Doktorské vzdělání poskytne absolventům magisterského vysokoškolského studia v oblasti biomedicínské elektroniky a biokybernetiky vyšší stupeň vzdělání, prohlubující teoretické znalosti.
Cílem je prohloubení teoretických znalostí studentů ve vybraných částech vyšší matematiky,fyziky a disciplin, tvořících teoretický základ zvoleného oboru. Studium jim také umožní získat potřebné zkušenosti v experimentální práci a zpracování jejích výsledků, včetně využití vyšších metod aplikované informatiky.
Konečním cílem je naučit absolventy metodám vědecké práce.

Absolvent doktorského studia by měl být vyhraněnou osobností s výrazným vědeckým výsledkem, širokým rozhledem a schopností řešit složité vědecké a výzkumné technické úlohy v oblasti biomedicínské elektroniky a biokybernetiky a oblastech souvisejících.
Maximální míra flexibility a profesní adaptability v širokém oboru je samozřejmou vlastností absolventa doktorského studia.
Absolventi doktorského studijního programu v biomedicínské elektronice a biokybernetice budou schopni pracovat jako vědečtí a výzkumní pracovníci v základním či aplikovaném výzkumu zejména v medicínské a biologické oblasti, jako specializovaní odborníci vývoje, konstrukce a provozu v různých výzkumných a vývojových institucích, a u výrobců či uživatelů vyspělé techniky, zejména biomedicínské.

Absolvent doktorského studia by měl být vyhraněnou osobností s výrazným vědeckým výsledkem, širokým rozhledem a schopností řešit složité vědecké a výzkumné technické úlohy v oblasti biomedicínské elektroniky a biokybernetiky a oblastech souvisejících. Maximální míra flexibility a profesní adaptability v širokém oboru je samozřejmou vlastností absolventa doktorského studia. Absolventi doktorského studijního programu v biomedicínské elektronice a biokybernetice budou schopni pracovat jako vědečtí a výzkumní pracovníci v základním či aplikovaném výzkumu, jako specializovaní odborníci vývoje, konstrukce a provozu v různých výzkumných a vývojových institucích, a u výrobců či uživatelů vyspělé přístrojové techniky a aplikační informační technologie zejména v medicínské a biologické oblasti.

prof. Ing. Jiří Jan, CSc.

1. Automatická detekce minerální hustoty kostí v CT obrazových datech

   Návrh a vývoj metod pro automatickou detekci minerální hustoty kostí v CT obrazových datech pro různé klinické aplikace, s využitím pokročilých metod rozpoznání tkání a s možností využití dosavadních výsledků výzkumné skupiny v oblasti hodnocení stavu kostní tkáně. Projekt je řešen ve spolupráci a za dlouhodobé podpory firmy PHILIPS NEDERLAND, s medicínskou podporou AKH Wien (Dr. med. M. Gruber) a Yinchuan Hospital (China). Uchazeč by měl ovládat základní metodologii zpracování a analýzy obrazů, programování numerických metod v prostředí MATLAB, popř. s využitím připojených programů z různých knihoven.

   Školitel: Jan Jiří, prof. Ing., CSc.

2. Automatická segmentace kosterních součástí v CT obrazových datech s využitím algoritmů založených na modelech

   Návrh a vývoj metod pro spolehlivou segmentaci různých typů kosterních součástí založenou na využití deformovatelných modelů a zaměřenou na různá klinická využití, s možností využití dosavadních výsledků výzkumné skupiny v oblasti segmentace páteře. Projekt je řešen ve spolupráci a za podpory firmy PHILIPS NEDERLAND, s medicínskou podporou VFN Praha (Prof. MUDr. J. Daneš). Uchazeč by měl ovládat základní metodologii zpracování a analýzy obrazů, programování numerických metod v prostředí MATLAB popř. s využitím připojených programů z různých knihoven.

   Školitel: Jan Jiří, prof. Ing., CSc.

3. Pokročilé algoritmy a instrumentace pro vizuální teleprezenci a rozšířenou realitu

   Cílem práce je zjistit potřebné parametry zařízení pro zprostředkování věrné vizuální teleprezence a rozšířené reality a navrhnout a otestovat takové zařízení. Jde především o parametry pohybů hlavy člověka - zrychlení, rychlosti, rozsahy a přesnosti pohybu a parametry vizuálního vnímání – vzdálenost kamer pro stereovizi, zorný úhel, rozlišení, opakovací frekvence, rozsah barev, atd. Řada těchto parametrů je v současnosti prakticky nedosažitelná, je tedy třeba zjistit citlivost vnímání člověka na tyto parametry. Vizuální telepresence je technika, při které je přenášen obraz ze vzdáleného místa tak, aby se člověk cítil být na tomto vzdáleném místě. Rozšířená realita pak do takového obrazu přidá data, která by jinak člověk nemohl vnímat – např. termovizi, případně umělé objekty či data získaná dříve. Využití se předpokládá v medicínské rehabilitaci, případně mobilní robotice.

   Školitel: Žalud Luděk, prof. Ing., Ph.D.

4. Pokročilé algoritmy pro kompresi signálů EKG v telemedicíně

   Téma dizertační práce je zaměřeno na ztrátovou kompresi signálu EKG s ohledem na jeho specifika v telemedicíně a lze jej rozdělit na dvě části. Cílem první části je navrhnout nový systém hodnocení kvality rekonstruovaného signálu s ohledem na druh zkreslení, jeho míru a vliv na následnou diagnózu. Tento systém hodnocení by měl vést ke stanovení přijatelné míry zkreslení signálu EKG, která neovlivňuje diagnózu. Cílem druhé části je návrh pokročilého vysokokompresního algoritmu pro ztrátovou kompresi, který bude respektovat limity stanovené v první části.

   Školitel: Vítek Martin, Ing., Ph.D.

5. Pokročilé zpracování a analýza oftalmologických dat

   Projekt je zaměřen na zpracování retinálních snímků, získaných pomocí digitální fundus kamery, laserového skenovacího ofalmoskopu a optického koherentního tomografu (OCT). Cílem projektu bude navrhnout metody především pro registraci dlouhodobých časových sekvencí autofluorescenčních snímků, a pro registraci 3D obrazových OCT dat na 2D obrazová fundus data. Tyto postupy budou vyžadovat návrh pokročilých segmentačních metod zájmových objektů a patologií s cílem zpřesnění registrace. Dále pak půjde o vhodnou vizualizaci výsledků s ohledem na charakter dat (časové sekvence, specifické patologie). Celkově by měl projekt přispět ke zpřesnění diagnostiky retinálních patologií a ke stanovení progrese či úspěšnosti léčby daného onemocnění. Projekt je řešen ve spolupráci s univerzitním a klinickým pracovištěm v Erlangenu (Německo).

   Školitel: Kolář Radim, doc. Ing., Ph.D.