Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Dominika Wójcik

Program komputerowy do kontroli poprawności umieszczenia rurki intubacyjnej


Computer program for verification of correct insert of endotracheal tube


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Marcin Kociołek
Praca dyplomowa inżynierska obroniona 2018-02-14
Streszczenie pracy dyplomowej:
Intubacja jest zabiegiem ratującym życie wykonywanym w pośpiechu na miejscu zdarzenia. Nawet wykwalifikowany i doświadczony ratownik spotyka się z trudnościami prawidłowego wykonania tego zabiegu. Zdarza się, iż pacjent zostaje nieprawidłowo zaintubowany. Rurka intubacyjna trafia do przełyku zamiast między szparę między strunami głosowymi. Taki błąd powoduję potrzebę ponowienia próby intubacji, co związane jest z utratą niezbędnego w tych sytuacjach czasu. Istnieje zatem potrzeba stworzenia rozwiązań wspomagających wspomniany proces w szczególności rozpoznanie poprawności założenia rurki intubacyjnej. Do rozwiązania tego problemu mogą być wykorzystane metody bazujące na wizji komputerowej. Celem niniejszej pracy było opracowanie algorytmu służącego detekcji szpary głośni. Cel pracy został osiągnięty. W ramach niniejszej pracy został opracowany algorytm składający się z następujących operacji: konwersji przestrzeni barw na monochromatyczną, binaryzacji obrazu, maskowania obiektów na brzegu obrazu, etykietowania, redukcji małych obiektów, usuwania obiektów graniczących z krawędzią obrazu, dopasowania elips, detekcji szpary głośni w oparciu o parametry elips. Przeprowadzone testy walidacji działania algorytmu wykazały ponad 85% skuteczność wykrycia szpary głośni. W celu analizy poprawności działania algorytmu oraz wykonania testów stworzony został program komputerowy z wykorzystaniem języka C++. Praca składa się z dziewięciu numerowanych rozdziałów. Pierwszy z nich stanowi wstęp. Rozdział drugi jest wprowadzeniem do problematyki pracy. Zawiera on opis anatomii głośni, schemat działania podczas intubacji oraz przegląd dostępnych metod rozpoznawania wejścia do krtani. Kolejno, w rozdziale trzecim zostały omówione materiały badawcze, a w rozdziale czwartym założenia projektowe i narzędzia programistyczne. Rozdziały pięć i sześć opisują praktyczną część pracy i przedstawiają opracowane algorytmy wykrywania szpary głośni na sekwencji obrazów. W rozdziale ósmym został opisany program komputerowy NSDOG, który był niezbędnym narzędziem w pracy nad analizą i testowaniem algorytmów. Rozdział dziewiąty zawiera wyniki działania zaproponowanych rozwiązań. W rozdziale dziesiątym. podsumowana zostaje cała praca. Słowa kluczowe: wizja komputerowa, przetwarzanie obrazów, intubacja.
Abstract:
Intubation is a life-saving procedure performed in rush in the place of the incident. Even qualified and experienced paramedic or phisician encounters difficulties in the proper performace of this procedure. Therefore there is a need to create automatic solutions to support this process. Mainly to detect proper insertion of an intubation tube. Such process can be supported by means of computer visions methods. The goal of this work is to create an algorithm for the detection of the glottis area, which is the target point of intubation. The goal was achived. As a part of this thesis, an algorithm consisting of the following steps has been created: color space conversion, image thresholding, removing objects on the edge of the image, labeling, removing of objects touching a border of the image,removing of small objects, ellipse fitting, glottis area detection based o parameters of ellipses. The algorithm was implemented in the PC based program written in C++ by means of Qt Creator environment. Work consists of nine numbered chapters. The first of them is an introduction. The second chapter contains a description of glottis area, an intubation operating scheme, and an overview of available methods for identifying laryngeal entry. Subsequently, research materials were discussed in the third chapter. Fourth chapter discrabes project preasssumptions. Chapters five and six describe the practical part of the work and present the developed algorithms for detecting glotiss area on a image sequence. In the eighth chapter, the NSDOG computer program was presented. The ninth chapter contains the evaluation results of the proposed solutions. The tenth chapter is the summary. Keywords: computer vision, image processing, intubation.