2018
Browse
Recent Submissions
- ItemFúze simultánních EEG-FMRI dat za pomoci zobecněných spektrálních vzorců(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, ) Labounek, René; Jan, Jiří; Havlíček, Martin; Hlinka, JaroslavMnoho rozdílných strategií fúze bylo vyvinuto během posledních 15 let výzkumu simultánního EEG-fMRI. Aktuální dizertační práce shrnuje aktuální současný stav v oblasti výzkumu fúze simultánních EEG-fMRI dat a pokládá si za cíl vylepšit vizualizaci úkolem evokovaných mozkových sítí slepou analýzou přímo z nasnímaných dat. Dva rozdílné modely, které by to měly vylepšit, byly navrhnuty v předložené práci (tj. zobecněný spektrální heuristický model a zobecněný prostorovo-frekvenční heuristický model). Zobecněný frekvenční heuristický model využívá fluktuace relativního EEG výkonu v určitých frekvenčních pásmech zprůměrovaných přes elektrody zájmu a srovnává je se zpožděnými fluktuacemi BOLD signálů pomocí obecného lineárního modelu. Získané výsledky ukazují, že model zobrazuje několik na frekvenci závislých rozdílných úkolem evokovaných EEG-fMRI sítí. Model překonává přístup fluktuací absolutního EEG výkonu i klasický (povodní) heuristický přístup. Absolutní výkon vizualizoval s úkolem nesouvisející širokospektrální EEG-fMRI komponentu a klasický heuristický přístup nebyl senzitivní k vizualizaci s úkolem spřažené vizuální sítě, která byla pozorována pro relativní pásmo pro data vizuálního oddball experimentu. Pro EEG-fMRI data s úkolem sémantického rozhodování, frekvenční závislost nebyla ve finálních výsledcích tak evidentní, neboť všechna pásma zobrazily vizuální síť a nezobrazily aktivace v řečových centrech. Tyto výsledky byly pravděpodobně poškozeny artefaktem mrkání v EEG datech. Koeficienty vzájemné informace mezi rozdílnými EEG-fMRI statistickými parametrickými mapami ukázaly, že podobnosti napříč různými frekvenčními pásmy jsou obdobné napříč různými úkoly (tj. vizuální oddball a sémantické rozhodování). Navíc, koeficienty prokázaly, že průměrování napříč různými elektrodami zájmu nepřináší žádnou novou informaci do společné analýzy, tj. signál na jednom svodu je velmi rozmazaný signál z celého skalpu. Z těchto důvodů začalo být třeba lépe zakomponovat informace ze svodů do EEG-fMRI analýzy, a proto jsme navrhli více obecný prostorovo-frekvenční heuristický model a také jak ho odhadnout za pomoci prostorovo-frekvenční skupinové analýzy nezávislých komponent relativního výkonu EEG spektra. Získané výsledky ukazují, že prostorovo-frekvenční heuristický model vizualizuje statisticky nejvíce signifikantní s úkolem spřažené mozkové sítě (srovnáno s výsledky prostorovo-frekvenčních vzorů absolutního výkonu a s výsledky zobecněného frekvenčního heuristického modelu). Prostorovo-frekvenční heuristický model byl jediný, který zaznamenal s úkolem spřažené aktivace v řečových centrech na datech sémantického rozhodování. Mimo fúzi prostorovo-frekvenčních vzorů s fMRI daty, jsme testovali stabilitu odhadů prostorovo-frekvenčních vzorů napříč různými paradigmaty (tj. vizuální oddball, semantické rozhodování a resting-state) za pomoci k-means shlukovacího algoritmu. Dostali jsme 14 stabilních vzorů pro absolutní EEG výkon a 12 stabilních vzorů pro relativní EEG výkon. Ačkoliv 10 z těchto vzorů vypadají podobně napříč výkonovými typy, prostorovo-frekvenční vzory relativního výkonu (tj. vzory prostorovo-frekvenčního heuristického modelu) mají vyšší evidenci k úkolům.
- ItemDetekcia prechodu nulou pre účely synchronizácie hodín v prostredí PLC komunikácie(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, ) Šťastný, Ladislav; Fiedler, Petr; Steinbauer, Miloslav; Vozňák, MiroslavDizertačná práca je zameraná na návrh metódy pre detekciu synchronizačnej udalosti vhodnej k ustanoveniu spoločnej časovej základne naprieč zariadeniami komunikujúcimi po silovom vedení (PLC). V práci navrhnutá detekčná metóda umožňuje vytvorenie synchronizačnej metódy pre koncové zariadenia inteligentných sietí a tým priniesť na nízkonapäťový segment nové funkcionality známe z vyšších napäťových hladín distribučnej siete. Ako synchronizačná udalosť bola použitá vysoko presná detekcia prechodu sieťového napätia nulou. Bola preskúmaná možnosť využitia fázového závesu, avšak táto metóda sa ukázala ako nedostatočne robustná voči rušeniu. Ďalej bola navrhnutá a preskúmaná metóda na báze FFT. Tá realizuje detekciu prechodu siete nulou, ale len pre základnú harmonickú zložku, ktorá je rovnaká naprieč celou sieťou. Pri vývoji metódy bol preverený aj vplyv nekoherentného vzorkovania na FFT. Bolo zistené, že koherentné vzorkovanie je nevyhnutnou podmienkou pre presnú detekciu, nakoľko umožňuje eliminovať chybu spôsobenú spektrálnymi únikmi. V práci je taktiež hodnotený vplyv AD prevodníku na dosiahnutú presnosť detekcie. Navrhnutá metóda umožňuje dosiahnutie presnosti potrebnej pre realizáciu všetkých bežných meraní a úkonov, ktoré by pomohli k skvalitneniu výroby, distribúcie a spotreby elektrickej energie prostredníctvom inteligentných sietí.
- ItemDolovanie znalostí z textových dát použitím metód umelej inteligencie(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, ) Povoda, Lukáš; Burget, Radim; Tučková,, Jana; Brezany, PeterPráca sa zaoberá problémom dolovania znalostí z textových dát, ktorý je stále aktuálnejší vzhľadom na exponenciálny rast množstva uložených dát v elektronickej podobe, kde 80% týchto dát je v textovej podobe. Práca skúma súčasné metódy, ich možné zvýšenie presnosti vďaka optimalizačným metódam, ako aj nové metódy riešenia problému porozumenia textu s modelovaním kognitívneho správanie človeka pri spracovaní textových dát. Problém súčasných metód, ktorým je závislosť na konkrétnom jazyku textu, ako aj ich presnosť, ktorá nedosahuje úspešnosti človeka, rieši prostredníctvom troch smerov: tradičnými metódami a ich optimalizáciami, prístupom Big Data a abstrahovaním prostredníctvom minimalizácie jazykovo závislých častí, a prístupom hlbokého učenia. Hlavným cieľom dizertačnej práce bolo navrhnúť metódu pre strojové porozumenie neštruktúrovaným textovým dátam. Metóda bola experimentálne overená na probléme extrakcie jednoduchých informácií prostredníctvom klasifikácie textových dát v 5 jazykoch – čeština, angličtina, nemčina, španielčina a čínština, čím bola dokázaná možnosť aplikácie na rôzne rodiny jazykov. Pri validácií na databáze hodnotení Yelp bola dosiahnutá presnosť vyššia o 0,5% než poskytujú súčasné metódy.
- ItemAnalýza a zefektivnění distribuovaných systémů(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, ) Kenyeres, Martin; Škorpil, Vladislav; Sýkora, Jiří; Klučik,, StanislavPozoruhodný vývoj v oblasti počítačových systémov a ich vzájomnej komunikácie v ostatných viac ako 70 rokoch umožnil vznik alternatívy k dovtedy často využívaným centralizovaným systémom. Moderné vysoko distribuované systémy sú tvorené nezávislými entitami plniacimi špecifické funkcionality ako jeden, pre užívateľa netransparentný, celok. Tento fakt mal za následok výrazné rozšírenie distribuovaných algoritmov a ich implementáciu v praxi. Časté uplatnenie našli hlavne distribuované algoritmy pre multisenzorovú dátovú fúziu zabezpečujúce výrazné zvýšenie kvality exekuovaných aplikácií. Táto dizertačná práca sa zaoberá optimalizáciou a analýzou distribuovaných systémov a to konkrétne distribuovanými algoritmami založenými na dosahnovaní konsenzu pre odhad agregačných funkcií (primárne pre odhad aritmetického priemeru distribuovaným spôsobom). Prvá kapitola je zameraná na teoretický základ týkajúci sa distribuovaných systémov, ich evolúciou, architektúrami, komparáciou a výhodami/nevýhodami v porovnaní so zmienenými centralizovanými systémami. Druhá kapitola je zameraná na multisenzorovú dátovú fúziu, jej praktické využitie, klasifikáciu distribuovaných algoritmov pre odhad agregačných funkcií, matematické modelovanie týchto algoritmov a prezentáciu frekventovane citovaných mechanizmov pre distribuované priemerovanie ako napríklad protokol Push-Sum, Metropolis-Hastings váhovací model, Best Constant váhovací model atď. Praktická časť pozostáva z prezentácie mechanizmov pre optimalizáciu distribuovaných systémov, návrhov nových algoritmov a komplementárnych mechanizmov pre distribuované systémy a ich analýzu ( resp. vzájomnú komparáciu) z hľadísk ako rýchlosť konvergencie, presnosť estimácie, robustnosť, implementovateľnosť do reálnych systémov atď.
- ItemNeuronové modelování elektromegnetických polí uvnitř automobilů(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, ) Kotol, Martin; Raida, Zbyněk; Škvor, Zbyněk; Koudelka, VlastimilDisertační práce se věnuje využití umělých neuronových sítí pro modelování elektromagnetických polí uvnitř automobilů. První část práce je zaměřena na analytický popis šíření elektromagnetických vlny interiérem pomocí Nortonovy povrchové vlny. Následující část práce se věnuje praktickému měření a ověření analytických modelů. Praktická měření byla zdrojem trénovacích a verifikačních dat pro neuronové sítě. Práce se zaměřuje na kmitočtová pásma 3 až 11 GHz a 55 až 65 GHz.