|
|
Segmentace mikroskopických snímků pomocí level-set metod
Bílková, Zuzana ; Kučera, Václav (vedoucí práce)
Název práce: Segmentace mikroskopických snímků pomocí level-set metod Autor: Zuzana Bílková Katedra: Katedra numerické matematiky Vedoucí diplomové práce: RNDr. Václav Kučera, Ph.D., KNM, MFF UK Konzultant: RNDr. Jindřich Soukup, ÚTIA, AV ČR Abstrakt: Tato diplomová práce představuje novou metodu pro segmentaci snímků pořízených mikroskopem s fázovým konrastem. Cílem je oddělit buňky od pozadí. Algoritmus je založen na variační formulaci level set metod, tedy na minimalizaci funkcionálu popisujícího level set funkci. Funkcionál je minimalizován gradientním tokem popsaným evoluční parciální diferenciální rovnicí. Nejdůležitější nové myšlenky jsou inicializace pomocí prahování a nové členy ve funkcionálu, které zrychlují konvergenci a zpřesňují výsledky. Také jsme použili nové funkce napsané v jazyce C k počítání gradientu a Laplaceova operátoru. Tato implementace je třikrát rychlejší než standardní funkce v MATLABu. Dosáhli jsme lepších výsledků než algoritmy, se kterými jsme metodu porovnávali. Klíčová slova: Segmentace, level set metody, aktivní kontury Title: Segmentation of microscopic images using level set methods Author: Zuzana Bílková Department: Department of Numerical Mathematics Supervisor: RNDr....
|
|
|
Řešení stlačitelného proudění s malými Machovými čísly
Kučera, Václav
Nazev prace: Reseni stlacitelneho proudeni s malymi Machovymi cisly. Autor: Vaclav Kucera Katedra (listav): Katedra numericke matematiky Vedouci diplomove prace: Prof. RNDr. Miloslav Feistauer, DrSc. Abstrakt: Tato prace se zabyva numerickym resenim nestacionarniho nevazkeho stlacitelneho proudeni pomoci nespojite Galerkinovy metody. Experimentalni rad presnosti metody je ovefen v pfipade skalarni rovnice konvekce-difuze. Pro Eulerovy rovmce vyzaduje explicitni casova diskretizace vyrazne omezeni casoveho kroku, umerne Machovu cislu. K odstraneni teto nevyhody je na Eulerovy rovnice aplikovana semiimplicitni linearizace z prace citovane jako [4]. Numericke experimenty ukazuji, ze tento algoritmus nedava dostatecne dobre vysledky v pfipade malych Machovych cisel. Ukazeme., ze to je zpusobeno volbou okrajove podminky. Navrzeny jsou dve techniky vedouci ke zlepseni: jednoducha heuristicka modifikace standardnich okrajovych podminek a odvozeni novych okrajovych podminek zalozenych na metode charakteristik. Ty druhe jsou testovany pro Machova cisla 0.7 az 10"6. Na zaver je navrzena semiimplicitni linearizaci vazkych clenii jako rozsifeni schematu pfevzateho z citovane prace, pro nedostatek casu neni implementovana. Puvodnim pfinosem autora je hlavne aplikovani jiz existujici prace na pfipad malych Machovych...
|
|
|
Numerical solution of traffic flow models
Vacek, Lukáš ; Kučera, Václav (vedoucí práce)
Naše práce popisuje simulaci dopravních toků na silničních sítích. Ty jsou popsány parciálními diferenciálními rovnicemi. Pro numerické řešení našich modelů používáme nespojitou Galerkinovu metodu v prostoru a vícekrokovou metodu v čase. Tato kombinace metod je pro aplikaci na sítě unikátní a vede na robustní numerické schéma. Pro modelování dopravního toku používáme několik různých přístupů. Náš výsledný program tak musí umět řešit jak skalární problémy, tak i systémy o více neznámých, popsaných parciálními diferenciálními rovni- cemi prvního i druhého řádu. Výstupem programu je zejména vývoj hustoty do- pravy v čase a v 1D prostoru. Jelikož se jedná o fyzikální veličinu, zavádíme limitery, které udržují hustotu v přípustném intervalu. Limitery dále zabraňují vytvoření oscilací v numerickém řešení. To vše probíhá na dopravních sítích. Musíme tak řešit situaci na křižovatkách, která není běžná. Hlavní úkol je, aby stále platil zákon zachování celkového počtu vozidel projíždějících křižovatkou. Toho dosáhneme pomocí modifikace numerického toku pro křižovatky. Výsledkem této práce je srovnání všech modelů, demonstrace výhod použití metody nespo- jitého...
|
|
|
Numerical solution of equations describing the dynamics of flocking
Živčáková, Andrea ; Kučera, Václav (vedoucí práce)
V tejto práci sa venujeme numerickému riešeniu rovníc popisujúcich dynamiku kŕdľov (hejn) vtákov, takzvaný flocking. Konkrétne venujeme pozornosť systému Eulerových rovníc pre stlačiteľné prúdenie s korekciou pravej strany. Tento model vychádza z práce Fornasier et al. (2010). Pre komplikovanosť modelu sa zame- riavame len na jednodimenzionálny prípad. K numerickému riešeniu používame semi-implicitnú nespojitú Galerkinovú metódu. Diskretizáciu pravej strany vo- líme tak, aby sme zachovali štruktúru semi-implicitnej schémy pre Eulerove rov- nice predstavenej v práci Feistauer, Kučera (2007). Navrhnutá numerická schéma bola implementovaná a boli vykonané numerické experimenty, ktoré preukázali robustnosť schémy. 1
|
|
|
Trestný čin obchodování s lidmi
Kučera, Václav ; Bohuslav, Lukáš (oponent)
Cílem práce je prozkoumat trestný čin Obchodování s lidmi z hlediska trestního práva hmotného v České republice, analyzovat jeho slabé stránky a navrhnout jejich řešení. Součástí zkoumání má být zjišťování, zda úprava v České republice odpovídá mezinárodněprávním závazkům na kriminalizaci tohoto trestného činu. K tomu je v práci využíváno kompilačních, právně-historických, analytických a obecně i právně interpretačních metod. První část práce je úvodem do problematiky obchodu s lidmi. V této části je představen předmětný sociálně deviantní fenomén a je poukázáno na nutnost jeho percepce v různých, nejen právních, oborech. Následuje historický nástin vývoje nahlížení na obchodování s lidmi. V druhé, nosné části práce dochází k analýze platného trestního práva hmotného, které se věnuje obchodování s lidmi. Tato hermeneuticko-kritická analýza slouží k stanovení problémů, jejichž řešení je navrženo v třetí části práce. Práce pro kvalitní analýzu zkoumá historická východiska právní úpravy trestného činu Obchodování s lidmi. Dále stanovuje tři nejvýznamnější prameny mezinárodního práva, které mají vliv na současnou úpravu a porovnává, zda jsou v platné úpravě naplněny. Práce se dále věnuje teoretické podstatě předmětného deliktu, stanovuje jeho složky a rozebírá jeho znaky podle systému českého trestního práva, k...
|
|
|
Trestný čin obchodování s lidmi
Kučera, Václav ; Bohuslav, Lukáš (oponent)
Cílem práce je prozkoumat trestný čin Obchodování s lidmi z hlediska trestního práva hmotného v České republice, analyzovat jeho slabé stránky a navrhnout jejich řešení. Součástí zkoumání má být zjišťování, zda úprava v České republice odpovídá mezinárodněprávním závazkům na kriminalizaci tohoto trestného činu. K tomu je v práci využíváno kompilačních, právně-historických, analytických a obecně i právně interpretačních metod. První část práce je úvodem do problematiky obchodu s lidmi. V této části je představen předmětný sociálně deviantní fenomén a je poukázáno na nutnost jeho percepce v různých, nejen právních, oborech. Následuje historický nástin vývoje nahlížení na obchodování s lidmi. V druhé, nosné části práce dochází k analýze platného trestního práva hmotného, které se věnuje obchodování s lidmi. Tato hermeneuticko-kritická analýza slouží k stanovení problémů, jejichž řešení je navrženo v třetí části práce. Práce pro kvalitní analýzu zkoumá historická východiska právní úpravy trestného činu Obchodování s lidmi. Dále stanovuje tři nejvýznamnější prameny mezinárodního práva, které mají vliv na současnou úpravu a porovnává, zda jsou v platné úpravě naplněny. Práce se dále věnuje teoretické podstatě předmětného deliktu, stanovuje jeho složky a rozebírá jeho znaky podle systému českého trestního práva, k...
|
|
|
Numerical solution of traffic flow models
Vacek, Lukáš ; Kučera, Václav (vedoucí práce)
Naše práce popisuje simulaci dopravních toků na silničních sítích. Ty jsou popsány parciálními diferenciálními rovnicemi. Pro numerické řešení našich modelů používáme nespojitou Galerkinovu metodu v prostoru a vícekrokovou metodu v čase. Tato kombinace metod je pro aplikaci na sítě unikátní a vede na robustní numerické schéma. Pro modelování dopravního toku používáme několik různých přístupů. Náš výsledný program tak musí umět řešit jak skalární problémy, tak i systémy o více neznámých, popsaných parciálními diferenciálními rovni- cemi prvního i druhého řádu. Výstupem programu je zejména vývoj hustoty do- pravy v čase a v 1D prostoru. Jelikož se jedná o fyzikální veličinu, zavádíme limitery, které udržují hustotu v přípustném intervalu. Limitery dále zabraňují vytvoření oscilací v numerickém řešení. To vše probíhá na dopravních sítích. Musíme tak řešit situaci na křižovatkách, která není běžná. Hlavní úkol je, aby stále platil zákon zachování celkového počtu vozidel projíždějících křižovatkou. Toho dosáhneme pomocí modifikace numerického toku pro křižovatky. Výsledkem této práce je srovnání všech modelů, demonstrace výhod použití metody nespo- jitého...
|
|
|
Numerical modelling of compressible flow using spectral element method
Jurček, Martin ; Dolejší, Vít (vedoucí práce) ; Kučera, Václav (oponent)
Rozvoj výpočetní techniky nám přinesl silný nástroj pro výzkum proudění. Abychom však tento roz- voj nadále pokračoval je třeba stále vylepšovat a vyvíjet výpočetní algoritmy. V dnešní době mají nej- větší potenciál metody vysokého řádu založené na nespojité projekci. V práci jsme použili open-source framework Nektar++, který tyto metody používá. V práci jsme otestovali schopnosti frameworku pro výpočet stlačitelného sonického a transsonického proudění a úspěšně jsme provedli simulace pro vazké i nevazké proudění. Vypočítali jsme koeficienty odporu a vztlaku a ukázali jsme, že užitím vyššího polynomiálního stupně zle dosáhnout stejné přesnosti s nižším počtem stupňů volnosti a nižším výpo- četním časem. Otestovali jsme metodu shock capturing a potvrdili potenciál, který metody vysokého řádu skutečně mají. 1
|
|
|
Trestný čin obchodování s lidmi
Kučera, Václav ; Tejnská, Katarína (vedoucí práce) ; Beranová, Andrea (oponent)
Cílem práce je prozkoumat trestný čin Obchodování s lidmi z hlediska trestního práva hmotného v České republice, analyzovat jeho slabé stránky a navrhnout jejich řešení. Součástí zkoumání má být zjišťování, zda úprava v České republice odpovídá mezinárodněprávním závazkům na kriminalizaci tohoto trestného činu. K tomu je v práci využíváno kompilačních, právně-historických, analytických a obecně i právně interpretačních metod. První část práce je úvodem do problematiky obchodu s lidmi. V této části je představen předmětný sociálně deviantní fenomén a je poukázáno na nutnost jeho percepce v různých, nejen právních, oborech. Následuje historický nástin vývoje nahlížení na obchodování s lidmi. V druhé, nosné části práce dochází k analýze platného trestního práva hmotného, které se věnuje obchodování s lidmi. Tato hermeneuticko-kritická analýza slouží k stanovení problémů, jejichž řešení je navrženo v třetí části práce. Práce pro kvalitní analýzu zkoumá historická východiska právní úpravy trestného činu Obchodování s lidmi. Dále stanovuje tři nejvýznamnější prameny mezinárodního práva, které mají vliv na současnou úpravu a porovnává, zda jsou v platné úpravě naplněny. Práce se dále věnuje teoretické podstatě předmětného deliktu, stanovuje jeho složky a rozebírá jeho znaky podle systému českého trestního práva, k...
|
|
|
Regularizační vlastnosti Krylovovských metod
Kučerová, Andrea ; Hnětynková, Iveta (vedoucí práce) ; Kučera, Václav (oponent)
Cílem této práce je studovat a popsat regularizační vlastnosti iteračních Kry- lovovských metod pro řešení lineárních algebraických ill-posed problémů zatí- žených bílým šumem. Nejprve popíšeme vlastnosti těchto problémů, především vysokou citlivost na změny v datech. Ukážeme, že klasické metody pro řešení aproximačních úloh (jako například metoda nejmenších čtverců) zde selhávají. Proto se budeme věnovat objasnění regularizačních vlastností projekcí na Kry- lovovův prostor. Uvedeme základní Krylovovské regularizační metody, konkrétně RRGMRES, CGLS a LSQR, a ilustrujeme jejich chování na modelových příkla- dech z Regularizačního toolboxu v prostředí MATLAB. 1
|
host ::
RSS.