dr hab. inż. Mariusz Kaczmarek
Employment
- Associate professor at Department of Biomedical Engineering
- Deputy Head of Department at Department of Biomedical Engineering
- Vice-Rector for Education at Gdańsk University of Technology
Publications
Filters
total: 101
Catalog Publications
-
Aktywna Termografia Dynamiczna - przetwarzanie serii obrazów w diagnostyce medycznej
PublicationAktywna termografia dynamiczna (ATD) jest metodą obrazowania zmian temperatury na powierzchni badanego obiektu w czasie jako odpowiedź na zastosowane pobudzenie zewnętrzne (ogrzewanie lub chłodzenie). Celem badania jest określenie właściwości obiektu w czasie trwania termicznych procesów przejściowych, takich jak grzanie lub chłodzenie. Obiekt badany jest pobudzany sygnałem cieplnym (zewnętrznie) lub farmakologicznie (wewnętrznie)....
-
Monte-Carlo Modeling of Optical Sensors for Postoperative Free Flap Monitoring
PublicationThis work aims to develop a numerical tissue model and implement software to simulate photon propagation using the Monte Carlo method to determine design guidelines for a physical measurement system. C++ was used for the simulation program, and Python as a programming environment to create an interface that allows the user to customize individual simulation elements, allowing for increased accuracy and flexibility when simulating...
-
Zastosowanie metod termograficznych w ocenie obrzęku limfatycznego kończyny górnej u chorych po amputacji piersi z powodu raka
PublicationObrzęk limfatyczny kończyny górnej jest bardzo uciążliwym powikłaniem po leczeniu raka piersi. Jest bezpośrednio związany z rodzajem zastosowanego leczenia chirurgicznego raka piersi i koniecznoącią przeprowadzenia uzupełniającej radioterapii. Wykorzystując metodt termografii statycznej (TS) i dynamicznej (ADT), podjęto próbę oceny ustępowania obrzęku
-
Aktywna termografia dynamiczna w kardiochirurgii
Publication.
-
Burn depths evaluation based on active dynamic IR thermal imaging - A preliminary study
Publication.
-
Zastosowanie metod termograficznych w ocenie obrzęku limfatycznego kończyny górnej u chorych po amputacji piersi z powodu raka
Publication.
-
Pakiet oprogramowania do obróbki sekwencji termograficznych w aktywnej termografii dynamicznej
Publication.
-
Oprogramowanie do modelowania i analizy rozpływu ciepła w strukturach warstwowych
Publication.
-
Numerical heat transfer model in skin burn depth simulations
PublicationW artykule przedstawiono numeryczny model wymiany ciepła zachodzącej w tkance skórnej . Wyniki symulacji na modelu zostały porównane z wynikami pomiarów In vivo na zwierzętach.
-
Ocena głębokości oparzenia na podstawie badań termicznych
Publication -
Analiza PCA sekwencji aktywnej termografii dynamicznej w diagnostyce oparzeń
PublicationCelem niniejszej pracy jest analiza metod przetwarzania obrazów opartych na analizie składowychgłównych oraz analizie składowych niezależnych, które pozwola na uzyskanie nowych informacji obadanym obiekcie. W ramach pracy powstało oprogramowanie, które pozwala na analizezarejestrowanych sekwencji termograficznych metoda składowych głównych - Principal ComponentAnalysis - PCA. Została przeprowadzona weryfikacja działania powyższych...
-
Aktywna termografia dynamiczna
Publication -
Automatyczne określanie stopnia oparzenia. Klasyfikacja na podstawie multimodalnych badań termicznych
Publication -
Problemy wymiany ciepła w tkankach biologicznych
Publication -
Wybrane aplikacje
Publication -
Analiza PCA sekwencji aktywnej termografii dynamicznej w diagnostyce oparzeń
Publication -
Advances of IR-Thermal Diagnostics in Medicine
Publication -
Static thermography revisited - An adjunct method for determining the depth of the burn injury
PublicationOmówiono związki pomiędzy parametrem termografii statycznej - delta T - a sposobami oceny i klasyfikacji ran oparzeniowych z punktu widzenia wyboru sposobu leczenia. Praca dotyczy wyników eksperymetów na zwierzętach. Analiza statystyczna pokazuje wysoką korelację pomiędzy parametrem delta T a badaniami histopatologicznymi. Jako kryterium klasyfikacji wybrana jest wiedza a posteriori o stanie rany po 3 tygodniach po oparzeniu -...
-
Data processing methods for dynamic medical thermography.
PublicationArtykuł przedstawia zastosowanie nowej metody syntezy obrazów w termografii dla potrzeb opisu ilościowego właściwości termicznych tkanek. Opis taki umożliwia różnicowanie przypadków medycznych. Metodę zastosowania dla licznych pomiarów fantomowych i in vitro w eksperymentach na zwierzętach (świnia domowa). Przedstawiono i omówiono rezultaty prac.
-
Role of thermographic inspection in cardiosurgery.
PublicationArtykuł przedstawia zastosowanie nowych metod diagnostyki i monitoringu śródoperacyjnego serca bazujących na pomiarach termograficznych oraz elektroimpedancyjnych. Metodę aktywnej termografii dynamicznej zastosowano in vitro w eksperymentach na zwierzętach (świnia domowa) podczas rozwijającego się zawału mięśnia serca. Przedstawiono i omówiono rezultaty prac.
-
Synthesis of parametric images in the medical active thermography
PublicationArtykuł przedstawia zastosowanie nowej metody syntezy obrazów w termografii dla potrzeb opisu ilościowego właściwości termicznych tkanek. opis taki umożliwia różnicowanie przypadków medycznych. Metodę zastosowania dla licznych pomiarów fantomowych oraz in vitro. Przedstawiono i omówiono rezultaty prac.
-
Thermal Tomography in Medicine. 9th European Congress of Thermology, Kraków, 29.05-01.06.2003. Tomografia termiczna w medycynie.
PublicationArtykuł prezentuje możliwości zastosowań techniki tomografii termicznej w aplikacjach medycznych. Dyskutowane są możliwości i ograniczenia prezentowanej metody w odniesieniu do organizmów żywych.
-
Thermal imaging of skin burns. 9th European Congress of Thermology.
PublicationArtykuł przedstawia wyniki badań in-vivo diagnostyki oparzeń skóry z użyciem metod termograficznych. Wykazano iż na podstawie obrazu termograficznego możliwa jest klasyfikacja głębokości oparzenia.
-
Active dynamic thermography in mammography.
PublicationW artykule przedstawiono zaproponowany numeryczny model termiczny piersi z nowotworem umiejscowionym na różnych głębokościach. Przedstawione są wyniki symulacji modelu dla różnych warunków zewnętrznego pobudzenia termicznego powierzchni piersi. Pokazano również wyniki przykładowego badania termograficznego piersi z nowotworem.
-
Termografia w diagnostyce oparzeń.
PublicationW artykule przedstawiono możliwości i ograniczenia zastosowania aktywnej termografii dynamicznej w diagnostyce oparzeń. Prezentowane badania in-vivo poprzedzone były analizami matematycznych modeli skóry zdrowej i oparzonej, w celu optymalizacji procedury diagnostycznej. Szczególną uwagę poświęcono na zgodność wyników otrzymywanych w symulacjach numerycznych i badań doświadczalnych. Otrzymane wyniki wskazują, iż dysponując bezpiecznymi...
-
Optical excitation methods in active dynamic thermography in medical diagnostics.
PublicationArtykuł zawiera opis metod pobudzania cieplnego badanych obszarów ciała ludzkiego w technice aktywnej termografii dynamicznej. Jako źródła pobudzenia cieplnego mogą być stosowane lampy podczerwieni, lampy halogenowe dużej mocy, a także lasery. W artykule opisano również algorytmy obliczeń obrazów parametrycznych.
-
Modelowanie właściwości termicznych tkanek żywych dla potrzeb termografii dynamicznej.**2003, 134 s. 115 rys. 40 tab. bibliogr. 138 poz. maszyn. Rozprawa doktorska /14.10.2003./ Wydz. ETI Promotor: prof. dr hab. inż. A. Nowakowski
PublicationCelem rozprawy jest opracowanie nowych metod diagnostyki obrazowej, nieinwa-zyjnej w wybranych aplikacjach medycznych, takich jak: diagnostyka i klasy-fikacja oparzeń, kardiochirurgia, diagnostyka nowotworów piersi. Metoda ba-zuje na analizie stanów przejściowych rozkładu temperatury na powierzchnitkanki po zadziałaniu zewnętrznego źródła pobudzenia termicznego. Estymowaneparametry zastępczego modelu termicznego są skorelowane...
-
Technika w medycynie: serwis edukacyjno - informacyjny.
PublicationPrzedstawiono prezentację celów, treści oraz rezultatów osiągniętych w ramach realizacji serwisu edukacyjno-informacyjnego: Technika w medycynie. Zaprezentowane studium przypadku, zawierające szereg ocen, wskazuje na dużą potrzebę serwisów tej klasy.
-
Zastosowanie termografii w nadzorze interwencji kardiochirurgicznych
PublicationW rozdziale przedstawiono termograficzne metody nadzoru interwencji kardio- chirurgicznych, takie jak np. operacje pomostowania tętnic wieńcowych.
-
Tomografia termiczna
Publication.
-
Analysis of transient thermal processes for improved visualization of breast cancer using IR imaging.
PublicationPrzedstawiono analizę możliwości i ograniczeń metod termograficznych w diagnostyce nowotworów piersi. Przeanalizowane termiczne modele numeryczne piersi z nowotworem pokazują, iż zastosowanie nowej metody aktywnej termografii dynamicznej z termicznym wymuszeniem zewnętrznym, może znacząco poprawić skuteczność wykrywania nowotworów piersi we wczesnym stadium ich rozwoju . Pokazano również wyniki badania klinicznego pacjentki...
-
Evaluation of new diagnostic procedures of medical thermography - invivo experiments.
PublicationPrzedstawiono analizę możliwości i ograniczeń metod termograficznych w diagnostyce i klasyfikacji oparzeń. Przeanalizowane termiczne modele numeryczne tkanki oparzonej pokazują, iż zastosowanie nowej metody aktywnej termografii dynamicznej z termicznym wymuszeniem zewnętrznym, może znacząco poprawić skuteczność klasyfikacji oparzeń do dalszego postępowania leczniczego. Zaproponowana metoda wymaga dalszych badań, zarówno...
-
Aktywna termografia dynamiczna w badaniach mammograficznych.
PublicationW artykule przedstawiono analizę możliwości i ograniczeń metod termograficznych w diagnostyce nowotworów piersi. Przeanalizowane w artykule modele numeryczne piersi z nowotworem pokazują, iż zastosowanie nowej metody aktywnej termografii dynamicznej z termicznym wymuszeniem zewnętrznym może znacząco poprawić skuteczność wykrywania nowotworów piersi we wczesnym stadium rozwoju. Pokazano również wyniki badania klinicznego pacjentki...
-
Rozwój diagnostyki termicznej metodami detekcji podczerwieni i wdrożenie procedur nieinwazyjnej, ilościowej diagnostyki podczerwieni w monitoringu zabiegów kardiochirurgicznych, leczeniu ran oparzeniowych i pooperacyjnych
PublicationCelem naukowym prowadzonych prac był rozwój algorytmów i procedur diagnostyki termicznej drogą bezkontaktowych pomiarów termicznych w podczerwieni, w celu wdrożenia ich do obiektywnej, ilościowej, nieuraźnej i bezstresowej oceny stanu tkanki w wybranych aplikacjach diagnostyki medycznej. Opracowane metody zweryfikowano w następujących aplikacjach medycznych: w ocenie głębokości oparzeń, w ocenie stanu mięśnia sercowego w zabiegach...
-
The Idea of a Student Research Project as a Method of Preparing a Student for Professional and Scientific Work
PublicationIn the paper we present the idea and implementation of a student research project course within the master’s program at the Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics, Gdansk Tech. It aims at preparing students for performing research and scientific tasks in future professional work. We outline the evolution from group projects into research project and the current deployment of both at bachelor’s and master’s levels...
-
Optimization of the System for Determining the Volume of Tissue Needed for Breast Reconstruction
PublicationThis article presents techniques for reconstructing surfaces and volume calculations using a point cloud generated from 3D imaging. The main objective of this article was to optimize the voxel size for the most accurate representation of the surface of the female breast. We experimented with different methods for determining volume using images from the Intel D435i camera. In addition, we designed application and measurement station...
-
3D-Breast System for Determining the Volume of Tissue Needed for Breast Reconstruction
Publication3D imaging systems can be used to effectively determine breast volumes for surgical applications. This article presents methods for surface reconstruction and volume determination based on the point cloud created by 3D imaging. Such a system would be used to accurately estimate breast volume in patients classified for breast reconstruction surgery at plastic surgery centers. To develop such a system, various methods of determining...
-
Monte-Carlo Modeling of Optical Sensors for Postoperative Free Flap Monitoring
PublicationThis work aims to develop a numerical tissue model and implement software to simulate photon propagation using the Monte Carlo method to determine design guidelines for a physical measurement system. C++ was used for the simulation program, and Python as a programming environment to create an interface that allows the user to customize individual simulation elements, allowing for increased accuracy and flexibility when simulating...
-
Sensors integration in the smart home environment - a proposal to solve the problem with user identification
PublicationIn this preliminary study we, investigate the possibility of user recognition techniques suitable on smart home devices like chairs, beds, aiming for low–power, high accuracy and quick response time. We propose the two well know technique: voice speaker recognition and accelerometer signal from device mounted on the chair, and the third one optical system basing on IR LED transmitter/receiver circuit. The preliminary results proved...
-
Methodology for assessing end-user requirements in the Ella4Life project: elders’ perspectives about self-monitoring
PublicationThe purpose of this paper is to explore elders’ perspectives about self-monitoring and using specially developed sensor technology for measuring health indicators. The qualitative research method is focus-groups with guidelines that were designed for understanding elder’s requirements about monitoring health indicators. We present them two devices: the first sensor is a device for monitoring of cardiac action potential fixed into...
-
Thermal sequences database of the skin flaps in breast reconstruction and burns
PublicationThis paper presents a database of Active Dynamic Thermography (ADT) thermal sequences gathered throughout 6 year study on ADT application in skin flap blood perfusion monitoring and burn wounds diagnosis. For skin flap monitoring the database comprises of data collected during three different breast reconstruction procedures. The patients were monitored pre, intra and post surgically within 90 days period. The sequences were used...
-
Thermal sequences database of the skin flaps in breast reconstruction and burns
PublicationThis paper presents a database of Active Dynamic Thermography (ADT) thermal sequences gathered throughout 6 year study on ADT application in skin flap blood perfusion monitoring and burn wounds diagnosis. For skin flap monitoring the database comprises of data collected during three different breast reconstruction procedures. The patients were monitored pre, intra and post surgically within 90 days period. The sequences were used...
-
ADT in mammography
PublicationWe discuss limitations of the known methods of IR imaging in diagnostics of breast cancer. In conclusion we show that for practical reasons one requires new approaches because the known methods based on simple observation of external temperature distribution are not fully effective. Even advanced pattern recognition could not help too much for static images. We ask the question: may active dynamic thermography, known in nondestructive...
-
IR-THERMAL IMAGING IN CARDIOSURGERY
PublicationA method for monitoring the state of the myocardium during cardiosurgical interventions based on thermal IR imaging is presented. These methods called Static Thermography and Active Dynamic Thermography (ADT) uses information about distribution of temperature on the surface and an external excitation source to induce thermal transient processes in a tested object. Recording time series of thermograms allows to calculate parametric...
-
PROJEKTOWANIE GRAFICZNEGO INTERFEJSU UŻYTKOWNIKA DLA OSÓB STARSZYCH
Publication: W artykule opisano zagadnienia dotyczące tworzenia optymalnego interfejsu użytkownika przeznaczonego dla osób starszych i przewlekle chorych.
-
System inteligentnego budynku w oparciu o sieci bezprzewodowe
PublicationW artykule przedstawiono prototypowy system automatyki inteligentnego budynku wykorzystujący protokół ZigBee. W ramach pracy przedstawiono ogólne rozważania konstrukcji elementów aktywnych sieci. Przedstawiono też oryginalne opracowania węzłów sieci stanowiących rozszerzenie idei intelignetnego budynku o urządzenia pomocne w diagnostyce medycznej. Przeanalizowano problem i zaproponowano koncepcję poprawy bezpieczeństwa danych transmitowanych...
-
Using Eye-tracking to get information on the skills acquisition by the radiology residents
PublicationThis paper describes the possibility of monitoring the progress of knowledge and skills acquisition by the students of radiology. It is achieved by an analysis of a visual attention distribution patterns during image-based tasks solving. The concept is to use the eye-tracking data to recognize the way how the radiographic images are read by recognized experts, radiography residents involved in the training program, and untrained...
-
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.
-
Monitorowanie zabiegów kardiochirurgicznych
PublicationNiniejszy rozdział jest poświęcony analizie możliwości wykorzystania obiektywnych ilościowych metod pomiarowych w podczerwieni do oceny procedur interwencji kardiochirurgicznych, głównie procedur standardowych, powszechnie stosowanych w praktyce medycznej. Prezentowane wyniki uzyskano, realizując projekty badawcze, w szczególności grant KBN 3T11E 010 27 „Analiza technik diagnostycznych i terapeutycznych w celu minimalizacji ryzyka...
-
Integration of thermographic data with the 3D object model
PublicationThe aim of the paper is to present new method for merging the 3D model data of the measured object with thermograms. Our technique is based on the combination of visual 3D imaging technique and thermal imaging technique, which maps the 2D thermograms on to 3D anatomical mesh model. The combination of these imaging modalities allows the generation of combined 3D and thermal data from which thermal signatures can be verified and...
seen 3521 times