|
|
Image Transition Edge Physical Modeling Method for Exact Object Shape Position Determination
Kohoutek, Michal ; Vodrážka, Jiří (referee) ; Diviš, Zdeněk (referee) ; Škorpil, Vladislav (advisor)
Doctoral thesis is focused on a design of a new original image transition edge physical modeling method for exact object shape position determination. Automatic Optical Inspection systems for the high accuracy optical measurements is main application area for designed method. The new method design is based on precise physical analysis of a defined imaging system. Object side telecentric lens, telecentric backlight source and CCD video camera are main parts of the analyzed imaging system. New image transition edge physical model and method for accurate shape position detection within the model are derived by geometrical and Fourier optics imaging system analysis. Possible influences of the model parameters changes to the accuracy of shape position detection are studied precisely. A new modeling function suitable for implementation in a new optimal approximation method is derived from the physical transition edge model. The modeling function optimal approximation method is implemented in to a Tester2D measuring system and verified by length etalon measurements. The Tester2D measuring system was successfully accredited for dimensions measurement in range with accuracy up to . Documentation of results of the accreditation process with the record of obtained results from measurement system in scope of preformed interlaboratory comparison tests are appended to the doctoral thesis.
|
|
|
Reference Nodes Selection for Anchor-Free Localization in Wireless Sensor Networks
Šimek, Milan ; Makáň, Florian (referee) ; Diviš, Zdeněk (referee) ; Komosný, Dan (advisor)
Dizertační práce se zabývá návrhem nového bezkotevního lokalizačního algoritmu sloužícího pro výpočet pozice uzlů v bezdrátových senzorových sítích. Provedené studie ukázaly, že dosavadní bezkotevní lokalizační algoritmy, pracující v paralelním režimu, dosahují malých lokalizačních chyb. Jejich nevýhodou ovšem je, že při sestavení množiny referenčních uzlu spotřebovávají daleko větší množství energie než algoritmy pracující v inkrementálním režimu. Paralelní lokalizační algoritmy využívají pro určení pozice referenční uzly nacházející se na protilehlých hranách bezdrátové sítě. Nový lokalizační algoritmus označený jako BRL (Boundary Recognition aided Localization) je založen na myšlence decentralizovaně detekovat uzly ležící na hranici síti a pouze z této množiny vybrat potřebný počet referenčních uzlu. Pomocí navrženého přístupu lze znažně snížit množství energie spotřebované v průběhu procesu výběru referenčních uzlů v senzorovém poli. Dalším přínosem ke snížení energetických nároku a zároveň zachování nízké lokalizační chyby je využití procesu multilaterace se třemi, eventuálně čtyřmi referenčními body. V rámci práce byly provedeny simulace několika dílčích algoritmu a jejich funkčnost byla ověřena experimentálně v reálné senzorové síti. Navržený algoritmus BRL byl porovnán z hlediska lokalizační chyby a počtu zpracovaných paketů s několika známými lokalizačními algoritmy. Výsledky simulací dokázaly, že navržený algoritmus představuje efektivní řešení pro přesnou a zároveň nízkoenergetickou lokalizaci uzlů v bezdrátových senzorových sítích.
|
|
|
Reference Nodes Selection for Anchor-Free Localization in Wireless Sensor Networks
Šimek, Milan ; Makáň, Florian (referee) ; Diviš, Zdeněk (referee) ; Komosný, Dan (advisor)
Dizertační práce se zabývá návrhem nového bezkotevního lokalizačního algoritmu sloužícího pro výpočet pozice uzlů v bezdrátových senzorových sítích. Provedené studie ukázaly, že dosavadní bezkotevní lokalizační algoritmy, pracující v paralelním režimu, dosahují malých lokalizačních chyb. Jejich nevýhodou ovšem je, že při sestavení množiny referenčních uzlu spotřebovávají daleko větší množství energie než algoritmy pracující v inkrementálním režimu. Paralelní lokalizační algoritmy využívají pro určení pozice referenční uzly nacházející se na protilehlých hranách bezdrátové sítě. Nový lokalizační algoritmus označený jako BRL (Boundary Recognition aided Localization) je založen na myšlence decentralizovaně detekovat uzly ležící na hranici síti a pouze z této množiny vybrat potřebný počet referenčních uzlu. Pomocí navrženého přístupu lze znažně snížit množství energie spotřebované v průběhu procesu výběru referenčních uzlů v senzorovém poli. Dalším přínosem ke snížení energetických nároku a zároveň zachování nízké lokalizační chyby je využití procesu multilaterace se třemi, eventuálně čtyřmi referenčními body. V rámci práce byly provedeny simulace několika dílčích algoritmu a jejich funkčnost byla ověřena experimentálně v reálné senzorové síti. Navržený algoritmus BRL byl porovnán z hlediska lokalizační chyby a počtu zpracovaných paketů s několika známými lokalizačními algoritmy. Výsledky simulací dokázaly, že navržený algoritmus představuje efektivní řešení pro přesnou a zároveň nízkoenergetickou lokalizaci uzlů v bezdrátových senzorových sítích.
|
|
|
Image Transition Edge Physical Modeling Method for Exact Object Shape Position Determination
Kohoutek, Michal ; Vodrážka, Jiří (referee) ; Diviš, Zdeněk (referee) ; Škorpil, Vladislav (advisor)
Doctoral thesis is focused on a design of a new original image transition edge physical modeling method for exact object shape position determination. Automatic Optical Inspection systems for the high accuracy optical measurements is main application area for designed method. The new method design is based on precise physical analysis of a defined imaging system. Object side telecentric lens, telecentric backlight source and CCD video camera are main parts of the analyzed imaging system. New image transition edge physical model and method for accurate shape position detection within the model are derived by geometrical and Fourier optics imaging system analysis. Possible influences of the model parameters changes to the accuracy of shape position detection are studied precisely. A new modeling function suitable for implementation in a new optimal approximation method is derived from the physical transition edge model. The modeling function optimal approximation method is implemented in to a Tester2D measuring system and verified by length etalon measurements. The Tester2D measuring system was successfully accredited for dimensions measurement in range with accuracy up to . Documentation of results of the accreditation process with the record of obtained results from measurement system in scope of preformed interlaboratory comparison tests are appended to the doctoral thesis.
|
guest ::
