Detail práce

Approximate Implementation of Arithmetic Operations in Image Filters

Diplomová práce Student: Válek Matěj Akademický rok: 2020/2021 Vedoucí: Sekanina Lukáš, prof. Ing., Ph.D.
Název česky
Aproximativní implementace aritmetických operací v obrazových filtrech
Jazyk práce
anglický
Abstrakt

Tato diplomová práce se zabývá aproximativní implementace aritmetických operací v obrazových filtrech. Zejména tedy využitím aproximativních technik pro úpravu způsobu násobení v netriviálním obrazovém filtru. K tomu je využito několik technik, jako použití převodu násobení s pohyblivou řadovou čárkou na násobení s pevnou řadovou čárkou, či využití evolučních algoritmů zejména kartézkého genetického programování pro vytvoření nových aproximovaných násobiček, které vykazují přijatelnou chybu, ale současně redukují výpočetní náročnost filtrace. Výsledkem jsou evolučně navržené aproximativní násobičky zohledňující distribuci dat v obrazovém filtru a jejich nasazení v obrazovém filtru a porovnání původního filtru s aproximovaným fitrem na sadě barevných obrázků.

Klíčová slova

aproximované výpočty, evoluční algoritmy, Kartezské genetické programování, operace v pevné řadové čárce, ne-lokální odšumovací filtr, aproximované násobičky.

Ústav
Studijní program
Informační technologie, obor Inteligentní systémy
Soubory
Stav
obhájeno, hodnocení B
Obhajoba
21. června 2021
Oponent
Průběh obhajoby

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm B.

Otázky u obhajoby
  1. V kapitole 4.3. je uvedeno, že zavedením paralelní simulace, tj. využitím instrukcí pracujících s b-bitovými slovy, lze dosáhnout urychlení 2^nt / b. Co představuje parametr nt a jak uvedené tvrzení koresponduje s odkazovanou referencí [14]?
  2. Je obrázek použitý v kapitole 6 dostatečně reprezentativní, aby bylo možné učinit uvedené závěry týkající se vlivu snížené přesnosti výpočtu na kvalitu filtrace? 
  3. Jak by se změnily výsledky získané v kapitole 6, pokud by byla uvažována implementace násobičky se saturací?
  4. V sekci 10.2 je prezentováno, že nalezené násobičky mají výstup chybové metriky MAE roven 500. Opravdu je MAE přesně rovna této hodnotě pro všechny nalezené instance?
  5. Proč ukazujete výsledky na obrázku?
  6. Jak jste porovnal příkony jednotlivých obvodů?
  7. Jak moc zrychluje výpočty nový operátor mutace?
Komise
Zbořil František, doc. Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), předseda
Beran Vítězslav, doc. Ing., Ph.D. (UPGM FIT VUT), člen
Bidlo Michal, doc. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), člen
Lengál Ondřej, Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Rozman Jaroslav, Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Zbořil František V., doc. Ing., CSc. (UITS FIT VUT), člen
Citace
VÁLEK, Matěj. Approximate Implementation of Arithmetic Operations in Image Filters. Brno, 2021. Diplomová práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. 2021-06-21. Vedoucí práce Sekanina Lukáš. Dostupné z: https://www.fit.vut.cz/study/thesis/23858/
BibTeX
@mastersthesis{FITMT23858,
    author = "Mat\v{e}j V\'{a}lek",
    type = "Diplomov\'{a} pr\'{a}ce",
    title = "Approximate Implementation of Arithmetic Operations in Image Filters",
    school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}",
    year = 2021,
    location = "Brno, CZ",
    language = "english",
    url = "https://www.fit.vut.cz/study/thesis/23858/"
}
Nahoru