|
|
Fusing image and non-grid-like data for object segmentation
Repka, Samuel ; Nosko, Svetozár (referee) ; Zemčík, Pavel (advisor)
Objekt záujmu sa často dá popísať viacerými dátovými zdrojmi. Napríklad, z obrazu auta sa dá zistiť farba, značka, alebo aj jeho typ. Čo sa ale najskôr nedá, je zistiť stav motora, či beží alebo nie. Táto informácia sa ale dá zistiť inak, sluchom alebo aj dotykom. Aj keď je možné, že jeden dátový zdroj poskytuje všetky potrebné informácie, pridanie modality môže zlepšiť riešenie, kvôli možnej komplementarite dát. Tento proces dátovej fúzie môže byť ale pomerne komplikovaný proces. Rôzne dáta majú rôzne vlastnosti, štruktúry a rôzne výzvy, ktoré s nimi súvisia. Existuje veľké množstvo rôznych metód dátovej fúzie, ktoré sú ale často aplikovateľné len na konkrétne modality. Táto práca prezentuje nový prístup k dátovej fúzii dvoch modalít, primárne za účelom segmentácie obrazu. Jedna z modalít je obraz, druhá je ľubovoľná neštrukturovaná modalita. Prezentovaná metóda využíva graf na spoločnú reprezentáciu oboch modalít, dizajnovanú tak, aby čo najpresnejšie zachytila závislosti v modalitách aj medzi nimi. Graf je potom spracovaný, výsledkom čoho je graf so spojenými dátami, alebo aj priama segmentácia. Prezentované riešenie bolo otestované na dvoch datasetoch (z oblasti mineralógie a drevárskeho priemyslu) a porovnané s inými metódami. Výsledky ukazujú, že riešenie má veľký potenciál ale aj svoje limitácie. V prípade datasetu z mineralógie, výsledky boli výborné a ukazujú, že metóda je schopná dátovej fúzie a dokáže prekonať aj súčasné metódy vo viacerých metrikách. V druhom prípade, výsledky až tak jednoznačné neboli, pretože metóda nevylepšila výsledky v porovnaní s iným riešením, čo ale mohlo byť spôsobené aj ťažkým datasetom.
|
|
|
Radar Altimeter for Ultramicro Aircraft
Huba, Quido ; Nosko, Svetozár (referee) ; Zemčík, Pavel (advisor)
The purpose of this bachelor thesis was to create a radar device with reasonable price and simple construction, that would help pilots of ultralight aircrafts with altitude monitoring during the flight and during landing. Radar device consists of a milimeter wave radar module produced by Texas Instruments company, of a microcomputer, audio device and a control diode button. Radar receives data, that are processed by a microcomputer in actual time. These data are transfered via bluetooth technology to audio device. Here data is presented in the form of a signal, that changes according to the aircraft’s altitude. Buttons control the device that is supposed to be helpful to beginning pilots during landing.
|
|
|
Using dense X-ray reconstructions for developing virtual sawing method
Kunda, Matej ; Nosko, Svetozár (referee) ; Zemčík, Pavel (advisor)
Využívanie strojového učenia a počítačovej optimalizácie rastie a zasahuje do mnohých oblastí a piliarsky priemysel nie je výnimkou. Vďaka optimalizačným algoritmom a virtuálnemu píleniu môžu píly vyrábať dosky a iné drevené výrobky oveľa vyššej kvality. Hlavným faktorom, ktorý zhoršuje kvalitu dosiek, sú hrče. Hrče sú zvyšky konárov, ktoré sú prítomné v každom kuse guľatiny a pílených dosiek. Ich polohu však možno ovplyvniť metódami optimalizácie pílenia a maximalizovať kvalitu a cenu dosiek. Cieľom tejto diplomovej práce bolo vyvinúť jednu z metód optimalizácie pílenia - optimalizáciu uhla pílenia. Pred pílením možno guľatinu otočiť a kontrolovať polohu hŕč na doskách. Metóda optimalizácie funguje tak, že sa röntgenové snímky prevedú na funkciu, ktorá predstavuje umiestnenie uzlov pozdĺž polárnych uhlov v dreve, a na ďalšiu funkciu, ktorá obsahuje Gaussove krivky v rohových bodoch dosiek v píliacom vzore. Nakoniec sa vypočíta a minimalizuje korelácia medzi týmito dvoma funkciami, čo vedie k tomu, že sa uzly vyhnú rohovým oblastiam na doske. Navrhovaná metóda funguje na jednoduchom princípe, je výpočetne efektívna a možno ju nasadiť v aplikáciách, ktoré pracujú v reálnom čase. Vyvinutá metóda bola vyhodnotená aplikáciou virtuálneho pílenia pomocou uhlov získaných na datasete obsahujúcom anotované röntgenové údaje guľatiny, ktorý bol porovnaný so segmentovanými pozíciami hŕč a priemerným výsledkom. Výsledkom práce bolo pozoruhodné zníženie počtu hranových hŕč v už aj tak vysoko optimalizovanom prostredí pílenia.
|
|
|
Robotic Manipulator Exploiting RC Components and Servos
Liška, Jakub ; Nosko, Svetozár (referee) ; Zemčík, Pavel (advisor)
Cieľom tejto diplomovej práce bolo vytvorenie vlatného robotického manipulátoru, s pou-\\žitím RC(diaľkovo ovládaných) komponentov a servomotorov. V rámci riešenia bolo potre-\\bné robotický manipulátor vybaviť senzorikou, ktorá umožnuje detekciu kolízii s okolím a zabezpečuje tak bezpečnosť obsluhy v pracovnom priestore manipulátoru. Robotický manipilátor je taktiež vybavený absolútnimi enkódermi pre snímanie polohy jednotlivých kĺbov, akcelerometrom a senzormi pre meranie záťaží pôsobiacich na jednotlivé kĺby. O pohyb ramena sa starajú štandardné krokové motory. Samotné telo robotického manipulátoru bolo navrhnuté s ohľadom na jednotlivé komponenty a je možné ho vyrobiť pomocou 3D tlače. Súčastou riešenia je aj užívateľské rozhranie, pomocou ktorého je možné robotické rameno ovládať.
|
|
|
Evaluation of Image Quality and Camera Setup
Ondris, Ladislav ; Fučík, Otto (referee) ; Zemčík, Pavel (advisor)
Tato práce si klade za cíl vyvinout základ pro univerzální fotoaparát schopný aktualizovat své parametry na základě pozorované scény. Tento přístup kombinuje metriky hodnocení kvality obrazu s rozpoznáváním scény. Byla shromážděna sada metrik, jako jsou ty používané k vyhodnocení kontrastu a ostrosti. Kromě toho byl vyvinut model strojového učení pro rozpoznávání scény, který má sloužit jako základ pro výběr vhodných parametrů fotoaparátu přizpůsobených konkrétní scéně. Práce demonstruje praktické využití metrik k optimalizaci vybraných parametrů obrazového procesoru a k detekci optických aberací.
|
|
|
Model Train Controlled by Computer
Černák, Filip ; Maršík, Lukáš (referee) ; Zemčík, Pavel (advisor)
The aim of this work was to simplify the automatic control of a model railway using a mobile device. The selected problem is solved using a program that scans the given railway. It detects model trains in the images and compares whether they are located in the areas marked by the user on them. If this occurs, the program will send a sequence of train and area specific commands to the specified command station. The created solution makes it possible to control switches and signals automatically, set the speed of locomotives in individual sections of the track and stop trains at stations. Furthermore, the solution will not allow two model trains to enter one section of the track. The benefit of this work is a simple way of automatically controlling a model railway for beginning modelers. The work gradually describes the concept of the solution, its subsequent implementation and the results of tests verifying the fulfillment of the assignment.
|
|
|
Model Train Controlled by Computer with Web Interface
Smažinka, Petr ; Maršík, Lukáš (referee) ; Zemčík, Pavel (advisor)
The aim of the bachelor thesis was to study the existing methods of controlling model railways, to analyse them and then to propose a new method of wireless control. An important feature of the new control method is the train recognition method, where the track is continuously scanned by a camera, which in real time recognizes the trains on the track according to their movement and at the same time performs their identification by means of a unique code transmitted by each train using an infrared diode. The work also aimed to build a minimalistic and clear web-based user interface to control the whole system. The entire system is fully functional, allows manual and semi-automatic operation and supports the simultaneous running of multiple locomotives, including automatic control of traffic lights, journey planning and switch changes. During the implementation, performance limitations of the hardware used were found to prevent the decoding of the addresses transmitted by the infrared diodes. Only motion analysis is used to detect trains, but this proved to be sufficient during testing.
|
|
|
Robotic Arm Exploiting RC Components and Servos
Bobčík, Petr ; Kapinus, Michal (referee) ; Zemčík, Pavel (advisor)
Cílem této práce bylo postavit vlastní robotické rameno, s využitím RC komponent, serv a dodat k němu i vlastní uživatelské rozhraní, které umožní jeho řízení. Součástí řešení bylo také opatřit robotické rameno potřebnou senzoriku, která by umožnila jistou míru autonomnosti. Pro mé řešení jsem se rozhodl upravil již existující design robotického ramene, s pěti stupni volnosti, založeném na krokových motorech. Přidal jsem senzory, jako je akcelerometr, enkodér, měřič proudu, laserové měření vzdálenosti a kameru. Na základě těchto senzorů je robotické rameno schopné detekovat náraz, pozici odpojených motorů, uchopení předmětu uchopovacím mechanizmem nebo měřit vzdálenost předmětu v prostoru za účelem inverzní kinematiky. Vytvořil jsem také jednoduché uživatelské rozhraní, které umožňuje tři typy ovládání, jako je ovládání jednotlivých kloubů samostatně, autonomně s využitím kamery nebo ručním napozicováním.
|
|
|
On-the-fly compression in time-domain ultrasound simulations
Klepárník, Petr ; Fura, Łukasz (referee) ; Krupa, Petr (referee) ; Zemčík, Pavel (advisor)
Tato práce navrhuje novou kompresní metodu a její aplikaci v rámci ultrazvukových simulací v časové oblasti se specializací na cílený ultrazvuk o vysoké intenzitě (HIFU). Rozsáhlé numerické simulace HIFU, důležité pro plánování léčby založené na modelu, generují velké množství dat. Při simulaci je obvykle nutné ukládat stovky gigabajtů. Cílem použití této metody je významná úspora výpočetních prostředků při zachování dostatečné kvality simulačních výstupů. V jádru této práce jsou prezentovány experimentální simulace, které ukazují, že navržená kompresní metoda a její využití pro on-the-fly výpočet průměrné akustické intenzity během simulace přináší významné vylepšení. Hlavní výhodou je do značné míry (až 99 %) snížená spotřeba vzácného místa na disku a přibližně stejný nárok na operační paměť během simulace, což může výrazně snížit cenu výpočetní platformy. Komprese neovlivňuje nepříznivě celkovou dobu simulace. Přesnost nové metody byla vyhodnocena prostřednictvím tepelných simulací. Pomocí nové metody je dosaženo v podstatě stejných výsledků při stanovení ablatované tkáně jako u jiných přístupů.
|
|
|
Multispectral Map Building in Mobile Robotics
Burian, František ; Mazal,, Jan (referee) ; Zemčík, Pavel (referee) ; Žalud, Luděk (advisor)
The dissertation deals with utilisation of multispectral optical measurement for data fusion that may be used for visual telepresence and indoor/outdoor mapping by heterogeneous mobile robotic system. Optical proximity sensors, thermal imagers, and tricolour cameras are used for the fusion. The described algorithms are optimised to work in real-time and implemented on CASSANDRA robotic system made by our robotic research group.
|
guest ::
RSS feed.