Relacja: XVI Seminarium Naukowe „Tomografia procesowa – aplikacje, systemy pomiarowe i algorytmy numeryczne”

W dniu 6.03.2017 odbyło się XVI Seminarium Naukowe „Tomografia procesowa – aplikacje, systemy pomiarowe i algorytmy numeryczne”.

Organizatorzy:

• Centrum Badawczo-Rozwojowe Netrix S.A.
• Lubelski Inkubator Technologii Informatycznych
• Wydział Transportu i Informatyki, Wyższa Szkoła Ekonomii i Innowacji
• Zakład Elektroniki Jądrowej i Medycznej, Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych Politechniki Warszawskiej
• Zaoczne Studium Doktoranckie Instytutu Elektrotechniki w Warszawie

Patronat

Polskie Stowarzyszenie Tomografii Procesowej

Miejsce

Zakład Elektroniki Jądrowej i Medycznej, Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych Politechniki Warszawskiej

Agenda

Godzina	Prelegent	Tytuł referatu
1000-1030	Łukasz Dańko	Oprogramowanie układowe kart odczytu danych elektrycznego tomografu pojemnościowego EVT4
1030-1100	Jacek Kryszyn	Interfejs WWW elektrycznego tomografu pojemnościowego EVT4
1100-1130	Damian Wanta	Poprawa stosunku sygnał-szum w tomografie EVT4
1130-1200	Jakub Szumowski	Protokół komunikacyjny tomografu hybrydowego – testy i implementacja na platformie Intel Galileo 2
1200-1230		Przerwa
1230-1300	Karol Duda	Konstrukcja multipleksera do pomiarów geofizycznych
1300-1345	Tomasz Rymarczyk, Przemysław Adamkiewicz, Paweł Tchórzewski, Konrad Niderla, Grzegorz Kłosowski, Edward Kozłowski, Tomasz Cieplak, Michał Woś, Konrad Kania	Postęp prac badawczo-rozwojowych w zakresie analizy i rekonstrukcji obrazów

Referaty:

1. Łukasz Dańko: Oprogramowanie układowe kart odczytu danych elektrycznego tomografu pojemnościowego EVT4

Oprogramowanie układowe kart odczytu danych elektrycznego tomografu pojemnościowego EVT4 zrealizowano w języku VHDL oraz asemblerze mikrokontrolera PicoBlaze. Wykorzystanie mikrokontrolera PicoBlaze wyeliminowało większość skomplikowanych automatów stanu. Całość przetestowano w konfiguracjach 16 i 32-elektrodowej. Karty odczytu danych mogą działać z prędkością rzędu:

• 833 obrazy na sekundę dla sondy 16-elektrodowej,
• 416 obrazy na sekundę dla sondy 32-elektrodowej.

Architektura oprogramowania wbudowanego umożliwia łatwą modyfikacje i rozwój tomografu.

2. Jacek Kryszyn: Interfejs WWW elektrycznego tomografu pojemnościowego EVT4

Podczas wystąpienia zaprezentowano interfejsu www, umożliwiającego wysyłanie komend do tomografu EVT4 oraz odbieranie od niego odpowiedzi po wykonaniu poszczególnych zadań oraz wyświetlanie ich na stworzonej wcześniej stronie internetowej.

3. Damian Wanta: Poprawa stosunku sygnał-szum w tomografie EVT4

W pracy zaprezentowano oprogramowanie sterujące wzmocnieniami oraz poprawę SNR poprzez sterowanie poziomami wzmocnień w tomografie EVT4.

4. Jakub Szumowski: Protokół komunikacyjny tomografu hybrydowego – testy i implementacja na platformie Intel Galileo 2

Podczas prezentacji przybliżono zagadnienie protokołu komunikacyjnego MQTT. Poruszono kwestię jego zastosowań w odniesieniu do problemu skalowalności systemów oraz narzutów transportowych. Omówiono dokładnie rodzaje możliwych do przesłania informacji oraz relację broker – klient. W dalszej części wystąpienia prelegent opowiedział o laboratoryjnym układzie testowym, wdrożeniu w nim protokołu MQTT i zastosowanej specyficznej ramce danych. Pokazano aplikację testową służącą do dyspozycji i obserwacji zachowań urządzenia sterowanego komendami przesyłanymi wspomnianym protokołem.

5. Karol Duda: Konstrukcja multipleksera do pomiarów geofizycznych

Wystąpienie zawierało przypomnienie istoty pomiarów elektrooporowych w geofizyce, schematu ideowego systemu takich pomiarów oraz szczegółowy opis konstrukcji multipleksera – jednego z elementów systemu pomiarowego. Na prezentacji pokazano fragmenty schematów elektrycznych multipleksera ze szczególnym uwzględnieniem kluczy, ich konfiguracji oraz sterowania urządzeniem. W multiplekserze wykorzystano przekaźniki SPDT jako klucze ze względu na wysokie obciążenia. Przekaźniki połączono szeregowo, aby wyeliminować ewentualne możliwości zwarć między liniami wymuszającymi. Przekaźniki załączane są poprzez wysłanie odpowiednich sekwencji binarnych na magistralę I2C, a podłączone do niej ekspandery (MCP23017) ustawią wysoki stan na bazę tranzystora bipolarnego załączającego cewkę odpowiedniego przekaźnika.

6. Tomasz Rymarczyk, Przemysław Adamkiewicz, Paweł Tchórzewski, Konrad Niderla, Grzegorz Kłosowski, Edward Kozłowski, Tomasz Cieplak, Michał Woś, Konrad Kania: Postęp prac badawczo-rozwojowych w zakresie analizy i rekonstrukcji obrazów

W czasie wystąpienia został przedstawiony aktualny stan prac w zakresie analizy i rekonstrukcji obrazów. Autorzy przybliżyli postępy związane z programem eMedicus. Program eMedicus stanowi zawansowane narzędzie do analizy obrazów medycznych. Program pozwala segmentować obrazy z wykorzystaniem najnowszych osiągnięć informatyki teoretycznej takich jam metody zbiorów poziomicowych czy sztuczne sieci neuronowe. W kolejnej części prezentacji przedstawiono postępy związane z tworzonym tomografem hybrydowym. Zaprezentowane zostały nowe modele numeryczne, konstrukcje hardwarowe i najnowsze wyniki pomiarów obiektów testowych. Szczególnie istotne postępy zostały osiągnięte w opracowywanych nowych metodach rekonstrukcji obrazów z wykorzystaniem metod statystycznych metod sztucznej inteligencji. Na koniec autorzy przedstawili plany związane z wykorzystaniem metod i technik analizy dużych zbiorów danych (Big Data) do rekonstrukcji obrazów.