Search
prof. dr hab. inż. Jerzy Wtorek
Employment
- Professor at Department of Biomedical Engineering
Research fields
Publications
Filters
total: 144
Catalog Publications
Year 2017
-
A body position influence on ECG derived respiration
PublicationAn influence of a human body position on ECG derived respiration (EDR) signal is presented in the paper. Examinations were performed during deep, suspended and normal breathing for eight people in four different body positions. EDR and thoracic impedance signals were compared using correlation and standard deviation coefficients. Obtained results have shown that it is possible to monitor breath activity of people being in different...
-
A navigation device utilizing body communication channel for mobile wearable systems
PublicationA novel touch sensor utilizing a body communication technology is presented in the paper. The proposed device accepts orders (gestures) only from a person wearing it. Moreover, when comparing it to a similar, however an optical one, it appears as a less power consumable. Preliminary results of its properties examination are presented and discussed. Additionally, the developed sensor allows to measure a human body the electrical...
-
A novel sensor for measuring temperature profile during the thermoablation
PublicationAbstract — A novel approach for monitoring a temperature distribution inside a tissue during thermoablation is presented in the paper. A thermal profile is measured using a set of serially connected thermistors each bypassed by a capacitor. This technique allows a two-wire and simultaneous multi- point measurements using a multi-frequency measurement of electrical impedance. It is...
-
A scale with ECG measurements capability for home cardiac monitoring
PublicationPresented device -a scale developed for enabling extra measurements, in addition to body weight and composition, the electrical activity of the heart (electrocardiogram - ECG) and the level of oxygen saturation in the blood SaO2. Electrical activity is recorded in the form of six leads, socalled - limb leads. The device allows measurement of all standard limb leads and without the need for additional procedures. ECG, although the...
-
Analysis of Properties of an Active Linear Gesture Sensor
PublicationBasic gesture sensors can play a significant role as input units in mobile smart devices. However, they have to handle a wide variety of gestures while preserving the advantages of basic sensors. In this paper a user-determined approach to the design of a sparse optical gesture sensor is proposed. The statistical research on a study group of individuals includes the measurement of user-related parameters like the speed of a performed...
-
Capacitively coupled ECG measurements - a CMRR circuit improvement
PublicationA typical galvanic-connected electrocardiogram (ECG) measurement system utilizes two signal’s electrodes and a third one in driven-right-leg (DRL) circuit for improving a common-mode rejection ratio(CMRR) of the acquisition system. In capacitive-coupled ECG similar techniques are used, however it is expected, that the utilized DRL subsystem is formed using a capacitive coupling approach, too. An improvement of the acquisition system...
Year 2014
-
A detector of sleep disorders for using at home
PublicationObstructive sleep apnea usually requires all-ni ght examination in a specialized clinic, under the supervision of a medical staff. Because of those requirements it is an expensive and a non-widely utilized test. Moving the examination procedure to patients’ home with automatic analysis algorithms involved will decrease the costs and make it available for larger group of patients. The developed device allows all-night recordings...
-
Analiza aktywności osób z zastosowaniem czujników ruchu
PublicationArtykuł przedstawia zaprojektowany i zrealizowany system monitoringu aktywności osób z wykorzystaniem pasywnych czujników ruchu i metody generacji map aktywności. Pokazano sposób generacji map aktywności oraz wyniki uzyskane dla badań symulacyjnych i z udziałem osób
-
Analysis of activity of people using motion sensors
PublicationThe article presents the designed and implemented system for activity monitoring of people using passive motion sensors and methods for activity maps generation. In the paper he method is presented and results obtained for simulated data and for data from observations with the participation of people.
-
COMPARISON OF BLOOD PRESSURE PREDICTION METHODS
PublicationIn the paper dierent approaches of predicting blood pressure values are presented. Basically, two methods and theirs modifications are considered. In total, seven algorithms have been examined. Tests have been conducted using both synthetic and clinical data. From our study it follows that none of the examined methods is superior to other.
Year 2018
-
A Meta-Analysis of Pulse Arrival Time Based Blood Pressure Estimation
PublicationThe paper presents a preliminary meta-analysis of the sample correlation between pulse arrival time (PAT) and blood pressure (BP). The aim of the study was to verify sample correlation coefficient between PAT and BP using an affine model BP = a · P AT + b for systolic and diastolic blood pressure. The databases included in the search were the IEEE Xplore Digital Library, Springer Link and Google Scholar. Only papers from 2005 to...
Year 2013
-
A multisensor detector of a sleep apnea for using at home
PublicationDiagnosis of obstructive sleep apnea usually involves polysomnographic analysis, which unfortunately requires overnight stay in a specialized clinic and is very uncomfortable for a patient. This paper describes the method and apparatus for recording a set of signals to detect sleep apnea. The device records the following signals simultaneously: three-channel ECG, respiratory functions, signals from the accelerometer, and snoring...
-
Analiza i wizualizacja aktywności osób na podstawie pomiarów z wykorzystaniem czujnika ruchu
PublicationW artykule przedstawiono propozycję budowy i analizy map aktywności na podstawie danych pomiarowych z czujników ruchu oraz z innych mierników mediów. Utworzono oprogramowanie w PHP, które automatycznie analizuje dane w bazie danych i dynamicznie (dla przekazanych parametrów) tworzy mapę aktywności. W celach testowych wykonano prosty system złożony z platformy Raspberry PI, urządzeń wejściowych oraz dołączanych czujników (np. detektor...
-
Analiza widmowa sygnału zmian impedancji klatki piersiowej
PublicationW diagnostyce wielu chorób serca ważna jest ocena nie tylko jego pracy elektrycznej (na podstawie sygnału elektrokardiograficznego) lecz również pracy mechanicznej oraz sprzężenia elektromechanicznego w sercu. Zastosowanie metod pomiarowych pozwalających na badanie zarówno parametrów elektrycznych jak i mechanicznych serca jest szczególnie istotne w przypadku podejrzenia dyssynchronii. Do określenia synchroniczności mechanicznego...
-
Applicability of an effective conductivity approach in modeling thoracic impedance changes
PublicationThis paper describes numerical simulations of the influence of conductivity changes inside a volume conductor on impedance changes measured on its surface. A simple model based on the finite element method has been developed to estimate an applicability of the effective conductivity theory in human chest modeling. The model consisted of a cylinder with two concentric spheres inside. Simulations were performed for two cases: first...
-
Bezprzewodowy moduł detekcji źródeł dźwięku – system klasyfikatorów
PublicationMonitoring bezpieczeństwa osób starszych i chorych przebywających samotnie w pomieszczeniach można realizowaćpoprzez detekcję dźwięków nietypowych. W tym celu zbudowano moduł nasłuchujący, który analizuje dźwięki z otoczenia. Oblicza on szereg parametrów dźwięku, także bazujących na STFT i MFCC. Umożliwiają one wychwycenie i sklasyfikowanie takich odgłosów jak jęki, krzyki, kaszel oraz huki. Przedstawiono...
-
BLOOD PRESSURE ESTIMATION BY MEANS OF A JOINT IMPEDANCE– PHOTOPLETYSMOGRAPHIC METHOD
PublicationThe knowledge of patient’s day to day blood pressure changes is invaluable to physicians for both diagnostics and health monitoring reasons. Constant observation of the pressure throughout a day would provide even more valuable clinical information. A convenient non-invasive methods of blood pressure estimation for monitoring purposes are widely proposed. This work shows a statistical approach to...
Year 2016
-
A novel concept for tissue-metal detection and differentiation using an inductive proximity sensor
PublicationIn this paper a novel application of inductive proximity sensors for detection of living tissue by means of measurements of the coil impedance changes at different frequencies is described. The mathematical analyses utilizing Bessel function estimation include detected object size and its distance from a sensor. The main aim of this study is to prove the possibility of distinguishing between metal objects and living tissues. The...
Year 2004
-
A probe for immittance spectroscopy based on the parallel electrode technique.
PublicationW pracy zaprezentowano konstrukcję sondy do spektroskopowych pomiarów immitancyjnych. Obliczono jej stałą, którą to wartość zweryfikowano eksperymentalnie. Pokazano przykładowe wyniki pomiarów in vivo.
-
An EIT reconstruction algorithm: comparison of one-step and iterative versions.
PublicationW pracy przeprowadzono dyskusję problemu rekonstrukcji jednokrokowej i iteracyjnej w tomografii elektroimpedancyjnej. Zbadano zależność błędu rekonstrukcji od parametrów zaburzenia dla wersji jednokrokowej algorytmu i porównano z wynikami rekonstrukcji iteracyjnej. W przeprowadzonych symulacjach wykorzystano algorytm Levenberga-Marquardta.
-
Backprojection algorithm for current mode EIT.
PublicationW pracy przedstawiono algorytm rekonstrukcyjny dla TEI wykorzystujący informację o rozpływie prądu pomiędzy elektrody pomiarowe zwarte do potencjału wspólnego. Pokazano, że algorytm jest analogiczny do znanego wcześniej algorytmu określanego jako Backprojection. Przedstawiono przykładowe wyniki rekonstrukcji dla obiektu kołowego.
-
Change of myocardial impedance during experimental ischemia.
PublicationW pracy omówiono możliwość monitorowania procesu niedotlenienia za pomocą pomiarów immitancyjnych. Przedstawiono skonstruowane stanowisko pomiarowe ze szczególnym uwypukleniem właściwości sondy pomiarowej. Przedstawiono wyniki eksperymentalnego niedotlenienia u świń wywołanego zamknięciem LAD.
-
Comparision of the current-mode backprojection and Jacobian-based reconstruction algorithms.
PublicationW pracy przedstawiono wynik porównania jakości dwóch algorytmów, pierwszego opartego na pomiarze rozpływu prądu pomiędzy elektrody pomiarowe i algorytmu wykorzystującego informację zawartą w Jakobianie. Porównano szybkość i dokładność tych algorytmów. Wskazano na dużą szybkość pierwszego i znacznie lepszą jakość drugiego algorytmu.
Year 2023
-
A review of methods of blood supply to organs of the gastrointestinal tract. State of art
PublicationThe correct assessment of blood supply is essential to eliminate possible postoperative complications. Re-anastomosis of the gastrointestinal tract after its resection must be preceded by the analysis of blood supply to the anastomosed fragments. It is important that the blood supply assessment procedure is reliable but also non-absorbing and, if possible, short. It should also be possible to repeat the procedure due to the need...
Year 2002
-
A ring-based probe for determination of the skin conductivity
PublicationW pracy przedstawiono konstrukcję sondy do pomiarów przewodności skóry wstanie oparzenia.
-
An active electrode for mixed measurement techniqes, with application to EIT
PublicationW pracy przedstawiono budowę elektrody aktywnej wraz z opisem procedur pomiarowych prowadzących do poprawy stosunku sygnał-szum. Elektroda zbudowana jest w technice cyfrowo analogowej.
Year 2005
-
A six-ring probe for monitoring conductivity changes
Publicationstreszczenie: W pracy przedstawiono konstrukcję sondy szściopierścieniowej do monitorowania zmian immitancji. Zdefiniowano czułość sondy i przedstawiono jej rozkład dla przypadków izotropowych i anizotropowych. Teoretyczne symulacje za pomocą metody elementów skończonych zostały zweryfikowane eksperymentalnie, za pomocą specjalnie skonstruowanego zestawu pomiarowego. Zamieszczono przykładowe pomiary in vivo.
-
Advances in electrical impedance methods in medical diagnostics
PublicationOmówiono elektroimpedancyjne metody diagnostyczne i aparaturę pomiarową opracowane w Politechnikach - Gdańskiej i Warszawskiej.Przedyskutowano właściwości elektryczne różnych tkanek biologicznych, omówiono konstrukcję celek i elektrod do pomiarów in vivo oraz in vitro. Opisano konstrukcję wybranych systemów pomiarowych - pletyzmografów, kardiografów i tomografów elektroimpedancyjnych a także stosownego oprogramowania, np. rekonstrukcji...
-
Appraisal of images in EIT
PublicationW pracy zaprezentowano metody stosowane do oceny jakości rekonstruowanych obrazów w tomografii elektroimpedancyjnej.
-
Design of a modular impedance tomography
PublicationW pracy przedstawiono konstrukcję, zasadę działania oraz podstawowe parametry tomografu impedancyjnedo przeznaczonego do pomiarów w gruncie.
Year 2015
-
A Special Section on Intelligent User Interfaces in Healthcare (IUIH)
PublicationA concept of interface has evolved from the first appearance in the form of a command line interface to the established use of direct manipulation or WIMP (windows, icons, menus and pointing) interfaces in nearly all applications. Intelligent user interfaces (IUI) form a subfield of Human-Computer Interaction research. Optimal human-computer interactions are defined as ones where users are able to perform complex tasks more quickly...
-
A telemedical and an outpatient thoracic impedance measurements - a validation algorithm of the electrodes placement
PublicationThis paper presents the algorithm for validation of electrodes locations for the thoracic impedance measurements. In particular the presented algorithm was designed to perform the telemetric sleep apnea monitoring. One of the problems, during the clinical tests of a developed device, was to preserve the repeatability of measurements. It strongly depended on the appropriate electrodes placement on the examined person’s thorax. It...
-
Comparison of active proximity radars for the wearable devices
PublicationTwo methods of object position and movement estimation in relation to the user of smart glasses were investigated. An active infrared and ultrasonic methods of the obstacle detection were presented and compared. Application of these methods depend on active transducers type (physical medium used), geometry and surface properties of detected objects and their movement direction and speed. In the article properties of both detectors...
Year 2019
-
A Wearable System Developed to Monitor People Suffering from Vasovagal Syncope
PublicationA wearable system for monitoring non-invasively signals invaluable when examining person suffering from vasovagal syncope is presented in the paper. Following signals are continuously recorded: electrocardiogram, photopletysmogram, impedance cardiogram and electrodermal resistance.
-
Can we rely on the pulse transit time - pressure relationship - models comparison
PublicationAn unobtrusive, noninvasive and continuous pressure measurement is invaluable however, still being under research and development. There are many attempts proposing an appropriate relationship between pulse pressure velocity and pressure. Fifteen different formulas, both theoretical and experimental, describing relation between blood pressure and crosssectional area of the vessel were examined. Using these formulas the relation...
-
Coupling of Blood Pressure and Subarachnoid Space Oscillations at Cardiac Frequency Evoked by Handgrip and Cold Tests: A Bispectral Analysis
PublicationThe aim of the study was to assess blood pressure–subarachnoid space (BP–SAS) width coupling properties using time–frequency bispectral analysis based on wavelet transforms during handgrip and cold tests. The experiments were performed on a group of 16 healthy subjects (F/M; 7/9) of the mean age 27.2 ± 6.8 years and body mass index of 23.8 ± 4.1 kg/m². The sequence of challenges was first handgrip and then cold test. The handgrip...
Year 2003
-
An EIT reconstruction algorithm based on noisy data.
PublicationPraca przedstawia algorytm rekonstrukcji oparty o zmodyfikowany algorytm Gaussa - Newtona. Algorytm uwzględnia istnienie elektrod pomiarowych w tomografii elektroimpedancyjnej. Elektrody charakteryzują się rozmiarem i impedancją. Dodatkowo algorytm zakłada istnienie szumu w sygnale mierzonym. Zostało pokazane, że dobór optymalnego wzorca pobudzenia znacząco poprawia odporność algorytmu rekonstrukcyjnego na szum w danych. Dwie...
-
Analiza rozkładu prądu w celce do pomiaru parametrów elektrycznych - mode lMES.
PublicationPrzedstawiono analizę rozkładu prądu w celce do pomiarów elektrycznych parametrów próbki zęba. Próbka taka charakteryzuje się małymi rozmiarami i skrajnymi wartościami parametrów elektrycznych. Czyni to pomiar jej parametrów szczególnie trudnym. Analiza została przeprowadzona za pomocą metody elementów skończonych (MES). Wykazano, że nawet połowa prądu może przepływać poza próbką. Uzyskane wyniki silnie zależą od relacji...
Year 2011
-
An intelligent bathroom
PublicationW artykule opisano infrastrukturę inteligentnej łazienki. Opisano szereg czujników i układów wykonawczych mających na celu wspomaganie i nadzór nad osobą kąpiącą się, oraz kontrolą klimatu pomieszczenia. Zaproponowano metodę kontroli obecności osoby kąpiącej się i sposób pomiaru jej zachowania przy pomocy technik impedancyjnych i pomiaru EKG. Wszystkie urządzenia połączono w sieć radiową opartą o protokół ZigBEE, pokazano działanie...
-
Biomedical Engineering at Gdansk University of Technology
PublicationShort history of education in Biomedical Engineering at Gdansk University of Technology is presented. The last initiative- implementation of the new programme, Biomedical Engineering - an interfaculty direction of study, supported by a grantfinanced by the European Social Fund is presented. Curricula of four specializations: Chemistry in Medicine, run by the Facultyof Chemistry; Electronics in Medicine and Informatics in Medicine,...
-
Computerized Color Processing for Dichromats
PublicationArtykuł przedstawia opis metod w zakresie symulacji kolorów postrzeganych przez osoby z dichromacją oraz metod rozpoznawania kolorów jak i etykietowania kolorów w obrazach cyfrowych.
Year 2006
-
Analiza właściwości tomografii elektryczno-magnetycznej w zastosowaniu do wykrywania obiektów ukrytych w gruncie
PublicationW pracy przedstawiono krótki opis przeprowadzonych badań w ramach realizowanego projektu badawczego promotorskiego nr T11F02230.
Year 2010
-
Analysis of thoracic regional impedance changes using PCA approach
PublicationA multichannel impedance and one lead electrocardiographic recording system has been developed. The impedance measurement unit is built using a four-electrode technique. It consists of a sinusoidal, 40 kHz, current source and five measurement channels. Circumferential current electrodes have been located at a neck and an abdomen. Voltagemeasurement disk electrodes formed five two-electrode measurement ports. The impedance change...
-
Color transformation methods for dichromats
PublicationColor blindness is a serious perception problem. Suffering individuals cannot understand messages, which are carrying by many images, especially those, distributed by WWW. In this paper we are proposing three image processing methods to enhance image recognition and understanding by persons with dichromacy. Color difference image is introduced to represent color perception dissimilarity. Two color transformation methods are presented....
Year 2012
-
Assessment of cardiovascular risk in assisted living
PublicationWady i choroby układu krążenia są jedną z podstawowych przyczyn problemów zdrowotnych oraz przyczyn śmierci. Wczesne ich wykrycie jest szczególnie cenne jako, że może zapobiec przez poważnymi incydentami (np. zawał, udar, itp.). W artykule przedstawiono nasobny system pomiarowy integrujący wiele pomiarów przydatnych do oceny problemów kardiologicznych.Disorders of the heart and blood vessels are the leading cause of health problems...
Year 2020
-
Blood Pressure - Pulse Transit Time Relationships: Comparative Studies
PublicationA non-invasive and continuous blood pressure estimation could allow a better diagnosis and an earlier detection of various diseases. It could be performed using a photoplethysmography. However, it requires that a relation between blood pressure and pulse transit time is known. Eleven theoretical formulas were used in obtaining the simulated and noise free synthetic data. Then, they were utilized in validation of three, commonly...
-
Design aspects of a low-cost prosthetic arm for people with severe movement disabilities
PublicationIn this paper the main aspects of mechanical design behind the low-cost prosthetic arm are presented. The fundamentals of a proper design has been defined to obtain functional 3D printed 5 degree of freedom (DOF) prosthesis. The designed prosthetic arm is a part of the hybrid interface with eye tracking movement control. The main focus was to create affordable but usable prosthesis which corresponds in size and weights to the human...
Year 2009
-
Complex human computer interface for las patient
PublicationW pracy zaprezentowano system umożliwiający komunikację osobie sparaliżowanej z komputerem przy pomocy wzroku.
Year 2021
-
Coupling between Blood Pressure and Subarachnoid Space Width Oscillations during Slow Breathing
PublicationThe precise mechanisms connecting the cardiovascular system and the cerebrospinal fluid (CSF) are not well understood in detail. This paper investigates the couplings between the cardiac and respiratory components, as extracted from blood pressure (BP) signals and oscillations of the subarachnoid space width (SAS), collected during slow ventilation and ventilation against inspiration resistance. The experiment was performed on...
-
DETECTION OF BREATHING AND HEART RATE USING AN ECG SIGNAL MEASURED WHILE BATHING IN THE BATHTUB
PublicationNowadays a new area of interest is gaining importance - it is home biomedical examination. Intelligent home can be supported by set of devices for habitants observation. It can be particularly useful for elders or person with some health risks but living alone. One of critical locations within the house is bathroom. One of utilities in the bathroom is a bathtub which is sometimes preferred over shower. There are reports of problems...
seen 2966 times