|
|
Hardwarová realizace numerického integrátoru s metodou vyššího řádu
Matečný, František ; Veigend, Petr (oponent) ; Šátek, Václav (vedoucí práce)
Práca popisuje numerickú integráciu a riešenie obyčajných diferenciálnych rovníc pomocou metódy Taylorovej rady v rôznych typoch integrátorov. Ďalej je popísaná aritmetika pevnej a pohyblivej rádovej čiarky. Následne sú predstavené návrhy a spôsob výpočtu paralelných integrátorov s operáciou násobenia a delania v prevedení pevnej a pohyblivej rádovej čiarky. Súčasťou práce je taktiež popísanie integrátorov vo VHDL a ich implementácia v FPGA. V závere práce je analyzovaná časová zložitosť výpočtu s inými numerickými metódami.
|
|
|
Aplikace muzikoterapie speciální pedagogiky pro i-CT Framework
Bártů, Tomáš ; Šátek, Václav (oponent) ; Fiala, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce popisuje vývoj aplikace pro účely muzikoterapie se zaměřením na kytaru v prostředí speciálního vzdělávání mentálně postižených osob. Práce se zabývá problematikou vývoje podobně zaměřených aplikací, analýzou již existujících aplikací, návrhem nové aplikace a implementací tohoto návrhu. Výsledná aplikace navazuje na návrhové principy projektu " Počítačové terapie " a využívá vzniklý rámec i-CT Framework zjednodušující tvorbu aplikací pro uvedené prostředí. Vývoj je zaměřen na multiplatformnost s podporou operačního systému Android a iOS, přičemž byla provedena verifikace v prostředí osob s mentálním hendikepem. V závěru práce je popsána odezva cílových uživatelů s mentálním postižením a jejich lektorů.
|
|
|
Analýza stiff soustav diferenciálních rovnic
Šátek, Václav ; Dalík, Josef (oponent) ; Horová, Ivana (oponent) ; Kunovský, Jiří (vedoucí práce)
Řešení tuhých ("stiff") soustav diferenciálních rovnic patří i v současné době stále mezi komplikované úlohy. Základním problémem je přesná definice tuhých systémů. Jednoznačná definice tuhých systémů stále neexistuje. Problémem je dále i detekce tuhých systémů diferenciálních rovnic. K řešení se v praxi využívají implicitní numerické metody nižších řádů, jejichž oblasti stability jsou relativně velké. Ve své práci se zabývám numerickým řešením obyčejných diferenciálních rovnic především numerickým výpočtem využívajícím metody Taylorovy řady. Analyzuji vznik tuhosti jednotlivých systémů diferenciálních rovnic, ukazuji možnou náhradu některých tuhých systémů ekvivalentními systémy bez tuhosti. Dále zkoumám možnost detekce tuhých systémů pomocí členů explicitní Taylorovy řady, zaměřuji se na stabilitu explicitní a implicitní Taylorovy řady. V závěru práce experimentálně ověřuji možnosti řešení tuhých systémů s využitím implicitní Taylorovy řady, zkoumám vhodnost použití víceslovní aritmetiky a navrhuji vhodný paralelizovatelný algoritmus implicitní Taylorovy řady s rekurentním výpočtem členů a Newtonovou iterační metodou (ITMRN).
|
|
|
Automatická úprava ofocených dokumentů
Kuchta, Lukáš ; Šátek, Václav (oponent) ; Rozman, Jaroslav (vedoucí práce)
Táto práca sa zaoberá automatickou úpravou vyfotených dokumentov, konkrétne vytvorením knižnice, ktorá sa postará o orezanie, zarovnanie, transformáciu a jasovú úpravu vyfotených dokumentov. Cieľom je využitie tejto knižnice na vytvorenie programu, do ktorého sa nahrá fotografia dokumentu a ten vráti upravenú verziu dokumentu. Na realizáciu knižnice sú využité funkcie knižnice OpenCV pre programovací jazyk Python, konkrétne funkcie na vyhľadanie okrajov strán dokumentu, ich orezanie, zarovnanie a úpravu jasu. Na vytvorenie grafického užívateľského rozhrania výsledného programu sa používa knižnica PyQt. Cieľ práce bol splnený, bol vytvorený program s príjemným užívateľským rozhraním na automatickú úpravu vyfotených dokumentov. Prínosom tejto práce je možnosť využitia vytvoreného programu na detekciu dokumentov v snímke a ich úpravu.
|
|
|
Systém na automatické generování písemných zkoušek
Kapusta, Vlastimil ; Šátek, Václav (oponent) ; Barabas, Maroš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce popisuje grafický návrh, použité technologie a implementaci systému na automatické generování písemných zkoušek. Jako implementační jazyk byl použit jazyk Java. Práce se zabývá použitím knihovny Swing pro tvorbu GUI a využitím knihoven Insubstantial a SwingX, které rozšiřují knihovnu Swing. Důležitou částí práce je propojení jazyka Java a sázecího systému LaTeX. Výsledkem je aplikace, která umožňuje vytváření zadání písemných zkoušek. Dále je umožněno ukládání a načítání rozpracovaných zadání a export do formátu tex nebo pdf .
|
|
|
Efektivní algoritmy pro vysoce přesný výpočet elementárních funkcí
Chaloupka, Jan ; Kunovský, Jiří (oponent) ; Šátek, Václav (vedoucí práce)
Vysoce náročné výpočty jsou v dnešní době stále žádanější. Ať už se jedná o simulace na úrovni atomů, kde každá číslice je důležitá a nepřesnost ve výpočtu může způsobit znehodnocení výsledku nebo numerické aproximace při řešení parciálních diferenciálních rovnic, kde malá odchylka zapříčiní, že výsledné řešení je nepoužitelné. Výpočty jsou prováděni s datovými typy, jejichž přesnost se může pohybovat v řádu stovek až tisíců číslic, ne-li více. S tím roste časová náročnost kladená na řešení problému a proto je nutné hledat metody, které nám umožní rychleji dosáhnout správného výsledku. Jakýkoliv složitější fyzikální problém je často popsán soustavou rovnic, ve kterých se nezřídka vyskytují elementární funkce jako sinus, kosinus či exponenciály. Cílem práce je navrhnout a implementovat metody, které pro požadovanou přesnost co nejefektivněji vypočítájí hodnotu elementární funkce v zadaném bodě. Jádrem práce je použití metod založených na AGM (aritmeticko-geometrický průměr), jenž poskytuje časovou složitost v řádu $O(M(n)\log_2{n})$ vzhledem k operaci násobení. Lepší složitosti již nelze dosáhnut. Existuje řada knihoven, které již podporují víceslovní aritmetiku, jednou z nich je knihovna GMP, která bude prostředkem pro realizaci efektivních metod. Na závěr práce budou implementované algoritmy porovnané s existujícími řešeními.
|
|
|
Metody pro obarvení uzlů multigrafu
Knotek, Martin ; Kunovský, Jiří (oponent) ; Šátek, Václav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá algoritmy pro vrcholové barvení a jejich aplikaci na barvení prvků elektrické rozvodné sítě nízkého napětí. Výsledkem práce je program zobrazující průběh barvení pěti implementovaných metod na zvoleném grafu, který představuje distribuční síť elektrické energie ve městě.
|
|
|
Paralelní řešení parciálních diferenciálnich rovnic
Čambor, Michal ; Kunovský, Jiří (oponent) ; Šátek, Václav (vedoucí práce)
Práce se zabývá parciálními diferenciálními rovnicemi, pro jejichž řešení je navržen speciální numerický integrátor zpracovávající operandy ve formátu plovoucí řádové čárky. Návrhy jsou postaveny na principech Eulerovy metody i zpracování více členů Taylorovy řady. Práce ukazuje srovnání paralelního a sériového přístupu ke zpracování mantis a exponentů při numerické integraci. V textu najdeme rovněž srovnání specializovaného numerického integrátoru s dostupnými paralelními systémy.
|
|
|
Automatické řízení výpočtu
Opálka, Jan ; Šátek, Václav (oponent) ; Kunovský, Jiří (vedoucí práce)
Práce se zabývá automatizací řízení numerických výpočtů. Nejprve je čtenář seznámen s numerickým řešením diferenciálních rovnic a paralelním, sériovým a sériově-paralelním numerickým integrátorem. Praktickým cílem práce je návrh řídících obvodů pro tři zmíněné varianty integrátorů. Součástí návrhu je i tvorba programového simulátoru řídícího obvodu sériově-paralelního integrátoru v pevné řádové čárce.
|
|
|
Software pro zpracování dat a řízení CNC obráběcího stroje
Kraicinger, Lukáš ; Rozman, Jaroslav (oponent) ; Šátek, Václav (vedoucí práce)
Práce se převážně zabývá návrhem a tvorbou řídicího systému pro CNC obráběcí stroj na výrobu ozubených kol s integrovaným specifickým CAM systémem. Součástí práce je praktické ověření funkčnosti systému, které zahrnuje návrh a tvorbu elektronického zapojení stroje. Prototyp šestiosého stroje je současně s tvorbou této práce vyvíjen na fakultě strojního inženýrství VUT v Brně jako diplomová práce. Jedná se o kompaktní automat (vše v jednom), který pro výrobu ozubeného kola potřebuje pouze vhodný polotovar a zadání parametrů ozubení pomocí dotykového displeje přímo na stroji.
|
host ::
RSS.