Research groups
Department of Cybernetics and Biomedical Engineering
Biomedical engineering
Biomedical engineering is a new, rapid expanding interdisciplinary non -medical field that combines engineering, physical, mathematical, biological and medical approaches. Biomedical engineering contributes to the development of medical science and medical technology.
Research topics:
- Design and design of instrumentation medical technology
- Testing and calibration of instrumentation for healthcare
- Measurement and processing of biosignals
- Telemedicine systems - design, testing and analysis of measurement accuracy
- Knowledge Support for Health Systems
- Processing of biomedicassy signals
- Use of artificial intelligence in promoting diagnostics from medical data
- Using FPGA for fast data analysis and processing
- Designs and biomedical sensors
- Special Health Devices - Design, Testing and Construction
- Assistive technology
- Processing medical images
- Artificial intelligence methods signal processing
Group leader: prof. Ing. Martin Černý, Ph.D.
Laboratories
Biomedical engineering has 4 fully equipped laboratories. Each focuses on a different research activity.
EB309 - Laboratory of imaging techniques in medicine and telemetry
EB310 - Laboratory of biomedical instrumentation
EB311 - Laboratory of biomedical sensors and measurements
Health.lab - Laboratory of Assistive Technology and Telemedicine 1
Health.lab - Laboratory of Assistive Technology and Telemedicine 2
Gallery of laboratories
Cooperation
cooperation with partners:
- University Hospital Ostrava - Hospital with our group cooperates in the field of teaching, science and research.
- Municipal Hospital Ostrava - Hospital with our group cooperates in the field of teaching, science and research.
- University Hospital Olomouc - Hospital with our group cooperates in the field of teaching, science and research.
- Hospital with Havířov - Hospital with our group cooperates in the field of teaching, science and research.
- Hospital Podlesí- Hospital with our group cooperates in the field of teaching, science and research.
- Silesian Hospital in Opava - Hospital with our group cooperates in the field of teaching, science and research.
- Agel - Agel a.s. He is the largest private healthcare provider in Central Europe. He currently operates eleven hospitals and several other medical facilities in the Czech Republic. Above all, it works in the Moravian -Silesian and Olomouc regions. More than 170,000 patients are hospitalized in hospitals Agel every year.
The group cooperates with a number of leading foreign universities and offers its students up to one year's study at a partner foreign university.
Mazi Main Partner University in Biomedical Engineering includes:
- University Roma Tre
- University Grenoble Alpes
- University Claude Bernard Lyon 1 (Polytech Lyon)
- University of Porto
- University of Evry Val d´Essone
- Technical University of Košice
- Polytechnic Slaska, Faculty of Biomedical Engineering
Logos
Projects
- Černý Martin prof. Ing., Ph.D.: Vývoj prototypu a komerční využití zakázkové smart AFO ortézy, Ministerstvo průmyslu a obchodu (2026 - 2027)
- Augustynek Martin prof. Ing., Ph.D.: EGMedical, s.r.o. - Aplikace 3 - Kontinuální monitorování a diagnostika metabolismu glukózy, Ministerstvo průmyslu a obchodu (2025 - 2028)
- Černý Martin prof. Ing., Ph.D.: SMARTTEST - European Doctoral Network for Resilient Remote Healthcare using Intelligent Sensing and Communication Technologies , Evropská unie (2025 - 2027)
- Penhaker Marek prof. Ing., Ph.D.: Neinvazivní on-line monitoring pacienta s prvky umělé inteligence, Ministerstvo průmyslu a obchodu (2024 - 2026)
- Augustynek Martin prof. Ing., Ph.D.: Vývoj systému pro biometrickou zpětnovazební diagnostiku psychických obtíží jedince a jejich redukce autoterapií, Ministerstvo průmyslu a obchodu (2024 - 2026)
- Penhaker Marek prof. Ing., Ph.D.: LERCO - Life Environment Research Center, Ministerstvo životního prostředí (2023 - 2027)
- Penhaker Marek prof. Ing., Ph.D.: Výzkum a vývoj nového systému MEDIMONITOR pro inteligentní prognózování vývoje diagnóz, Ministerstvo průmyslu a obchodu (2021 - 2023)
- Augustynek Martin prof. Ing., Ph.D.: Nová modulární platforma pro biometrická nositelná zařízení s rozšířenou analýzou fyziologických veličin, Ministerstvo průmyslu a obchodu (2021 - 2023)
- Augustynek Martin prof. Ing., Ph.D.: Chytrý neuro-rehabilitační systém pro pacienty se získaným poškozením mozku v časných stádiích léčby, Technologická agentura ČR (2019 - 2021)
- Augustynek Martin prof. Ing., Ph.D.: Integrovaný aktivní monitorovací systém pro pacienty s externími kardiostimulátory, Technologická agentura ČR (2018 - 2021)
- Penhaker Marek prof. Ing., Ph.D.: Vývoj zdravotních prostředků jako efektivní investice pro veřejné i soukromé subjekty, Technologická agentura ČR (2018 - 2021)
- Černý Martin prof. Ing., Ph.D.: Vývoj zařízení pro vzdálené ověření správné funkce externích kardiostimulátorů, Technologická agentura ČR (2018 - 2019)
- Augustynek Martin prof. Ing., Ph.D.: Hodnocení investic do vývoje zdravotních prostředků, Grantová agentura ČR (2017 - 2019)
Publications
- Coelho, M., Černý, M., Tavares, J. (2023). Deep learning methods to detect Alzheimer [detail...]
- Barvík, D., Černý, M., Noury, N. (2023). The Capacitive Sensing of the Pulsatile Liquid Flow - Investigation on a Physical Vascular Model, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 72, nestránkováno [detail...]
- Proto, A., Schmidt, M., Vondrák, J., Kubíček, J., Paterno, G., Jargus, J., Penhaker, M. (2024). Wearable device for body heat energy harvesting in real-life scenarios, Sensors and Actuators, A: Physical, 379, nestránkováno [detail...]
- Timkovič, J., Nowaková, J., Kubíček, J., Hasal, M., Varyšová, A., Kolarčík, L., Maršolková, K., Augustynek, M., Snášel, V. (2024). Retinal Image Dataset of Infants and Retinopathy of Prematurity, Scientific data, 11, nestránkováno [detail...]
- Almeida, J., Kubíček, J., Penhaker, M., Černý, M., Augustynek, M., Varyšová, A., Bansal, A., Timkovic, J. (2024). Enhancing ROP plus form diagnosis: An automatic blood vessel segmentation approach for newborn fundus images, Results in Engineering, 24, nestránkováno [detail...]
- Vondrák, J., Penhaker, M., Kubíček, J. (2024). Detection of myocardial infarction using analysis of vectorcardiographic loops, Measurement, 226, nestránkováno [detail...]
- Kijonka, J., Vavra, P., Penhaker, M., Kubíček, J. (2024). Representative QRS loop of the VCG record evaluation, Frontiers in Physiology, 14, nestránkováno [detail...]
- Oczka, D., Augustynek, M., Penhaker, M., Kubíček, J. (2024). Electrogastrography measurement systems and analysis methods used in clinical practice and research: comprehensive review, Frontiers in Medicine, 11, nestránkováno [detail...]
- Kijonka, J., Vavra, P., Penhaker, M., Bibbo, D., Kudrna, P., Kubíček, J. (2024). Present results and methods of vectorcardiographic diagnostics of ischemic heart disease, Computers in Biology and Medicine, 169, nestránkováno [detail...]
- Genc, MZ., Dalveren, Y., Kara, A., Derawi, M., Kubíček, J., Penhaker, M. (2025). SVNC-Net: An optimized U-Net variant with 2D convolutions for lightweight 3D spleen segmentation, PLoS One, 20, nestránkováno [detail...]
- Malaník, P., Drahanský, M., Kubíček, J., Mňuk, T., Musilová, M., Mohelníková, J. (2025). EYRINA: A device for automatic capture of extended retinal images, Measurement, 253, nestránkováno [detail...]
- Procházka, M., Kašík, V., Litschmannová, M., Penhaker, M. (2025). Educational CT Scanner Model Realization: A Case Study Using Laser Emitter and 3-D Printing, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 74, 2006110 [detail...]
- Reyes Leiva, KM., Vondál, M., Yang, M., Černý, M., Wang, Y. (2025). Estimating respiratory rate in freely moving users using independent component and multi-resolution analysis, Computers in Biology and Medicine, 197, 1-9 [detail...]
- Bansal, A., Kubíček, J., Penhaker, M., Augustynek, M. (2025). A comprehensive review of optic disc segmentation methods in adult and pediatric retinal images: from conventional methods to artificial intelligence (CR-ODSeg-AP-CM2AI), Artificial Intelligence Review, 58, nestránkováno [detail...]
- Sethia, K., Strakoš, P., Jaroš, M., Kubíček, J., Roman, J., Penhaker, M., Říha, L. (2025). Advances in liver, liver lesion, hepatic vasculature, and biliary segmentation: a comprehensive review of traditional and deep learning approaches, Artificial Intelligence Review, 58, 299 [detail...]
- Barvík, D., Černý, M., Procházka, M., Noury, N. (2026). Pulse Wave Velocity Estimation in a Controlled In Vitro Vascular Model: Benchmarking Machine Learning Approaches, Sensors, 26, 1066 [detail...]
- Reyes Leiva, KM., Gupta, A., Grosmaire, A., Prochazkova, S., Matouch, P., Zavacka, I., Skroch, J., Černý, M. (2026). SiViS: Simulated multi-patient physiological clinical states for advanced vital sign radar monitoring research, Scientific data, 13, nestránkováno [detail...]
- Kubíček, J., Fiedorová, K., Vilímek, D., Černý, M., Penhaker, M., Janura, M., Rosický, J. (2020). Recent Trends, Construction and Applications of Smart Textiles and Clothing for Monitoring of Health Activity: A Comprehensive Multidisciplinary Review, IEEE Reviews in Biomedical Engineering, neuveden, nestránkováno [detail...]
- Proto, A., Vondrák, J., Schmidt, M., Kubíček, J., Majidzadeh Gorjani, O., Havlik, J., Penhaker, M. (2021). A Flexible Thermoelectric Generator Worn on the Leg to Harvest Body Heat Energy and to Recognize Motor Activities: A Preliminary Study, IEEE Access, 9, 20878-20892 [detail...]
- Barvík, D., Černý, M., Penhaker, M., Noury, N. (2021). Noninvasive Continuous Blood Pressure Estimation from Pulse Transit Time: A review of the calibration models, IEEE Reviews in Biomedical Engineering, Neuveden, nestránkováno [detail...]
- Bajgarová, K., Augustynek, M., Kubíček, J., Kudrna, P., Bibbo, D. (2022). Review of present method of glucose from human blood and body fluids assessment, Biosensors and Bioelectronics, 211, nestránkováno [detail...]
- Kijonka, J., Vavra, P., Zonca, P., Penhaker, M. (2022). A wavelet-based VCG QRS loop boundaries and isoelectric coordinates detector, Frontiers in Physiology, 13, nestránkováno [detail...]
- Foltyn, J., Proto, A., Oczka, D., Halfar, R., Klinkovský, T., Skoloudik, L., Cerny, M., Chrobok, V., Ryška, A., Radochova, V., Litschmannová, M., Penhaker, M., Mejzlik, J. (2019). Evaluation of an Electro-Pneumatic Device for Artificial Capillary Pulse Generation used in a Prospective Study in Animals for Surgical Neck Wound Healing, Scientific Reports, 9, nestránkováno [detail...]
- Černý, M., Ohnůtková, P., Kubíček, J., Glombíková, V., Kůs, Z., Vojtenko, O. (2026). Optimizing cranial orthotic design: Experimental evaluation of thermal comfort in 3D-printed vs. thermoplastic orthoses, Applied Thermal Engineering, 284, 129155-129155 [detail...]
- Reyes Leiva, KM., Nikelová, P., Černý, M. (2026). Anthropometry and diagnostic aware deep learning for exercise assessment, Frontiers in Medical Technology, 7, nestránkováno [detail...]
- Vondrák, J., Penhaker, M. (2026). Enhancing myocardial infarction detection with vectorcardiography: fusion-based comparative analysis of machine learning methods, Frontiers in Physiology, 16, nestránkováno [detail...]
- Kauzlaričová, T., Augustynek, M., Kubíček, J. (2026). Advancements in Noninvasive Blood Pressure Measurement: A Comprehensive Review of Cuffed, Cuffless, and Contactless Methods, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 75, 1-30 [detail...]
Application results
- Chadrabová, M., Kubíček, J., Augustynek, M. (2025). Software pro analýzu retinálních lézí pro systémy Clarity RetCam 3 a Icon PHOENIX, FEI VŠB-TU Ostrava SOFTWARE [detail...]
- Procházka, M., Kašík, V. (2022). Výukový model výpočetního tomografu, Úřad průmyslového vlastnictví PATENT, UŽITNÝ VZOR, PRŮMYSLOVÝ VZOR [detail...]
- Hrubý, D., Černý, M., Kašík, V. (2024). Software pro detekci pádů z FMCW radarů, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava SOFTWARE [detail...]
- Kubíček, J., Penhaker, M., Válek, M. (2023). RTG_Spine_Analysis, FEI VŠB-TU Ostrava SOFTWARE [detail...]
- Augustynek, M., Černý, M., Kašík, V., Grepl, J., Bajgarová, K., Varyšová, A., Vondrák, J., Schmidt, M., Kotyrba, M., Smolka, P., Jaremová, V., Vantuch, J., Nilius, P. (2023). Zařízení pro rozvoj kognitivních funkcí, Úřad průmyslového vlastnictví PATENT, UŽITNÝ VZOR, PRŮMYSLOVÝ VZOR [detail...]
- Augustynek, M., Černý, M., Kašík, V., Grepl, J., Bajgarová, K., Varyšová, A., Vondrák, J., Schmidt, M., Kotyrba, M., Smolka, P., Jaremová, V., Vantuch, J., Nilius, P. (2023). Hrací kostka, hrací podložka, sestava kostek a hrací podložky, Úřad průmyslového vlastnictví PATENT, UŽITNÝ VZOR, PRŮMYSLOVÝ VZOR [detail...]
- Černý, M., Peter, L., Bajgarová, K., Tomášek, R., Rosický, J. (2022). Textilní senzor pro analýzu chůze, Úřad průmyslového vlastnictví PATENT, UŽITNÝ VZOR, PRŮMYSLOVÝ VZOR [detail...]
- Barvík, D., Klinkovský, T., Kašík, V., Peter, L., Táborský, P., Černý, M. (2020). Systém pro vzdálené ověření správné funkce externího kardiostimulátoru, Úřad průmyslového vlastnictví PATENT, UŽITNÝ VZOR, PRŮMYSLOVÝ VZOR [detail...]
- Grepl, J., Augustynek, M., Černý, M., Horyl, P., Penhaker, M., Kuča, K., Marešová, P., Krejcar, O. (2020). Diagnostický rehabilitační nástroj měření kloubního rozsahu, Úřad průmyslového vlastnictví PATENT, UŽITNÝ VZOR, PRŮMYSLOVÝ VZOR [detail...]
- Barvík, D., Černý, M. (2020). Zařízení pro detekci pohybu a přítomnosti lidského těla v ortotických a protetických pomůckách, Úřad průmyslového vlastnictví PATENT, UŽITNÝ VZOR, PRŮMYSLOVÝ VZOR [detail...]
- Grepl, J., Augustynek, M., Černý, M., Horyl, P., Penhaker, M., Kuča, K., Marešová, P., Krejcar, O. (2019). Diagnostický rehabilitační nástroj měření kloubního rozsahu, Úřad průmyslového vlastnictví PROTOTYP, FUNKČNÍ VZOREK [detail...]
Logos
Team
Group leader
prof. Ing. Martin Černý, Ph.D.
Contact person
prof. Ing. Martin Černý, Ph.D.
Academic staff:
prof. Ing. Martin Augustynek, Ph.D., Ing. Daniel Barvík, Ph.D., prof. Ing. Martin Černý, Ph.D., Ing. Blanka Filipová, Ph.D., Ing. Vladimír Kašík, Ph.D., Ing. Jan Kubíček, Ph.D., prof. Ing. Marek Penhaker, Ph.D., Ing. Jaroslav Vondrák, Ph.D.
Scientists:
Avinash Bansal, Ph.D., Shalini Garg, Ing. Jan Grepl, PhD., Ankit Gupta, Ing. Bc. Martin Haváček, Ing. Jan Hečko, Ph.D., Sumit Kaushik, Ph.D., Dr. Rouhollah Kian Ara, Ing. Jan Kijonka, Ph.D., RNDr. Ing. Juliana Alexandra Knociková, PhD., Ing. Martin Losert, Bc. Nikol Malinová, Giovanni Marinaro, Ing. Roman Melecký, PhD., Ing. David Oczka, Ph.D., Ing. Michal Procházka, prof. Ing. Valentýna Provazník, Ph.D., Karla Miriam Reyes Leiva, Ing. Kamil Slaný, Ing. Marek Sonnenschein, Mgr. Ing. Petr Uličný
PhD students:
Ing. Jana Bahrová, Ing. Kryštof Capek, Ing. Marie Chadrabová, MUDr. Jitka Homolová, Ing. Tereza Hrnčířová, Ing. Dan Hrubý, Ing. Lucie Kohoutková, Ing. Terezie Kauzlaričová, Ing. Tomáš Mimra, Chiara Pollastrini, Ing. Eva Hrubá
Externalists:
prof. Faouzi Alya Cheikh, prof. Ondřej Krejcar, prof. Azeddine Beghdadi, Yaser Dalveren Ph.D., Mohammad Derawi Ph.D., Hamidreza Namazi Ph.D., Ayan Seal Ph.D.