ŠILAR, A. Metody odhadu okamžité rychlosti při ultrazvukové detekci objektů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2024.
Diplomová práce navazovala na předchozí semestrální projekt a cílem práce bylo nastudovat vhodné metody pro odhad okamžité rychlosti sledovaného objektu pomocí ultrazvukové detekce s využitím Dopplerova jevu, implementovat je v prostředí LabVIEW a následně je simulačně a experimentálně ověřit. Student v rámci práce nastudoval základní i některé z pokročilých metod pro odhad okamžitého kmitočtu v časovém průběhu akustického signálu v oblasti ultrazvuku. Pro testování vybraných metod si vytvořil generátor simulovaných ultrazvukových dat v prostředí LabVIEW, kde taktéž vlastní metody pro odhad okamžitého kmitočtu implementoval. Zaměřil se zejména na úspěšnost odhadu okamžitého kmitočtu, potažmo rychlosti pohybujícího se objektu detekovaného z ultrazvukového signálu ovlivněného Dopplerovým jevem. Následně perspektivní metody prakticky ověřil při reálném měření ultrazvukových signálů při vzájemném pohybu ultrazvukového vysílače a přijímače a při pohybující se překážce, od které se ultrazvukový signál odrážel. Výsledkem je tedy implementace a základní porovnání sady metod pro odhad okamžité rychlosti pohybujícího se objektu v prostředí LabVIEW, které jsou po potřebné optimalizaci zdrojových kódů využitelné při praktických měřeních. Mohu tedy konstatovat, že všechny cíle práce byly splněny. Předložená práce by si však po formální stránce zasloužila lepší zpracování kapitol se simulovanými i experimentálními výsledky, kdy přehlednější způsob prezentace a zhodnocení výsledků, např. jednotným porovnáním ve formě tabulky, by přispěl k lepší orientaci v úspěšnosti a přesnosti jednotlivých metod odhadnout okamžitou frekvenci/rychlost. Student se řešení práce aktivně věnoval a dostavoval se na pravidelné konzultace, kde prezentoval postup prací a diskutoval problémy, na které při implementaci metod narazil. Pro praktickou realizaci experimentů využil laboratorní výukový systém pro měření ultrazvukových signálů ovlivněných Dopplerovým jevem. V rámci řešení práce prokázané potřebné odborné znalosti a dosažené výsledky svědčí o inženýrských schopnostech studenta a navrhuji hodnocení předložené práce stupněm velmi dobře B/85.
Bc. Adam Šilar měl za úkol vybrat a implementovat v prostředí LabVIEW metody pro odhad okamžité rychlosti při ultrazvukové detekci objektů. Práce má nadprůměrných 88 stran textu, které bohužel nepřidávají práci na kvalitě. Práce je členěna do 9 kapitol, ale v některých částech mi členění nepřijde úplně vhodné. V první kapitole na 12 stranách student shrnuje základ teorie a uvádí dobrý přehled metod použitelných pro řešenou problematiku, cituje použité literární zdroje, jen je popis někdy velmi stručný a bylo by vhodné zmínit limitace metod. Úplně chybí jasné zdůvodnění, proč je dále implementována konkrétní podmnožina uvedených metod. Podkapitola 1.3 o beamformingu do práce nepasuje. V kapitole 2 student rozebírá generátor simulovaných ultrazvukových dat, popisuje dvě implementace, ale jen druhá zřejmě dosahuje použitelného výsledku. Dvoustránková kapitola 3 o nevhodnosti DFT nedává příliš smysl, zejména když student DFT s interpolací spektra využívá v kapitole 5 v rámci funkce pro odhad kmitočtu. Kapitoly 4 až 7 popisují na 49 stranách simulace a jejich výsledky. Je zde velké množství grafů a popisů. Této části práce by prospělo lepší rozmyšlení struktury, simulací a jejich vyhodnocení. Bylo by vhodné ořezávat začátky a konce dat, používat nějakou kvantitativní metriku pro přehledné srovnání v tabulce než na mnoha stranách rozebírat obdobné výsledky a uvádět odchylku z časového výseku, jehož hranice nejsou zdůvodněny. V rámci zpracování student používá filtraci dat, ale není jasné, jak dospěl k použitým nastavením filtrů, na které často svádí limity dosažených výsledků. Přesto je z kapitol vidět nemalé množství práce, které student musel udělat. Kapitola 8 popisuje reálný experiment. Oproti simulacím se při experimentu student omezuje na konstantní rychlost objektu. Je překvapivé, že student na zpracování nepoužívá metody, které o dvě kapitoly dříve použil pro tento typ simulovaného signálu. Kód programu v elektronické příloze je funkční, ale z programátorského hlediska není příliš zdařilý, hodilo by se využít modulární struktury, aby nebyla hlavní část kódu tak rozsahově velká, že v prostředí LabVIEW téměř znemožňuje orientaci nebo budoucí využití. Přes zmíněné nedostatky konstatuji, že student dokázal implementovat a s připomínkami simulačně i experimentálně ověřit limity vybraných metod, čímž splnil zadání. Práci hodnotím na 65 bodů, D.
eVSKP id 160088