research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
Finite Element Based Solution of Laplace's Equation Applied to Electrical Activity of the Human Body
العنصر المحدد لحل معادلة لابلاس مطبقة على النشاط الكهربائي للجسم الأنساني

Author: Zainab T. Baqer زينب توفيق باقر
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2010 Volume: 6 Issue: 4 Pages: 37-51
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Computer models are used in the study of electrocardiography to provide insight into physiological phenomena that are difficult to measure in the lab or in a clinical environment.
The electrocardiogram is an important tool for the clinician in that it changes characteristically in a number of pathological conditions. Many illnesses can be detected by this measurement. By simulating the electrical activity of the heart one obtains a quantitative relationship between the electrocardiogram and different anomalies.
Because of the inhomogeneous fibrous structure of the heart and the irregular geometries of the body, finite element method is used for studying the electrical properties of the heart.
This work describes the implementation of the Conjugate Gradient iterative method for the solution of large linear equation systems resulting from the finite element method. A diagonal Jacobi preconditioner is used in order to accelerate the convergence. Gaussian elimination is also implemented and compared with the Precondition Conjugate Gradient (PCG) method and with the iterative method. Different types of matrix storage schemes are implemented such as the Compressed Sparse Row (CSR) to achieve better performance. In order to demonstrate the validity of the finite element analysis, the technique is adopted to solve Laplace's equation that describes the electrical activity of the human body with Dirichlet and Neumann boundary conditions. An automatic mesh generator is built using C++ programming language. Initially a complete finite element program is built to solve Laplace's equation. The same accuracy is obtained using these methods. The results show that the CSR format reduces computation time compared to the order format. The PCG method is better for the solution of large linear system (sparse matrices) than the Gaussian Elimination and back substitution method, while Gaussian elimination is better than iterative method.

نماذج الحاسبات تستخدم لدراسة التخطيط الكهربائي لعمل القلب للتَزويد برؤية إلى الظواهرِ الفسلجيةِ التي صعبة القيَاْس في المختبرِ أَو في بيئة سريرية. التخطيط الكهربائي لعمل القلب أداة مهمة للطبيب في انهاّ تَتغيّرُ على نحو مميز في عدد مِنْ الشروطِ الباثولوجيةِ . العديد من الأمراض ممكن ان تكتشف بهذا المقياس. بمحاكاة النشاطِ الكهربائيِ للقلبِ يحصلُ على علاقة كمّية بين التخطيط الكهربائي و أشياء غير سوية مختلفة. بسبب التركيب الغير متجانس الليفي للقلب والجسم الهندسي الغير منتظم, طريقة العنصر المحدد استخدمت لدراسة الخواص الكهربائية للقلب.يصف هذا العمل بناء طريقة التدرج المرافق التكرارية لحل مجموعة المعادلات الخطية الكبيرة الناتجة من طريقة العنصر المحدد. ان طريقة الشرط الاولي لجاكوبي القطري ( PCG) استخدمت لتسريع الاقتراب. طريقة الحذف الكاوسي ايضا بنيت وقورنت معها ومع الطريقة التكرارية. لقد تم استخدام انواع مختلفة من طرق خزن المصفوفات مثل طريقة الصف المتفرق المضغوط للحصول على افضل اداء. لغرض التحقق من دقة الحسابات لتحليل العنصر المحدد,اسلوب تقني تبني لحل معادلة لابلاس التي تصف النشاط الكهربائي لقلب الانسان ضمن شروط (العالمان) درشلت ونيومان. مولد شبكة الي بني بأستخدام لغة برمجة C++ . في البداية برنامج العنصر المحدد الكامل بني لحل معادلة لابلاس. نفس الدقة حصل عليها من هذه الطرق. طريقة الشرط الاولي لجاكوبي القطري PCG هي الافضل في النظام الخطي الكبير من طريقة الحذف الكاوسي و طريقة الحذف الكاوسي افضل من الطريقة التكرارية.


Article
Simulation Recording of an ECG, PCG, and PPG for Feature Extractions
تسجيل محاكاة مخطط القلب الكهربائي، مخطط اصوات القلب، مخطط التحجم لأستخراج الخصائص

Authors: Salma A. Ridha سلمى علي رضا --- Israa F. Abdulazez اسراء فائق عبد العزيز --- Noor Kamal Al-Qazzaz نور كمال القزاز
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2014 Volume: 10 Issue: 4 Pages: 81-93
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Recently, the development of the field of biomedical engineering has led to a renewed interest in detection of several events. In this paper a new approach used to detect specific parameter and relations between three biomedical signals that used in clinical diagnosis. These include the phonocardiography (PCG), electrocardiography (ECG) and photoplethysmography (PPG) or sometimes it called the carotid pulse related to the position of electrode.Comparisons between three cases (two normal cases and one abnormal case) are used to indicate the delay that may occurred due to the deficiency of the cardiac muscle or valve in an abnormal case.The results shown that S1 and S2, first and second sound of the heart respectively, can be determined from another signal like ECG. Moreover, the position of QRS complex and the end of T wave could be estimated by using PPG signal.

التطور في مجال هندسة الطب الحياتي الذي حصل مؤخرا، ادى الى تجديد الاهتمام بالكشف عن العديد من الاحداث. في هذا البحث استخدم نهج جديد للكشف عن معطيات و علاقات محددة بين ثلاث من الاشارات الحيوية التي تستخدم في التشخيص و هي: مخطط اصوات القلب، مخطط القلب الكهربائي و مخطط التحجم و الذي يسمى في بعض الاحيان النبضة التاجية المتعلقة بموقع القطب الكهربائي. المقارنة بين هذه الحالات الثلاث ( اثنان منهما حالتان طبيعيتان و الثالثة حالة غير طبيعية) ربما تستخدم في الكشف عن التأخير الذي قد يحدث نتيجة للقصور في العضلة القلبية او صمام قلبي في الحالات غير الطبيعية. النتائج اظهرت ان اصوات القلب (الصوت الاول و الثاني)، من الممكن حسابهما من اشارة اخرى مثل اشارة القلب الكهربائي. كذلك فأن جزء من الاشارة القلبية و نهايتها من الممكن التنبؤ بها عن طريق اشارة التحجم.

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

Arabic and English (2)


Year
From To Submit

2014 (1)

2010 (1)