Vliv přenositelných zařízení IT na zdraví
Miroslav Suchopar,
leden 2009
Všudypřítomnost prostředků výpočetní
techniky
2 / 65
Všudypřítomnost prostředků výpočetní techniky
Co je všudypřítomnost prostředků IT
Všudypřítomnost prostředků výpočetní
techniky
3 / 65
* Všudypřítomnost prostředků výpočetní techniky
(Pervasive computing):
* popisuje pronikání počítačových technologií
do oblastí každodenního života, ve kterých se
původně nevyskytovaly nebo ve kterých byly dříve
používány jiné technologie
* Hlavní vize - začlenění výpočetní techniky do všech
oblastí každodenního života a její úplné vzájemné
propojení
Mobilní technologie
Všudypřítomnost prostředků výpočetní
techniky
4 / 65
* Všudypřítomné prostředky komunikují s okolím
prostřednictvím mobilních technologií:
* WiFi, WLAN, Bluetooth, GPS
* S rozvojem mobilních technologií se začala řešit
otázka vlivu záření vznikajícím při bezdrátovém
přenosu na lidské zdraví
* Elektromagnetické vlnění může mít za následek:
* termální a netermální efekty na lidský organis-
mus
* negativní vliv na nervovou soustavu - únava,
nevolnost, špatný spánek a jiné
Přenositelná zařízení (PZ)
5 / 65
Přenositelná zařízení (PZ)
Co jsou přenositelná zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 6 / 65
* Významná skupina zařízení spadající do
všudypřítomných prostředků výpočetní techniky
* Přenositelná zařízení (Wearables) jsou elektronická
zařízení:
* nositelná přímo na těle - brýle se zabudovaným
monitorem
* zabudovaná v oblečení - inteligentní oblečení (i-
Wear)
* Technologie přenositelných zařízení má plnou
funkcionalitu počítačového systému
Co jsou přenositelná zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 7 / 65
* PZ jsou libovolně nastavitelná, programovatelná
a bezprostředně provázána s uživatelem
* Umožňují mnohem větší volnost při interakci
uživatele s daným zařízením než desktopové
systémy
Použití přenositelných zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 8 / 65
* Užitečná pro aplikace vyžadující výpočetní podporu,
zatímco uživatelovy ruce, oči nebo pozornost
jsou aktivně zaneprázdněny fyzickým okolím
* Aplikace může některé akce provádět jen na
základě změn faktorů v okolním prostředí
* PZ dnes uplatněna především v oblastech
týkajících se
* zdravotních monitorovacích systémů
* informačních technologií
* vývoje multimediálních zařízení
* V současnosti denně využívány hlavně v armádě,
vládních organizacích, profesionálním zdravot-
nictví
* Do budoucna - rozšíření mezi širší veřejnost
Stručná historie přenositelných zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 9 / 65
* 1907, Alberto Santos - první náramkové hodinky
* 1961, E.O.Thorp - první elektronické přenosné
zařízení, počítač velikosti cigaretové krabičky pro
předpovídání čísel, která padnou v ruletě
podle rychlosti otáčení rotoru a míčku určil osminovou
část, kde se míček zastaví - s možností
výdělku až 44%
* 1967, Hubert Upton - analogový přenosný počítač
s displejem v brýlích napomáhající při určování
vyslovovaného typu fonému při odezírání ze rtů
* 1977, C.C.Collins - přenosný počítač testován jako
"zraková protéza" pro nevidomé
* 1977, Hewlett-Packard - hodinky HP-01 se zabudovanou
algebraickou kalkulačkou
Stručná historie přenositelných zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 10 / 65
* 1979 - první přenosný kazetový přehrávač TPS-L2
Sony WalkmanTM
* 1981, Steve Mann - přenosný fotografický systém
zabudovaný do batohu, který obsahoval několik
fotoaparátů, blesků a CRT displej připevněný
k helmě
* 1983, Keith Taft - počítač zabudovaný v botě
určený pro počítání karet v Blackjacku (card-count-
ing)
* 1986, Steve Roberts - Winnebiko II kolo se
zabudovaným počítačem - pokus o tzv kočovné
programování
* 1989, Reflection Technology - první monitor upevnitelný
na hlavu prodávaný pro soukromé účely
Stručná historie přenositelných zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 11 / 65
* 1990 - projekt the Student Electronic Notebook,
bezdiskový AIX notebook firmy Toshiba poskytující
přes rádiové spojení běžné služby rodiny protokolů
TCP/IP
* 1990, Olivetti Research Ltd. - Active badge system,
systém pro lokalizaci v budovách pomocí IR záření
* 1991, Doug Platt - přenosný počítač Hip PC velikosti
krabice od bot, obsahoval Private Eye displej,
akordovou klávesnici, 1.44MB disketovou
mechaniku
* 1991 - přenosný počítač VuMan 1 sloužící pro
prohlížení technických nákresů (blueprints)
Stručná historie přenositelných zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 12 / 65
* 1991, Marc Weiser - článek The Computer for the
21st Century v časopise Scientific American, kde
představil základní myšlenku všudypřítomnosti
prostředků výpočetní techniky
* 1993, BBN - dokončen systém Pathfinder, přenosný
počítač naváděný pomocí GPS a se systémem pro
zjisťování radiace
* 1993, Thad Starner - Remembrance Agent (RA),
první verze softwaru rozšíření paměti
automatická asociativní pameť vyhledávající relevantní
informace v databázi na základě právě
psané poznámky do počítače, konkrétně do textoveho
editoru Emacs
Stručná historie přenositelných zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 13 / 65
* 1993 - KARMA: Knowledge-based Augmented
Reality for Maintenance Assistance, systém pro
zobrazování rozšířené reality, který napomáhal při
údržbě laserové tiskárny
* 1994, E.Matias a M.Ruicci - počítač připevnitelný na
zápěstí (wrist computer) jako alternativa k do té doby
vynalezeným přenositelným počítačům
* 1994, M.Lemming a M.Flynn - zařízení Forget-MeNot
sloužící jako počítačová podpora lidské paměti
zařízení zaznamenávalo interakci uživatele
s jinými přístroji či lidmi do databáze pro pozdější
dotazování
Stručná historie přenositelných zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 14 / 65
* 1994, Steve Mann - téměř v reálném čase nahrával
obrázky ze své bezdrátové analogové webkamery
připevněné na hlavě na vlastní internetové stránky
* 1994 - agentrua DARPA (Defense Advanced Research
Projects Agency) odstartovala program
Smart Modules jehož cílem bylo především vytvořit
počítače zabudovatelné do oblečení
* 1996 - malá konference přenositelných zařízení
uspořádaná firmou Boeing v Seattlu
* 1997, Alex Pentland a pařížská fakulta Creapole
Ékole De Création zorganizovali módní přehlídku
přibližující propojení módy a přenositelných
zařízení
Stručná historie přenositelných zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 15 / 65
* 1997 - první mezinárodní konference
přenositelných počítačů IEEE International Symposium
on Wearables Computers
* 1992 - zahájen prodej Xybernaut 133P, první
přenosný počítač podporujici 32 bitovou PCMCIA
sběrnici
* 2000, Levi Strauss & CO. a Philips Electronics
NV - bunda se zabudovaným MP3 přehraváčem,
sluchátky a mikrofonem, první praktický příklad
inteligentního oblečení
Přenositelná zařízení na současném trhu
Přenositelná zařízení (PZ) 16 / 65
Rozdělení do tří skupin podle služby nabízené
uživateli:
* zobrazovací zařízení - displeje, monitory, kamery
upevnitelné na hlavu, umožňující zobrazení např.
rozšířené reality
* inteligentní oblečení (i-Wear) - např. bundy se
zabudovaným přehrávačem nebo automatickým
elektronickým zahříváním
* komunikační zařízení a zařízení ulehčující uživateli
organizaci svých poznámek, konataků, schůzek
apod.
Zobrazovací přenosná zařízení - rozdělení
Přenositelná zařízení (PZ) 17 / 65
Head Mounted Display (HMD) - zobrazovací zařízení
připevněné na helmě nebo nositelné přímo na hlavě
* monokulární HMD x binokulární HMD
* miniautrizované displeje - CRT, LCD, LCoS, LED
* rozdělení HMD podle zobrazovaného obrazu:
* zobrazení pouze obrazu generovaného
počítačem (CGI - Computer Generated Image) virtuální
realita
* zobrazení CGI a zároveň skutečné reality rozšířená
realita (augmented reality)
Zobrazovací přenosná zařízení - rozdělení
Přenositelná zařízení (PZ) 18 / 65
* rozšířená realita lze sledovat dvěma způsoby:
* CGI přes polopropustné zrcadlo a sledování
reálného světa přímo
* snímáním reálného světa kamerou,
elektronickým spojením s CGI a nasledným
promítáním výsledného obrazu na displej
Zobrazovací přenosná zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 19 / 65
Klíčové parametry HMD jsou:
* úhel pohledu - HMD nabízí podstatně menší zorné
pole (25°) než lidský zrak (180°)
* velikost rozlišení displeje - buď jako součin bodů
na šířku a výšku (1600 x 1200) nebo jako výsledek
tohoto součinu (2 359 296 obrazových bodů)
* stereoskopické překrývání - udává oblast viditelnou
oběma očima najednou, čím větší, tím lépe
jsme schopni odlišit vzdálenost jednotlivých ob-
jektů
* vzdálenost ohniska
Zobrazovací přenosná zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 20 / 65
* Většina HMD promítají pouze počítačem generovaný
obraz
* SložitějiHMD určuji polohu a nakloněni hlavy - upravuji
obraz, aby odpovídal skutečnému světu
* Některá HMD pomocí senzoru snímají a nahrávají
polohu a úhel otočeni hlavy - to umožňuje ve
virtuální realitě rozhlížení pouze pohybem hlavy
bez nutnosti použiti speciálního ovladače na
posouvaní obrazu
* Funkce sledovaní pohledu uživatele - na základe
změny pohledu uživatele systém zmenši např. zobrazovanou
informaci na displeji
Zobrazovací přenosná zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 21 / 65
* Na současném trhu - nabízené velké množství
různých HMD
* Cena se liší v závislosti na typu zobrazované reality
(virtuální realita x rozšířená realita) a na klíčových
parametrech zmiňovaných výše (velikost rozlišeni
displeje, uhel pohledu, vzdálenost ohniska)
Inteligentní oblečení
Přenositelná zařízení (PZ) 22 / 65
* Historie a rozšířeni mnohem menši než HMD vývoj
je teprve na začátku
* Do této skupiny spadají:
* oblečení vyrobené ze speciálních materiálů
(oblečení měnitelné tvar a velikost dle postavy
nositele)
* oblečení se zabudovanými elektronickými
zařízeními (bunda se zabudovanými sluchátky
a mikrofonem)
* Ve světe probíhá intenzivni vývoj "chytrých látek" v
budoucnosti se očekává podstatně širší využiti
Inteligentní oblečení - současný trh
Přenositelná zařízení (PZ) 23 / 65
Příklad inteligentního oblečení dostupného na
současném trhu:
* systém H3 seriesTM firmy O'Neill, který obsahuje:
* bundu Comm.Ent JacketTM se zabudovaným
Bluetooth modulem, mikrofonem, sluchátky
a ovládáním na iPodTM přehrávač v rukávu
* systém CampackTM umožnující připojeni
vlastní videokamery k externímu objektivu
připevnitelnému na lyžarské brýle
* čepici Audio BeanieTM se zabudovanými
sluchátky a konektorem kompatibilním se všemi
hudebními přehrávači
* rukavice Fat ControllerTM se zabudovaným
ovládaném iPodTM přehrávače
Inteligentní oblečení - současný trh
Přenositelná zařízení (PZ) 24 / 65
* bunda Multi-Media Lifestyle JacketTM od německé
firmy Rosner
* vybavena Bluetooth mobilním telefonem a MP3
přehrávačem, ovladači všité do rukávu
* systém ThermoTecTM firmy Reusch - elektronické
vyhříváni rukavic
* senzor sleduje teplotu uvnitř rukavic, v případě
nutnosti upozorní systém, aby zahájil ohřívání
* napájen tenkými lehkými lithium-ionovými bateriemi
upevněnými v rukavici s vydrží až 5 hodin
* energie rozváděna prostřednictvím vedení
integrovaného do tkaniny
Inteligentní oblečení - vize
Přenositelná zařízení (PZ) 25 / 65
* Berlínské instituce Fraunhoferův ústav IZM (Institut
für Zuverlässigkeit und Mikrointegration) a VŠ pro
techniku a hospodářství (FHTW) představily svoji
futuristickou představu kombinézy pro kurýra:
Řeší tři základní problémy:
* hledaní místa doručeni - malý displej na rukávu
zobrazuje podrobnosti k zásilce, hlasovými
příkazy ze zabudovaných sluchátek je kurýr automaticky
naváděn GPS systémem na místo
doručeni
* zdržovaní se zabezpečením bicyklu - všitý
transpondér umožňuje rozpoznat majitele kola automatické
zamykání a odemykání bicyklu
* prochladnutí - všité elektrické zahřívací vložky
Inteligentní oblečení - vize
Přenositelná zařízení (PZ) 26 / 65
* Stejné instituce představili i další Hi-tech oblečení:
* model ParachuteTM - obsahuje miniaturní audio-video
přehrávač s displejem připevnitelným
na hlavu a ovládáním zabudovaným do rukávu
* model pro reportéry - vybaven displejem
umožnujícím sledování dokumentace při
provádění rozhovoru
Inteligentní oblečení - vize
Přenositelná zařízení (PZ) 27 / 65
* Možnosti inteligentních oděvů jsou téměř
nevyčerpatelné
* Existuje mnoho projektů jak by se současné technologie
daly využít pro inteligentní oblečení
* Potřeba je však ještě vyvinout především:
* efektivní získávání a dodávaní energie do
zařízení integrovaných do oblečení
* nové technologie, aby inteligentní oblečení bylo
pohodlné a dobře přizpůsobeno každodennímu
nošení
* technologie pro přenos energie a informací
v rámci jednotlivých součásti oblečení, aby
nedocházelo k narušování vnějšími vlivy
Komunikační zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 28 / 65
* Zařízení funkčnostně podobná dnešním mobilním
telefonům a osobním digitálním asistentům (PDA)
* Umožňují:
* komunikaci
* organizaci uživatelových poznámek, úkolů, kon-
taktů
* výměnu a sdílení dat
* přistup k Internetu a pod.
Komunikační zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 29 / 65
Koncept od Motoroly Frog Design Motorola Offspring
Wearables ConceptTM
Sada několika osobních zařízení propojených Bluetooth
a tvořící PAN(Personal Area Network)
* WDA (Wearable Digital Assistant) - centrální jednotka
zpracovávající veškerá data, ovládaná
navigačními tlačítky a hlasem, přirovnatelné
k vylepšenému PDA
* Wristable - v podstatě stejná funkce jako WDA, je
možné jej připevnit na zápěstí
* brýle - zabudovaný displej (800 x 600 px),
fotoaparát, sluchátka a mikrofon
* samostatná videokamera s klipsem - snímaný
obraz posílán do centrální jednotky (možno zobrazit
i na displeji v brýlích)
Komunikační zařízení (Continued)
Přenositelná zařízení (PZ) 30 / 65
* Intelli-pen - pero se 2 hroty, kuličkovým a umělým,
ukládá psané informace v elektronické podobě, data
mohou byt prohlížena na integrovaném LCD displeji
nebo na centrální jednotce
Komunikační zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 31 / 65
* Vznikají nové přenosné počítače, u kterých je
kladen větší důraz na:
* snadnější přenositelnost
* větší komunikační sílu
* větší výpočetní sílu
* Například, dnes již trochu zastaralý, počítač vyvinutý
firmou Xybernaut
* Nebo digitální asistent připevnitelný na zápěstí Zypad
WL 1100 od společnosti Eurotech Group
Komunikační zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 32 / 65
* Watchpad - unikátní projekt firem IBM a Citizen
Watch
* Miniaturní počítač zabudovaný do náramkových
hodinek
* Rozměry 6,35 x 4,57 x 1,52 cm, váha 42,5 g
* 32bitový procesor pracující na frekvenci 74 MHz,
8 MB DRAM, 16 MB flash paměť, reproduktor,
mikrofon, Bluetooth, IrDA
* Používá operační systém Linux
Komunikační zařízení
Přenositelná zařízení (PZ) 33 / 65
* Ze všech tří skupin nejrozšířenější - množstvím
i různorodostí nabízených produktů
* K uskutečnění vize všudypřítomnosti prostředků
výpočetní techniky bude potřeba využít přenosná
zařízení ze všech tří skupin
* Přenositelná zařízení postupně dostávají podobu
původních představ vize, k dosažení všech
požadavků daných na začátku vývoje bude však
muset být ještě jisté úsilí vynaloženo
* Základ je ale dobře položen a vize by mohla být
úspěšně naplněna
Vliv přenositelných zařízení na zdraví
34 / 65
Vliv přenositelných zařízení na zdraví
Vliv PZ na zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 35 / 65
* Do problematiky všudypřítomnosti prostředků
vypočtení techniky spadá rovněž otázka vlivu
přenositelných zařízení na lidské zdraví
* Negativní vliv - problém vzrůstajícího poctu
zařízení vyzařujících neionisované záření
* Pozitivní vliv - především zlepšení možností
lékařské péče
Negativní vliv PZ na zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 36 / 65
* Přenositelná zařízení komunikuji s okolím
především bezdrátovým přenosem
* Bezdrátový přenos má za následek vystavení
uživatele neionisovanému záření, které s sebou
může nést zdravotní rizika:
* termální efekty na živé tkáně a buňky
* netermální efekty na živé tkáně a buňky
* vliv na nervovou soustavu a další
Negativní vliv PZ na zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 37 / 65
* Zahřívání dielektrických materiálů - živých tkání
* Při telefonování z mobilního telefonu se povrch
hlavy zahřeje o zlomek stupně - tedy podstatně
méně, než při vystaveni hlavy přímému slunečnímu
záření
* Navíc mozek se umí bránit nadměrnému teplu
zvýšením tlaku v krevním oběhu
* U některých zvířat prokázán vliv mikrovlnného
záření na vznik zákalu oka - záření však bylo
několikahodinové a velmi intenzivní
Negativní vliv PZ na zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 38 / 65
* Důsledkem modulace signálu na nízkofrekvenční
pulsování jsou netermální efekty na lidské buňky
* Roland Glaser - výzkum, ve kterém zjistil, že tyto
efekty mohou vznikat i jen např. na základě lokální
změny krevního oběhu
* Tvrdí - pokud jsou netermální efekty založeny na
aktivaci molekulárního nebo buněčného systému,
musí být považovaný za každodenní běžné odezvy
bez ovlivněni zdraví
* Některé studie prokázaly sníženou celistvost
krevní mozkové bariéry v důsledku působeni
nízkofrekvenčního pulsování - způsobuje zvýšenou
propustnost škodlivých látek poškozujících neu-
rony
Negativní vliv PZ na zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 39 / 65
* Elektromagnetické vlnění nemá mutagenní
potenciál - nemůže způsobit vznik rakoviny, pouze
může ovlivnit její rozvoj nebo průběh
* Radiové vlny jsou pohlcovány tělem
* Proces není přímo měřitelný, lze jej přibližné
vyjádřit pomocí SAR - Specific Absorpiton Rate:
* vstřebaná energie záření za určitý čas, vyjadřuje
se ve W/Kg
* používá se pro běžné měření pohlcenosti
vysokofrekvenčního elektromagnetického pole
* založena na termálních efektech - není zřejmé
zda je měření přesné také v případě netermálních
efektů
Negativní vliv PZ na zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 40 / 65
* Působení elektromagnetického pole lze měřit elektroencefalogramem
- EEG
* Jisté vlivy pomocí EEG prokázány byly, to ale
nutně neznamená, že tyto vlivy mají nepříznivé
dopady na lidské zdraví
* Zjištěny dopady ovlivňující spánek - zdravotní
závažnost není jasná
* Elektrosensitivita
* zvýšená citlivost na elektromagnetické vlnění
* symptomy - bolesti hlavy, únava, nevolnost,
páleni kůže
* prokázána u části populace při nadměrném
používání mobilního telefonu
Negativní vliv PZ na zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 41 / 65
* Potencionálních negativních vlivu není málo
* Některé studie došly k závěru, že záření nízké
úrovně je škodlivé pro lidský organismus, jiné tyto
dopady vyloučily
* Vědecký výbor pro vznikající a nově rozpoznaná
zdravotní rizika Evropské komise (SCENIHR - Scientific
Committee on Emerging and Newly Identified
Health Risks) v roce 2007 vyhodnotil na
základě dostupných studií, že záření běžné úrovně
vydávané mobilními telefony nemá žádné závažné
dopady na lidské zdraví
Negativní vliv PZ na zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 42 / 65
* Britská agentura ochrany zdraví (HPA - Health
Protection Agency) - nejsou jednotné důkazy
o nepříznivém ovlivňovaní populace WiFi sítěmi,
používané signály jsou velmi nízké a splňují
požadavky mezinárodně přijatých direktiv
* Doposud nebyly přesvědčive prokázány zásadní
negativní dopady elektromagnetického vlnění na
zdraví
* Je nutné se problematikou nadále zabývat a zkoumat
možné nepříznivé dopady na lidské zdraví,
aby byla vyloučena všechna rizika
* V případě pozitivního zjištění nepříznivého vlivu
zapotřebí provést patřičná opatřeni pro minimalizovaní
tohoto vlivu
Přínos PZ pro zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 43 / 65
* Přenositelná zařízení nabízí širokou škálu nových
možností pro lékařskou a sociální péči
* Umožňuji především zlepšeni léčby a kvality života
pacientů
* Data spojena s lékařským vyšetřením lze získávat
nepřetržité a ihned odesílat bezdrátově do nemoc-
nice
* Důkladnější sledování zdravotního stavu chronicky
nebo vázně nemocných
* Lze zkrátit dobu nutnou pro pooperační péči
strávenou v nemocnici - pacient se může zotavovat
doma a zároveň být plně monitorován
* Na JIP ulehčují bezdrátová zařízení manipulaci
s pacientem
Přínos PZ pro zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 44 / 65
Universität Leipzig - projekt MOBTEL (Mobile Technology
in Telemedicine)
* pro pacienty s poruchou paměti nebo poznávacích
funkcí
* založeno na handheld počítači propojeným
radiotelekomunikační sítí se systémem pece
* pacienti jsou pod neustálým dozorem, ale zároveň
mohou vést samostatný život
* zlepšuje kvalitu zdravotnické péče a kvalitu života
pacientů
Pro možnost mobilní telemedicíny nutno zajistit dostupnost
radiotelekomunikačního signálu
Přínos PZ pro zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 45 / 65
Pomoc záchranářům na místě nehody:
* okamžité dohledání potřebných lékařských informací
pomocí bezdrátových aplikací
* spojení přes videokonferenci se specialistou
a vybrání nejvhodnější řešení ošetření pacienta
* zadání diagnózy do počítače, odkud by následně
byla data zaslána do nemocnice - patřičná příprava
pro přijetí pacienta ještě před příjezdem sanitky
Přínos PZ pro zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 46 / 65
* V současné době existuje služba MedicWAP
vytvořena univerzitní nemocnicí v Regensburgu
* Umožňuje přes mobilní telefon přistup k některým
užitečným lékařským informacím (farmakopea, seznam
dávkování léku lišicí se podle váhy a věku,
tabulky pro nouzovou péči o děti a další)
* WAP není dostatečně rychlé rozhraní pro přenos
informací v naléhavých případech
Přínos PZ pro zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 47 / 65
Existují i další úspěšně otestované technologie:
* test nepřetržitého monitorovaní skupiny diabetiků
1.typu
* sledovaní pacienti museli oproti ostatním
navštívit lékaře mnohem méněkrát
* projekt rozboru respiračního šelestu u astmatiků
* rozpoznání astmatického záchvatu co nejdříve
a omezení nutnosti pohotovostního zásahu
* systém průběžného sledování EKG u lidí s velkým
rizikem infarktu
* data přeposílána do PDA uživatele
* poplašná funkce v případě nutnosti upozornila
pohotovost
Přínos PZ pro zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 48 / 65
Wireless Sensor Network for Wearable Physiological
Monitoring
* vytvořen indickou laboratoří DEBEL (Defence Bioengineering
and Electromedical Laboratory)
* nositelný systém pro monitorování fyziologických
funkcí
* snímány senzory na vestě, data zpracována
v zařízení pro získaní dat a poslána do počítače
* části na vestě propojeny vodiči vetkaných do
tkaniny vesty
Data přenášena vodiči ve tkanině mohou být
ovlivněna signály z jiných okolních zařízení
Přínos PZ pro zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 49 / 65
* Přenosná zařízení mají velký potenciál pro
zkvalitnění lékařské péče
* Zastánci vidí prospěšnost především ve třech
bodech:
* mnohem rychlejší náležité vyšetření lidí, kteří ho
potřebují
* zpřístupnění odborné péče širší populaci a
rozšíření tím působení prvotřídního zdravotnictví
* větší individualizace zdravotnické péče,
přenecháním větší zodpovědnosti jedincům za
udržování svého zdraví
Přínos PZ pro zdraví
Vliv přenositelných zařízení na zdraví 50 / 65
* Pro splnění těchto představ nutno zlepšit technologie
využívané všudypřítomnými prostředky
vypočtení techniky - od shromažďovaní dat, přes
snímací zařízení, po prezentaci výsledných infor-
maci
Výukové podklady
51 / 65
Výukové podklady
Výukové podklady
Výukové podklady 52 / 65
Technologie využité při psaní této práce
* Značkovací jazyky - jazyk XML
* Značkovací formát DocBook
* XMLMind - XML editor
Značkovací jazyky
Výukové podklady 53 / 65
* Značkovací jazyk - metajazyk, jazyk z nejž lze
vytvořit další jazyk
* Psaním textu ve značkovacím jazyku docílíme kompatibility
textu na různých platformách
* Principem je oddělení formy textu od jeho obsahu vzhled
lze libovolně upravit v závislosti na tom, jak
chceme s daným textem dále zacházet
Značkovací jazyky
Výukové podklady 54 / 65
* Goldfrab a Mosher v 80. letech vymysleli GML Generalized
Markup Language
* Možnost psaní i úpravy textu na kterémkoli
systému té doby
* Později z GML vyvinut SGML (Standrad GML) definován
v ISO normě 8879 z roku 1986
* stále poměrně hodně obecný jazyk
* povoluje mnoho volitelných parametrů
* umožňuje definici vlastních značek
* do širšího povědomí vešel, když Tim Berners-Lee
vymezil pro psaní internetových stránek jazyk
HTML, aplikaci jazyku SGML
Jazyk XML
Výukové podklady 55 / 65
XML - eXtensible Markup Language
* odvozen z SGML
* rodina standardů definovaných konsorciem W3C
specifikují, jak mají vypadat značkovací jazyky
(např. DocBook)
* vytvořeno, aby strukturovalo, přenášelo a ukládalo
informace
* používá značky (tags), jimiž ohraničuje data,
samotná interpretace přenechána aplikaci, která
data čte
Jazyk XML
Výukové podklady 56 / 65
Do rodiny standardů XML patři:
* DTD (Document Type Definition)
* definuje povolený obsah elementů a atributů
v dokumentu
* deklarace uvnitř dokumentu nebo v externím
souboru
* definice je jednoduchá, umí ji přeložit v podstatě
všechny překladače
* nepodporuje jmenné prostory
Jazyk XML
Výukové podklady 57 / 65
* XML Schema
* přesnější specifikace elementů
* jmenné prostory
* odvozování nových typů
* lze jej zapsat v XML
* XPath
* syntaxe sloužící k vyhledávání informací v XML
dokumentu
* používá k hledání elementů a atributů, které se
mají zpracovat
Jazyk XML
Výukové podklady 58 / 65
* XQuery
* pro složitější dotazování nad XML dokumentem
než XPath a k následnému vytvoření výsledného
XML dokumentu dle zadaného dotazu
* XLink
* definuje standardní způsob vytváření
hypertextových odkazů v XML dokumentu
* dovoluje odkazovat v rámci dokumentu i mezi
jednotlivými dokumenty
* doplňuje se se standardem pro vyhodnocování
relativních URL v odkazech - XML Base
* XPointer
* mechanismus pro adresování v rámci XML doku-
mentu
Jazyk XML
Výukové podklady 59 / 65
* Jmenné prostory (Namespaces)
* poskytují jednoduchý způsob jak vymezit elementy
a atributy v XML dokumentu přidružením
ke jmenným prostorům definovaným pomocí URI
(Uniform Resource Identidier) odkazu
* prefixy jmenných prostor jsou v hlavičce dokumentu
namapovány na požadované URI
* element se k danému URI přiřadí použitím
odpovídajícího prefixu
Jazyk XML
Výukové podklady 60 / 65
* XSLT
* jazyk sloužící k přeměně XML dokumentu na jiné
výstupní XML, textové, HTML a další dokumenty
* specifikace uvedena ve speciálním XML dokumentu
- Stylesheet
* obsahuje šablony (Templates) - uvádí jak
převádět jednotlivé uzly XML dokumentu pro
vytvoření požadovaného výstupního dokumentu
Nejen tyto standardy vytváří z XML vyspělý nastroj
pro efektivní přenos informací, použitelný na libovolné
platformě
DocBook
Výukové podklady 61 / 65
* Značkování založené na SGML/XML určené k psaní
především dokumentace k softwaru
* DocBook na základě SGML navržen a vytvořen
v roce 1991 - HaL Computer Systems
a O'Reilly & Associates
* O údržbu a vývoj se staralo společenství Davenport
Group
* Pravidla pro vývoj formátu:
* změny, které nejsou zpětně kompatibilní musí byt
nahlášeny o jednu verzi dopředu
* nová verze může vyjít nejdříve rok od předchozí
* pokud se jedná o úpravu v rámci jednotlivých
verzí, musí být úprava zpětně kompatibilní
s hlavní verzí
DocBook (Continued)
Výukové podklady 62 / 65
1998 - údržba a vývoj formátu pod správu konsorcia
OASIS (Organisation for the Advancment of Structured
Information Standards) - vytvořili XML-kompatibilní
verzi
DocBook
Výukové podklady 63 / 65
Základem formátu je DocBook DTD
* seznam značek použitelných v dokumentu
* udává závislosti jednotlivých značek na sobě
* jednotlivé značky jsou uzavřeny ve špičatých
závorkách - dávají textu určitý význam
* pomoci značek lze například jednoduše generovat
různé seznamy a rejstříky
* Nejnovější verze v5.0 obsahuje na 400 různých
značek
DocBook
Výukové podklady 64 / 65
* Jako všechny značkovací jazyky ukládán v čistě
textové podobě
* K napsání a upravování textu v DocBooku stačí libovolný
textový editor
* Pohodlnější je XML editor, který zajistí korektní
vložení značek
* Nejdokonalejší jsou WYSIWIG editory zpracovávaný
text umí přímo zobrazit
i naformátovaný
* Pro převod napsaného textu do jiného formátu je
potřeba využít stylové jazyky
* Mnoho již napsaných stylů je volně dostupných
* Mnoho volně dostupných nástrojů
DocBook
Výukové podklady 65 / 65
* Původně určen pro psaní manuálových stránek
v Unixu
* Dnes určen především pro psaní technických
počítačových dokumentací
* Stejně dobře se dá využít pro psaní článků, knih,
ale i XHTML stránek
* Pro psaní těchto dokumentů je DocBook silným
a kvalitním nástrojem, není však dobré jej používat
na úplně jakýkoli dokument (např. pro psaní
časopisu bude určitě vhodnější si vybrat jiné
značkování)