1. Candidat: Şl.dr.ing. Oana Mihaela DROSU
PRELEGERE PUBLICA
pentru ocuparea postului de Conferentiar, pozitia 13, disciplinele: Bazele Electrotehnicii; Electromagnetics.
Domeniul stiintific: Inginerie Electrica, Departamentul de Electrotehnica, Facultatea de Inginerie Electrica, Universitatea Politehnica din Bucuresti, publicat in Monitorul Oficial al Romaniei nr / , partea a III-a
Candidat: Şl.dr.ing. Oana Mihaela DROSU
23 februarie 2017
16:00

2. CUPRINS Studii Experienta profesionala Activitatea didactica
Activitatea stiintifica
Plan de dezvoltare a carierei universitare
Cercetarea in domeniul problemelor directe si inverse de camp electromagnetic cu aplicatii directe in bioingineria medicala:
stimularea tesuturilor si organelor prin camp electric si magnetic
probleme cuplate de camp electromagnetic si camp termic (Localizarea si evaluarea dimensiunilor tumorilor de san prin solutionarea problemei directe si inverse de camp termic, utilizand termografia in infrarosu si cea de contact (termosutien)

3. Studii 1991-1996: Facultatea de Electrotehnica, UPB
Diploma de Licenta, domeniul Inginerie Electrica, profilul Ştiinţe Aplicate, specializarea Inginerie Matematică, media anilor de studii si a examenului de licenta: 9.02
: Facultatea de Electrotehnica, UPB
Diploma de Studii Aprofundate, profil Electric, specializarea Analiza si proiectarea asistata de calculator a sistemelor electromagnetice, media anilor de studii si a disertatiei: 10
: Universitatea Naţionala Tehnica din Atena (NTUA), Grecia
Bursa postuniversitara - programul TEMPUS MJEP ) in cadrul Departamentului de Inginerie Electrică şi Calculatoare,
: Facultatea de Inginerie Electrica, UPB
Diploma de Doctor, domeniul Inginerie Electrica, calificativ: „Foarte bine” , Mentiunea: Cum Laudae, teza: “Studiul campului electromagnetic in bioingineria medicala - Modelarea numerica a stimularii cardiace”, Conducator ştiinţific: Prof. dr. ing. Fanica Spinei.

4. Experienta profesionala
: Cercetator (bursa postuniversitara) NTUA, Atena, Grecia
: Doctorand cu frecventa, Catedra de Electrotehnica, Facultatea de Electrotehnica, UPB
: Asistent universitar, Catedra de Electrotehnica, Facultatea de Inginerie Electrica, UPB
2005-prezent: Sef de lucrari, Departamentul de Electrotehnica, Facultatea de Inginerie Electrica, UPB

5. Activitate didactica Cursuri:
Electromagnetics – (Facultatea de Inginerie in Limbi Straine FILS, anul 2), 2007-prezent
Bazele Electrotehnicii 1 si 2 in romana / engleza (Facultatea Electronica, Telecomunicatii si Tehnologia Informatiei ETTI, anul 1); prezent
Field Analysis and Modelling - FAM, (Facultatea de Inginerie in Limbi Straine FILS, anul 2), 2007-prezent
Campuri electrice si magnetice in echipamente medicale – CEMEM (Facultatea de Inginerie Medicala FIM, anul 1), 2010-prezent
Electrical Engineering 1 si 2– (Facultatea de Inginerie in Limbi Straine FILS, anul 2),
Baze de date in Ingineria Electrica (Facultatea de Inginerie Electrica, anul 3)

6. Activitate didactica Seminarii:
Electromagnetics, Facultatea de Inginerie in Limbi Straine FILS, anul 2 (1998-prezent)
Bazele Electrotehnicii 1 si 2, Facultatea de Electronica, Telecomunicatii si Tehnologia Informatiei ETTI, anul 1, 2 (1998- prezent), Facultatea de Inginerie Electrica ( ), Facultatea de Energetica ( ),
Electrical Engineering 1 si 2, Facultatea de Inginerie in Limbi Straine FILS, anul 2 ( )
Chestiuni Speciale de Electrotehnica, Facultatea de Energetica. anul 3 ( )

7. Activitate didactica Laboratoare:
Electrotehnica, Facultatea de Inginerie Electrica, anul 2, ( ); Facultatea de Energetica, anul 2, ( )
Field Analysis and Modelling, Facultatea de Inginerie in Limbi Straine, anul 2 (2000-prezent)
Campuri electrice si magnetice in echipamente medicale, Facultatea de Inginerie Medicala FIM, anul 1 (2010 – prezent)
Baze de date in Ingineria Electrica, Facultatea de Inginerie Electrica ( )

8. ACTIVITATE DIDACTICA Cărţi Culegeri şi indrumare publicate
O. Drosu, “Câmpul electromagnetic în bioingineria medicală”, monografie- ed. Electra, Bucureşti 2005-ISBN , 174 pag.
Culegeri şi indrumare publicate
E. Cazacu, O. Drosu, G. Epureanu, L.Petrescu „Chestiuni speciale de teoria circuitelor electrice – elemente de teorie şi aplicaţii”, Ed. Matrix-ROM, vol 1, Bucureşti 2005, ISBN , 145 pag.
V. Ionita, O. Drosu, F. Enache – “Electrotehnica – Indrumar de laborator”, ed. Printech, Bucuresti, ISBN X.
V. Ionita, O. Drosu, F. Enache – “Electrotehnica – Caiet de laborator”, ed. Printech, Bucuresti, ISBN X.

9. ACTIVITATE DIDACTICA Suport electronic (online) de curs
O. Drosu, “Introduction to Circuits Theory”, lecture presentation (22 slides),
O. Drosu, “Laplace trasform in transient state analysis”, lecture presentation (68 slides),
O. Drosu, “Electromagnetics”, lecture notes (642 slides), Moodle FILS:
O. Drosu , BE1, BE2, lectures notes Moodle ETTI:

10. ACTIVITATE DIDACTICA
Lucrări (îndrumare) de laborator / aplicatii seminar
O. Drosu, A. Bordianu, S.Puscasu, “Electrotehnica”, Indrumar de laborator, online la adresa: online/InginerieMedicala/lab
O. Drosu - Field Analysis and Modelling (FAM) LAB: Moodle:
O. Drosu, “Laplace trasform in transient state”, applications notes (37 pages), online la adresa: online/Circuits/aplicatii
O. Drosu, BE1, applications notes, Moodle ETTI: http: //electronica.curs.pub.ro/2016/user/files.php?returnurl=http%3A%2F%2Felectronica.curs.pub.ro%2F2016%2Fmy%2Findex.php

11. ACTIVITATE DIDACTICA Alte aspecte ale activitatii didactice:
Propuneri proiecte de diploma si lucrari de disertatie (studentii si masteranzii Facultatii de Inginerie Electrica)
Membru al Comisiei de admitere la Facultatea de Inginerie Electrica (Electrotehnica) (3 ani)
Membru in Consiliul Facultatii de Electronica, Telecomunicatii si Tehnologia Informatiei) (2016-prezent)
Membru in comisii de licenta (Facultatea de Inginerie Medicala 2014)
Coordonarea lucrarilor stiintifice studentesti/ membru al comitetului de organizare la sesiunile de comunicari (studentii Facultatii de Inginerie Electrica, ETTI, FILS )
Acord de colaborare in cadrul programului Erasmus cu Universitatea Nationala Tehnica din Atena, Grecia, fiind persoana responsabila din partea Facultatii de Inginerie Electrica (2010-prezent).

12. ERASMUS/ERASMUS+ Teaching
ACTIVITATE DIDACTICA
ERASMUS/ERASMUS+ Teaching
Profesor invitat la National Technical University of Athens - Department Of Materials Science, Department of Electrical and Computer Engineering.
Activitati de predare de cursuri in limba engleza (greaca) in domeniul Teoriei Campului Electromagnetic si al aplicatiilor acestuia in Bioinginerie, precum si in domeniul Circuitelor Electrice pentru studenti din anul II,VI si doctoranzi, prelegeri in fata personalului didactic si echipelor de cercetare din cadrul celor doua departamente.
Prezentari / materiale didactice in format electronic/online puse la dispozitia ambelor universitati partenere.
Audierea cursurilor si aplicatiilor sustinute de profesorii departamentelor, facand comparatii intre metodele de predare, materialele si tehnicile utilizate.
Organizarea mobilitatii studentilor precum si initierea unor obiective privind proiecte de cercetare comune.

13. Plan de dezvoltare a carierei didactice
Perspectivele privind evolutia carierei sunt legate de promovarea calitatii in procesul educational avand ca fundamente responsabilitatea, entuziasmul si noi competente.
Setul de valori dupa care ma ghidez in activitatea didactica exploateaza feedback-ul, transparenta, comunicarea si colaborarea.
Obiectivele avute in vedere sunt sustinute de colegii din Departamentul de Electrotehnica cu care colaborez pentru buna desfasurare a aplicatiilor.
Obiective de viitor:
atragerea si sustinerea implicarii in proiectele de cercetare ale departamentului a resursei umane tinere (studenti si doctoranzi) in vederea formarii profesionale si crearii de competente.
dezvoltarea si modernizarea infrastructurii educationale din proiectul de cercetare pe care il conduc si cele la care particip.
actualizarea continua si a cursurilor si aplicatiilor pe care le tin, cu accent pe legatura dintre notiunile teoretice si cele practice, pentru a raspunde cerintelor si nevoilor studentilor.

14. Plan de dezvoltare a carierei didactice
perfectionarea continua a metodologiei de predare si evaluare urmarind si incurajand permanent feedbackul primit de la studenti, sustinerea problematizarii, dezvoltarea gandirii critice si gandirii sistemice a acestora.
consolidarea relatiei de parteneriat educational cu studentii, prin implicarea activa a studentilor in desfasurarea cursurilor si aplicatiilor;
indrumarea studentilor catre utilizarea mijloacelor moderne de redactare si comunicare si intrarea acestora in contact cu cele mai noi informatii in domeniu.
actualizarea periodica a materialelor didactice (notite de curs, indrumare de laborator, programe demonstrative) si a suportului electronic (online), dedicate disciplinelor pe care le predau;
incurajarea si sprijinirea studentilor pentru a participa la sesiuni de comunicari stiintifice studentesti;
coordonarea studentilor si masteranzilor pentru efectuarea proiectelor de diploma si respectiv a lucrarilor de disertatie care sa ajute la insertia acestora pe piata muncii;

15. ACTIVITATE STIINTIFICA
Articole publicate in:
reviste internationale cotate/indexate ISI/ BDI : 10 (7/3) (10 dupa 2005)
volumele unor conferinte internationale indexate ISI/BDI: 9 (4/5) (5 dupa 2005)
volumele unor conferinte internationale neindexate:18 (7)
reviste nationale neindexate: 5 (1)
volumele unor conferinte nationale neindexate: 11 (7)
Citari (fara autocitari) in:
reviste si volumele conferintelor ISI: 11 (11 dupa 2005)
reviste si volumele conferintelor BDI: 6 (6 dupa 2005)
Director/responsabil de proiecte: 1 (1 dupa 2005:)
UPB-GEX , contract 73/sept 2016, cod 439 Stimuli electromagnetici pentru tesuturile vii SEMBIOT , Directia Cercetare UPB
Membru în echipele unor granturi nationale: 28 (14 dupa 2005)

16. LISTA CELOR MAI RELEVANTE 10 PUBLICAŢII ACTIVITATE STIINTIFICA
Ris1 Gabriel Kacso, Ioan Florea Hantila, George Marian Vasilescu, Oana Drosu, Mihai Maricaru, Using a thermal sensing bra in early locating the breast tumors, Revue Roumaine des Sciences Techniques-Serie Electrotechnique et Energetique Vol: 61 Issue: 1 Pg: Published: IAN 2016, iSSN: , ISI, WOS:
Ris2 O. Drosu, M.Sanculescu, Review on Electromagnetic Stimulation of Alive Tissues, 4 pg, BDI, DOI: /sbeef ), Jan 2016 (Copernicus)
Ris4 Kacso, G ,Hantila, IF, Drosu, OM; Maricaru, M Stanculescu, M, Qualitative analysis of the temperature field produced by an early stage tumor, Revue Roumaine des Sciences Techniques-Serie Electrotechnique et Energetique, Vol: 59, Issue: 4, Pg: , Published: Oct-dec 2014, ISSN: , Scopus, Google Scholar, ISI Thomson Reuters WOS:
ACTIVITATE STIINTIFICA

17. Vis3 V. Tatu ; O. Drosu; C. Popescu, Effectiveness analysis of different screens and frequency influence on electromagnetic attenuation, IEEE Conference: Engineering of Modern Electric Systems (EMES), th International Conference on, Oradea, ROMANIA,11-12 June 2015,Proceedings Print ISBN: , 6 pg, BDI: SCOPUS, IEEEXplore, INSPEC (Accession Number: ), DOI: /EMES , ISI Thomson Reuters WOS:
Vis4 M. Stanculescu, O.M. Drosu, M. Maricaru, “Reduction of winding losses for trapezoidal periodic currents”, th International Symposium on Advanced Topics in Electrical Engineering (ATEE), May 2013, Bucharest, ISBN , pp.1-6, BDI: IEEEXplore, INSPEC (Accession Number: ), SCOPUS (Article number , Category number CFP1314P-ART; Code 99883), Link DOI: /ATEE , ISI Thomson Reuters WOS:
Ris6 O. Drosu, I. Hantila, V. Turcin, P. Pencioiu, P. Palade, M. Maricaru, I.F. Hantila, “Electrostatic purification”, Journal of Electrical and Electronics Engineering, ISSN , Vol. 3, Nr. 2, 2010, pp , BDI: SCOPUS (Source: JEEE Publication Year 2010)

18. Ris7 O. Drosu, F.Hantila, M. Maricaru, “Non-invasive method for screening and early detection of breast tumors using thermal field analysis”, Journal of Electrical and Electronics Engineering, ISSN (CNCSIS B+, 2011), Vol. 2, Nr. 2, 2009, pp , BDI: SCOPUS (Source: JEEE, Publication Year 2009)
Ris9 F. Hantila, O. Drosu, M. Maricaru, “Breast tumour detection using the numerical analysis of the thermal inverse problem”, Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, ISSN1454‑4164 (JCR,2012,IF=0.516), vol. 10, no. 5, May 2008, pp , ISI Thomson Reuters WOS:
Ris8 F. I. Hantila, M. Maricaru, O. Drosu, S. Marinescu, “Eddy-current melting of ferromagnetic bodies”, Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, ISSN 1454‑4164 (JCR 2012 IF=0.516), vol. 10, no. 5, May 2008, pp ISI Thomson Reuters WOS:
Vis5 M.Vasiliu, O.Drosu, B.Cupceancu, F.Hantila, “Thermographical methods to determine the breast tumor shapes”, Proceedings of the 5-th International Symposium ATEE’06, nov. 2006, Bucuresti, Romania, pp , BDI: ISBN , ; (Google Scholar)

19. ACTIVITATE STIINTIFICA
Ris Reviste de specialitate de circulaţie internaţională indexate ISI/BDI (dupa ultima promovare)
Gabriel Kacso, Ioan Florea Hantila, George Marian Vasilescu, Oana Drosu, Mihai Maricaru, “Using a thermal sensing bra in early locating the breast tumors”, Revue Roum. Sci. Techn.-Electrotechn. et Energ. Vol: 61 Issue: 1 Pg: Published: IAN 2016.,ISI, BDI, Google Scholar, iSSN: , WOS:
O. Drosu, M.Sanculescu, Review on Electromagnetic Stimulation of Alive Tissues, BDI, DOI: /sbeef (Copernicus), 4 pg, Jan 2016
Leuca, T ; Laza, M Bandici, L ; Cheregi, G, Vasilescu, GM ; Drosu, OM, “FEM-BEM analysis of radio frequency drying of a moving wooden piece”; Revue Roum. Sci. Techn.-Electrotechn. et Energ. Vol: 59 Issue: 4 pg: Published: Oct-Dec 2014, ISI, BDI, Scopus, Google Scholar, iSSN: , WOS: (2 citari ISI)

20. ACTIVITATE STIINTIFICA
Kacso, G, Hantila, IF, Drosu, O.M; Maricaru, M Stanculescu, M, “Qualitative analysis of the temperature field produced by an early stage tumor”, Revue Roum. Sci. Techn.-Electrotechn. et Energ. Vol: 59, Issue: 4, Pg: , Published: OCT-DEC 2014, ISI, Scopus, Google Scholar, ISSN: , WOS:
P Minciunescu, S Marinescu, I Hantila, OM Drosu, “FEM-BEM technique for solving the magnetic field in electric machines”, Revue Roumaine des Sciences Techniques-Serie Electrotechnique et Energetique 56 (2)-PP: Published: APR-JUN 2011-iSSN: , ISI, Scopus, Google Scholar, ISSN: , WOS: (7 citari ISI)
O. Drosu, I. Hantila, V. Turcin, P. Pencioiu, P. Palade, M. Maricaru, I.F. Hantila, “Electrostatic purification”, Journal of Electrical and Electronics Engineering, ISSN , Vol. 3, Nr. 2, 2010, pp , BDI: SCOPUS
O. Drosu, F.Hantila, M. Maricaru, “Non-invasive method for screening and early detection of breast tumors using thermal field analysis”, Journal of Electrical and Electronics Engineering, ISSN Vol. 2, Nr. 2, 2009, pp.21-24, BDI:SCOPUS (o citare BDI)

21. ACTIVITATE STIINTIFICA
F. I. Hantila, M. Maricaru, O. Drosu, S. Marinescu, “Eddy-current melting of ferromagnetic bodies”, Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, ISSN 1454‑4164 JCR 2012 Impact Factor=0.516), vol. 10, no. 5, May 2008, pp ISI Thomson Reuters WOS: , WoS Categ.: Materials Science, Multidisciplinary; Optics; Physics, Applied) (o citare BDI)
F. Hantila, O. Drosu, M. Maricaru, “Breast tumour detection using the numerical analysis of the thermal inverse problem”, Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, ISSN 1454‑4164, JCR 2012 Impact Factor=0.516), vol. 10, no. 5, May 2008, pp , ISI Thomson Reuters (WOS: , WoS Categ.: Materials Science, Multidisciplinary; Optics; Physics, Applied) (o citare ISI)
S.Marghitu, O.Marghitu, M.Rizea, C.Oproiu, M.Vasiliu, D.Toader, C.Matei, O.Drosu, M.Mihai, "Experiments on low energy electron beams", Revue Roum. Sci. Techn.-Electrotechn. et Energ., tome 52 / 4, pp , 2007; ISI, Google Scholar, WOS: (o citare ISI, o citare BDI)

22. ACTIVITATE STIINTIFICA
Vis Volumele unor manifestări ştiinţifice internaţionale recunoscute, organizate in ţară şi străinătate, indexate ISI/BDI
G. Kacso ; I. F. Hantila ; G. M. Vasilescu ; O. Drosu ; M. Maricaru ; M. Stănculescu, The thermal field of an early breast cancer reflected on the breast surface IEEE Conference: Fundamentals of Electrical Engineering (ISFEE), 2014 International Symposium on, Bucharest, ROMANIA,28-29 Nov. 2014,Proceedings Print ISBN: , 4 pg, ISI, BDI, SCOPUS, IEEEXplore, INSPEC Accession Number: , WOS: , DOI: /ISFEE
G. M. Vasilescu; M. Maricaru ; O. M. Drosu ; M. A. Costea ; F. I. Hantila ; M. Stanculescu., The study of the electric field in electroplasmolysis, IEEE Conference: Engineering of Modern Electric Systems (EMES), th International Conference on, Oradea, ROMANIA,11-12 June 2015,Proceedings Print ISBN: , 6 pg, ISI, BDI, IEEEXplore, SCOPUS, INSPEC (Accession Number: ), DOI: /EMES , WOS:
V. Tatu ; O. Drosu ; C. Popescu, Effectiveness analysis of different screens and frequency influence on electromagnetic attenuation, IEEE Conference: Engineering of Modern Electric Systems (EMES), th International Conference on, Oradea, ROMANIA,11-12 June 2015,Proceedings Print ISBN: , 6 pg, ISI, BDI, SCOPUS, IEEEXplore, INSPEC (Accession Number: ), DOI: /EMES , WOS:
M. Stanculescu, O.M. Drosu, M. Maricaru, “Reduction of winding losses for trapezoidal periodic currents”, th International Symposium on Advanced Topics in Electrical Engineering (ATEE), May 2013, Bucharest, ISBN , pp.1-6, ISI, BDI: IEEEXplore, INSPEC (Accession Number: ), SCOPUS (Article number , Category number CFP1314P-ART; Code 99883), Link DOI: /ATEE , WOS:
M.Vasiliu, Cl.Mihai, O.Drosu, B.Cupceancu, F.Hantila, “Thermographical methods to determine the breast tumor shapes”, Proceedings of the 5-th International Symposium ATEE’06, nov. 2006, Bucuresti, Romania, pp , ISBN , ;(Google Scholar)
Citata de:
Cit BDI 1) N.Selvarasu, A. Nachaippan, N.M.Nandhitha ,"Image Processing Techniques and Neural Networks for Automated Cancer Analysis from Breast Thermographs-A Review", Indian Journal of Computer Science and Engineering (IJCSE) Copernicus, Google Scholar, CiteSeerX

23. ACTIVITATE STIINTIFICA
P – Proiecte de cercetare obţinute prin competiţie, pe bază de contract/grant, în ţară/străinătate (dupa ultima promovare)
Director, contract UPB-GEX , contract 73/sept2016, cod 439 STIMULI ELECTROMAGNETICI PENTRU TESUTURILE VII valoare: RON, Directia Cercetare UPB
Membru (coautor), contract PNCDI 3-PTE/2016 Termosutien pentru detectia si localizarea cancerului de san-TERMOCAN ( )
Membru (coautor), contract 170/ ) - PN-II-PT-PCCA PN II Parteneriate in domenii prioritare Metode electromagnetice pentru imbunatatirea procedeelor vinicole-WINETECH,
Membru (coautor), contract CNCSIS, IDEI_2010, nr. 682/2009, Traiectorii in camp electromagnetic, /
Membru (coautor), contract PNCDI2 Inovare 154/2008 ”Echipament si tehnologie laser pentru taiere laminate subtiri in industria electrotehnica-SERVO-LT”

24. ACTIVITATE STIINTIFICA
Membru (coautor), contract CNCSIS 13/2007, Microsisteme de levitatie electromagnetica bazate pe utilizarea materialelor diamagnetice,
Membru (coautor), contract AMCSIT 308/2006, EGRETA Fascicole de electroni de joasa energie: generare,diagnoza nedistructiva, dinamica si testare in planul de aplicare,
Membru (coautor), contract CEEX, 79/2005, Reconstrucţia formei defectelor prin metode electromagnetice (MAGNED),
Membru (coautor), contract CEEX, 300/2006, Dirijarea formării structurii de solidificare prin intermediul câmpului electromagnetic (SOLID),
Membru (coautor), contract CEEX, 125/2006, Localizarea şi evaluarea tumorilor de sân prin soluţionarea problemei inverse de câmp termic (INVTERM),

25. ACTIVITATE STIINTIFICA
Membru (coautor), contract CEEX, nr. X2C37/2006, Impactul câmpurilor electromagnetice de natură antropică asupra ecosistemelor (ICEMCOS),
Membru (coautor), contract CEEX 40/2006, Cercetări privind creşterea siguranţei alimentare prin utilizarea unor procese neconvenţionale de tratare termică a unor produse alimentare lichide,
Membru (coautor), contract CNCSIS, tip A, nr. GR 36/2006 (cod 52, tema 12), Ecrane feromagnetice pentru câmpul electromagnetic,
Membru (coautor), contract CNCSIS, tip A, nr /2005 (cod 372, tema 53), Control nedistructiv în câmp magnetic de dispersie,

26. ACTIVITATE STIINTIFICA
Recenzii de articole (dupa ultima promovare):
Recenzor - 7 lucrari ISI: Rev. Roum. Sci. Techn. – Électrotechn. et Énerg. (2153, 2157/2011-nr2/2011, 256/2015-nr 4/2015, 388, 391, 484,489/2016)
Recenzor- 24 lucrari BDI:
5 lucrari JAPMED’7 (The Japanese-Mediterranean Workshop on Applied Electromagnetic Engineering for Magnetic, Super-conducting, Multifunctional and Nanomaterials), 6-9 Iulie 2011, Budapesta, Hungary, MSF (Journal of Materials Science Forum) Vol (DOI: /
6 lucrari JAPMED’8, Iunie 23-26, 2013,Athens, Greece, MSF Vol (DOI: /
4 lucrari JAPMED’9, 5-8 Iunie, 2015, Sofia, Bulgaria,, MSF Vol (DOI: /
3 lucrari ISFEE 2014 (International Symposium on Fundamentals of Electrical Eng)

27. ACTIVITATE STIINTIFICA
4 lucrari ISFEE 2016, conferinta indexata IEEE,
2 lucrari SBEEF (Scientific Bulletin of Electrical Engineering Faculty) 1/2013, 1/2016
Membru in Colegiul Redactional SBEEF, Univ. Valahia, Targoviste (CNCSIS B+, INDEX COPERNICUS)
Membru al AIEER (Asociaţia Inginerilor Electricieni şi Electronişti din România)
Expert evaluator pentru 8 granturi internationale in cadrul programului european HORIZON 2020 REA-FET-OPEN , REA-FET-OPEN
Diplome:
Diploma de excelenta pentru suportul acordat grupului ICPE la dezvoltarea domeniului Ingineriei Electrice (Bucuresti-Sept 2010)
Diploma de excelenta acordata de Facultatea de Inginerie Electrica UPB la 90 ani de invatamant electrotehnic (Mai 2011).

28. ACTIVITATE STIINTIFICA
Organizare evenimente stiintifice:
Membru al Comitetului de Organizare al Conferintei Simpozionul Naţional de Electrotehnică Teoretică SNET ( editiile ’2004, ’2008 ’2010, ’2012);
Membru al Comitetului de Organizare al Conferintei internationale JAPMED’6 (6th Japanese-Mediterraneean Workshop on Applied Electromagnetic Engineering for Magnetic, Superconducting and Nano Materials), July 27-29, 2009, Bucharest (volum publicat MSF, indexat ISI Conf)
Membru in comitetul de organizare al 8th International Symposium on Advanced Topics in Electrical Engineering ATEE8, Bucharest, May 23-25, 2013, indexată IEEEXplore
Membru in comitetul de organizare al 9th International Symposium on Advanced Topics in Electrical Engineering ATEE9, Bucharest, May 7-9, 2015, indexată IEEEXplore
Membru in comitetul de organizare al ISFEE 2016, Bucharest, June 30-July 2, IEEE Symposium

29. Plan de dezvoltare a carierei stiintifice
Implicarea, ca si pana acum, in organizarea de manifestari stiintifice de prestigiu (ISFEE, ATEE), editarea de publicatii, cresterea vizibilitatii Scolii Romanesti de Electrotehnica.
Continuarea activitatii de expert independent raspunzand constant apelurilor programului European de cercetare inovativa HORIZON 2020-the Framework Programme forResearch and Innovation in vederea evaluarii proiectelor depuse si militarea pentru participarea cat mai larga a membrilor facultatii si universitatii la proiecte de aceasta anvergura
Voi continua sa raspund cu propmptitudine si profesionalism solicitarilor de recenzare de articole stiintifice propuse spre publicare atat in cadrul unor conferinte nationale si internationale de prestigiu, cat si revistelor de specialitate cotate in bazele de date tip BDI si ISI.
Explorarea unor domenii de cercetare care sa fie de mare interes pentru comunitatea stiintifica internationala;
In cazul metodelor deja dezvoltate, voi cauta aplicatii utile in electrotehnica si tematicile adiacente.

30. Plan de dezvoltare a carierei stiintifice
Continuarea cercetarilor si publicarea de lucrari stiintifice in directiile in care am obtinut rezultate raportate in reviste si la conferinte internationale de prestigiu si care au fost apreciate in lumea stiintifica (aplicatii ale campului electromagnetic in bioingineria medicala, probleme cuplate de camp electromagnetic si camp termic, metode FEM-BEM de analiza a campului electromagnetic, prin analiza substantiala si detaliata a urmatoarelor directii de cercetare:
Studiul si rezolvarea problemelor directe si inverse de camp electromagnetic, in special a celor cu aplicatii directe in bioingineria medicala: analiza riguroasa a stimularii tesuturilor si organelor prin camp electric si magnetic, mai ales argumentarea stiintifica a utilizarii inovative a metodelor mixte de stimulare cardiaca, prin cuplarea stimularii electrice interne sau externe cu cea magnetica externa si modelarea stimularii craniene electrice (DBS) si magnetice (TMS)
Extinderea problemelor cuplate de camp electromagnetic si camp termic prin aplicarea si perfectionarea procedurilor deja elaborate pe alte tipuri de tesuturi si organe, pentru detectarea unui spectru larg de afectiuni medicale.

31. Plan de dezvoltare a carierei stiintifice
Activitatea stiintifica asociata contractelor de cercetare
Propunerea de teme inovative in cadrul competitilor nationale de granturi de cercetare. In cazul in care finantarea ceruta de la buget pentru contractele de cercetare depuse (in calitate de coordonator sau partener) in cadrul acestor competitii va fi aprobata, atentia prioritara va fi data realizarii obiectivelor propuse in cadrul granturilor.
In cadrul proiectului care propune realizarea unui termo-sutien pentru detectia precoce a cancerului de san, voi participa, in calitate de membru al echipei, la stabilirea unor proceduri de determinare a zonelor mai calde de la suprafata sanului, care se mentin de-a lungul unor masuratori repetate. Voi participa la elaborarea unor noi metode si programe de solutionarea a problemei inverse de camp termic Pennes, prin care sa poata fi determinata pozitia si marimea tumorii, pornind de la campul de temperaturi de la suprafata sanului.
Voi sustine echipa in obtinerea unei finantari din fonduri europene pentru un contract dedicat detectiei timpurii a cancerului de san.

32. CERCETAREA IN DOMENIUL PROBLEMELOR DIRECTE SI INVERSE DE CAMP ELECTROMAGNETIC CU APLICATII DIRECTE IN BIOINGINERIA MEDICALA
Stimularea tesuturilor si organelor prin camp electric si magnetic
Probleme cuplate de camp electromagnetic si camp termic (Localizarea si evaluarea dimensiunilor tumorilor de san prin solutionarea problemei directe si inverse de camp termic, utilizand termografia in infrarosu si cea de contact (termosutien)

35. Contributii aduse cercetarii in domeniu
Sistematizarea si sintetizarea teoriei generale a bioelectromagnetismului si a principalelor aplicatii in bioingineria medicala, in special in domeniul stimularii cardiace si , in prezent, a celei craniene;
Optimizarea stimularii cardiace externe si interne si elaborarea unui model de stimulare magnetica, cu o abordare diferita de a celor existente pana acum;
Formularea principiilor de baza ale biolectromagnetismului, descrierea, din punct de vedere calitativ si cantitativ, a notiunilor legate de activitatea electrica la nivel celular;
Modelarea surselor bioelectrice si a domeniilor conductoare, proprietatile electrice ale mediilor biologice, interpretarea si selectia acestor date in vederea abordarii unor modele numerice ale stimularii artificiale a tesuturilor vii;

36. Contributii aduse cercetarii in domeniu
Dezvoltarea principiilor stimularii artificiale, analizandu-se in detaliu aspectele legate de cele trei tipuri de stimulare (electrica interna, electrica externa, stimulare prin camp magnetic);
Descrierea modalitatilor de optimizare si a parametrilor de optimizare;
Modele numerice bidimensionale ale stimularii externe, optimizarea diversilor parametri;
Modele numerice tridimensionale ale stimularii interne, optimizarea diversilor parametri, alegerea functiei de activare celulara ca indicator al eficientei stimularii;
Utilizarea curentilor indusi prin camp magnetic variabil in timp.

37. PROPRIETATILE ELECTRICE ALE TESUTURILOR VII
comportament neliniar al conductivitatii la stimuli > 1mA /cm2;
dependenta de temperatura, structura anatomica sau fizico-chimica;
valori diferite la masurari “in vivo”, “in situ”, “in vitro”;
in regim armonic: conductivitatea complexa:  = j ( =  - j/);
dependenta de frecventa;
permeabilitatea magnetica (la nivel macroscopic): 0.

38. Modelarea numerica a stimularii
optimizarea electrozilor (material, numar, forma, suprafata, pozitie);
optimizarea impulsului aplicat;
diminuarea efectelor secundare;
avantaje: economisirea de timp si resurse, posibilitati multiple de abordare (modele geometrice, regimuri diferite, criterii de optimizare) etc.

39. Stimularea externa ipoteza “ masei critice” si a “pragului superior”;
electrod negativ pe stern, electrod pozitiv in dreptul apexului cardiac;
durata impulsurilor: 3-10 ms, la interval de 30 s;
transferul de energie: de la 200 J la J;
curent: 2-3 A; tensiune: 150 V;
impedanta transtoracica: ;
stimul optim: intre impuls aperiodic critic si oscilant amortizat;
defibrilatorul: circuit RLC + electrozi
R = Rr + Rp, Rr = (10-20) 
L=(30-100) mH
C = (15-50) F incarcat la (3-7) kV

40. Schema electrica de principiu a stimulatorului extern

41. Model electric stationar, bi-dimensional, neomogen, cu 8 subdomenii (medii continue, liniare, omogene, izotrope, invariabile n timp.
Ecuatia in interiorul domeniului (Laplace):
Conditii de frontiera:
Dirichlet pe suprafata de contact electrozi-piele:
V+ = 120 V; V- = 0 V
Neumann omogena pe restul frontierei:
V/ n = 0

42. Stimularea internA aplicata in cazul bolilor sistemului de conductie;
caracteristici importante: biocompatibilitatea materialului, pragul de captura, controlul impulsurilor, tipul impulsurilor, locul stimularii, sursele, electrozii;
semnalul de stimulare: 5 V, 10 mA, 30 J, ms;
capsula: baterie + bloc conectori (releu pt. modul test sau normal) + circuit electronic (filtru pt. banda undei QRS);
bateria: Li-I;
electrozii: negativ (ventricul drept) + pozitiv (conectat la carcasa) sau flotanti;
materiale: platina, iridiu, tantal, carbon, otel inoxidabil, zinc, aliaje etc.

44. Model electric stationar 3d al stimularii atriale cu electrozi flotanti:
toracele - domeniu omogen cu conductivitatea mediata;
cordul - neomogen, cu subdomenii continue, liniare, omogene, izotrope, invariabile in timp
Ecuatia in interiorul domeniului:
Conditii de frontiera:
Dirichlet pe suprafata electrozilor interni
V+ = 5.4 V; V- = -5.4 V
Neumann omogena pe restul frontierei:
V/ n = 0

45. Stimularea magnetica
Stimulare prin camp electric produs de un camp magnetic variabil in timp;
penetrarea usoara a regiunilor cu rezistenta electrica crescuta;
densitate mica de curent in zonele cu receptori senzoriali (metoda neinvaziva);
utilizare frecventa in stimularea nervoasa.

46. Circuitul exterior:
o sursa de c.c., care incarca condensatorul C, acesta descarcandu-se pe un circuit RL serie (R=54.5 m, L=110 H, C=4 mF, U=950 V).
Domeniul de camp are geometrie plan paralela - sectiune transversala prin ansamblul bobina - torace.
Subdomeniile: medii liniare, izotrope si omogene.
Proprietatile dielectrice si magnetice ale structurii sunt cele al vidului:
 = 0,
 = 0 .

47. Ecuatia scalata t0 = 0L02 ; e =  / 0 Conditia initiala: H(0) = 0
Conditia de frontiera:
Ecuatia scalata
t0 = 0L02 ; e =  / 0

48. Impuls aperiodic
Impuls oscilant amortizat

54. Cercetarea in domeniul DBS
Stimularea cerebrală profundă (DBS), este un tratament clinic pentru boala neurologice (ex. Parkinson) cu un control eficient al unora dintre simptomele asociate.
DBS constă în implantarea unui neurostimulator intr-o regiune a creierului, cum ar fi nucleul subtalamic, globus pallidus intern etc.
Electrozii sunt configurati sa transmita un puls electric necesar pentru a realiza activarea neuronală a regiunilor obiectiv.
Parametrii impulsului de stimulare sunt ajustati experimental de neurolog pe parcursul mai multor sesiuni.
Marimea, frecvența, tipul pulsului și modul de stimulare (monopolar sau bipolar) sunt parametrii care definesc forma și comportamentul potențialului în NST (nucleu subtalamic).
Propagarea electrică în zonele care nu sunt dorite în sau în afara NST ar putea duce la efecte adverse pentru pacient.
In ultimii ani, progrese au fost realizate pentru a facilita selectarea parametrilor optimi pentru terapia DBS fără proces experimental, folosind modele craniene, care includ proprietățile electrice și geometria diferitelor structuri ale creierului in care se doreste propagarea electrică.

55. Cercetarea in domeniul DBS
Documentare privind studiile efectelor DBS in cazul diverselor afectiuni neurologice
Documentare cu privire la rezultatele clinice ale DBS la modificări ale parametrilor de frecvență în reglarea stimulilor
Studiii privind modelele de simulare, în scopul de a obține o aproximare a propagării electrice în interiorul NST.
Analiza proceselor de activare a țesutului înconjurător datorită stimulării DBS
Comparatii intre mai multe modele de simulare DBS cu proprietăți diferite ale mediilor, inclusiv structurile creierului si straturi ale capului
Analiza metodelor numerice utilizabile in modelarea DBS.
Analiza ecuatiilor de camp electromagnetic si a conditiilor de frontiera necesare.
Analiza numerica FEM a unui model geometric simplificat al craniului si straturilor interne cu electrod implantat, prin solutionarea ecuatiei Laplace

56. Contactul activ al electrodului este stabilit la 1V
Soluția a modelului: ecuatie Laplace + condiție Dirichlet pe electrodul de stimulare si Neumann pe frontiera.
Strat
Grosime (mm)
Conductivitate (S/m)
Tesut de incapsulare
0.1
0.042
Creier
0.27
Tesut cerebrospinal
1.8
1.60
Strat cortical cranian (int/ext)
0.8
0.020
Craniu 3
0.076
Tesut adipos
3.1
Piele
2.4

57. Propagarea potentialului la modelul cu un strat, respectiv multistratificat

58. Contribuţii la dezvoltarea cunoaşterii în domeniu
Lucrări publicate pe baza cercetării
Teza de doctorat: “Studiul campului electromagnetic in bioingineria medicala - Modelarea numerica a stimularii cardiace”, din , Fac. Electrotehnica, Universitatea Politehnica Bucuresti, Cond. ştiinţif.: Prof. dr. ing. Fanica Spinei..
Cb2 O. Drosu, “Câmpul electromagnetic în bioingineria medicală”, monografie- ed. Electra, Bucureşti 2005-ISBN , 174 pag.
Vi8 O. Drosu- “A Numerical Model of Internal Electrical Stimulation of the Heart”, Proceedings of ATEE Conference-Section 2- CAD in Electrical Engineering, pag , CD distributed, ISBN , Bucharest, Romania, Nov. 2004
Vi9 O. Drosu- “A Numerical Model of External Electrical Stimulation of the Heart”, Proceedings of ATEE Conference-Section 2- CAD in Electrical Engineering, pag , CD distributed, ISBN Bucharest, Romania, Nov. 2004
Vn O. Drosu, A. Stănciulescu, M. Maricaru, “Consideration on the electrical and magnetical stimulation of the heart”, Proceedings of SNET’04 (Simpozionul Naţional de Electrotehnică Teoretică), CD-ROM, ISBN , Bucureşti, oct. 2004, pp
Ris2 O. Drosu, M.Sanculescu, Review on Electromagnetic Stimulation of Alive Tissues, 4 pg, BDI, DOI: /sbeef ), (Copernicus) Jan 2016
Grant UPB-GEX , contract 73/sept2016, cod 439 STIMULI ELECTROMAGNETICI PENTRU TESUTURILE VII

59. Localizarea si evaluarea dimensiunilor tumorilor de san prin solutionarea problemei inverse de camp termic

60. OBIECTIVE
1. Cercetări privind forme ale tumorilor, caracteristici termice, constante termice
2. Metode de solutionare rapida a problemei directe de camp termic. Analizarea a doua importante metode: Metoda elementului finit (FEM). Metoda elementelor de frontiera (BEM).
3. Program de determinare rapidă a câmpurilor de temperatură la suprafaţa sânilor
4. Algoritmi de solutionare a problemei inverse de camp termic.
5. Programe de calcul pentru solutionarea problemei inverse.
6. Realizarea si testarea hardware si software a echipamentului de detectie 3D a tumorilor de sân.
6. Realizarea si testarea hardware si software a echipamentului de localizare 3D a tumorilor de sân
7. Constructia unei baze de date privind formele tumorilor, pozitiile lor si reflexia temperaturilor pe suprafata sanului.
8. Validarea metodei de detectie 3D a tumorilor de sân şi diseminarea la nivel naţional şi internaţional a rezultatelor obţinute.

61. 1.Cercetări fundamentale şi studii privind detecţia 3-D a tumorilor de sân
Un amplu studiu privind:
Necesitatea investigatiei termografice pentru detectia precoce a cancerelor de san
Stadiul actual al realizarilor in domeniul detectiei termografice a cancerului de san.
Anatomia si patologia sanului.
Tumori maligne si benigne ale sanului.
Aspecte teoretice legate de problemele de difuzie termica in tesuturile sanului.
Modele matematice pentru problema de camp termic.
Caracteristici termice, constante termice.
Lucrarea utilizeaza 60 referinte bibliografice. La elaborarea materialului a participat si unul din cei mai mari specialisti din tara in domeniul investigatiilor termografice ale sanului: Dr Bogdan Cupceancu.
O analiza a protocoalelor utilizate in termografia sanului. Ele sunt recunoscute si adoptate de majoritatea specialistilor si vor constitui punctul de plecare pentru protocoalele recomandate si in reconstructia formei tumorii si localizarii acesteia.

62. O analiza a celor mai moderne procedee de investigare medicala, incepand de la autoexaminare si continuand cu tehnicile profesionale: mamografia, ecografia, rezonanta magnetica nucleara, termografia. O bogata bibliografie (84 titluri) insoteste analiza.
Un studiu privind proceduri de generare a mesh-urilor pentru solutionarea FEM a problemei de camp termic. (Majoritatea generatoarelor de retea folosesc tehnici de extrudare pentru a extinde reteaua 2-D, generata pe sectiuni, la a treia dimensiune. In acest caz a fost necesar sa se utilizeze un mesh dedicat geometriei sanului. Cum realizarea unui sistem automat de obtinere a geometriei sanului este costisitoare, s-a incercat definirea formei sanului prin utilizarea unor parametri definitorii, prin adoptarea unei forme de elipsoid la care se definesc dimensiunile axelor si planul de sectiune de la nivelul toracelui. Prin cateva masuratori simple, se calculeaza acesti parametri. Avand parametri obtinuti prin masurare, se obtine apoi mesh-ul.)
Sisteme hardware si software si procesarea semnalelor, necesare achizitiei temperaturilor de la suprafata sanului, cu ajutorul unei camere in infrarosu. Campul temperaturilor de la suprafata constituie intrarea pentru problema inversa destinata detectiei locatiei si formei tumorii.

63. 2. Elaborarea metodelor de soluţionare rapidă a problemei directe şi conceperea echipamentului de achiziţii de date.
In urma analizei proceselor termice ce au loc in tesutul sanului si a testelor numerice, se constata ca modelul Pennes este cel mai potrivit pentru analiza campului termic. El pune in evidenta aportul schimbului de caldura datorat vascularizarii, justificand stabilitatea termica a organismului.
Sunt recomandate valorile parametrilor termici ce intra in acuatia Pennes, necesari solutinarii numerice a acestei ecuatii.
Sunt propusi algoritmi pentru solutionarea eficienta a problemei directe de camp termic:
FEM (de calcul rapid al campului de temperaturi (diferenta) la suprafata sanului, asociat unei tumori de forma si locatie data)
BEM (pentru solutionarea numerica interativa a unei probleme termice cu conditii de frontiera neliniare (datorate radiatiei))
Este propus un algoritm de determinare (procedura de detectie) a unor parametri geometrici ai sanului, folosind fisierele de temperaturi obtinute de masuratorile termice.
Sunt analizate solutii hardware pentru determinarea formei sanului si a campului de temperaturi

64. 3. Realizarea programelor de rezolvare rapida a problemei
Program FEM 2D de calcul rapid al campului de temperaturi la suprafata sanului, asociat unei tumori de forma si locatie data. Solutionarea sistemului FEM asociat ecuatiei lui Pennes, se face prin procedura iterativa Gauss-Seidel cu suprarelaxare.
Algoritmi de cautare a locatiei unei tumori de dimensiuni date.
Programe de cautare a locatiei unei tumori de dimensiuni date.
Program pentru determinarea unor parametri geometrici ai sanului
4. Realizarea si experimentarea echipamentului de achizitii date şi elaborarea metodei de solutionare a problemei inverse.
Program FEM 3D de calcul rapid al campului de temperaturi
Algoritmi de cautare a locatiei unei tumori de dimensiuni date in structura 3D.
Programe de cautare a locatiei unei tumori de dimensiuni date in structura 3D.
Echipament de achizitie de date geometrice si termice asociate suprafetei sanului.

65. F.Hantila, M.Maricaru, O.Drosu
PROGRAM 3D PENTRU LOCALIZAREA TUMORILOR DE SAN PRIN METODE TERMOGRAFICE
F.Hantila, M.Maricaru, O.Drosu
1. Introducere
Ecuatia Fourier a dovedit ca nu este modelul potrivit pentru determinarea campului termic din tesutul uman, temperaturile obtinute atingand valori inadmisibile (peste 600C).
Rezulta ca rolul termoregulator al sangelui este esential si, ca urmare, modelul Pennes, este net superior. Functia Green a operatorului Helmholtz din ecuatia lui Pennes este extrem de complicata si face greu utilizabila procedura BEM.
In schimb, forma numerica FEM a ecuatiei Pennes conduce la o matrice simetrica si rara, deosebit de convenabila pentru solutionarea iterativa a sistemului de ecuatii (se aplica o procedura Gauss-Seidel cu suprarelaxare).
Programele comerciale FEM nu pot fi utilizate: interventia in datele intermediare ale acestor programe este imposibila si, ca urmare ele trebuiesc incarcate la fiecare testare din procedeul de cautare;
Solverul Gauss-Seidel este net superior gradientilor conjugati, deoarece initializarea solutiei se face, prima data, cu o temperatura apropiata de temperatura sangelui (370C), iar apoi, cu temperatura finala a cautarii anterioare.
In procedura de cautare, se modifica doar acei coeficienti ai matricei

66. 2. Solutionarea numerica a ecuatiei lui Pennes
sistemului care caracterizeaza tumoarea, in locatia testata.
Sunt necesare cca 15 iteratii pentru a atinge o eroare:
(1)
unde n este numarul iteratiei iar N este numarul de noduri ale retelei de discretizare. In plus, efortul de memorare al matricei sistemului se reduce la numarul elementelor nenule.
Reteaua de discretizare FEM poate fi insa usor importata din programele comerciale. Au fost utilizate generatoarele de la programele FEMM (in structuri 2D) si GID (pentru structuri 3D), accesibile gratis.
2. Solutionarea numerica a ecuatiei lui Pennes
Fie domeniul cu bordura .. Ecuatia Pennes pentru campul termic T este:
(2)
unde  este conductibilitatea termica, pt densitatea de volum a puterii ce rezulta din metabolismul tesutului,

67. iar termenul cbwb( (Tv-T) reprezinta contributia irigarii sanguine la incalzirea tesutului, Tv este temperatura sangelui, presupusa cunoscuta (poate fi luata 37 0C).
Conditia de frontiera este:
(3)
unde si r sunt un coeficientii convectia si radiatia termica iar Te este temperatura in exteriorul domeniului. Avand in vedere temperatura mica de la nivelul suprafetei sanului, componenta datorata radiatiei poate fi neglijata:
(3’)
Pentru a simplifica scrierea, punem ecuatia (1) sub forma:
(2’)
unde:
Ecuatia (2’) este de tip Helmholz, cu coeficient real pozitiv, cu proprietati deosebit de convenabile pentru solutionarea numerica.

68. Sa presupunem ca frontiera  a domeniului  este formata din 3 suprafete SF, SD,SN, unde sunt indeplinite conditiile de frontiera:
Dirichlet:
Neumann:
si, respectiv, mixte
Ultimele 2 conditii de frontiera pot fi considerate cazuri particulare ale conditiilor mixte, atunci cand =0 si respectiv =0. Tehnic, conditia de frontiera Neumann apare pe suprafete de simetrie fiind intotdeauna nula.
Ecuatiei (2’) i se asociaza functionala:
(4)

69. Pentru calculele numerice scriem campul de temperaturi T sub forma: (5) unde φk sunt functii liniar independente cu conditii de frontiera Dirichlet nule iar TD o functie arbitrara care indeplineste conditia de frontiera Dirichlet. Ea poate fi pusa sub forma: (6) unde Pl sunt nodurile de frontiera Dirichlet, φi - elementele nodale ale acestor noduri iar nD numarul de noduri de pe frontiera Dirichlet.. Inlocuind in (4) si derivand in raport cu necunoscutele αk rezulta sistemul , k=1,2,…,n (7)

70. 3. Solutionarea problemei inverse
Solutionarea problemei inverse necesita un mare efort de calcul, datorat rezolvari problemei directe.
Se retine campul temperaturilor pe suprafata sanului si apoi se compara cu campul valorilor masurate, determinand abaterea intr-ometrica convenabil aleasa. S-a adoptata media patratica:
unde Nf este numarul de noduri de pe suprafata sanului.
Pentru a reduce timpul de calcul, se recalculeaza pentru matricele asociate ecuatiei (7) doar acei coeficienti care corespund locatiei tumorii.
Initializarea procedurii Gauss-Seidel se face cu valoarea finala a cautari anterioare.

71. 3. Solutionarea problemei inverse
Pentru a elimina cautari inutile, se propune o zona de cautare, sugerata de locatia anomaliei termice de la suprafata sanului.
Pentru fiecare testare, se determina abaterea medie patratica si, in final, se face ordonarea locatiilor tumorii, in sensul crescator al abaterii.
Se retine un numar dorit de locatii. Cu cat abaterea este mai mica, cu atat locatia este mai probabila. Este evident ca eroarea masurarii termice poate conduce la obtinerea unei locatii gresite.
Algoritmul elaborat, modeleaza eroarea, modificand corespunzator datele masurate. Daca locatia tumorii se mentine, incepand cu o anumita eroare, se poate decide ca este corecta, in masura in are este valabila eroarea. In caz contrar, detectia nu se poate face.
Oricum, evolutia campului termic de la suprafata sanului trebuie urmarita, si, in cazul in care exista temerea esistentei unei tumori, trebuiesc utilizate mijloace de investigatie mai precise (ex. mamografia).

72. 4. Rezultate
Model 2D
In dorinta de a analiza mai usor procedurile dezvoltate si de a vizualiza mai usor rezultatele obtinute, a fost ales modelul 2D.
Se utilizeaza reteaua de discretizare triunghiulara cu elemente nodale de ordin 1.
Am considerat ca regiunea sanatoasa a sanului este omogena, avand :
Pentru tumoare am ales:
Coeficientul de convectie termica echivalenta (contine efectele convectiei, radiatiei si evaporarii) a fost ales

73. Fig. 3 Geometria sanului; reteaua de discretizare aleasa. Fig
Fig.3 Geometria sanului; reteaua de discretizare aleasa Fig.4 Diferenta dintre temperatura sanului afectat /sanatos
In Fig. 4 este prezentat graficul diferentei dintre temperatura sanului afectat si temperatura sanului sanatos, la suprafata sanului, in cazul unei tumori cu diametrul de 4mm, plasata in triunghiurile din jurul nodului 37. Primele 10 rezultate ale cautarii tumorii admit o eroare a masuratorilor de 1%. Rezultatele sunt trecute in ordinea abaterii fata de temperaturile masurate la suprafata sanului.
Fig.5 Izotermele pentru un san sanatos Text=200C Fig. 6 Izotermele pentru pentru sanul cu tumora (in jurul nodului 37)

74. O acuratete mai mare a cautarii se obine daca se scade temperatura ambianta.
Pentru tumori profunde, eroarea de masurare trebuie sa fie mai mica. De exemplu, pentru o tumoare de 4mm localizata in triunghiurile din jurul nodului 80 si o temperatura exterioara de 200C, detectarea tumorii necesita o eroare de masurare mai mica decat 0,1%.
Primele locatii obtinute se situeaza in apropierea locatiei reale. Graficul diferentelor de temperaturi la suprafata sanului este dat in Fig.7 iar izotermele sunt desenate in Fig.8.
Fig.7 Diferenta dintre temperatura sanului afectat si temperatura sanului sanatos
Fig.8. Izoterme pentru o tumoare cu diametrul de 4mm

75. Model 3D
Dimensiunile sistemului de ecuatii (7) sunt considerabil mai mari in cazul modelului 3D, fata de 2D.
Matricea coeficientilor sistemului este rara: pe randul unui nod, numarul elementelor nenule este dat de nodurile vecine acestui nod.
Retinerea matricei sistemului se face printr-un tablou dreptunghiular, a carui latime este data de cel mai mare numar de elemente nenule pe randuri. In cazul testarii noastre, acest numar este 22.
La aceasta matrice se adauga o matrice de adrese ale nodurilor vecine. Calculul coeficientilor matricei sistemului se face prin parcurgerea tetraedrelor din mesh.
S-a considerat o tumoare in tetraedrul 741, cu nodurile 177, 162, 209, 184, avand coordonatele centrului de greutate: xg=24,8mm, yg=0mm, zg=28mm .
Au fost determinate temperaturile de la suprafata sanului si apoi au fost modificate aleator, cu o eroare impusa.

76. O eroare de 1% poate localiza tumoarea.
Se observa modificarea campului de temperaturi in zona tumorii. S-a definit o zona de cautare si au fost clasate 5 locatii, puse in ordinea abaterii de la campul real, modeland diferite erori de masurare errt. Cu cat eroarea de masurare este mai mica, cu atat locatia tumorii in tetraedrul 741 este mai ferma.
O eroare de 1% poate localiza tumoarea.
Testarea procedurii a dat rezultate spectaculoase, un numar de 250 de cautari necesitant un timp mai mic de o secunda, pe un calculator portabil cu procesor INTEL de 2.128GHz. Reteaua testata are 905 tetraedre.

78. Contribuţii la dezvoltarea cunoaşterii în domeniu
Obiective realizate in cadrul cercetarii
explorarea campului de temperaturi la suprafata sanului, folosind o camera digitala in infrarosu, achiziţionarea şi prelucrarea campului de temperaturi şi transmiterea acestora unui sistem de calcul;
metode rapide de solutionare a problemei directe de camp termic (dandu-se sursele termice si constantele de material, se obtine, cu suficienta acuratete, campul de temperaturi de la suprafata sanului);
algoritmi de solutionare a problemei inverse de camp termic (dandu-se campul de temperaturi de la suprafata sanului, se determina pozitia si evaluarea dimensiunilor tumorii);
programe de solutionare a problemelor directa si inversa de camp termic;
baza de date privind solutiile problemelor inverse de camp termic.
elaborarea unor metode numerice de mare viteza.
Acest obiectiv constituie o premiera la nivel national si international contribuind la rezolvarea unor probleme cheie, de mare complexitate in domeniul localizari si evaluarii 3-D a cancerului de san, intr-o faza incipienta.

79. Continuarea cercetarii
Termosutien pentru detectia si localizarea cancerului de san
In alt studiu s-a efectuat o analiză calitativă a felului în care câmpul termic la suprafața sânului se modifică, atunci când se modifică parametrii sai fizici: dimensiunea sanului, a stratului adipos și a țesutului glandular, conductivitate termică, coeficientul de perfuzie sanguina, coeficientul de transfer termic, puterea specifica și adâncimea tumorii.
S-a considerat formă cilindrică, care conține o mică tumoare cu putere ce prezintă o distribuție spațială a impulsului Dirac de-a lungul axei cilindrului. Metoda de analiză utilizată pentru rezolvarea problemei a furnizat câmpului termic la suprafata sânului sănătos și a celui patologic.
S-a calculat punctual campul diferenta, iar rezultatul a fost impartit la valoarea maximă a acestei diferențe.
Lucrarea a dovedit ca valoarea obtinuta a fost influențată în mod semnificativ numai de adâncimea tumorii

80. Un alt studiu vizeaza explorarea campului de temperaturi la suprafata sanului, prin termografia de contact, folosind un termosutien pentru detectia si localizarea timpurie a cancerului de san
Termosutienul este echipat cu o serie de senzori cu coordonate cunoscute a cărui ieșire este procesată numeric.
Câmpul este analizat folosind datele obținute de la senzori, nefiind nevoie de o cameră de măsurare, special conceputa.
Lucrare arată că, în teorie, o tumoare de san incipienta poate fi localizata prin punerea în aplicare un algoritm de căutare utilizat în mod obișnuit în domeniul problemei termice inverse.
Deoarece procedura este non-invazivă și este capabila de a localiza o mică tumoare cu suficientă precizie, poate fi pusa în aplicare în cadrul procedurilor de depistare a cancerului de san.
Amplasamentul gasit de algoritmul de cautare poate ajuta la recomandarea unei punctii sau biopsii precise pentru confirmarea diagnosticului.
Procedura descrisă, nu identifica tipul tumorei si se poate completa cu alte teste de screening sau imagistica , cum ar fi mamografie, ecografie, rezonanta magnetica.

82. Contribuţii la dezvoltarea cunoaşterii în domeniu
Lucrări publicate pe baza cercetării
M.Vasiliu, O.Drosu, B.Cupceancu, F.Hantila, “Metode termografice pentru determinarea formei tumorilor de san”, Proceedings of the 5-th International Symposium ATEE’06, nov. 2006, Bucuresti, Romania, pp , ISBN , ;
F.Hantila, O.Drosu, M.Maricaru, B.Cupceancu, T.Leuca, “Analiza numerica a campului termic in procedurile termografice de localizare a tumorilor de san”, Analele Universităţii din Oradea, Fascicula ELECTROTEHNICA, Editura Universităţii din Oradea, 2007, pp , (ISSN ).
F. Hantila, M. Maricaru, O. Drosu, S. Marinescu, “Eddy-Current Melting of Ferromagnetic Bodies”, JAPMED 07, sept. 2007, Larnaca, Cyprus, pp ,
Florea Hantila, Oana Drosu, Mihai Maricaru, “Thermographical Location of Breast Tumor”, SNET 2007, Oct. 2007, Bucuresti, ISBN ;
F. Hantila, O. Drosu, M. Maricaru, “Breast Tumor Detection using the Numerical Analysis of the Thermal Inverse Problem”, Materials, JAPMED 07, sept. 2007, Larnaca, Cyprus, pp , acceptata pentru publicare in Journal of Optoelectronics and Advanced Materials (ISI), in anul 2008;
Calin TIU, Florea I. HANTILA, Oana DROSU, Mihai MARICARU, Adriana S. NICA, “Localizing a Breast Tumor with Thermographical Methods”, acceptata la conferinta SMIT August 2008, Viena, Austria (anexata scrisoarea de acceptare);

83. Contribuţii la dezvoltarea cunoaşterii în domeniu
Lucrări publicate pe baza cercetării
O. Drosu, F.Hantila, M. Maricaru, “Non-invasive method for screening and early detection of breast tumors using thermal field analysis”, Journal of Electrical and Electronics Engineering, ISSN (CNCSIS B+, 2011), Vol. 2, Nr. 2, 2009, pp , BDI: SCOPUS (Source: Journal of Electrical and Electronics Engineering, Publication Year 2009)
G. Kacso ; I. F. Hantila ; G. M. Vasilescu ; O. Drosu ; M. Maricaru ; M. Stănculescu, The thermal field of an early breast cancer reflected on the breast surface IEEE Conference: Fundamentals of Electrical Engineering (ISFEE), 2014 International Symposium on, Bucharest, ROMANIA,28-29 Nov. 2014,Proceedings Print ISBN: , 4 pg, ISI, BDI, SCOPUS, IEEEXplore, INSPEC Accession Number: , WOS: , DOI: /ISFEE
Kacso, G, Hantila, IF, Drosu, O.M; Maricaru, M Stanculescu, M, “Qualitative analysis of the temperature field produced by an early stage tumor”, Revue Roum. Sci. Techn.-Electrotechn. et Energ. Vol: 59, Issue: 4, Pg: , Published: OCT-DEC 2014, ISI, Scopus, Google Scholar, ISSN: , WOS:
Gabriel Kacso, Ioan Florea Hantila, George Marian Vasilescu, Oana Drosu, Mihai Maricaru, “Using a thermal sensing bra in early locating the breast tumors”, Revue Roum. Sci. Techn.-Electrotechn. et Energ. Vol: 61 Issue: 1 Pg: Published: IAN 2016.,ISI, BDI, Google Scholar, iSSN: , WOS: