Metoda wizualizacji kształtu membrany wiotkiej pompy wspomagania serca

• Autorzy: Sulej W. , Murawski K.

Warianty tytułu

EN

Visualization of a shape of the flaccid membrane of the heart assist pump in the actual dimensions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono metodę wizualizacji kształtu membrany wiotkiej pneumatycznej, pozaustrojowej pompy wspomagania pracy mięśnia sercowego. Celem badań było opracowanie techniki wyznaczania, w czasie rzeczywistym, nieregularnego widoku membrany. Widok tworzono na podstawie jednego obrazu membrany wykonanego nieruchomą kamerą wyposażoną w obiektyw o stałej ogniskowej ze stałą nastawą ostrości. Badania ukierunkowano na użycie technik rzeczywistości wirtualnej. Przyjęto, że metody wykorzystywane do tworzenia realistycznej, trójwymiarowej grafiki komputerowej, łącznie z autorską metodą wyznaczania odległości typu Depth from Defocus pozwolą osiągnąć założony cel. W artykule zawarto również wyniki uzyskane metodą wizualizacji kształtu membrany dla modelowych (znanych) kształtów membran.

EN

The paper presents a visualization method of the shape of the flaccid membrane of the extracorporeal pneumatic heart assist pump. The aim of the study was to develop a technique for determining, in real time, an irregular view of the membrane. The view was created based on a single diaphragm image made by a fixed camera equipped with a fixed-focus lens with constant focus. The research was focused on the use of virtual reality techniques. It has been assumed that methods used to create realistic 3D computer graphics jointly with Depth from Defocus method developed by the authors, will achieve the goal. The article also includes results obtained by the presented method for the known models of membrane shapes.

Słowa kluczowe

PL

grafika komputerowa; grafika trójwymiarowa; odwzorowanie kształtu membrany; sztuczna komora serca

EN

computer graphics; three-dimensional graphics; membrane shape mapping; artificial ventricle

• Wydawca: Instytut Teleinformatyki i Automatyki, Wydział Cybernetyki, Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Przegląd Teleinformatyczny
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 5, Nr 4 (45)
• Strony: 67--88
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Sulej W.

• Instytut Teleinformatyki i Automatyki, Wydział Cybernetyki, Wojskowa Akademia Techniczna ul. Gen. W. Urbanowicza 2, 00-908 Warszawa 46

autor

Murawski K.

• Instytut Teleinformatyki i Automatyki, Wydział Cybernetyki, Wojskowa Akademia Techniczna ul. Gen. W. Urbanowicza 2, 00-908 Warszawa 46

Bibliografia

• [1] MURAWSKI K., MURAWSKA M., PUSTELNY T., Sposób i układ wyznaczania kształtu zespołu membranowego pneumatycznej pozaustrojowej pompy wspomagania serca. Numer zgłoszenia patentowego: P.414104, 2015.
• [2] SARNA J., KUSTOSZ R., WOŹNIEWSKA E., GONSIOR M., JAROSZ A., SZYMAŃSKA K., HANSEL D., KRZAK E., Program „Polskie Sztuczne Serce” Sojusz Medycyny, Nauki i Techniki. Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii, Zabrze, 2013.
• [3] MURAWSKI K., Measurement of membrane displacement using a motionless camera. Acta Phys. Pol. A, 128, 1, 2015, pp. 10-14 (DOI: 10.12693/A PhysPolA.128.10).
• [4] MURAWSKI K., Measurement of membrane displacement with a motionless camera equipped with a fixed focus lens. Metrology and Measurement Systems, 22, 1, 2015, pp. 69-78 (DOI: 10.1515/mms-2015-0011).
• [5] GRAD L., MURAWSKI K., PUSTELNY T., Measuring the stroke volume of the pneumatic heart prosthesis using an artificial neural network. Proc. SPIE 10034, 11th Conference on Integrated Optics: Sensors, Sensing Structures, and Methods, 2016, pp. 7.1-7.4 (DOI: 10.1117/12.2243952).
• [6] MURAWSKI K., PUSTELNY T., GRAD L., MURAWSKA M., Estimation of the blood volume in pneumatically controlled ventricular assist device by vision sensor and image processing technique. Proc. 21st International Conference on Methods and Models in Automation and Robotics (MMAR), 2016, pp. 100-105 (DOI: 10.1109/MMAR .2016.7575115).
• [7] SULEJ W., GRAD L., MURAWSKI K., The technique of accuracy measurement of membrane shape mapping of an artificial ventricle. Proc. SPIE 10455, 12th Conference on Integrated Optics: Sensors, Sensing Structures, and Methods, 2017, pp. B.1-B.4 (DOI: 10.1117/12.2280806).
• [8] GRAD L., MURAWSKI K., SULEJ W., Research to improve the accuracy of determining the stroke volume of an artificial ventricle using the wavelet transform. Proc. SPIE 10455, 12th Conference on Integrated Optics: Sensors, Sensing Structures, and Methods, 2017, pp. 9.1-9.4 (DOI: 10.1117/12.2280804).
• [9] SULEJ W., MURAWSKI K., The membrane shape mapping of the artificial ventricle in the actual dimensions. 2017 Federated Conference on Computer Science and Information Systems (FedCSIS), Prague, 2017, pp. 675-680 (DOI: 10.15439/2017 F269).
• [10] SULEJ W., MURAWSKI K., PUSTELNY T., Improvement of accuracy of the membrane shape mapping of the artificial ventricle by eliminating optical distortion. Proc. 22nd International Conference on Methods and Models in Automation and Robotics (MMAR), 2017, pp. 820-825 (DOI: 10.1109/MMAR.2017.8046934).
• [11] SIEWNICKA A., FAJDEK B., JANISZOWSKI K., Modelowanie pracy sztucznej komory serca oraz układu krążenia człowieka z dołączonym wspomaganiem lewokomorowym. Technologie inżynierii materiałowej i technologie metrologiczne dla potrzeb polskich protez serca, Epigraf s.c., 2012, pp. 343-372.
• [12] MURAWSKI K., Sposób pomiaru odległości z użyciem kamery. Numer zgłoszenia patentowego: P.408076, 2014.