Metody komprese vícerozměrných signálů ze STEM mikroskopů

Abstract

Práce se zaobírá problematikou ukládání dat z elektronových mikroskopů, a sice matic složených z dalších matic (odtud pojmenování 4D) vzniklých metodou 4D STEM. Vzhledem k povaze dat (reprezentované čtyřrozměrnými maticemi) je na místě jejich komprese, je k ní přistupováno jako ke kompresi dvourozměrných dat, v práci je uvedena problematika kompresí a vybraných existujících kompresních metod. Dále jsou navrženy a optimalizovány vlastní kompresní metody založené na dvojrozměrných Slepianových sekvencích, přičemž všechny metody jsou následně na testovacím datasetu použity a vyhodnoceny podle vhodných metrik.The thesis covers the issue of electron microscope data storage, namely matrices consisting of another matrices (hence the name 4D) obtained by the 4D STEM method. Due to the character of the data (represented as four-dimensional matrices), compression is essential and is approached as two-dimensional data compression, the thesis discusses the challenges of compression and selected existing methods. There are also proposed and optimized own compression methods based on the two-dimensional Slepian sequences and all the methods are subsequently applied to the test dataset and evaluated using appropriate metrics.