Bi3307 Záznam a analýza digitálních dat v antropologii

Přírodovědecká fakulta
jaro 2020
Rozsah
0/2/0. 2 kr. Ukončení: z.
Vyučující
prof. RNDr. Petra Urbanová, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Mikoláš Jurda, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Veronika Kováčová (cvičící)
Garance
prof. RNDr. Petra Urbanová, Ph.D.
Ústav antropologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Petra Urbanová, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav antropologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh seminárních/paralelních skupin
Bi3307/B1: Rozvrh nebyl do ISu vložen. M. Jurda, V. Kováčová, P. Urbanová
Bi3307/B2: Rozvrh nebyl do ISu vložen. M. Jurda, V. Kováčová, P. Urbanová
Bi3307/01: Čt 8:00–11:50 FORLAB,-1021, P. Urbanová
Bi3307/02: Čt 8:00–11:50 FORLAB,-1021, M. Jurda, P. Urbanová
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem předmětu je seznámit studenty s pokročilými záznamovými a zobrazovacími metodami a jejich využitím ve fyzické antropologii. V praktické části si student procvičí práci s 2D a 3D digitálními daty, seznámí se s programy pro zpracování povrchových a objemových dat. Dále si procvičí práci s programy pro analýzu obrazu i analýzu tvaru.
Výstupy z učení
Na konci kurzu bude student schopen:
- provádět digitalizaci statických i dynamických biologických objektů (kostí a částí lidského těla),
- pracovat s 2D a 3D prostorovými daty,
- analyzovat tvar metodami geometrické morfometrie,
- aplikovat histomorfometrické metody,
- porozumět a vysvětlit princip základních i pokročilých zobrazovacích metod.
Osnova
  • 1. Úvod do digitální mikrofotografie
  • 2. Využití a zpracování mikrofotografie zubů se zaměřením na hodnocení stresových faktorů a věkových změn
  • 3. Úvod do radiologických záznamových metod a jejich využití při hodnocení stresu na kostře člověka
  • 4. Zpracování a využití radiologických snímků v antropologii
  • 5. Úvod do záznamu a zpracování 3D digitálních dat
  • 6. Fotografie a fotogrammetrie kosterních nálezů
  • 7. Záznam povrchových 3D dat – laserové skenování
  • 8. Analýza povrchových 3D dat – digitalizace bodů
  • 9. Záznam povrchových 3D dat – optické skenování
  • 10. Analýza povrchových 3D dat – srovnávání povrchů
  • 11. Úvod do záznamu objemových dat
  • 12. 3D virtuální modelování, úprava dat pro 3D tisk
Literatura
    povinná literatura
  • Urbanová P., Jurda, M., & Čuta, M. (2015). Záznam a analýza digitálních dat v antropologii. Brno: Masarykova univerzita. ISBN: 978-80-210-7754-6.
    doporučená literatura
  • Kau, C. H. et al. (2007). Three-dimensional surface acquisition systems for the study of facial morphology and their application to maxillofacial surgery. International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery. MRCAS 3, 97–110.
  • Nute, S. J., & Moss, J. P. (2000). Three-dimensional facial growth studied by optical surface scanning. The Journal Orthodontist. 27, 31–38.
  • Weber, G. W., Schäfer, K., Prossinger, H., Gunz, P., Mitteröcker, P., & Seidler, H. (2001). Virtual Anthropology: The Digital Evolution in Anthropological Sciences. Journal of Physiological Anthropology and Applied Human Science. 20, 69–80.
  • Incrapera, A. K., Kau, C. H., English, J. D., McGrory, K., & Sarver, D. M. (2009). Soft Tissue Images from Cephalograms Compared With Those from a 3D Surface Acquisition System. The Angle Orthodontist. 80, 58–64.
  • Držík, M., Plecenik, A., Zahoran, M., Chlpik, J., Mach, Ľ., Bohunický, B., Varga, P., Gregor, M., & Anetta, M. (2008). Moderná mikroskopia a digitálne spracovanie obrazu. Skripta. Bratislava: FMFI UK. ISBN: 978-80-89186-37-2
  • Hillson, S. (2014). Tooth Development in Human Evolution and Bioarchaeology. Cambridge University Press.
  • Moraes, C. A. de C., Dias, P. E. M., & Melani, R. F. H. (2014). Demonstration of protocol for computer-aided forensic facial reconstruction with free software and photogrammetry. Journal of Research in Dentistry. 2(1), 77– 90.
  • Hunt, E. E., & Hatch, J. W. (1981). The Estimation of Age at Death and Ages of Formation of Transverse Lines From Measurements of Human Long Bones. American Journal of Physical Anthropology. 54, 461–469.
Výukové metody
Blokové cvičení pro omezený počet vážných zájemců z řad magisterských studentů antropologie, ve výjimečných případech i z jiných oborů (po předchozí domluvě). Počet účastníků je omezen technickým vybavením (max. 10 studentů). Studenti pracují samostatně i ve skupinách na zadaném praktickém úkolu, zpracovávají laboratorní protokol; pod vedením lektora.
Metody hodnocení
Kurz je ukončen zápočtem po diskusi nad laboratorním protokolem. K získání zápočtu musí student prokázat dostatečnou znalost a schopnost práce s procvičenými metodami, software and vybavením.
Informace učitele
Z důvodu pandemie koronaviru proběhne výuka předmětu v roce 2020 formou blokové výuky v období 1.6.-30.6.2020, v případě nevyhovující epidemiologické situace pak nejpozději do 30.9.2020. Konkrétní termín bude upřesněn prostřednictvím speciálního rozvrhu nejpozději koncem května.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2006, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010, jaro 2011, jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, podzim 2018, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2024, jaro 2025.