Bi3307 Záznam a analýza digitálních dat v antropologii

Přírodovědecká fakulta
podzim 2018
Rozsah
0/2/0. 2 kr. Ukončení: z.
Vyučující
prof. RNDr. Petra Urbanová, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Marek Daňko (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
Bi3307/01: Po 17. 9. až Pá 14. 12. Čt 8:00–9:50 FORLAB,-1021, M. Daňko, M. Jurda, V. Kováčová, P. Urbanová
Bi3307/02: Po 17. 9. až Pá 14. 12. Čt 8:00–9:50 FORLAB,-1021, M. Daňko, M. Jurda, V. Kováčová, P. Urbanová
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.
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
  • 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
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Hillson, S. (2014). Tooth Development in Human Evolution and Bioarchaeology. Cambridge University Press.
  • 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.
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.
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, jaro 2020, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2024, jaro 2025.