|
|
Využití pokročilých objektivních kritérií hodnocení při kompresi obrazu
Šimek, Josef ; Průša, Zdeněk (oponent) ; Malý, Jan (vedoucí práce)
Tato diplomová práce pojednává o problematice využití metod objektivního hodnocení kvality při kompresi obrazových dat. Ztrátová komprese vždy zavádí do zpracovávaných dat určité zkreslení, které je příčinou degradace kvality u výsledné podoby obrazu. Míra tohoto zkreslení může být hodnocena pomocí subjektivních nebo objektivních metod. Pro možnost optimalizace kompresních algoritmů jsou využívána objektivní kriteria. V práci je představen index SSIM jako vhodný nástroj pro popis kvality komprimovaných obrazů. Ztrátové kompresní schéma je realizováno s využitím vlnkové transformace a algoritmu SPIHT. Implementována byla varianta s členěním vlnkových koeficientů do samostatných bloků a následným nezávislým kódováním vhodná zejména pro účely paralelního zpracování. Pro daný kompresní poměr je řešen tradiční problém – jak rozdělit dostupný počet bitů mezi jednotlivé bloky, abychom dosáhli co nejvyšší kvality obrazu. Prodiskutovány byly možné přístupy řešení a navrženy některé metody využívající k rozdělení bitů kritéria MSSIM. K testování účinnosti těchto metod bylo použito programové prostředí MATLAB.
|
|
|
Vytvoření interaktivních pomůcek z oblasti 3D počítačové grafiky
Balusek, Radim ; Průša, Zdeněk (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá tvorbou interaktivních pomůcek z oblasti 3D počítačové grafiky. Úvod práce je věnován obecné teorii křivek a ploch a jejich matematickým popisem. Podrobněji jsou rozebrána témata Geometrická transformace, Perspektivní promítání a Parametrický způsob zápisu plochy. Navazující kapitola se zabývá problematikou vizualizace prostorových objektů v programovém prostředí Java. V praktické části je popsána implementace jednotlivých appletů. K vlastní realizaci interaktivních pomůcek byl použit jazyk Java, který využívá knihovní funkce JOGL. Cílem diplomové práce je vytvoření souboru interaktivních appletů z oblasti počítačové grafiky. Tyto applety budou umístěny na stránkách fakulty a budou sloužit studentům VUT v Brně ke zkvalitnění výuky.
|
|
|
Segmentovaná vlnková transformace obrazu
Kučera, Michal ; Rajmic, Pavel (oponent) ; Průša, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá úpravou klasického algoritmu výpočtu diskrétní waveletové transformace s diskrétním časem tak, aby bylo možné rozdělit vstupní obraz na segmenty a ty nezávisle zpracovávat. Je představena a implementována segmentovaná waveletová transformace s diskrétním časem, díky které docházíme ke stejným koeficientům, jako když je zpracováván celý obraz najednou. V kombinaci s inverzní segmentovanou waveletovou transformací je umožněno kompletní nezávislé zpracování segmentu obrazu tj. dekompozice do určené hloubky, zpracování koeficientů a následná rekonstrukce bloku obrazu. Je zřejmé, že při segmentaci budou vznikat nadbytečné výpočty. Redundance stoupá především s narůstající hloubkou dekompozice a délkou filtru, naopak se zvýšením rozměru segmentu nadbytečnost klesá. K tomu dochází z důvodu, že pracujeme s menším počtem segmentů, které je třeba prodlužovat, a právě prodloužení sousedními vzorky je zde zdrojem výpočtů navíc. Práce obsahuje také popis dvou různých přístupů k prodloužení signálu na jeho okrajích: úplné prodloužení pro všechny úrovně dekompozice před vlastní transformací a klasický přístup, kdy je signál prodlužován během transformace v každém jejím kroku. V provedených testech mají obě metody totožné výsledky po rekonstrukci obrazu, liší se pouze ve vypočtených waveletových koeficientech. Dochází též k porovnání čtyř druhů prodlužování signálu na okrajích pomocí MSE a PSNR. Výsledky všech přístupů jsou podobné, přesto ale lze favorizovat prodloužení konstantou a symetrické prodloužení, která dosáhla nižší MSE, oproti prodloužení polynomem prvního řádu a prodloužení nulami.
|
|
|
Segmentwise Discrete Wavelet Transform
Průša, Zdeněk ; Vargic,, Radoslav (oponent) ; Dr. Peter L. Sndergaard (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
The dissertation deals with SegDWT algorithms performing a segmented (segmentwise) computation of one- and multi-dimensional Discrete Wavelet Transform – DWT. The segmented approach allows one to perform the segment (block) wavelet analysis and synthesis using segment overlaps while preventing blocking artifacts. The parts of the wavelet coefficients of the whole signal wavelet transform corresponding to the actual segment are produced by the analysis part of the algorithm exploiting overlap-save principle. The resulting coefficients belonging to the segment can be processed arbitrarily and than they can transformed back to the original domain. The reconstructed segments are than put together using overlap add principle. The already known SegDWT algorithm can not be effectively used on multidimensional signals. Several modifications of the algorithm are proposed which makes it possible to generalize it to multidimensional cases using separability property. In addition, the thesis presents SegLWT algorithm adopting ideas of the SegDWT and transferring it to the non-causal lifting filter bank structures.
|
|
|
Webová aplikace pro srovnání algoritmů pro kompresi obrazů
Šanda, Pavel ; Číka, Petr (oponent) ; Průša, Zdeněk (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá návrhem webové aplikace pro vzájemné porovnání originálního a zkreslených obrázků, které jsou znehodnoceny ztrátovou kompresí. Obrázky mohou být posuzovány jak visuálně, tak dle parametrů k nim příslušících. Po přihlášení má uživatel možnost nahrávat obrázky na server a ukládat jejich parametry do databáze, dále je porovnávat, hodnotit, a také mazat. Práva v aplikaci jsou rozdělena dle příslušných rolí.
|
|
|
Metody pro doplnění chybějících částí obrazu
Kovacs, Jan ; Špiřík, Jan (oponent) ; Průša, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá zpracováním přehledu moderních metod pro automatické doplnění chybějících částí obrazu. V teoretické části této práce je vybráno a popsáno několik nejznámějších metod. Každá z vybraných metod je nejdříve uvedena, poté je popsán její algoritmus a nakonec je zhodnocena za pomoci informací, nabytých z dostupné literatury. Mezi metody, které byly vybrány a následně popsány v této práci patří Image Inpainting, Fragment-Based Image Completion, Exemplar-Based Image Inpainting, Gradient-Based Image Completion by Solving Poisson Equation a nakonec Inpainting by Flexible Haar- Wavelet Shrinkage. V praktické části bakalářské práce byl vybrán algoritmus A Framelet-Based Image Inpa- inting, který byl naprogramován a implementován v programovém prostředí MATLAB. Pro tento algoritmus bylo také naprogramováno vlastní funkční řešení Framelet trans- formace. Dále bylo vytvořeno GUI, které poskytuje možnost uživatelské interakce. Toto v prostředí MATLAB realizované GUI umožňuje jednoduše spravovat vstupy a parame- try algoritmu a pracovat s jeho výstupy. Uživatel je vždy informován o aktuálním stavu výpočtu a je mu zobrazen aktuální výsledek doplnění obrazu. Navíc byl pro GUI vytvo- řen nástroj, který poskytuje uživateli možnost definovat pomocí myši oblasti, jež mají být doplněny. Nakonec byly zhodnoceny výsledky implementovaného algoritmu jak při použití Framelet transformace, tak při použití Contoulet transformace.
|
|
|
Modul pro generování "atomů" pro přeparametrizovanou reprezentaci signálu
Špiřík, Jan ; Průša, Zdeněk (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je vytvoření nových "atomů" pro přeparametrizovanou reprezentaci signálu pro toolbox Frames v prostředí MATLAB. Nejprve je popsán princip přeparametrizovaných systémů a tzv. framů. V práci je uvedeno základní rozdělení framů a podmínky pro jejich sestrojení. Je popsán i základní princip hledání řídkého řešení v přeparametrizovaných systémech. Hlavní část se pak zabývá sestrojením jednotlivých funkcí pro generování "atomů", jako jsou: Gaborova funkce, B-splajny, Bézierovy křivky, Daubechies wavelety a další. Závěrem je uveden příklad využití těchto funkcí pro rekonstrukci signálu v porovnání s Fourierovou a waveletovou transformací.
|
|
|
Standard OpenCL
Michlovský, Jakub ; Trzos, Michal (oponent) ; Průša, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato práce pojednavá o standardu OpenCL, který umí použít grafickou kartu pro akce- laraci náročných výpočtů. V první části práce je podrobně rozebrána architektura stan- dardu a podporova hlavních výrobců hardware a operačních systémů. Ve druhé části je rozepsána tvorba a implementace ukázkové aplikace, která provádí úpravy obrázku. Celá práce je zakončena srovnávacím měřením doby výpočtů na procesoru a na grafické kartě.
|
|
|
Modern Methods of Time-Frequency Warping of Sound Signals
Trzos, Michal ; Rakús, Martin (oponent) ; Průša, Zdeněk (oponent) ; Schimmel, Jiří (vedoucí práce)
This thesis deals with representation of non-stationary harmonic signals with time-varying components. Its main focus is aimed at Harmonic Transform and its variant with subquadratic computational complexity, the Fast Harmonic Transform. Two algorithms using the Fast Harmonic Transform are presented. The first uses the gathered log-spectrum as fundamental frequency change estimation method, the second uses analysis-by-synthesis approach. Both algorithms are used on a speech segment to compare its output. Further the analysis-by-synthesis algorithm is applied on several real sound signals to measure the increase in the ability to represent real frequency-modulated signals using the Harmonic Transform.
|
|
|
Restaurace audiosignálů založená na řídkých reprezentacích
Záviška, Pavel ; Průša, Zdeněk (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou audio clippingu a aplikací modelu řídkých reprezentací pro úlohu declippingu. Nejprve je popsána obecná teorie clippingu, na kterou navazuje stručný přehled stávajících metod a popis obecné teorie, zabývající se řídkými reprezentacemi signálů a bázemi, resp. framy. Následně jsou představeny dvě metody, které řeší úlohu declippingu na základě řídkých reprezentací. První metoda používá Obecný proximální algoritmus pro konvexní optimalizaci, druhá pak Douglas-Rachfordův algoritmus. Zmíněné metody byly naprogramovány v prostředí Matlab. Výsledky metod jsou vyhodnoceny podle ukazatelů SNR, PEMO-Q a také podle subjektivních poslechových testů.
|
host ::
RSS.