Used filters (1)  Zrušit všechna omezení
Number of found documents: 538561
Published from to

Analýza dynamického chování tribun vyvolaného účinky davu diváků
Polák Michal; Martin Verner; Dolejš Jakub
2020 -
Práce se zabývá dynamickým namáháním tribun během sportovních událostí. Z pohledu proměnného zatížení, jsou tribuny primárně namáhány davem diváků. Diváci zpravidla nesledují sportovní akci pouze pasivně (vsedě nebo ve stoje), ale v průběhu akce mění svoje chování v závislosti na jejím vývoji. V krajních případech aktivně povzbuzující diváci dokážou svým dynamickým chováním konstrukci tribuny poškodit. V historii sportu bylo zaznamenáno dokonce několik případů, kdy došlo k jejímu zhroucení. V první části práce jsou popsány jednotlivé známé případy poruch sportovních tribun. V devadesátých letech minulého století byly v anglosaských zemích provedeny experimenty, kde se sledovalo dynamické chování tribun při různých sportovních a kulturních událostech. Následně byla dána doporučení pro navrhování konstrukcí tribun do britských norem a předpisů. Bohužel, žádné doporučení neobsahuje model dynamického zatížení pro stanovení dynamického namáhání tribun. Pouze se uvádí, v jakých v případech se dynamické zatížení má uvažovat. Hlavní část práce popisuje výsledky několika rozsáhlých experimentů, které byly realizovány na čtyřech sportovních stadionech v průběhu fotbalových utkání, hokejových zápasů a závodů světového poháru v biatlonu. V průběhu těchto experimentů bylo sledováno reálné chování diváků a úroveň vyvolaného kmitání tribuny. Ze záznamů kamery, která fanoušky snímala průběžně po celou dobu sportovní události, byly určeny jednotlivé typy chování diváků a ve vybraných případech byla dále stanovena míra zapojení diváků při daném typu chování. Jednotlivé sledované tribuny byly osazeny snímači zrychlení, které průběžné zaznamenávaly vibrace jednotlivých částí tribun. Z těchto dat bylo možné určit úroveň dynamické odezvy tribun na různé typy chování diváků. Bylo zjištěno, že tribuny nejvíce kmitaly, když se diváci chytili kolem ramen a začali hromadně skákat na místě, kdy velmi rychle došlo k synchronizaci celého davu fanoušků. Zachycené maximální zrychlení jedné ze sledovaných tribun přesáhlo až hodnotu 2,5 m.s-2. Výsledky experimentů realizovaných během sportovních akcí byly použity jako podklad pro návrh parametrů j matematického modelu, který by měl dostatečně vystihovat skutečné dynamické namáhání tribun způsobené diváky. Pro potřeby tohoto modelu byla provedena experimentální modální analýza jednotlivých zkoumaných tribun. Její výsledky byly použity k verifikaci matematického modelu jedné vybrané tribuny, který byl následně zatěžován navrženým modelem dynamického zatížení. Parametry dynamického modelu se skládaly z amplitudy a budicí frekvence. Použité budicí frekvence byly vybrány na základě výsledků experimentů. Jedinou neznámou v rovnici představovala velikost amplitud jednotlivých frekvenčních členů. Amplitudy byly optimalizovány tak dlouho, dokud nedošlo ke shodě výsledků vypočtených na modelu s výsledky experimentu s maximální odchylkou do 10%.This work deals with the dynamic strain on grandstands during sporting events. In terms of variable load the stands are primarily stressed by the weight of spectators in attendance. Spectators usually begin to watch a sporting event passively (sitting or standing up). However, as the event progresses and the level of excitement builds, the behaviour of the spectators can change dramatically. In extreme cases, the dynamic behaviour of highly active spectators can result in damage to grandstand’s structure. In the history of sports, there have even been a few cases of collapse. The introductory portion of this thesis outlines individual known cases of sports tribune failures. In the 1990s, experiments were conducted in Anglo-Saxon countries to monitor the dynamic behaviour of tribunes at various sporting and cultural events. Subsequently, it was recommended that grandstand structures be designed to British standards and regulations. Unfortunately, no recommendation contains a dynamic load model to determine the dynamic loading of the stands. The recommendation only states in which cases the dynamic load is to be considered. The main portion of the thesis describes the results of several extensive experiments the were carried out at four sports stadium during a variety of sporting events including: Football matches, ice-hockey matches and biathlon world cup races. During these experiments the real behaviour of spectators and the level of induced vibrations of the stands were monitored. Individual types of spectators´ behaviors were determined from the recordings of the camera, which the fans recorded continuously throughout are sporting event. In select cases, the rate of engagement of spectators in the given behaviour was determined. Individual monitored grandstands were equipped with acceleration sensors, which continuously measured vibrations of individual parts of grandstands. From data it was possible to determine the level of dynamic response of tribunes to different types of spectator behaviour. It was found that the grandstands experienced the highest level of vibration when a sampling of excited spectators began to jump up and down (all spectators’ grabbed shoulders) and the masses followed suit in a synchronized demonstration of support for their team of choice. The resulted in one of the observed grandstands registering a maximum acceleration that exceeded 2.5 m.s-2. The results of the experiments conducted during the sporting events were then used as a basic for the creation of mathematical model that would adequately reflect the real dynamic strain on the stands as caused by spectators. For the purposes of the model, model as opposed analyses of individual tribunes was preformed. Its results were used to verify the mathematical model of one selected grandstand, which was subsequently loaded by the proposed dynamic load model. The model was designed with basic parameters of amplitude and excitation frequency. The excitation frequency was determined by experiments. The only unknown in the equation was magnitude of amplitude. The amplitude was optimized until the model and experiment reached a tolerance of 10%. Keywords: chování diváků; vibrace; tribuny; model zatížení davem; dynamická analýza; spectators’ behaviour; vibrations; grandstand; crowd load model; dynamic analysis Available in digital repository of ČVUT.
Analýza dynamického chování tribun vyvolaného účinky davu diváků

Práce se zabývá dynamickým namáháním tribun během sportovních událostí. Z pohledu proměnného zatížení, jsou tribuny primárně namáhány davem diváků. Diváci zpravidla nesledují sportovní akci pouze ...

Polák Michal; Martin Verner; Dolejš Jakub
České vysoké učení technické v Praze, 2020

Výzkum uplatnění plastových příčných podpor v železniční trati
Krejčiříková Hana; Vít Lojda; Jiroušek Ondřej
2020 -
Tématem disertační práce je výzkum uplatnění pražců z polymerů v železniční trati. Železniční pražce se v ČR v současnosti vyrábějí ze dřeva, předpjatého betonu a oceli. Dřevěné pražce vynikají pro svou adaptabilitu a ohybovou tuhost, avšak jejich nevýhodou je nedostatek kvalitního dřeva pro výrobu a biodegradabilita. Pražce z předpjatého betonu jsou preferované pro jejich trvanlivost. Jejich nevýhodou je však vysoká ohybová tuhost a tvrdost povrchu, které vedou k malé kontaktní ploše mezi zrny, podstatnému namáhání, drcení, a tím k častějšímu provádění údržby koleje. Na základě uvedených poznatků je při vývoji pražců vhodné použít materiál, který je trvanlivý jako beton a pružný jako dřevo. Proto se jako vhodný materiál jeví syntetické polymery. Polymery představují ve vývoji pražců v zahraničí nejnovější stupeň stavu techniky. Tato disertační práce je výzkumně zaměřena na posouzení uplatnění pražců ze zahraničí v železniční trati pomocí numerických a experimentálních metod. Posouzení ohybové tuhosti pražce v konstrukci koleje bylo provedeno jako parametrická studie založená na modelu pražce na pružném podkladu podle teorie Timoshenka a Zimmermanna s výpočtem metodou konečných diferencí. Posouzení vlivu příčného odporu pražce na funkci bezstykové koleje bylo provedeno na základě určení kritického ohřátí kolejnicového pásu, při kterém nastává ztráta stability koleje. Posouzení bylo provedeno jako parametrická studie s výpočtem metodou konečných prvků. Dále bylo provedeno posouzení stability rozchodu koleje z hlediska délkové teplotní roztažnosti pražce. Geometrické a materiálové charakteristiky pražců potřebné pro výpočty byly experimentálně stanovené při namáhání pražce ohybem a při provádění vytlačovací zkoušky pražce v kamenivu kolejového lože. Nakonec bylo provedeno posouzení požární bezpečnosti pražce z hlediska rozvoje požáru. Výstupem disertační práce jsou referenční hodnoty sledovaných pražců a stanovení rozsahu jejich použití v železničních tratích v České republice s návrhem parametrů pro založení zkušebního úseku tratě.The topic of the dissertation is the research of the application of polymer sleepers in a railway line. Railway sleepers in the Czech Republic are currently made of wood, prestressed concrete and steel. Wooden sleepers excel for their adaptability and bending stiffness, but their disadvantage is the lack of quality wood for production and biodegradability. Prestressed concrete sleepers are preferred for their durability. However, their disadvantage is the high bending stiffness and hardness of the surface, which lead to a small contact area between the grains, stress, crushing, and thus to more frequent maintenance of the track. Based on these findings, it is appropriate to use a material that is durable as concrete and flexible as wood in the sleepers development. Therefore, polymers appear to be a suitable material. Polymers represent the latest state of the art in the sleeper development abroad and their application is gradually occurring. This dissertation is focused on research to assess the application of sleepers from abroad in the railway using numerical and experimental methods. The assessment of the bending stiffness of the sleeper in the track structure was performed as a parametric study based on the beam on elastic foundation according to the theory of Timoshenko and Zimmermann with the calculation by the finite difference method. The assessment of the influence of the sleeper lateral resistance on the function of the continuously welded rail was performed on the basis of the determination of the critical heating of the rail, during which the loss of track stability occurs. The assessment was performed as a parametric study with finite element method. Furthermore, the stability of the track gauge was assessed in terms of the thermal expansion of the sleeper. The geometric and material characteristics of the sleepers required for the calculations were experimentally determined in the bending test of the sleeper and during the extrusion test of the sleeper in the aggregate. Finally, an assessment of the fire safety of the sleeper was performed in terms of fire propagation. The output of the dissertation is the reference values of the observed sleeper types and the determination of the extent of their use in railway lines in the Czech Republic with the proposal of parameters for the establishment of a test section of the line. Keywords: pražec; polymer; plast; kolejnicová podpora; železniční infrastruktura; sleeper; polymer; plastic; rail support; railway infrastructure Available in digital repository of ČVUT.
Výzkum uplatnění plastových příčných podpor v železniční trati

Tématem disertační práce je výzkum uplatnění pražců z polymerů v železniční trati. Železniční pražce se v ČR v současnosti vyrábějí ze dřeva, předpjatého betonu a oceli. Dřevěné pražce vynikají pro ...

Krejčiříková Hana; Vít Lojda; Jiroušek Ondřej
České vysoké učení technické v Praze, 2020

Výzkum a zhodocení vybraných vlastnostní ovlivňujících životnost asfaltových vozovek
Luxemburk František; Pavla Vacková; Hýzl Petr
2020 -
Důležitou položkou státního rozpočtu jsou investice do rozvoje a správy silniční infrastruktury. Takovéto investice dosahají i v malém rozsahu dopravních staveb milionových částek. Životnost asfaltových směsí, resp. asfaltových vrstev ve vozovkách, je klíčová pro udržitelnost silniční sítě. Životnost a kvalitu asfaltových vrstev přitom ovlivňuje celá řada faktorů a vlivů. Jedním ze zásadních poškození v České republice jsou kromě trvalých deformací (vyjetých kolejí), také mrazové a únavové trhliny. Trvalé deformace vznikají vlivem zatížení a vysokých teplot. Mrazové trhliny vznikají na opačném spektru teplot – při nízkých teplotách. Problematika únavy je potom zcela samostatný a značně komplexní fenomén, který souvisí se schopnostmi materiálu dlouhodobě odolávat opakujícím se účinkům zatížení od dopravy i klimatu. Cílem této disertační práce je nastavit jednoduché metodiky pro zkoušení a hodnocení asfaltových směsí v oboru nízkých teplot za účelem zvýšení znalostí o asfaltových směsích a tím zvýšení jejich životnosti. V teoretické části disertační práce jsou shrnuty vlivy ovlivňující životnost asfaltových vozovek, jsou uvedeny možnosti zvyšování trvanlivosti konstrukcí vozovek a jsou teoreticky shrnuty metody stanovení nízkoteplotních vlastností používané ve světě. V praktické části disertační práce jsou nastaveny dvě metodiky zkoušení nízkoteplotních vlastností. Mezi těmi metodikami je určována korelace a jsou stanoveny doporučené hodnoty nízkoteplotních parametrů. Dále tato práce stanovuje doporučení, jak upravit návrh asfaltové směsi, pokud některý z testovaných parametrů nevyhoví doporučené hranici.An important part of state budget are investments in development and maintenance of road infrastructure. Such investments are always planned in advance and reach cost of millions even in small-scale road projects. Durability of asphalt mixtures and asphalt layers made of them is crucial for sustainability of road infrastructure. Durability and quality of asphalt layers are influenced by many factors. One of the major damages of pavement constructions in the Czech Republic apart from permanent deformations (rutting) are thermal induced cracks and fatigue-related cracks. Permanent deformations are caused by traffic load and high temperatures. Thermal induced (frost) cracking occurs on the opposite temperature spectrum – at low temperatures. The issue of fatigue is then a completely separate phenomenon, which is related to ability of the material to withstand repeated effects of traffic load and climate changes in the long term. The aim of this dissertation is to determine simple methods for testing and evaluating of asphalt mixtures in range of low temperatures in order to increase knowledge about asphalt mixtures and thus increase their service life. The theoretical part of the dissertation summarizes the factors affecting durability of asphaltic roads, states the possibilities of increasing the durability and theoretically summarizes the methods of determining properties in low-temperature range used in the world. In the practical part of the dissertation, two methods for testing properties in low-temperature range are determined. A correlation between these methods is calculated and recommended values are set. In addition, there are recommendations how to adjust the design of the asphalt mixture if any of the tested parameters does not meet the recommended limit. Keywords: asfaltové směsi; vozovka; životnost; nízkoteplotní vlastnosti; lomové parametry; asphalt mixtures; pavement; durability; low temperature properties; fracture parameters Available in digital repository of ČVUT.
Výzkum a zhodocení vybraných vlastnostní ovlivňujících životnost asfaltových vozovek

Důležitou položkou státního rozpočtu jsou investice do rozvoje a správy silniční infrastruktury. Takovéto investice dosahají i v malém rozsahu dopravních staveb milionových částek. Životnost ...

Luxemburk František; Pavla Vacková; Hýzl Petr
České vysoké učení technické v Praze, 2020

Možnosti využití kaskád neuronových sítí pro klasifikaci krvetvorných buněk
Havlík Jan; Jonas Daniel Nienhaus; Kybic Jan
2020 -
Předložená práce se zabývá hierarchickou klasifikací hematopoetických buněk s využitím kaskád hlubokých neuronových sítí. V práci jsou definovány dvě strategie pro získání kombinovaných předpovědí z kaskád, pravděpodobnostní přístup a deterministická metoda. I když se obě metody teoreticky liší, vedou v praxi k velmi podobným výsledkům. Hierarchické kaskády lze trénovat buď samostatně pro každou jednotlivou síť, nebo jako end-to-end celek. Ukazuje se, že individuální trénink je výhodnější jak z hlediska dosaženého výkonu, tak z hlediska flexibility. Pro řízení procesu klasifikace jsou definovány různé posloupnosti, buď orientované na biologické buněčné linie, na určité rysy a vlastnosti, nebo za účelem kompenzace nerovnováhy tříd v datové sadě. Vyhodnocováno je několik metod a optimalizačních technik, včetně možnosti pro určité dílčí úkoly, kde mají třídy pořadový znak, využít regresory místo klasifikátorů. Obecně se ukazuje, že u vhodných hierarchických struktur lze dosáhnout podobných výsledků klasifikace jako u separátních sítí. Zejména předtrénování separátních sítí na vybrané datové sadě pak přináší zlepšení dosažených výsledků. Hlavní výhodou kaskád je zvýšená modularita a fakt, že poskytují další informace ve srovnání s jednotlivými sítěmi. Díky předávání vlastností, tedy metodě umožňující vkládání vektorů do kaskád a jejich předávání do navazujících sítí, lze získané vlastnosti vizualizovat nejen pro celý model, ale také na mezilehlých úrovních.In this work, classification of haematopoietic cells is performed hierarchically, employing cascades of deep neural networks. Two strategies are defined to obtain combined predictions from the cascades, a probabilistic approach and a greedy, deterministic method. Although different in theory, both strategies lead to very similar outcomes in practice. Hierarchical cascades can be trained either separately for each network or end-to-end as a whole. It is shown that the individual training is preferable both in terms of achieved performance as well as flexibility. Different hierarchies are defined to guide the classification process, either oriented on the biological cell lineages, on certain features and characteristics, or in order to compensate for class imbalance in the dataset. Several methods and optimisation techniques are evaluated, including the possibility to incorporate regressors instead of classifiers for certain sub-tasks where the classes have an ordinal character. In general, it is shown that, for appropriate hierarchies, similar classification performances as with single networks can be achieved. Especially pretraining of the individual networks on the target dataset yields improvements. The main advantage of the cascades is an increased modularity as well as additional information compared to single networks. With feature forwarding, a method introducing embedding vectors into the cascades and passing them to subsequent networks, the learnt feature space can be visualised not only for the entire model, but also at intermediate levels. Keywords: hluboké učení; hierarchická klasifikace; hematologie; Deep Learning; Hierarchical Classification; Haematology Available in digital repository of ČVUT.
Možnosti využití kaskád neuronových sítí pro klasifikaci krvetvorných buněk

Předložená práce se zabývá hierarchickou klasifikací hematopoetických buněk s využitím kaskád hlubokých neuronových sítí. V práci jsou definovány dvě strategie pro získání kombinovaných předpovědí z ...

Havlík Jan; Jonas Daniel Nienhaus; Kybic Jan
České vysoké učení technické v Praze, 2020

Plovoucí domy pro bydlení a rekreaci v podmínkách České republiky
Dvořák Václav; Hana Klapalová; Kotas Patrik
2020 -
Disertační práce se zabývá problematikou plovoucích domů pro trvalé bydlení a rekreaci v podmínkách České republiky. Teoretický úvod nastiňuje možnosti využívání plovoucích staveb pro bydlení i rekreaci pomocí rešerší souborů plovoucích staveb ve světě, poukazuje na varianty možných konfigurací. Dále srovnává možnosti rodinného domu na pevnině a plovoucího rodinného domu a představuje aktuální legislativní požadavky na plovoucí domy v České republice. Analytická část práce je rozdělena do několika sekcí. První částí je analýza plovoucích domů v Německu. Prezentovány jsou legislativní požadavky pro plovoucí domy v Německu a jsou zkoumány čtyři realizované projekty skupin plovoucích domů určených pro bydlení či rekreaci, konkrétně jsou sumarizovány aspekty jako základní parametry plovoucí zástavby, zázemí a vybavenost, územní plánování. Výzkumem jsou indikovány rozdíly v městském a mimoměstském prostředí. Druhou část analytické práce tvoří výzkum v konkrétních lokalitách České republiky, který je proveden pomocí případových studií. Principy a charakteristiky plovoucí zástavby jsou prověřeny návrhy schematických situačních řešení na třech vybraných reálných vodních plochách. Výstupem práce je soubor doporučení pro řešení stanovených problémů, který je odpovědí na cíle disertační práce. Jsou uvedena doporučení pro legislativu, pro výběr lokality a pro návrh a regulaci plovoucí zástavby.The dissertation is focused on residential and recreational fl oating houses in the conditions of the Czech Republic. The theoretical introduction outlines possibilities of use fl oating buildings for housing and recreation using searches of groups of fl oating buildings in the world, points out options of possible confi gurations. It also compares possibilities of a house on the mainland and a fl oating house and presents current legislative requirements for fl oating houses in the Czech Republic. The analytical part of the work is divided into several sections. The fi rst part is an analysis of fl oating houses in Germany. Legislative requirements for fl oating houses in Germany are presented and four completed projects of groups of fl oating houses intended for housing or recreation are examined. Aspects such as basic parameters of fl oating development, facilities and equipment and spatial planning are summarized. Research indicates diff erences in urban and extra-urban environments. The second part of the analytical work consists of research in particular localities of the Czech Republic, which is carried out using case studies. The principles and characteristics of fl oating development are tested by proposals of schematic situational solutions on three selected real water bodies. The output of the work is a set of recommendations for presented problems, which is a response to the objectives of the dissertation. Recommendations for legislation are given, as well as for site selection and for the design and regulation of fl oating development. Keywords: plovoucí dům; bydlení na vodě; plovoucí zástavba; hausbót; vodní stavba; územní plánování; floating house; fl oating building; living on water; fl oating development; houseboat; water construction; land use planning Available in digital repository of ČVUT.
Plovoucí domy pro bydlení a rekreaci v podmínkách České republiky

Disertační práce se zabývá problematikou plovoucích domů pro trvalé bydlení a rekreaci v podmínkách České republiky. Teoretický úvod nastiňuje možnosti využívání plovoucích staveb pro bydlení i ...

Dvořák Václav; Hana Klapalová; Kotas Patrik
České vysoké učení technické v Praze, 2020

Analysis of Neural Activity in the Human Basal Ganglia: From Micro to Macro
Krupička Radim; Ondřej Klempíř; Černý Martin
2020 -
Hluboká mozková stimulace (DBS) lidsk ˝ch bazálních ganglií je mezinárodne uznávanou lécebnou metodou pro vybrané pacienty s poruchami pohybu. Anal˝za aktivity mozku související s oblastí bazálních gangliích je nutná na mikro i makroskopické úrovni. Znalost mikroskopické aktivity je napríklad duleûitá pro presné zavedení DBS elektrod do cílov˝ch hlubok ˝ch struktur mozku. Neméne duleûit˝ je rovneû v˝zkum efektu stimulacních stavu DBS na obraz aktivity motorické mozkové kury, coû je klícové pro pochopení patologick ˝ch mechanismu rízení pohybu a prípadné lécby. Pokrocilá anal˝za neurofyziologick˝ch záznamu v oboru neuromodulacní terapie, zahrnující öirokou ökálu prostorov˝ch i casov˝ch merítek, je v˝pocetne i koncepcne nárocnou úlohou, která je vystavena ruzn˝m zdrojum chyb komplikujících následnou interpretaci dat. Soucasné anal ˝zy také typicky postradájí standardizaci. Specifické biomarkery mohou pomoci stanovit zacílenou terapii a personalizované protokoly pro DBS u pacientu s dystonií ci Parkinsonovou nemocí. Cílem dizertacní práce je implementace, validace a aplikace v˝pocetních nástroju pro komplexní hodnocení neurálních záznamu pocházejících z oblasti neuromodulacní terapie. Tato práce je zaloûena na publikacní cinnosti autora, kterou lze rozliöit do trí hlavních oblastí: 1) V˝voj metodického retezce pro predzpracování a v˝pocet popisn˝ch parametru v neuronálních mikroelektrodov˝ch záznamech. 2) Návrh nov˝ch biomarkeru a statistick ˝ch metod pro identifikaci dystonick˝ch pacientu odpovídajích na lécbu DBS. 3) Vhled do makroskopick˝ch poznatku za úcelem popisu patofyziologick˝ch mechanismu DBS metodou funkcní blízké infracervené spektroskopie u pacientu, kter ˝m byla DBS implatována na základe anal˝zy mikroelektrodov˝ch záznamu. Jednotlivé originální kapitoly jsou venovány klasifikaci artefaktu v mikroelektrodov ˝ch záznamech s vyuûitím konvolucních neuronov˝ch sítí, hodnocení softwarov ˝ch nástroju pro automatickou detekci a trídení akcních potenciálu v extracelulárních záznamech a testování nástroju na rozsáhlé databázi reáln˝ch dat. Dále identifikace mikroelektrodov˝ch príznaku jako interoperacní markery pro dystonii a v neposlední rade, jak DBS ovlivnuje aktivacní vzory motorické kury pri jednoduchém pohybu ruky a pri chuzi. Mezi dalöí v˝stupy patrí R/Shiny webová aplikace, která byla vyvinuta pro integraci a anal˝zu neurálních dat. Z hlediska aktivity na mikro úrovni, v˝sledky ukázaly v˝znamn˝ vztah mezi mikroelektrodovou aktivitou a klinick˝m úcinkem DBS vcetne korelace s umístením DBS elektrody v medio-lateralním smeru u dystonií. Na makro úrovni jsme pak naöli asociaci, kdy DBS aplikovaná pri pohybu prstu vedla k narustu aktivity kontralaterální motorické kury a ke zv˝-öení aktivity v blízkosti oblastí vertexu pri chuzi. Predpokládáme, ûe tato práce prispeje k lepöímu pochopení mechanismu pri hluboké mozkové stimulaci.Deep brain stimulation (DBS) of the human basal ganglia is an internationally accepted form of treatment option for selected patients with movement disorders. Analysis of brain activity associated with the human basal ganglia is needed at both micro and macro levels. For example, knowledge of micro activity is important for the precise positioning of the DBS electrode into the target brain structure. Moreover, exploring the links between stimulation states and the effect of DBS on motor cortex activity is key to understanding the pathophysiological mechanisms of movement control, as well as the function of its treatment. The analysis of neurophysiological recordings in the field of neuromodulation, consisting of multiple spatial and temporal scales, is a computationally and conceptually complex task with multiple sources of error and bias that can affect subsequent data interpretation. Additionally, current analysis workflows lack standardisation. Specific biomarkers may help determine targets and patient-specific protocols for neuromodulation therapy of patients with dystonia or Parkinson’s disease. The overall aim of this dissertation is to implement, validate and apply computational algorithms for a complex evaluation of the neuronal recordings originated from the field of neuromodulation. The dissertation is based on a collection of papers which can be associated with three main themes: 1) Development of a comprehensive pipeline for signal preprocessing and computation of the descriptive parameters from the neuronal microrecordings. 2) Designation of novel biomarkers and statistical methods for the identification of dystonia patients responding to the DBS of the Globus Pallidus internus. 3) Provision of more macroscopic insights into understanding of the pathophysiological DBS mechanisms via a nearinfrared spectroscopy imaging in patients with microelectrode recording-guided targeting of the subthalamic nucleus. The individual results chapters are devoted to the classification of microelectrode artifacts by means of convolutional neural network, evaluation of the software tools for automatic spike detection and sorting, test the tools on the large set of real neuronal spiking data, identification of microrecording features as the interoperative markers for dystonia and finally, how DBS affects the patterns of cortex activation in simple motor task and gait. In the course of this dissertation, the R/Shiny web application was developed for the integration and analysis of neural data. On the micro-level, the general findings indicated the significant correlations of the microrecording biomarker with the long-term DBS effect and contact localization along the medio-lateral direction in dystonia. On the macro-level, we found that DBS performed during simple motor task led to an increase in the activity of the contralateral motor cortex areas and increased activity near the longitudinal fissure during gait. We assume that this research will contribute to a better understanding of the underlying mechanisms of DBS. Keywords: elektrofyziologie; mikroelektrodové záznamy; trídeníneuronu; digitální biomarkery; neuromodulace; hluboké ucení; bazálníganglia; blízká infracervená spektroskopie; electrophysiology; microrecording; spike sorting; digitalbiomarkers; neuromodulation; deeplearning; basal ganglia; near infraredspectroscopy Available in digital repository of ČVUT.
Analysis of Neural Activity in the Human Basal Ganglia: From Micro to Macro

Hluboká mozková stimulace (DBS) lidsk ˝ch bazálních ganglií je mezinárodne uznávanou lécebnou metodou pro vybrané pacienty s poruchami pohybu. Anal˝za aktivity mozku související s oblastí bazálních ...

Krupička Radim; Ondřej Klempíř; Černý Martin
České vysoké učení technické v Praze, 2020

PARAMETRY OKA A JEJICH VLIV NA ZRAKOVOU OSTROST PO OPERACI KATARAKTY
Lešták Ján; Markéta Žáková; Kolářová Hana
2020 -
According to the World Health Organization (WHO), cataract is the leading cause of blindness and visual impairment throughout the world [1]. Cataract surgery continues to be chief among the most common and effective vision- restoring interventions, and demand for the procedure will only accelerate as the global population ages [37]. The main goal this study is to introduce this problematics of cataracts properly. Calls attention to recent progress in surgical techniques and the management of complications. Topics include characteristics, types and management of cataract surgery from the view historic and actual. We evaluate visual outcomes after cataract surgery: advantages and disadvantages of multifocal versus monofocal intraocular lenses to the patient vision-related quality of life. Our research contains description, methodology and statistics of patients data implanted by IOL at Clinic JL.According to the World Health Organization (WHO), cataract is the leading cause of blindness and visual impairment throughout the world [1]. Cataract surgery continues to be chief among the most common and effective vision- restoring interventions, and demand for the procedure will only accelerate as the global population ages [37]. The main goal this study is to introduce this problematics of cataracts properly. Calls attention to recent progress in surgical techniques and the management of complications. Topics include characteristics, types and management of cataract surgery from the view historic and actual. We evaluate visual outcomes after cataract surgery: advantages and disadvantages of multifocal versus monofocal intraocular lenses to the patient vision-related quality of life. Our research contains description, methodology and statistics of patients data implanted by IOL at Clinic JL. Keywords: katarakta; operace katarakty; nitrooční čočky; monofokální IOL; multifokální IOL; zraková ostrost; cataract; cataract surgery; intraocular lenses; monofocal IOL; multifocal IOL; visual acuity Available in digital repository of ČVUT.
PARAMETRY OKA A JEJICH VLIV NA ZRAKOVOU OSTROST PO OPERACI KATARAKTY

According to the World Health Organization (WHO), cataract is the leading cause of blindness and visual impairment throughout the world [1]. Cataract surgery continues to be chief among the most ...

Lešták Ján; Markéta Žáková; Kolářová Hana
České vysoké učení technické v Praze, 2020

Ke kvalitě projektové dokumentace
Svoboda Pavel; Martin Tuháček; Vítek Jan
2020 -
Problematice projektové dokumentace a její kvalitě se obecně věnuje nedostatečná pozornost. Analýzy posudků znaleckých ústavů v České republice ukazují na skutečnost, že velký podíl vad na výstavbových projektech má často svou prvotní příčinu ve vadách samotné projektové dokumentace. Analýzy znaleckých posudků a zkušenosti autora potvrzují, že je nutné kontrole projektové dokumentace výstavbový projektů věnovat náležitou pozornost již před jejich samotnou realizací. Autor návrh způsobu kontroly projektové dokumentace staví na principu neustálého zlepšování kvality. V práci zavádí princip hodnocení reklamovaných vad s ohledem na určení jejich rizikovosti. Hodnocení vad vychází z metody FMEA. V rámci společnosti, kde autor působí, bylo toto hodnocení implementováno do nové aplikace pro správu reklamovaných vad. Autor ve své práci věnuje pozornost také dalším aspektům kvality výstavbových projektů. Těmi je vedle kvality projektové dokumentace také kvalita realizace a v neposlední řadě kvalita provozu. Tím je kladen důraz na problematiku provozních manuálů s jejich vazbou na projektovou dokumentaci.The theses deals with the topic of control of the project documentation, the quality of the project documentation and its influence on the final quality of the realized product. The proposal for a method of the checking of project documentation is based on the principle of continuous improvement of quality. The aim is to create tools for monitoring of defects and their analysis. As part of improving the control of project documentation, author is introducing a system of classification of complained defects. These defects are then focused on expert analysis. Based on its evaluation, I apply the knowledge gained to the project documentation control. My goal is to create a system, that will prevent the repeated occurrence of identical claimed defects. By eliminating of claimed defects it is possible to achieve considerable financial savings within building companies. Keywords: Dokumentace staveb; projektová dokumentace; kvalita dokumentace staveb; kvalita projektové dokumentace; kontrola projektové dokumentace; Project documentation; quality of project documentation; defects in project documentation Available in digital repository of ČVUT.
Ke kvalitě projektové dokumentace

Problematice projektové dokumentace a její kvalitě se obecně věnuje nedostatečná pozornost. Analýzy posudků znaleckých ústavů v České republice ukazují na skutečnost, že velký podíl vad na ...

Svoboda Pavel; Martin Tuháček; Vítek Jan
České vysoké učení technické v Praze, 2020

Modely a experimenty binaurální interakce
Maršálek Petr; Jaroslav Bouše; Smékal Zdeněk
2020 -
Dizertační práce popisuje modely a experimenty binaurální interakce se zaměřením na lidské slyšení. Prezentovány jsou modely mediální a laterální superior olivy~(MSO a LSO) fungujících na rate-code principu. Tyto modely jsou inspirovány nedávnými objevy v neurofyziologii a byly publikovány v Bouse et al., J. Acoust. Soc. Am. 2019. Modely navíc obsahují centrální části dekódující interaurální časové diference a interaurální úrovňové diference (ITD a ILD). Tyto části jsou pak schopné vyjádřit subjektivní lateralizaci v absolutních číslech. Predikce jak MSO, tak LSO modelu jsou porovnávány se subjektivními daty tj. lateralizací čistých tónů a úzkopásmových šumů, diskriminací ITD a ILD a diskriminací phase warpu. Jak lateralizační, tak diskriminační experimenty ukazují shodu mezi predikcemi modelů a subjektivními daty. Publikované modely jsou v této práci dále vylepšeny s cílem snížit výpočetní nároky modelů. Predikce vylepšených modelů jsou porovnány se subjektivními daty a predikcemi původních modelů na stejných testovacích datech. Dodatečně je ještě přidán experiment s čistými tóny s ITD versus IPD (interaurální fázová diference). Obě verze modelů ukazují dobrou shodu s lateralizačními i diskriminačními subjektivními daty. V některých případech vykazují nové modely lepší výsledky než modely původní. Experimenty binaurální interakce popisované v této dizertační práci jsou lateralizační experiment s 1-ERB (ekvivalentní pravoúhlá šířka pásma) širokými úzkopásmovými šumy s IPD nebo ILD a subjektivní hodnocení kvality metod odstraňujících rušení z DHRTF (differential head related transfer function), publikovány v Bouse et al., J. Acoust. Soc. Am 2019, a Storek et al., J. Audio Eng. Soc. 2016.This dissertation thesis presents models and experiments of binaural interactions in human hearing. The rate-code models of medial and lateral superior olives (MSO and LSO) are presented. The models are inspired by recent neurophysiological findings and published in Bouse et al., J. Acoust. Soc. Am. 2019. A feature of these models is that they contain central stages of interaural time difference and interaural level difference (ITD and ILD) processing. These stages give subjective lateralization expressed in absolute numbers. The predictions made by both MSO and LSO models are compared with subjective data on the lateralization of pure tones and narrow band noises, discrimination of the ITD and ILD, and discrimination of the phase warp. The lateralization and discrimination experiments show good agreement with the subjective data.The published models are further improved in this thesis to reduce computational demands. The improved model predictions are compared with both subjective experiments and former models data from the same test pool. Additionally, lateralization pure tone experiment on ITD versus IPD (interaural phase difference) was added to the test pool. Both versions of the models show good agreement with lateralization and discrimination subjective data. In some cases, new models show better performance than the old ones. The experiments of binaural interactions shown in this thesis are lateralization of 1-ERB (equivalent rectangular bandwidth) wide narrow band noises with IPD or ILD, and audible quality assessment of DHRTF (differential head related transfer functions) artifact reduction methods, presented in Bouse et al., J. Acoust. Soc. Am 2019, and Storek et al., J. Audio Eng. Soc. 2016. Keywords: binauralní slyšení; binaurální modely; lateralizace; laterální superior oliva; mediální superior oliva; opponent-coding; narrow band noise; psychoakustika; psychoakustický experiment; rate-code modely; binaural hearing; binaural models; lateralization; lateral superior olive; medial superior olive; opponent-coding; narrow band noise; psychoacoustics; psychoacoustic experiment; rate-code models Available in digital repository of ČVUT.
Modely a experimenty binaurální interakce

Dizertační práce popisuje modely a experimenty binaurální interakce se zaměřením na lidské slyšení. Prezentovány jsou modely mediální a laterální superior olivy~(MSO a LSO) fungujících na rate-code ...

Maršálek Petr; Jaroslav Bouše; Smékal Zdeněk
České vysoké učení technické v Praze, 2020

Modelování a simulace magnetických materiálů pro magnetické senzory
Ripka Pavel; Mehran Mirzaei; Roubal Zdeněk
2020 -
V této práci jsou prezentovány nové matematické modely magnetických materiálů a tyto modely jsou následně použity pro návrh magnetických senzorů. Jedná se jak o teoretické analýzy, tak praktické aplikace. V první části jsou uvedeny matematické modely pro křivky B-H a hysterezní smyčky. Navrhované matematické modely jsou založeny na nových kombinacích racionálních a mocninných funkcích. Druhá část práce se týká měření a studiu vlivu magnetické permeability pravoúhlého masivního železného vodiče na distribuci magnetického pole v jeho okolí. Impedanční analýza vodičů kruhového a pravoúhlého tvaru a železničních kolejnic je v této části práce provedena pro různé frekvence a různé magnetizační charakteristiky a elektrické vodivosti. Metoda konečných prvků (FEM) a nově vyvinutá analytická metoda přihlížející k nelinearitě materiálu a vířivým proudům se používají k analýze impedance železných vodičů, výpočty jsou porovnány s experimentálními výsledky. Třetí část práce je věnována analýze polohového senzoru pro pneumatický válec. Je vyhodnocen vliv magnetické charakteristiky pístní tyče z masivní oceli na chování polohového senzoru. V této části práce je rovněž studována teplotní stabilita polohového senzoru. Kromě toho je zde prezentován plochý polohový senzor pro pravoúhlou pohyblivou část z masivního železa nebo laminovaných plechů z křemíkové oceli. Při optimalizaci polohového snímače plochého typu se vyhodnocuje vliv použitého magnetického material. Pro výpočty byly použity metody 2D a 3D FEM spolu s metodou konečných diferencí. Čtvrtá část práce se zabývá senzory rychlosti založených na vířivých proudech. Navrhované snímače rychlosti jsou konstruovány pro pohyblivé masivní vodivé součásti. Translační a rotační konfigurace snímačů rychlosti využívající vířivých proudů jsou analyzovány a optimalizovány. Efekt magnetické permeability a elektrické vodivosti materiálu pohyblivé části je hodnocen z hlediska optimalizace parametrů těchto snímačů. Byly vyvinuty 2D a 3D analytické modely a porovnávány s výsledky FEM analýzy a měření. Dále byly vypočteny jak statické, tak i dynamické parametry vyvinutých snímačů rychlosti. Zohledněn je také účinek magnetického stínění a jha.In this thesis, new magnetic materials models are presented and applied for the design of the magnetic sensors. The following main topics are covered both in theory and in applications. Mathematical models for B-H curves and magnetic hysteresis loops are developed in the first part. The proposed mathematical models are based on novel combined rational and power functions. The effect of magnetic permeability of solid iron rectangular conductor on field distribution around conductors is measured and studied in the second part. The impedance analysis of solid iron conductors of circular shape and rectangular shape and solid iron railway rails are considered at different frequencies for various irons B-H curves and electrical conductivities. Finite element method (FEM) and newly developed analytical method which take into account material non-linearity and eddy currents are used to analyze impedance of solid iron conductors and the calculations are compared with experimental results. Third part of the thesis is devoted to the analysis of position sensor for pneumatic cylinder. The effect of magnetic iron rod material characteristics on the performance of position sensor is evaluated. Thermal stability of the position sensor is also studied in this thesis. In addition, a flat type position sensor is presented with rectangular shape solid iron and laminated silicon steel moving parts. The effects of magnetic materials are calculated to optimize the flat type position sensor. 2D and 3D FEM together with finite difference method are used for the calculations. Fourth part of the thesis is about eddy current speed sensors. The proposed speed sensors are designed for solid conductive moving part. Translational and rotational configurations of the eddy current speed sensors are analyzed and optimized. The effects of magnetic permeability and electrical conductivity of the moving part iron are evaluated for the speed sensors performance. 2D and 3D analytical models are developed and compared with FEM results and measurements. Static and dynamic performance of speed sensors are both calculated. Also the effect of magnetic shielding and yoke is taken into the account. Keywords: Magnetické materiály; B-H křivka; modelování hysterezní smyčky; magnetické senzory; analýza impedance; polohový senzor; senzor rychlosti; analytické výpočty; numerické výpočty; 2D a 3D FEM; Magnetic materials; B-H curve and hysteresis loop modeling; magnetic sensors; impedance analysis; position sensor; speed sensor; analytical and numerical calculations; 2D and 3D FEM Available in digital repository of ČVUT.
Modelování a simulace magnetických materiálů pro magnetické senzory

V této práci jsou prezentovány nové matematické modely magnetických materiálů a tyto modely jsou následně použity pro návrh magnetických senzorů. Jedná se jak o teoretické analýzy, tak praktické ...

Ripka Pavel; Mehran Mirzaei; Roubal Zdeněk
České vysoké učení technické v Praze, 2020

About project

NRGL provides central access to information on grey literature produced in the Czech Republic in the fields of science, research and education. You can find more information about grey literature and NRGL at service web

Send your suggestions and comments to nusl@techlib.cz

Provider

http://www.techlib.cz

Facebook

Other bases