Sztuczne sieci neuronowe
 Semestr
1
  Zajęcia
Godzin
 ECTS
 5
  wykład
 30
   laboratorium
 30
   egzamin  
Wstęp do zagadnień związanych z sieciami neuronowymi. Podstawy neurofizjologii. Różne typy sieci neuronowych, metody ich uczenia, typowe zastosowania oraz metody praktycznej realizacji: Liniowe sieci neuronowe - reguła Widrow-Hoffa. Sieci nieliniowe - reguła delta, algorytm wstecznej propagacji błędów (backpropagation) i jego modyfikacje; sieci uczone bez nauczyciela - sieci samouczące się, sieci Kohonena, sieć LVQ (Learning Vector Quantization). sieć CP (CounterPropagation), sieci rezonansowe ART (Adaptive Resonance Theory ), sieci rekurencyjne - sieć Hopfielda. Teorie pamięci. Symulatory sieci neuronowych.

 

   

Podstawy inżynierii wiedzy
 Semestr
1
  Zajęcia
Godzin
 ECTS
 4
  wykład
 30
   laboratorium
 30
Elementy języka Prolog. Klauzule Horna. Wnioskowanie przez rezolucję. Struktura programu. Fakty, reguły, pytania. Operacje arytmetyczne. Struktury rekurencyjne, listy, pliki. Działanie aparatu wnioskowania.
Elementy inżynierii wiedzy. Reprezentacja wiedzy. Różne sposoby wnioskowania. Sieci neuronowe. Podstawowe pojęcia. Rodzaje i zastosowania. Logika rozmyta, reguły rozmyte i zasady wnioskowania. Algorytmy genetyczne i ewolucyjne.

 

   

Biocybernetyka
 Semestr
1
  Zajęcia
Godzin
 ECTS
 3
  wykład
 30
   egzamin  
Zagadnienia procesów sterowania w organizmach żywych i ich społecznościach, percepcja bodźców, porównanie biologicznych i technicznych systemów percepcyjnych, komunikacja i przetwarzanie informacji w systemach biologicznych ze szczególnym uwzględnieniem neurofizjologii człowieka, metody badania dynamiki i tworzenia matematycznych modeli życia biologicznego. Podstawy funkcjonalne sztucznych narządów, modele i protezy systemu wzrokowego. Modele symulacyjne komórki nerwowej (model matematyczny, cyfrowy i ciągły)

 

   

Metody komputerowe w medycynie
 Semestr
1
  Zajęcia
Godzin
 ECTS
 3
  wykład
 30
   laboratorium
 15
   projekt
 15
Metody obrazowania w diagnostyce i terapii. Wykorzystanie sieci neuronowych w medycynie. Problem interpretacji zjawisk chaosu w medycynie. Systemy multimedialne w diagnostyce i terapii. Modele matematyczne wybranych układów biologicznych wykorzystywane w diagnostyce i terapii (sztuczna trzustka). Wspomagana komputerowo aparatura elektromedyczna: sztuczna nerka jako przykład złożonego systemu interakcji człowiek – aparatura terapeutyczna.

 

   

Przetwarzania sygnałów w systemach diagnostyki medycznej
 Semestr
1
  Zajęcia
Godzin
 ECTS
 2
  wykład
 30
   laboratorium
 15
   projekt
 15
Analiza statystyczna. Widma wyższych rzędów. Analiza składowych głównych. Analiza składowych niezależnych. Entropia. Zagadnienia szumów i zniekształceń sygnału. Analiza dystrybucji informacji. Modelowanie parametryczne (AR i ARMA). Czasowo-częstotliwościowa reprezentacja sygnału. Dekompozycja z zastosowaniem pakietów falkowych. Techniki pogoni za dopasowaniem. Niejednorodne próbkowanie sygnału. Kompresja sygnału: metody predykcyjne i słownikowe, kodowanie podpasmowe, kompresja falkowa, schematy analiza-synteza.

 

   

Głosowa łączność z komputerem
 Semestr
1
  Zajęcia
Godzin
 ECTS
 4
  wykład
 30
   laboratorium
 15
   projekt
 15
   egzamin  
Mowa i sygnały akustyczne. Algorytmy kodowania i kompresji mowy. Modele generacji i percepcji mowy. Obrazy akustyczne – ekstrakcja parametrów z sygnału mowy. Automatyczne rozpoznawanie mowy. Weryfikacja i rozpoznawanie mówców. Programowa synteza mowy. Synteza TtS (Text-to-Speech). Rozumienie mowy. Głosowe sterowanie urządzeniami. Przetwarzanie i rozpoznawanie mowy zdeformowanej. Komercyjne systemy rozpoznawania mowy.

 

   

Systemy obrazowej diagnostyki medycznej
 Semestr
1
  Zajęcia
Godzin
 ECTS
 4
  wykład
 30
   projekt
 15
   egzamin  
Program przedmiotu obejmie zagadnienia związane z systemami gromadzenia i analizy obrazów ważnych organów (np. mózg, drzewo oskrzelowo-oddechowe, obrazy serca, mammogramy itd.) uwidocznionych za pomocą różnorodnych technik zobrazowań, a także medyczne systemy tworzone w celu komputerowego wspomagania wczesnej diagnostyki zmian chorobowych takich narządów. W szczególności zostaną omówione sposoby wykorzystania technik komputerowych w zadaniach kategoryzacji i archiwizacji danych, rekonstrukcji oraz tworzenia modeli anatomicznych dla wybranych struktur, oraz analizy ruchu i deformacji organów.

 

   

Podstawy telemedycyny
 Semestr
1
  Zajęcia
Godzin
 ECTS
 3
  wykład
 30
   projekt
 30
Zintegrowana reprezentacja stanu organizmu. Kompresja sygnałów wielowymiarowych, obrazów i sekwencji. Problemy transmisji i archiwizacji danych medycznych. Dostępność i wyszukiwanie informacji w rekordach medycznych. Zdalne monitorowanie funkcji życiowych. Telemetryczne nadzorowanie urządzeń diagnostycznych i terapeutycznych. Protokoły transportowe w sprzęcie medycznym. Osobiste i reprogramowalne urządzenia diagnostyczne. Abonenckie systemy referencyjne. Rozproszone systemy diagnostyczne. Analiza serii.

 

   

Systemy stereowizyjne i wirtualna rzeczywistość
 Semestr
1
  Zajęcia
Godzin
 ECTS
 2
  wykład
 30
Reprezentacja obrazu i opis matematyczny środowiska 3D, kalibracja kamer, techniki estymacji ruchu (motion analysis, optic flow), metody rozpoznawania obiektów 3D (ekstrakcja cech, modelowanie obiektów, techniki dopasowywania cech do modeli), rozpoznawanie i analiza mimiki twarzy oraz rozpoznawanie gestów, nawigacja robota w oparciu o informacje wizyjna (techniki LCC, Scale-Space Theory).