|
|
Rozklad videosekvencí na více složek s různou dynamikou
Gebrtová, Karolína ; Druckmüller, Miloslav (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na rozklad videosekvencí – převážně na separaci pozadí a dynamické složky, kde pozadí zůstává stejné a pouze malé části jsou v pohybu. Takové video je reprezentováno nízkohodnostní a řídkou složkou. Díky nízkohodnostní struktuře může být pozadí odseparováno pomocí mediánového filtru a metody dynamických modů. Dále bude využita tzv. robustní analýza hlavních komponent, která je formulována jako optimalizační úloha, a její nekonvexní varianta. Zmíněné je i multiresolution DMD, které je schopno rozkladu na více dynamických složek podle jejich rychlosti.
|
|
|
Computational methods in single molecule localization microscopy
Ovesný, Martin ; Hagen, Guy Michael (vedoucí práce) ; Plášek, Jaromír (oponent) ; Fliegel, Karel (oponent)
Výpočetní metody v jednomolekulové lokalizační mikroskopii Abstrakt Fluorescenční mikroskopie je jedním z hlavních nástrojů biomedicínského výzkumu díky tomu, že se jedná o neinvazivní nedestruktivní a vysoce specifickou zobrazovací metodu. Bohužel optický mikroskop je difrakčně limitovaný systém, což znamená, že nejvyšší dosažitelné rozlišení je přibližně 250 nm laterálně a 500 nm axiálně. Jelikož většina buněčných struktur, o které se výzkumníci zajímají, je menší, zvýšení rozlišovací schopnosti je velice důležité. V posledních letech bylo vyvinuto několik metod, které umožňují zobrazování za hranicí difrakce. Jednou z nich je jednomolekulová lokalizační mikroskopie, která dokáže rozlišit detaily až do 5nm. Tato metoda je však velmi výpočetně náročná. Vývoj metod pro zobrazování a analýzu dat z jednomolekulové lokalizační mikroskopie je předmětem této práce. V lokalizační mikroskopii je obraz se superrozlišením zrekonstruován z dlouhé sekvence kon- venčních obrázků jednotlivých řídce distribuovaných fotoaktivovaných molekul. Ty jsou systematicky lokalizovány se subdifrakční přesností. V této práci jsme navrhli, implementovali a experimen- tálně ověřili sadu metod pro automatické zpracování, analýzu a vizualizaci dat pořízených jed- nomolekulovou lokalizační mikroskopií....
|
|
|
Separace dynamické a statické složky v sérii obrazů
Gebrtová, Karolína ; Kosová, Petra (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na separaci statické a dynamické složky videa, kde pozadí zůstává stejné a pouze malé části jsou v pohybu. Takové video je reprezentováno nízkohodnostní a řídkou složkou. Díky nízkohodnostní struktuře může být pozadí odseparováno pomocí mediánového filtru a metody dynamických modů. Dále bude využita tzv. robustní analýza hlavních komponent, která je formulována jako optimalizační úloha. Práce je navíc doplněna o možné způsoby vykreslení výsledků.
|
|
|
Restaurace signálu s omezenou okamžitou hodnotou s použitím psychoakustického modelu
Beňo, Tomáš ; Rajmic, Pavel (oponent) ; Záviška, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá restaurováním zvukových signálů, které byly poškozeny clippingem. Mezi zde využité metody patří ty, které jsou založeny na řídkých reprezentacích signálů. V úvodu práce je vysvětlena problematika clippingu a zmíněn výčet již existujících metod, které řeší declipping, a na které tato práce navazuje. V další části je popsána nezbytná teorie týkající se řídkých reprezentací a teorie týkající se proximálních algoritmů, včetně konkrétních zástupců z této kategorie úloh řešících konvexní optimalizaci. Součástí této práce je algoritmus pro declipping implementovaný v prostředí Matlab. Metoda zvolená pro řešení této úlohy využívá Condatův algoritmus neboli Obecný proximální algoritmus pro konvexní optimalizaci a řeší minimalizaci součtu tří konvexních funkcí. Výsledkem je pět odlišných variant algoritmu, z nichž tři mají implementovaný také psychoakustický model za účelem dosažení lepších výsledků. Pro každou variantu bylo nalezeno optimální nastavení parametrů. Výsledky rekonstrukce jsou vyhodnoceny pomocí objektivních ukazatelů SDR a PEMO-Q a také pomocí subjektivního poslechového testu.
|
|
|
Moderní metody restaurace poškozených audiosignálů
Mokrý, Ondřej ; Koldovský,, Zbyněk (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problémem doplňování souvislého úseku chybějících vzorků v digitálním audiosignálu. Tento problém je formulován jako optimalizační úloha, při níž v množině přípustných rekonstruovaných signálů hledáme takový, jehož reprezentace při vhodně zvolené transformaci je co nejvíce řídká. Popsány jsou různé konkrétní formulace, a to analyzující i syntetizující model jak pro konvexní, tak i pro nekonvexní úlohu. Pro uvedené formulace jsou navrženy algoritmy k jejich řešení a v konvexním případě je navíc metoda doplněna o různé postupy pro kompenzaci poklesu energie v doplněném úseku signálu. Všechny navržené algoritmy jsou otestovány na reálných nahrávkách a je ukázána jejich konkurenceschopnost ve srovnání se současným stavem problematiky (state-of-the-art).
|
|
|
Image Bit-Depth Expansion Method Based On Sparse
Representations
Záviška, Pavel
In this paper, a method for restoration of low bit-depth images based on sparse representations is presented. Proposed method is independent on the transform used, however for the purposes of experiments, Discrete Cosine Transform (DCT) and Discrete Wavelet Transform (DWT) are used. The experiments show that our method enhances the visual quality of low bit-depth images and performs better, in terms of PSNR, than basic bit-depth expansion methods.
|
|
|
Restaurace signálu po průchodu limiterem s použitím psychoakustického modelu
Kramář, Denis ; Rajmic, Pavel (oponent) ; Záviška, Pavel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá využitím řídkých reprezentací signálu za účelem restaurace audiosignálu poškozeného clippingem. Nejprve je zde probrána teorie týkající se limiteru a samotné limitace signálu. Poté jsou zde uvedeny některé současné metody založené na teorii řídkých reprezentací. Ta je popsána v následující kapitole. Následně je zde popsán psychoakustický model a jeho využití pro declipping. Na závěr teoretické části jsou zde představeny dvě metody řešení této úlohy. První je založená na syntezujícím modelu signálu a využívá algoritmus Douglas-Rachford. Druhá je založená na analyzujícím modelu signálu a byl pro ni zvolen algoritmus Chambolle-Pock. V další části je popsána jejich implementace v prostředí Matlab. Na závěr jsou vyhodnoceny výsledky dosažené oběma algoritmy.
|
|
|
Rekonstrukce signálu modifikovaného efektem fade-in/fade-out
Bača, Petr ; Kiska, Tomáš (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Bakalářská práce nese teoretický podklad pro zpracování speciální úlohy dekvantizace, a to rekonstrukce signálu postiženého efektem fade-in, fade-out. Je zde obsažen teoretický úvod shrnující základní poznatky o převodu z analogové oblasti do digitální. Dále zde nalézáme objasnění fenoménu řídkých reprezentací signálů, je zde formulována dekvantizační úloha a nadnesen algoritmus k jejímu výpočtu. Práce popisuje realizaci úlohy a přináší shrnutí výsledků celého procesu.
|
|
|
Restaurace poškozených audiosignálů pomocí řídkých reprezentací
Mokrý, Ondřej ; Veselý, Vítězslav (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na problém doplnění úseku chybějících dat audiosignálu. Audiosignál je pomocí diskrétní Gaborovy transformace převeden na řídký vektor. Problém doplnění dat při zachování řídkosti reprezentace je formulován jako optimalizační úloha, která je následně řešena algoritmem Douglas-Rachford. Oproti stávajícím přístupům je navíc algoritmus doplněn o návrh metody pro kompenzaci poklesu energie v úseku doplněných vzorků výsledného signálu.
|
|
|
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.