Abstrakt česky

Ing. Martin Slavík
Název: Zpracování signálů a obrazů s aplikací na životní prostředí
Školitel: Prof. Ing. Aleš Procházka, CSc.
Studijní program: Chemické a procesní inženýrství
Studijní obor: Technická kybernetika
SOUHRN
Cílem této práce je navrhnout metodiku pro zpracování komplexních vícekanálových
časových řad v kombinaci se vzdáleně naměřenými obrazy. Zpracování vícekanálových
časových řad se zaměřuje na charakterizaci, potlačování šumu, interpolaci chybějících dat,
vícerozměrnou interpolaci a vizualizaci. Zpracování obrazů zahrnuje získávání dat, jejich
posouzení, kvalifikaci a výběr. Kombinace vícekanálových časových řad a obrazů je použita
pro posouzení vícerozměrných interpolačních metod.
Použité metody zahrnují statistické zpracování, Fourierovu transformaci, číslicovou filtraci,
aproximace signálů za použití statistických metod a Bayesovské teorie, optimalizaci
parametrů a vícerozměrnou interpolaci. Tyto metody jsou často používány v kombinaci s
geografií, přesněji geodetickými informačními systémy a geodézií.
Prezentované algoritmy tvoří spolehlivé nástroje pro zpracování vícekanálových časových
řad, získávání obrazových dat a jejich výběr, stejně jako kombinaci různých zdrojů dat.
Prezentován je též nástroj určený pro vizualizaci vícerozměrných, geograficky vázaných,
vícerozměrných dat.
Aplikace vytvořených algoritmů a nástrojů je ukázána na koncentracích prašných aerosolů ve
vzduchu. Automatický imisní monitoring je použit jako zdroj vícekanálových časových řad a
Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer je použit jako zdroj obrazů.
Jednotlivé části práce se zabývají popisem znečištění se zvláštním zřetelem na znečištění
prašnými aerosoly a způsoby měření úrovně znečištění prašnými aerosoly. Tyto části práce
poskytují základy dalším částem – přehledu použitých matematických metod a hlavní částí –
zpracování dat. Účelem zpracování dat je poskytnout jak metodiku pro zpracování
vícekanálových časových řad tak i vzájemné geografické uspořádání dvou rozdílných zdrojů
dat za účelem zlepšení existujících modelů pro vícerozměrnou interpolaci.