожного предмету, включеного в тестовий іспит, пропонується перевірити буклет тест-білету на предмет валідності питань та заповнити еталон відповідей (для можливості виконання ручної перевірки також). Після внесення відповідних коректив, варіанти буклетів (6) тиражуються на міні-друкарні (5) і зберігаються до наступного дня. Також формується електронний файл-ключ (9) з відповідями на варіанти тест-білетів у форматі бази даних Microsoft Access.

У день іспиту у присутності комісії конверти з буклетами відкриваються і відповідальний за екзаменаційну аудиторію отримує певну кількість буклетів із завданнями та листками-бланками відповідей, які роздаються студентам (10).

Після завершення іспиту, бланки із варіантами відповідей (11) кодуються. При цьому використовуються коди, які студенти самостійно вибирають випадковим чином і які відомі лише їм. Коди вписуються в листки – бланки відповідей, після чого здійснюється їх публічне оцінювання.

Бланки відповідей скануються та обробляються безпосередньо в екзаменаційній аудиторії на окремій мобільній робочій станції (12) за допомогою програми Abby FormReader (http://www.abbyy.ua). Даний додаток серед інших має наступні переваги:
  • Розпізнає текст, надрукований на машинці або принтері, для 172 мов і написаний друкованими літерами від руки для 90 мов, включаючи українську, а також мітки (пункти) і штрих-коди. 
  • Автоматично сортує бланки, перевіряє комплектацію багатосторінкових форм. 
  • Не вимагає втручання оператора на етапах сканування й розпізнавання. 
  • Пропонує триступінчасту технологію верифікації, що дозволяє підібрати оптимальний варіант перевірки для кожного типу даних. 
  • Включає велику кількість готових правил контролю розпізнаної інформації. 
  • Дозволяє зберігати результати розпізнавання у файли форматів TXT, DBF, Microsoft Excel, CSV або бази даних, зберігати зображення у вигляді pdf-файлів.
При побудові правил контролю додаток дозволяє використовувати бази даних різних форматів, файли електронних таблиць, регулярні вирази та функції користувача, написані на мові програмування Visual Basic.

Вказані правила будуються на основі електронного файлу-ключа (9) у форматі бази даних Microsoft Access, який генерується на сервері ІСПЗМО (2) і містить правильні відповіді на питання всіх варіантів тест-білетів. В результаті за допомогою програми Abby FormReader формується електорнна таблиця з кодами студентів та відповідними наборами оцінок, що відповідають оцінкам за модулі. Усі етапи перевірки робіт на даній робочій станції (12) демонструються за допомогою мультимедійного проектору.


Рисунок 2. Діалогові вікна створення правил в програмі FormReader. 

Далі інформація передається на робочу станцію обробки результатів тестування (3). На даному етапі, використовуючи інформацію з АСУ "Контингент" (8), встановлювався зв'язок між кодом та прізвищем студента, а, також, формуються екзаменаційні відомості. У відомостях враховується поточна успішність, оцінка за іспит і виводиться оцінка за модуль із співвідношення 60% поточної та 40% екзаменаційної оцінок у відповідності до вимог КМСОНП.

На цій же робочій станції формуються індивідуальні відомості для кожного студента і розсилаються на адресу електронної пошти студентів (7). Отримані результати тестування також зберігаються в базі даних серверу ІСПЗМО (2). В подальшому ця інформація використовується для калібрування бази завдань та проведення статистичного аналізу успішності студентів з навчальних дисциплін.

Опис програмної реалізації системи ІСПЗМО

ПЗ "Редактор тестів 3" призначене для:

  • Вводу та редагування тестових питань. Підтримується форматування тексту з використанням шрифтів будь-якого типу та вставка об’єктів з інших Windows-додатків. Кількість відповідей не обмежена. Можливо ранжувати вагу відповідей. 
  • Створення тестів. Кількість розділів та питань по кожному з них не обмежена. 
  • Створення тестових білетів (для оффлайнового проведення тестів). Кількість питань в тесті обмежена розмірами бази даних. Готовий білет може бути експортований в різні формати, зокрема в текстовий редактор Microsoft Word. 

По програмній архітектурі "Редактор тестів 3" являє собою прикладну програму, що використовує клієнт-серверну СУРБД "Firebird". Структурна схема ПЗ комплексу показана на рисунку (рис. 3):


Рисунок 3. Структурна схема програмного комплексу "Редактор Тестів 3". 

Кожен прикладний модуль "Редактор тестів 3" може працювати з довільною кількістю серверів СУРБД "Firebird", а, отже і з довільною кількістю файлів баз даних. Однак одночасно можна працювати лише з одним (активним) сервером СУРБД.

Сервер СУРБД "Firebird" може бути встановлений як на локальному ПК, так і працювати на сервері в мережі. Вищесказане означає, що користувач може встановити сервер бази даних на власний ПК, і формувати власну базу даних тестів та тестових білетів. Крім того, при наявності доступу до мережі, він може підключатися до інших серверів програмоного комплексу "Редактор тестів 3", для формування інших баз даних.

В складі ПЗ є також додаткова утиліта - Конвертор MoodleXML в RTF - призначена для конвертування файлів типу MoodleXML в формат RTF на основі HTML тексту в вигляді MHT веб-архіву. Входить в склад ПЗ комплексу, починаючи з версії 3.7.4.33.


Рисунок 4. Головне вікно клієнтського Windows-додатку "Редактор тестів-3"


Рисунок 5. Редагування списку тест білетів в програмі "Редактор тестів 3".


Рисунок 6. Редагування структури тест-білету в програмі "Редактор тестів 3".



Комп’ютерна програма для обробки та імітаційного моделювання синхронно зареєстрованих кардіосигналів.

опубліковано 26 лют. 2015 р., 03:14 Кафедра медичної iнформатики   [ оновлено 6 квіт. 2015 р., 02:52 користувачем Андрій Семенець ]

Комп’ютерна програма для обробки та імітаційного моделювання синхронно зареєстрованих кардіосигналів (СЗКС), включає результати математичного та імітаційного моделювання, а також метод сумісної статистичної обробки СЗКС, і може використовуватися як складова частина спеціалізованого програмного забезпечення в системах автоматизованої комп’ютерної діагностики стану серця. Структурна схема комплексу програм обробки СЗКС наведена на рис. 1.

Рис. 1. Структурна схема програмного комплексу для обробки та імітації СЗКС.

У блоці формування реалізацій СЗКС використовувалися експортовані синхронно зареєстровані їх значення з сучасних комп’ютерних кардіографічних комплексів “Кардіолаб СЕ” та реографічного комплексу “Реоком” виробництва НТЦ радіоелектронних медичних приладів і технологій “ХАІ-МЕДІКА” (м.Харків). Блоки попередньої обробки призначені для фільтрації та вилучення тренду із СЗКС. Блок сегментації використовується для отримання зонно-часової структури СЗКС з метою визначення їх функцій ритму. Блоки статистичної обробки призначені для нормування статистичних оцінок, аналізу досліджуваних кардіосигналів. Блок мінімізації розмірності вектора інформативних ознак необхідний для мінімізації їх кількості, що репрезентує норму або певну патологію ССС. Блок діагностики дозволяє проводити діагностику серцево-судинної системи за СЗКС.

Особлива увага в даному програмному комплексі була зосереджена на розробці блоку статистичного аналізу СЗКС та блоку імітації СЗКС з врахуванням функції ритму, які розглянемо детальніше. Програмне забезпечення для даних блоків написане мовою програмування Delphi 7 з використанням стандартних компонентів.

Блок статистичного аналізу СЗКС складається з двох модулів:

1. Модуль „Статистичної обробки кардіосигналів з врахуванням функції ритму та періоду”.

2. Модуль „Сумісної статистичної обробки СЗКС”.

Модуль „Статистичної обробки кардіосигналів з врахуванням функції ритму та періоду” призначений для статистичного опрацювання окремо кожного кардіосигналу із сукупності СЗКС, з використанням двох методів на основі моделей у вигляді вектора циклічних ритмічно пов’язаних випадкових процесів та вектора періодично пов’язаних випадкових процесів.

Модуль „Сумісної статистичної обробки СЗКС” призначений для проведення сумісної статистичної обробки досліджуваних кардіосигналів, яка полягає в знаходження оцінок взаємних кореляційних функцій СЗКС.

Блок імітації СЗКС з врахуванням функції ритму призначений для імітації СЗКС, з врахуванням відомої та сформованої дискретної функції ритму.

Структурно-функціональна схема модуля „Статистична обробка кардіосигналів з врахуванням функції ритму та періоду” наведена на рис. 2.

 

 Рис. 2. Структурно-функціональна схема модуля програми „Статистична обробка кардіосигналів з врахуванням функції ритму та періоду”.

 

Вказана схема працює наступним чином. Спочатку вхідні дані кардіосигналу та функції ритму відкриваються у форматі *.txt. Для контролю правильності введених даних в комп’ютерній програмі передбачена можливість візуалізації цих даних та можливість проведення прорідження сигналу з метою зменшення кількості його відліків, що впливає на час обробки сигналів в цілому. Вхідними даними для програми є кардіосигнали електричної, магнітної та акустичної природи, а також дискретна функція ритму. На рис. 3 наведений загальний вигляд інтерфейсів програми для введення даних (кардіосигналів, функцій ритму) та їх візуалізації.

 

                                   
                                             а)                                                                                              б)

Рис. 3. Загальний вигляд інтерфейсів програми для вводу даних (а) та їх візуалізації (б).

 

Для проведення статистичної обробки СЗКС в програмі використано два методи: метод усереднення значень реалізації сигналу з врахуванням періоду та метод усереднення значень реалізації сигналу з врахуванням функції ритму. Приклад інтерфейсу програми для проведення статистичної обробки з врахуванням періоду наведено на рис. 4.

 

                      
                                            а)                                                                                    б)

Рис. 4. Загальний вигляд інтерфейсів програми для проведення статистичної обробки через період (а) та з врахуванням функції ритму (б).

Під час проведення статистичної обробки з врахуванням функції ритму необхідно задати додаткові параметри, а саме: крок дискретизації сигналу і функції ритму (необхідний під час передискретизації сигналу та функції ритму), а також кількість циклів серцевого скорочення та кількість зон (на циклі) зареєстрованої реалізації сигналу. Виконуючи послідовні кроки: інтерполяції функції ритму; інтерполяції сигналу; передискретизації функції ритму; передискретизації сигналу отримаємо необхідні дані для проведення статистичної обробки з врахуванням функції ритму.

На рис. 4 видно, що в результаті статистичної обробки ми можемо отримати оцінки таких імовірнісних характеристик: математичне сподівання, дисперсія та автокореляційна функція. Всі отримані дані при необхідності можна зберегти в текстових файлах.

Загальний вигляд інтерфейсів програми для візуалізації оцінки математичного сподівання фонокардіограми (а) та інтегральної реограми (б), методом статистичної обробки з врахуванням функції ритму, приведений на рис. 5.

 

                                     

                            а)

б)

Рис. 5. Загальний вигляд інтерфейсів програми для візуалізації оцінки математичного сподівання фонокардіограми (а) та інтегральної реограми (б).

 

Для проведення сумісної статистичної обробки СЗКС (електричної, магнітної, акустичної природи) використовується модуль „Сумісна статистична обробка СЗКС”, структурно-функціональна схема якого наведена на рис. 6.

Рис. 6. Структурно-функціональна схема модуля програми „Сумісна статистична обробка СЗКС”.

 

Вхідними даними для сумісної статистичної обробки є передискретизовані значення сигналів та отримані їх оцінки математичного сподівання. Результатом сумісної статистичної обробки є взаємна кореляційна функція, отримана з врахуванням функції ритму.

Приклад інтерфейсу програми введення синхронно зареєстрованих даних (а) та їх сумісної обробки (б) наведено на рис. 7.

 

                               

а)

        б)

Рис. 7. Загальний вигляд інтерфейсу програми введення синхронно зареєстрованих даних (а) та їх сумісної обробки (б).

 

Для проведення імітації кардіосигналів розроблено блок імітації СЗКС з врахуванням функції ритму, структурно-функціональна схема якого приведена на рис. 8.

 


Рис. 8. Структурно-функціональна схема блоку імітації СЗКС з врахуванням функції ритму.

 

З метою проведення імітації кардіосигналів з врахуванням функції ритму необхідно спочатку відкрити вхідні дані кардіосигналу та функції ритму, задати кількість циклів та зон сигналу, завантажити вхідний цикл. При цьому використовуються інтерфейси програми для введення вхідних даних (рис. 9. (а)) та для візуалізації вхідного циклу (рис. 9 (б)).

 

                               

а)

б)

Рис. 9. Загальний вигляд інтерфейсу програми введення вхідних даних (а) та візуалізації вхідного циклу (б).

В розробленому програмному комплексі передбачена можливість формувати дискретну функцію ритму, залежно від кількості циклів та зон кардіосигналу, який потрібно змоделювати. Інтерфейси програми для формування функції ритму та візуалізації змодельованого кардіосигналу наведені, відповідно, на рис. 9 (а,б).

 

                             

а)

б)

Рис. 10. Загальний вигляд інтерфейсу програми для формування функції ритму (а) та змодельованого кардіосигналу, сформованою функцією ритму (б).

         Розроблений комплекс програм дає змогу  проводити статистичну обробку СЗКС різної фізичної природи і отримувати оцінки математичного сподівання, дисперсії, автокореляційної та взаємної кореляційної функцій (з врахуванням функції ритму та з врахуванням періоду). Також програмний комплекс дає змогу проводити імітацію кардіосигналів. 



1-6 of 6