Národní úložiště šedé literatury

Vysokodimenzionální prostory a modelování v úloze rozpoznávání řečníka
Machlica, Lukáš
2013 - English Během posledních dvou desetiletí bylo v úloze automatického rozpoznávání řečníka dosaženo výrazných pokroků. Byly nahrány obrovské řečové databáze obsahující tisíce řečníků mluvících na různých akustických kanálech. Zároveň byly vyvinuty metody, které se snaží z těchto dat extrahovat co nejvíce informací. Nejmodernější metody jsou založeny na modelech Gaussovských směsí. S jejich pomocí jsou z příznakových vektorů, extrahovaných z řečových dat řečníků, počítány statistiky. Tyto statistiky jsou následně zřetězeny/pospojovány do vysokorozměrných vektorů - supervektorů. Práce se zabývá podrobným popisem metod extrakce vysokodimenzionálních supervektorů společně s technikami jejich modelování. Hlavní důraz je kladen na analýzu těchto metod, jejich propojení, a protože je při trénování systému rozpoznávání řečníka potřeba zpracovat veliké množství vstupních dat, i na jejich efektivní implementaci. Je také experimentálně vyšetřen vliv dat pro trénování na kvalitu rozpoznávání. The automatic speaker recognition made a significant progress in the last two decades. Huge speech corpora containing thousands of speakers recorded on several channels are at hand, and methods utilizing as much information as possible were developed. Nowadays state-of-the-art methods are based on Gaussian mixture models used to estimate relevant statistics from feature vectors extracted from the speech of a speaker, which are further concatenated into a high dimensional vector - supervector. Methods concerning the extraction of high dimensional supervectors along with techniques capable to build a speaker model in such a high dimensional space are described in depth and links between these methods are found. The main emphasize is laid on the analysis of these methods and an efficient implementation in order to process huge amounts of development data to train the speaker recognition system. Also the influence of development corpora on the recognition performance is experimentally tested. Keywords: model Gaussovských směsí; support vector machine; supervektor; faktorová analýza; redukce dimenze; rozpoznávání řečníka; Gaussian mixture models; support vector machine; supervector; factor analysis; dimensionality reduction; speaker recognition Available in digital repository of ZČU. Vysokodimenzionální prostory a modelování v úloze rozpoznávání řečníka

Během posledních dvou desetiletí bylo v úloze automatického rozpoznávání řečníka dosaženo výrazných pokroků. Byly nahrány obrovské řečové databáze obsahující tisíce řečníků mluvících na různých ...

Machlica, Lukáš
Západočeská univerzita v Plzni, 2013

Extrakce iso-ploch z časově proměnných dat
Petrík, Slavomír
2012 - English Tato práce se zabývá extrakci iso-ploch ze dvou zvolených typů vstupních datových množin: statických dat, které opisují vstupní datovou množinu ve zvoleném okamžiku a časově proměnných dat s pohyblivou anebo měnící se síti. V této práci naleznete tři nově navržené metody pro extrakci iso-ploch. První prezentovaná metoda je zaměřena na statické datové množiny. Detailní analýza existujících metod odhaluje možnosti jejich časové i paměťové optimalizace. Naše metoda je založená na nově navržené transformaci 2D/3D vstupních dat do alternativního 1D prostoru. Tato metoda snižuje časové i paměťové požadavky existujících metod jak to dokazuje formální analýza i výsledky testů. Druhá část práce zkoumá relativně mladé odvětví extrakce iso-ploch z časově proměnných datových množin s proměnnou sítí. Taková data pocházejí ze simulací proudění kapalin a plynů s pohyblivými mechanickými součástmi. Pohyblivé hranice simulačního prostoru si vynucují změny ve struktuře a geometrii simulační sítě s každým následovním časovým krokem. Zatímco techniky pro generování takovéto dynamické sítě byli intenzívně zkoumané, bylo představeno jenom několik málo zobrazovacích metod. Tato práce představuje dvě nové metody v této oblasti. Všechny metody v této práci byly aplikované na skutečné datové množiny z oblasti inženýrské a medicínské praxe. Výhody, které tyto metody přináší, jsou demonstrovány formálním porovnáním s již existujícími metodami, jakož i výsledky porovnávacích testů. Důraz byl kladen na použitelnost navržených metod v praxi. This work contributes to the field of Isosurface Extraction. Two kinds of input datasets are considered. Firstly, the static structured and unstructured datasets, representing data at the chosen point of time. Secondly, time-varying data with moving or changing dynamic simulation mesh. Three new methods for Isosurface Extraction are presented. The first presented method focuses on the static regular and unstructured datasets. By careful study of the existing methods, a room for their space and time optimization is identified. Our method is based on a newly proposed transformation of the 2D/3D input data into an alternative 1D space. The method decreases space requirements and processing time considerably when compared to existing state-of-the-art methods. The second part of this work explores a relatively new topic of Isosurface Extraction from time-varying datasets with dynamic simulation meshes. Such datasets usually originate from Computational Fluid Dynamic (CFD) simulations that involve moving parts. In such simulations moving boundaries of a simulation domain force the simulation mesh to move or change its elements with each discrete time step. While the techniques for generating dynamic meshes have been intensively studied and optimized, there is a lack of suitable visualization methods. Two new methods for such data are introduced. All proposed methods were applied to real-world datasets. Advantages over the existing methods are demonstrated by the formal analysis along with the practical results of the comparison tests. The focus has been put on usability of the proposed methods in practice. Keywords: iso-plocha; efektivnost; časově proměnná síť; isosurface; efficiency; scalar field Available in digital repository of ZČU. Extrakce iso-ploch z časově proměnných dat

Tato práce se zabývá extrakci iso-ploch ze dvou zvolených typů vstupních datových množin: statických dat, které opisují vstupní datovou množinu ve zvoleném okamžiku a časově proměnných dat s ...

Petrík, Slavomír
Západočeská univerzita v Plzni, 2012

Diagnostika a modelování vysokovýkonových pulzních magnetronových výbojů
Lazar, Jan
2012 - English Vysokovýkonové pulzní magnetronové naprašování (HiPIMS) přitahuje v posledních letech značnou pozornost odborné veřejnosti. Oproti konvenčním systémům používaným k pulznímu magnetronovému naprašování jsou při HiPIMS depozicích na terč magnetronu přiváděny napěťové pulsy které (i) způsobují vysoké nominální výkonové hustoty na terči (v řádech kWcm-2), (ii) mají nízkou střídu (obvykle do 10%) a (iii) relativně nízkou opakovací frekvenci (50 Hz-10 kHz). Tato disertační práce je zaměřena na diagnostiku, řízení a modelování výbojového plazmatu vytvářeného při HiPIMS depozičních procesech. Časově nerozlišená energiová spektra toků iontů byla zkoumána hmotnostním spektrometrem. V práci je prezentována metodologie (i) měření, (ii) kalibrace a (iii) interpretace energiově rozlišených spekter jednou a vícenásobně ionizovaných částic. K HiPIMS depozicím zirkonových vrstev a vrstev oxidů zirkonu byl použit zirkonový terč o průměru 100 mm osazený na nevyvážený magnetron. Substrát byl umístěn ve vzdálenosti 100 mm od terče, opakovací frekvence pulzů byla 500 Hz. Zirkonové vrstvy byly deponovány v argonové atmosféře o tlaku 1 Pa. Toky iontů byly měřeny hmotnostním spektrometrem ve vzdálenostech 70 mm, 100 mm a 200 mm od terče. Při zachování průměrné výkonové hustoty (100 Wcm-2) na terči vedlo zkrácení pulzů (střída snížena z 10% na 4%) ke zvýšení průměrné výkonové hustoty v pulzu z 0.97 kWcm-2 na 2,22 kWcm-2 a k (i) vzrůstu podílu dvojnásobně ionizovaných zirkonových iontů (z 21% až na 32%) v celkovém toku na substrát, (ii) poklesu zastoupení jednou ionizovaných zirkonových iontů (z 23% na 3%), (iii) snížení depoziční rychlosti z 590 nm/min na 440 nm/min, (iv) mírnému poklesu zastoupení iontů zirkonu v celkovém toku zirkonových částic na substrát (z 55% na 49%) a (v) mírnému poklesu toků iotů s vysokými (až 100 eV) kinetickými energiemi. Dvojnásobně ionizované zirkonové ionty za těchto podmínek dominovaly (až 63%) v celkovém toku iontů ve vzdálenosti 200 mm od terče. Naše modelové výpočty naznačují, že pokles depoziční rychlosti při rostoucí průměrné výkonové hustotě v pulzu je charakteristikou HiPIMS modu rozprašování obecně a je nezávislý na konfiguraci depozičního systému. K depozici vrstev oxidů zirkonu bylo použito totéž naprašovací zařízení doplněné o (i) systém napouštění reaktivního plynu, (ii) prstencovou anodu umístěnou v oblasti substrátu a (iii) řídící systém. Vrstvy byly deponovány ve směsi argonu a kyslíku při tlaku argonu 2 Pa. Opakovací frekvence pulzů byla 500 Hz a střída v rozmezí 2.5% ? 10%. Byly deponovány transprentní (extinkční koeficient nižší než 4×10-3 při 500 nm) vrstvy oxidu zirkoničitého (ZrO2). Vzrůst průměrné výkonové hustoty na terči z 5 Wcm-2 na 100 Wcm-2 při 10% střídě vedl k (i) nárůstu depoziční rychlosti z 11 nm/min na 73 nm/min a (ii) trojnásobnému poklesu poměru depoziční rychlosti ku průměrné výkonové hustotě na terči. Zvýšení průměrné výkonové hustoty v pulzu zkrácením pulzu (pokles střídy z 5% na 2.5%) způsobilo pokles depoziční rychlosti z 64 nm/min na 15 nm/min. Vrstvy ZrO2 byly krystalické s převažující monoklinickou mřížkou. Jejich extinkční koeficient se pohyboval mezi 6×10-4 a 4×10-3 (při 550 nm) a tvrdost byla v rozmezí 10 GPa ? 15 GPa. Tok iontů na substrát (i) byl tvořen převážně Ar+ a Ar2+ ionty, (ii) obsahoval více kyslíkových iontů než iontů zirkonu a (iii) tok O+ iontů dosahoval přinejmenším pětkrát vyšších hodnot než tok iontů O2+. Pomocí dynamického modelu depozičního procesu bylo demonstrováno, že použité regulační zařízení, jehož vstupní veličinou je impedance výboje a které ovládá napouštění reaktivního plynu, je použitelné pro efektivnímu řízení reaktivních depozic vrstev oxidů zirkonu. High-power impulse magnetron sputtering (HiPIMS) is an emerging physical vapor deposition technique. HiPIMS systems operate the magnetron targets with voltage pulses that (i) generate high target power densities in a pulse (on the order of kWcm-2), (ii) are of low duty cycles (up to about 10%) and (iii) are applied at relatively low frequencies (50 Hz ? 10kHz). This thesis is focused on the diagnostics, control and modeling of HiPIMS discharge plasmas. The ion fluxes were investigated by time-averaged energy-resolved mass spectroscopy. The methodology of the (i) measurement, (ii) calibration and (iii) interpretation of the energy spectra of singly and multiply charged ions is presented. The HiPIMS depositions of zirconium and zirconium-oxide films were performed using an unbalanced magnetron with a planar zirconium target with a diameter of 100 mm. Substrate was located at a distance of 100 mm from the target and the pulse repetition frequency was 500 Hz. Zirconium films were deposited at an argon pressure of 1 Pa. Energy-resolved mass spectroscopy was carried out at positions 70 mm, 100 mm and 200 mm from the target. An increase in the average target power density from 0.97 kWcm-2 to 2.22 kWcm-2 in shortened voltage pulses (from 10% to 4% duty cycle) at an average target power density of 100 Wcm-2 in a period resulted in (i) high fractions (21% ? 32%) of doubly charged zirconium ions in total ion fluxes onto the substrate, (ii) decreasing fractions of singly charged zirconium ions from 23% to 3%, (iii) a reduced deposition rate of films from 590 nm/min to 440 nm/min and (iv) a weakly decreasing ionized fraction (from 55% to 49%) of the sputtered zirconium atoms in the flux onto the substrate and (v) slight decrease in the flux of ions with high (up to 100 eV) kinetic energies. The doubly charged zirconium ions became strongly predominant (up to 63%) in the total ion flux onto the substrate at a distance of 200 mm from the target. Model calculations indicate that the increase in the losses of sputtered particles as the average target power density in a pulse is increased is inherent to the HiPIMS mode of the discharge and is independent of the particular configuration of the deposition system. For the reactive depositions of zirconium-oxide films, the sputtering device was further equipped with (i) a reactive-gas inlet system, (ii) a ring-shaped anode located at the position of the substrate holder and (iii) a computer-based control system. The depositions were performed in argon?oxygen gas mixtures at an argon pressure of 2 Pa. Duty cycles ranged from 2.5% to 10%. Transparent (extinction coefficient lower than 4×10-3 at 550 nm) zirconium dioxide (ZrO2) films were deposited. An increase in the average target power density from 5 Wcm-2 to 100 Wcm-2 in a period at the same duty cycle of 10% resulted in (i) a rise in the deposition rate from 11 nm/min to 73 nm/min and (ii) a decrease (3 times) in the deposition rate per average target power density in a period. An increased target power density in shortened voltage pulses (the duty cycle decreased from 5% to 2.5%) at an average target power density of 50 Wcm-2 in a period led to a reduced deposition rate from 64 nm/min to 15 nm/min. ZrO2 films were crystalline with a predominant monoclinic structure. Their extinction coefficient was between 6×10-4 and 4×10-3 (at 550 nm) and hardness between 10 GPa and 15 GPa. The ion flux at the substrate position (i) was dominated by the Ar+ and Ar2+ ions, (ii) comprised more oxygen ions than zirconium ions and (iii) the flux of O+ ions was at least 5 times higher than the flux of O2+ ions. By means of a time-resolved model of the deposition process it was demonstrated that the applied control system that utilized the discharge impedance as the input parameter and operated the reactive-gas inlet valves can be used to effectively control the reactive depositions of zirconium-oxide films. Keywords: vysokovýkonové pulzní magnetronové naprašování; HiPIMS; PVD; reaktivní depozice; diagnostika; hmotnostní spektroskopie; metodika; plazma; modelování; řízení procesu; řídící systémy; zirkon; oxid zirkonu; tenká vrstva; high power impulse magnetron sputtering; HiPIMS; PVD; sputter deposition; reactive deposition; diagnostics; mass spectroscopy; methodology; plasma; modelling; process control; control systems; zirconium; oxide; zirconia; thin film Available in digital repository of ZČU. Diagnostika a modelování vysokovýkonových pulzních magnetronových výbojů

Vysokovýkonové pulzní magnetronové naprašování (HiPIMS) přitahuje v posledních letech značnou pozornost odborné veřejnosti. Oproti konvenčním systémům používaným k pulznímu magnetronovému naprašování ...

Lazar, Jan
Západočeská univerzita v Plzni, 2012

Vyhledávání v Sémantickém webu použitím přirozeného jazyka
Habernal, Ivan
2012 - English Disertační práce popisuje kompletní systém pro vyhledávání v sémantickém webu použitím přirozeného jazyka. Systém je představen v kontextu výzkumu na poli Information Retrieval, sémantického webu, porozumění přirozenému jazyku a rozhraní využívajících přirozený jazyk. Hlavní výhodou rozhraní využívajících přirozený jazyk je možnost zadat otázku celou větou namísto vyplňování webových formulářů nebo použití pouze klíčových slov. Vyvinutý systém využívá technologie sémantického webu tradičními i novými způsoby. Myšlenka sémantického webu vnesla mnoho zajímavých konceptů do modelování domén a sdílení dat napříč doménami. Navíc kombinace sémantického webu a rozhraní využívajích přirozený jazyk skýtá nové možnosti pro vylepšení uživatelského komfortu při vyhledávání. Disertační práce má tyto hlavní přínosy. Zaprvé: byl navržen nový formalismum pro zachycení sémantiky otázky v přirozeném jazyce. Tento formalismum využívá technologií sémantického webu. Zadruhé: byl vyvinut statistický model pro sémantickou analýzu založený na strojovém učení. Zatřetí: systém byl otestován na reálných datech a reálných otázkách. Systém byl testován na doméně pro vyhledávání ubytování. Data byla získána z reálných webových portálů stejně jako testovací otázky v přirozeném jazyce. Práce se zabývá teoretickými i praktickými problémy, které musí být ve funkčním systému vyřešeny. Je popsán celý postup získání dat, korpus otázek, návrh ontologií, anotace, sémantická analýza a vyhledávání. Na závěr je provedeno velmi důkladné vyhodnocení funkčnosti systému. Pozornost je také zaměřena na otevřené problémy, např. výkon, použitelnost, přenositelnost na jinou doménu a jazyk a zdroje webových dat. This thesis presents a complete end-to-end system for the Semantic Web search using a Natural Language. The system is placed into the context of recent research in Information Retreival, Semantic Web, Natural Language Understanding, and Natural Language Interfaces. The key feature of Natural Language Interfaces is that users can search for the required information by posing their questions using natural language instead of e.g. filling web forms. The developed system uses the Semantic Web technologies in both traditional and new forms. The idea of the Semantic Web has brought many interesting concepts into domain modeling and data sharing. Furthermore, the development in Natural Language Interfaces to Semantic Web has shown that bridging the gap between the Semantic Web and Natural Language Interfaces can uncover new research challenges. The main contributions of this thesis are as follows. First, a unique formalism for capturing a natural language question semantics, based upon Semantic Web standards, was proposed. Second, the statistical model for the semantic analysis based upon supervised training was developed. Third, the evaluation of the fully functional end-to-end system with a real data and real queries was conducted. The system was tested in the accommodation domain using real data acquired from the Web as well as the corpus of real queries in natural language. The thesis deals with both theoretical and practical issues that must be solved in a fully functional system. A~complete work-flow is described, including preparation of data, natural language corpus, ontology design, annotation, semantic model and search. Finally, a~very detailed evaluation with promising results is presented and discussed. Special attention is also paid to open issues, such as a performance, a usability, a portability, or sources of a real Web data. Keywords: rozhraní; sémantické vyhledávání; porozumění; přirozenýjazyk; interface; semantic search; natural language; understanding Available in digital repository of ZČU. Vyhledávání v Sémantickém webu použitím přirozeného jazyka

Disertační práce popisuje kompletní systém pro vyhledávání v sémantickém webu použitím přirozeného jazyka. Systém je představen v kontextu výzkumu na poli Information Retrieval, sémantického webu, ...

Habernal, Ivan
Západočeská univerzita v Plzni, 2012

Hilbert-Huangova transformace pro detekci evokovaných potenciálů
Ciniburk, Jindřich
2012 - English Při vyhodnocování ERP experimentů je naprosto nezbytné přesně určit amplitudu a~latenci jednotlivých ERP komponent. Protože je EEG signál kvazi-stacionární, je nezbytné pro jeho analýzu použít časově-frekvenční metody, jako je waveletová transformace, krátkodobá Fourierova transformace, nebo matching pursuit. Dalším zástupcem metod časově-frekvenčně analýzy je Hilbert-Huangova transformace, která byla navržena přímo pro zpracování nestacionárních signálů. V mé práci jsem navrhl několik modifikací Hilbert-Huangovy transformace, které umožní omezit tzv. overshoot efekt, který vzniká v průběhu vytváření obálek. S navrženými vylepšeními jsou přídavné extrémy lépe umístěny, tím je zajištěna vyšší rychlost rozkladu na intrinsic mode funkce a~získané intrinsic mode funkce více odpovídají původnímu EEG signálu. While evaluating ERP experiments, it is essential to determine the amplitude and latency of ERP components. Time-frequency domain methods, such as the wavelet transform, short-time discrete Fourier transform, matching pursuit, are usually used for this task, because the EEG signal is quasi-stationary. The Hilbert-Huang transform was designed to process non-stationary signals. Therefore, it should be suitable for processing EEG signals as well. I have designed several modifications of the Hilbert-Huang transform, which restrain the over/undershoot effect occuring when envelopes are being calculated. My modifications contribute to better estimation of additional extrema and improve the results acquired from processing the EEG signal (even when it is contamined with artifacts). They make the empirical mode decomposition faster and the decomposed IMFs corresponds more with the original EEG signal. Keywords: HHT; EEG; ERP; Hilbert-Huangova transformace; zpracování signálů; detekce evokovaných potenciálů; HHT; EEG; ERP; Hilbert-Huang transform; signal processing; ERP detection Available in digital repository of ZČU. Hilbert-Huangova transformace pro detekci evokovaných potenciálů

Při vyhodnocování ERP experimentů je naprosto nezbytné přesně určit amplitudu a~latenci jednotlivých ERP komponent. Protože je EEG signál kvazi-stacionární, je nezbytné pro jeho analýzu použít ...

Ciniburk, Jindřich
Západočeská univerzita v Plzni, 2012

Automatická detekce nekrotické tkáně
Maule, Petr
2012 - English Tato práce se zabývá návrhem metody, která by mohla lékařům poskytnout dodatečné informace při rozhodování o nejvhodnější léčbě pro pacienty s ischemickou cévní mozkovou příhodou. Navrhovaná metoda je automatická a dokáže označit nekrotickou tkáň na snímcích, které vznikly kombinací angiografického a nekontrastního vyšetření počítačovou tomografií. Tato kombinace dokáže pokrýt oblast celého mozku. Objem nekrotické tkáně je kritickým faktorem pro aplikaci trombolytické léčby. Takový parametr nemají lékaři v současné době k dispozici. Lidem, kteří přesáhnou určitou hodnotu objemu nekrotické tkáně, by neměla být aplikována trombolytická léčba, neboť je vysoké riziko dalšího krvácení. This thesis deals with methods that could provide additional information for physicians when deciding about the most appropriate treatment for patients with ischemic strokes. The thesis proposes a method for automated infarction core delineation based on combination of angiography and non contract computed tomography examinations. Such perfused blood volume mapping has advantage in whole brain coverage. The volume of the infarction core area is the crucial factor for thrombolytic treatment indication. Such information is not yet available for physicians. Patients who exceed certain level of the infarction core volume should not be indicated for thrombolytic treatment because of high risk of further bleeding. Keywords: automatická detekce nekrotické tkáně; perfúzní objemové mapy; počítačová tomografie; objem nekrotické tkáně; ischemické cévní mozkové příhody; automated infarction core delineation; perfused blood volume mapping; computed tomography; infarction core volume; ischemic strokes Available in digital repository of ZČU. Automatická detekce nekrotické tkáně

Tato práce se zabývá návrhem metody, která by mohla lékařům poskytnout dodatečné informace při rozhodování o nejvhodnější léčbě pro pacienty s ischemickou cévní mozkovou příhodou. Navrhovaná metoda je ...

Maule, Petr
Západočeská univerzita v Plzni, 2012

Smíšené metody v problémech nelineární elasticity velkých distorzí
Svatoň, Tomáš
2012 - English Analýza velkých elastických deformací materiálů s vlastnostmi podobných gumě je moderní disciplínou v mnoha odvětvích výzkumu, jako například v biomechanice aktivních polymerů či nematických elastomerů (funkční biomateriály a implantáty). Co se týče biomechaniky problém spočívá v pokusu o sestavení matematicko-fyzikálních modelů pomocí nichž je možný popis fyziologického chování živých tkání od pokožky a svalu až ke tvrdým strukturám jako je chrupavka či kost. Biomechanická analýza a její validace skrze experimentální pokusy in vivo a in vitro může být pomocnou metodou neinvazivních lékařských diagnóz, plánování chirurgických zákroků či navrhování speciálních protéz. V našem případě jsme se především zabývali vývojem matematického modelu kontrakce srdeční tkáně založeného na představě aktivních distorzí. Následovně byla provedena programová implementace s cílem provést sérii numerických výpočtů. Ve druhém kroku bylo nezbytné vyřešit rozlišné numerické problémy, jako konvergence, efekt locking, regularita řešení či vhodné využití výpočetních zdrojů. Předkládaná práce je zaměřena na analýzu porovnání různých numerických schémat aplikovaných na testovací příklad, aby jednotlivá obdržená řešení mohla být snadno konfrontována. Konkrétně jsou formulovány tři numerické metody: kompatibilní, smíšená a de Veubeke-Hu-Washizu (dVHW) formulace. Hlavním studovaným problémem v textu práce jsou nechtěné oscilace, které vznikají v oblasti nespojitosti distorze materiálu. Cílem zkoumání je ukázat, jak použitím dVHW metody najít řešení omezující tyto oscilace. Pro vylepšení kvality řešení mohou být voleny dva hlavní směry: obměna numerického schématu nebo přizpůsobení formy výpočetní sítě. Na dvoudimenzionálním testovacím případě je ukázáno, že dVHW metoda může vykazovat lepší výsledky nežli původní smíšená metoda. Problém optimalizace sítě za účelem lepší aproximace řešení lze analyzovat v jednodimenzionálním příkladě pomocí něhož je také určena numerická chyba řešení nabízených integračních schémat. The analysis of rubber-like materials undergoing large elastic deformations is a key topic in field of active polymers, like ionic polymers, hydrogels and nematic elastomers, as well as in biomechanics, for soft tissues. For biomechanics, the hot issue relays in the development of mathematical-physical models that are able to describe the behaviour of physiological processes involving highly deformable tissues, like the skin or the muscles, or hard tissue as cartilage and bones. Such bio-mechanical models and their validation through experiments in vivo or in vitro can be helpful for better understanding physiological processes, for the planning of surgical interventions, or even for designing advanced prosthetic devices. In our case, we focused on the development of a model that describes the contraction of cardiac tissue based on the notion of active distortions. Then, our model has been implemented in a computational code in order to asses its performance through a series of numerical experiments. This second step brought us to face some tough problems, like convergence, locking effect, irregular solutions, together with a careful design of numerical test in order to optimize the computational resources. The present work presents a comparative analysis of the performances of different numerical schemes applied to the solution of a reference benchmark problem. All in all, there are proposed three numerical schemes, based on a compatible method, a mixed method, and the de Veubeke-Hu-Washizu (dVHW) one. An important feature analyzed in the present thesis are the spurious oscillations of the solution which arise in the neighborhood of a jump of the distortion field. The goal of the research is to demonstrate how it is possible to find a solution without these oscillations using the dVHW method. To improve the quality of the solution one may follows two main directions, one related to the numerical scheme, the other to the adaptation of the mesh. For one of our two-dimensional examples, it is demonstrated how, for a given mesh, the dVHW method yields better results than using the mixed formulation. The optimization of the mesh as a strategy to improve the approximation of the solution, has been analyzed in a one-dimensional example, which gives insight on the origin of some computational error in the proposed integration schemes. Keywords: de Veubeke-Hu-Washizu; konečné prvky; smíšená metoda; nelineární elasticita; distorze; oscilace; biomechanika; de Veubeke-Hu-Washizu; finite elements; mixed method; nonlinear elasticity; distortion; oscillation; biomechanics Available in digital repository of ZČU. Smíšené metody v problémech nelineární elasticity velkých distorzí

Analýza velkých elastických deformací materiálů s vlastnostmi podobných gumě je moderní disciplínou v mnoha odvětvích výzkumu, jako například v biomechanice aktivních polymerů či nematických ...

Svatoň, Tomáš
Západočeská univerzita v Plzni, 2012

Využití prostoro-časové struktury příznakových vektorů pro adaptaci neuronových sítí
Trmal, Jan
2012 - English Tato práce se zabývá metodikou adaptace neuronových sítí a na řečníku adaptivním trénováním neuronových sítí pro systémy automatického rozpoznávání řeči. Obě tyto technologie, tedy jak adaptace, tak na řečníku adaptivní trénování jsou v oboru rozpoznávání řeči často využívány v rámci GMM/HMM modelovacího frameworku. Zde představují jednu z dalších přístupů k zlepšování přesnosti rozpoznávání, často za cenu pouze zanedbatelného navýšení výpočetních nároků. Zásadní předpoklad těchto dvou technik, tedy znalost identity řečníka jak během trénování, tak i během rozpoznávání je poměrně realistický a poměrně snadno zajistitelný. Je tedy žádoucí, aby byly vyvinuty ekvivalentní techniky i pro hybridní systémy rozpoznávání řeči. Cílem této práce je vyvinout a otestovat metodu adaptace a metodu na řečníku adaptivního tréningu a experimentálně ohodnotit její vliv na přesnost rozpoznávače. This doctoral thesis aims at research in the field of the neural networks adaptation and in the field of speaker adaptive training, with special attention to the application of both in the field of automatic speech recognition. Both these technologies, i.e. the adaptation and the speaker adaptive training are often used in the area of speech recognition in the context of the GMM/HMM modeling framework. In that context, they pose one possible approach to improving recognition accuracy, often at a cost of an insignificant increase of computational complexity. The crucial assumptions of both these techniques, i.e. of the speaker adaptation and of the speaker adaptive training, are realistic and can be ensured relatively easily. Therefore, it is desirable to have similar techniques developed even for hybrid (i.e. non-GMM/HMM) speech recognition systems. The goal of this thesis was to develop such method and to experimentally evaluate its influence on the accuracy of the speech recognition system. Keywords: akustické modelování; neuronové sítě; adaptace; rozpoznávání řeči; na řečníku adaptivní trénování; acoustic modeling; neural networks; adaptation; speech recognition; speaker adaptive training Available in digital repository of ZČU. Využití prostoro-časové struktury příznakových vektorů pro adaptaci neuronových sítí

Tato práce se zabývá metodikou adaptace neuronových sítí a na řečníku adaptivním trénováním neuronových sítí pro systémy automatického rozpoznávání řeči. Obě tyto technologie, tedy jak adaptace, tak ...

Trmal, Jan
Západočeská univerzita v Plzni, 2012

Podpora mimofunkčních charakteristik v komponentových modelech
Ježek, Kamil
2012 - English Metody zlepšující modulární tvorbu software se stávají stále více důležité, tak jak se stále zvětšuje software. Společně s využitím komponentově orientovaného programování, jako prostředek řešící komplexnost software, mimofunkční charakteristiky hrají stále důležitější roli. Problém adresovaný v této práci zahrnuje nedostatečné použití mimofunkčních charakteristik v existujících systémech. Tato práce staví na předpokladu, že toto nedostatečné použití zároveň omezuje využití komponentově orientovaného programování jako takového. Jako možné řešení, tato práce představuje robustní mechanismus, který umožňuje zavést mimofunkční charakteristiky do již existujících systémů. Díky tomuto přístupu, mimofunkční charakteristiky mohou být mnohem rychleji zavedeny v praxi, což vede také k větší rozšířenosti komponentového programování. Uvedený systém je založen na existujících řešeních, formálně definován a naprogramován v Javě. Základní stavební bloky tohoto systému jsou univerzální úložiště charakteristik, mechanismus umožňující přiřadit tyto charakteristky k různým komponentovým systémům a algorimus pro vyhodnocení charakteristik. Uvedené řešení je implementováno do průmyslových systémů Spring a OSGi. Případová studie ukazující možnou aplikaci tohoto systému je také součást této práce. Approaches that target software composition are becoming remarkably important with the gradual enlargement of software systems. Together with the adoption of component-based programming to cope with software complexity, extra-func\-tion\-al properties are playing a more important role. This work deals with the problem of insufficient adoption of extra-functional properties among a variety of component models. It builds on the assumption that such insufficient adoption consequently limits the adoption of component-based programming itself. It is particularly noticeable in industrial applications. As a suggested solution, this work proposes a comprehensive mechanism enabling the use of extra-functional properties in existing systems. Thanks to this mechanism, extra-functional properties may be independently applied into the systems that have not contained the properties before. It should lead, among things, to the wider use of component based programming. The mechanism is based on other state-of-the-art approaches. The presented thesis provides their analysis, formally defines the mechanism, and describes its implementation in Java-based technologies. Main building blocks of the mechanism are a layered properties repository, a model assigning the properties to a variety of systems, and an evaluation algorithm. Application of the mechanism to industrial component models, namely Spring and OSGi, as well as a case-study presenting one of the practical applications is also part of this work. Keywords: komponenty; mimofunkční charakteristiky; kompatibilita; components; extra-functional properties; compatibility Available in digital repository of ZČU. Podpora mimofunkčních charakteristik v komponentových modelech

Metody zlepšující modulární tvorbu software se stávají stále více důležité, tak jak se stále zvětšuje software. Společně s využitím komponentově orientovaného programování, jako prostředek řešící ...

Ježek, Kamil
Západočeská univerzita v Plzni, 2012

Vývoj transparentních vodivých oxidů pro fotovoltaické aplikace
Prušáková, Lucie
2012 - English Práce je motivována aplikací tenkých vrstev oxidu zinku jako vrchní a spodní reflekční elektroda tenkovrstvých solárních článků, v nichž zlepšční rozptylu světla na rozhraní vede ke zvýšení účinnosti těchto článků. Výzkum představený v této práci je zaměřen na zkoumání změn vlastností tenkých vrstev oxidu zinku v závislosti na podmínkách magnetronového naprašování a po-depozičních úprav. This work is motivated by applications of ZnO thin films as a top electrode and back reflector in thin-film solar cells and the need of the light scattering improvement to increase the thin-film solar cells performance. The research presented in this thesis has been particularly focused to investigate in detail the behaviour of doped zinc oxide films in dependence on conditions of both, deposition by magnetron sputtering and post-deposition treatment. Keywords: oxid zinku; tenkovrstvý solární článek; magnetronové naprašování; zinc oxide; thin-film solar cell; magnetron sputtering Available in digital repository of ZČU. Vývoj transparentních vodivých oxidů pro fotovoltaické aplikace

Práce je motivována aplikací tenkých vrstev oxidu zinku jako vrchní a spodní reflekční elektroda tenkovrstvých solárních článků, v nichž zlepšční rozptylu světla na rozhraní vede ke zvýšení účinnosti ...

Prušáková, Lucie
Západočeská univerzita v Plzni, 2012