Boundary effects in signal processing: From classical problems to new opportunities

Simple item page
but.committeedoc. Ing. Luděk Nechvátal, Ph.D. (předseda) prof. RNDr. Josef Šlapal, CSc. (místopředseda) doc. RNDr. Jiří Tomáš, Dr. (člen) doc. Ing. Jiří Šremr, Ph.D. (člen) prof. RNDr. Miloslav Druckmüller, CSc. (člen)cs
but.defenceThe student introduced his diploma thesis to the committee members and explained the fundamentals of his topic called Boundary effects in signal processing: From classical problems to new opportunities. The supervisor's review was read. The opponent Hana Druckmullerova read her review. The student didn't answered the opponent's questions. The student hasn't prepared answers to the questions from the opponent's review which he knew few days before defence. Druckmuller: Page 6 of the presentation, graph on the right is "denoising". What does it mean "denoising"? What does it mean point spread function?cs
but.jazykangličtina (English)
but.programMathematical Engineeringcs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorCicone, Antonioen
dc.contributor.authorPopoola, Seyi Jamesen
dc.contributor.refereeDruckmüllerová, Hanaen
dc.date.accessioned2023-07-17T09:11:32Z
dc.date.available2023-07-17T09:11:32Z
dc.date.created2023cs
dc.description.abstractTato práce se zaměřuje na hraniční problémy při rozkladu signálů. Problematika hranic klasických metod byla rozsáhle studována, ale v posledních několika desetiletích byla představena nová generace metod. Implementace těchto nových metod má potenciál produkovat efektivním způsobem přesnější, flexibilnější a interpretovatelné výsledky, které mohou pomoci posunout výzkum v reálných aplikacích v různých oblastech. Hraniční problémy pro tyto techniky byly studovány teprve nedávno. Dosud zveřejněné výsledky ukazují, že tyto metody mají svá omezení a předpoklady, které je třeba pečlivě zvážit, aby se předešlo možnému zneužití. V této studii identifikujeme a řešíme hlavní překážky spojené s používáním těchto nových metod a poskytujeme také doporučení, jak je co nejefektivněji využít. Abychom dále ilustrovali možné důsledky nesprávného použití, provádíme komplexní zkoumání jejich aplikace na skutečná data a provádíme numerické simulace. Nakonec navrhujeme soubor osvědčených postupů pro optimalizaci výkonu těchto technik v kontextu rozkladu signálu. Zásadním návrhem je použít před aplikací jakékoli metody rozkladu techniku rozšíření signálu jako prostředek ke zmírnění hraničních efektů.en
dc.description.abstractThis thesis focuses on boundary issues in the decomposition of signals. Classical methods boundary issues have been studied extensively, but a new generation of methods has been introduced in the last couple of decades. The implementation of these novel methods has the potential to produce in an efficient way more accurate, flexible, and interpretable results, which can help advance research in real-life applications in various fields. Boundary issues for these techniques have been studied only recently. The results published so far shows that these methods have limitations and assumptions that need to be carefully considered to avoid potential misuse. In this study, we pinpoint and tackle the major obstacles associated with the use these new methods, and the recommendations on how to utilize them most effectively is also provided. To further illustrate the potential consequences of improper usage, we undertake a comprehensive examination of their application to actual data and carry out numerical simulations. Lastly, we propose a set of best practices for optimizing the performance of these techniques in the context of signal decomposition. A crucial suggestion is to employ, before applying any decomposition method, a signal extension technique as a means of mitigating boundary effects.cs
dc.description.markEcs
dc.identifier.citationPOPOOLA, S. Boundary effects in signal processing: From classical problems to new opportunities [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2023.cs
dc.identifier.other149983cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/213481
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectSignal Processingen
dc.subjectElectrocardiogramen
dc.subjectSignal Amplitudeen
dc.subjectSignal Frequencyen
dc.subjectPeriodic Signalen
dc.subjectTime Perioden
dc.subjectAnalog Signalen
dc.subjectDigital Signalen
dc.subjectAperiodic Signalen
dc.subjectLinear Time Invariant Systemen
dc.subjectDiscrete Timeen
dc.subjectContinuous Timeen
dc.subjectEven Signalen
dc.subjectContinuous-Time Even Signalen
dc.subjectSinusoidal Signalen
dc.subjectContinuous Time Sinusoidal signalen
dc.subjectStationary Signalen
dc.subjectNon-Stationary Signalen
dc.subjectFourier Series (FS)en
dc.subjectFourier Transform (FT)en
dc.subjectContinuous Fourier Transformen
dc.subjectDiscrete Fourier Transform Zpracování signáluen
dc.subjectElektrokardiogramen
dc.subjectAmplituda signáluen
dc.subjectFrekvence signáluen
dc.subjectPeriodický signálen
dc.subjectČasová periodaen
dc.subjectAnalogový signálen
dc.subjectDigitální signálen
dc.subjectAperiodický signálen
dc.subjectLineární časově invariantní systémen
dc.subjectDiskrétní časen
dc.subjectKontinuální časen
dc.subjectSudý signálen
dc.subjectSe spojitým časem Sudý signálen
dc.subjectSinusový signálen
dc.subjectSpojitý Časově sinusový signálen
dc.subjectstacionární signálen
dc.subjectnestacionární signálen
dc.subjectFourierova řada (FS)en
dc.subjectFourierova transformace (FT)en
dc.subjectspojitá Fourierova transformaceen
dc.subjectdiskrétní Fourierova transformace (DFT)en
dc.subjectFourierova transformace s diskrétním časemen
dc.subjectrychlá Fourierova transformace (FFT)en
dc.subjectspojitá Fourierova transformace Transformaceen
dc.subjectspojitý časen
dc.subjectkrátkodobá Fourierova transformaceen
dc.subjectmetoda sčítání překrytíen
dc.subjectvlnková transformaceen
dc.subjectempirický způsob rozkladu (EMD)en
dc.subjectiterativní filtrování (IF)en
dc.subjectfunkce vnitřního režimu (IMF).en
dc.subjectSignal Processingcs
dc.subjectElectrocardiogramcs
dc.subjectSignal Amplitudecs
dc.subjectSignal Frequencycs
dc.subjectPeriodic Signalcs
dc.subjectTime Periodcs
dc.subjectAnalog Signalcs
dc.subjectDigital Signalcs
dc.subjectAperiodic Signalcs
dc.subjectLinear Time Invariant Systemcs
dc.subjectDiscrete Timecs
dc.subjectContinuous Timecs
dc.subjectEven Signalcs
dc.subjectContinuous-Time Even Signalcs
dc.subjectSinusoidal Signalcs
dc.subjectContinuous Time Sinusoidal signalcs
dc.subjectStationary Signalcs
dc.subjectNon-Stationary Signalcs
dc.subjectFourier Series (FS)cs
dc.subjectFourier Transform (FT)cs
dc.subjectContinuous Fourier Transformcs
dc.subjectDiscrete Fourier Transform (DFT)cs
dc.subjectDiscrete Time Fourier Transformcs
dc.subjectFast Fourier Transform (FFT)cs
dc.subjectContinuous Time Fourier Transformcs
dc.subjectContinuous Timecs
dc.subjectShort-Time Fourier Transformcs
dc.subjectOverlap-Add Methodcs
dc.subjectWavelet Transformcs
dc.subjectEmpirical Mode of Decomposition (EMD)cs
dc.subjectIterative Filtering (IF)cs
dc.subjectIntrinsic Mode Functions (IMF).cs
dc.titleBoundary effects in signal processing: From classical problems to new opportunitiesen
dc.title.alternativeBoundary effects in signal processing: From classical problems to new opportunitiescs
dc.typeTextcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
dcterms.dateAccepted2023-06-14cs
dcterms.modified2023-06-14-15:13:45cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid149983en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2023.07.17 11:11:32en
sync.item.modts2023.07.17 09:58:48en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav matematikycs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
5.51 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
review_149983.html
Size:
9 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
review_149983.html
Download
Collections
2023