Odborná činnost

    Moje odborná práce se týká dnes velmi moderní a potřebné oblasti: zpracování digitálních signálů. V současném světě, kdy je snahou veškeré signály digitalizovat, nabývá význam tohoto oboru do velkých rozměrů v mnoha směrech, kde bychom to dříve vůbec nepředpokládali. Digitalizace s sebou přináší mnoho výhod: snadná přenositelnost signálu, komprimace, zpracování, vyhodnocení a celkové zlevnění mnoha procesů díky menším a levnějším potřebným zařízením. Tak se dostávají mnohé technologické vymoženosti velice rychle ke koncovému uživateli. Digitalizace tím postupně vytlačuje jiné obory na okraj zájmu, jde hlavně o zařízení a algoritmy na měření a zpracování analogových signálů.

    Nejpoužívanějším zařízením na zpracování signálu je dnes asi mobilní telefon. Původně analogový signál (zvukový signál vyprodukovaný Vašimi hlasivkami) je ve Vašem přístroji digitalizován a dále poměrně složitě zpracováván. Mobilní telefon je "plný" velice důmyslných algoritmů zpracování digitálních signálů umožňujících v současné době hlasové vytáčení, potlačení rušivých složek okolí (např. hlučný automobilový provoz, jiné šumy), potlačení echa, komprimaci pro přenos a v poslední době již poměrně úspěšné rozpoznávání řeči.

    I když jsem se se zpracováním řeči a vůbec zvukových signálů částečně zabýval u Prof. Saeeda Vaseghiho v Londýně, který se svojí výzkumnou skupinou pracují zejména pro British Telecom, moje hlavní oblast působení je ve zpracování dvourozměrných digitálních signálů, tj. obrazů. Konkrétně pracuji na zvýšení kvality digitálních obrazů v literatuře presentované pod pojmem "Digital Image Enhancement". Mnohé algoritmy této části Digital Image Processing (DIP) jsou již dnes implementovány v moderních digitálních fotoaparátech. Přesto ale často digitální obraz vyžaduje dalšího zpracování po jeho pořízení ať už digitálním fotoaparátem, digitální kamerou nebo jinou cestou. Z matematických nástrojů nejčastěji používám deterministické modely, pravděpodobnostní (Bayesovské) modely, Fourierovu, cosinovou, wavelet transformaci. V posledních letech nabývá na významu zejména wavelet transformace používaná hlavně při komprimaci, odstranění šumu, interpolaci a rekonstrukci obrazu. Wavelet transformace se úspěšně využívá i při zpracování digitálních videoformátů, např. komprese do formátu MPEG7 je provedena právě využitím wavelet transformace.

    Zpracování diskrétních signálů (Digital Signal Processing) se stalo díky výše uvedeným důvodům jedním z pilířů počítačového inženýrství (inženýrské informatiky), na světových universitách, jež jsem měl možnost ve Velké Británii navštívit (University of Cambridge, University of Oxford, University of Glasgow, University of St Andrews), tvoří jeden ze základních povinných předmětů v tomto oboru.

Publikace

[1] Ptáček J., Stříbrský J., Procházka A.: Wavelet Transform in Signal Processing, 4. mezinárodní vědecko-technická konference Process Control 2000, 11.-14.6. 2000, Kouty nad Desnou (anglicky)

[2] Procházka A., Stříbrský J., Ptáček J., Kánský Z.: Užití umělých neuronových sítí v nelineárních modelech spotřeby plynu, časopis Plyn 3/2000, strana 55-57 (česky)

[3] Procházka A., Pánek M., Ptáček J., Wavelet Use in Biomedical Image Denoising, 8. ročník konference Matlab 2000, 1.11. 2000, Kongresové centrum ČVUT, Praha (anglicky)

[4] Ptáček J., Procházka A.: Autoregressive Modelling in Rejection of Image Artefacts, 5. mezinárodní vědecko-technická konference Process Control 2001, 11.-14.6. 2001, Štrbské Pleso, Slovensko (anglicky)

[5] Šindelářová I., Ptáček J., Procházka A.: Wavelet Use for Signal De-Noising and Prediction, 5. mezinárodní vědecko-technická konference Process Control 2001, 11.-14.6. 2001, Štrbské Pleso, Slovensko (anglicky)

[6] Ptáček J., Procházka A.: Restoration of Image Artefacts, 1. ročník mezinárodní konference Information Engineering and Process Control 2001, 4.9. 2001, Kongresové centrum ČVUT, Praha (anglicky)

[7] Ptáček J., Šindelářová I., Procházka A.: Wavelet Transform in Signal and Image Denoising, 9. ročník konference Matlab 2001, 11.10. 2001, Kongresové centrum ČVUT, Praha (anglicky)

[8] Ptáček J., Pánek M., Procházka A.: Wavelet transformace ve zpracování dikrétních signálů, časopis Automatizace 1/2002, strana 24-28 (česky)

[9] Ptáček J., Vaseghi S., Procházka A.: Bayesian Methods of Image Components Reconstruction, 6. mezinárodní vědecko-technická konference Process Control 2002, 9.-12.6. 2002, Kouty nad Desnou (anglicky)

[10] Šindelářová I., Ptáček J., Procházka A.: Wavelet Transform in Signal De-Noising, 6. mezinárodní vědecko-technická konference Process Control 2002, 9.-12.6. 2002, Kouty nad Desnou (anglicky)

[11] Ptáček J., Šindelářová I., Procházka A., Smith J.: Wavelet Transforms in Signal and Image Resolution Enhancement, mezinárodní konference Algoritmy 2002, 8.-13.9. 2002, Podbanske, Vysoké Tatry, Slovensko (anglicky)

[12] Šindelářová I., Ptáček J., Procházka A.: Wavelet Transform Use for Signal Denoising and Resolution Enhancement, konference Matlab 2002, 7.11. 2002, Kongresové centrum ČVUT, Praha (anglicky)

[13] Ptáček J., Šindelářová I., Procházka A.: Image Reconstruction Using the Wavelet Decomposition, 7. mezinárodní vědecko-technická konference Process Control 2003, 8.-11.6. 2003, Štrbské Pleso, Slovensko (anglicky)

[14] Procházka A., Šindelářová I., Ptáček J.: Image De-noising and Restoration Using Wavelet Transform, European Control Conference ECC 2003, 1.-4.9. 2003, University of Cambridge, Velká Británie (anglicky)

[15] Ptáček J., Procházka A.: Wavelet Use for Image Restoration, International Carpathian Control Conference ICCC 2004, 25.-28.5. 2004, Zakopane, Polsko (anglicky) - přijato, v tisku

[16] Šindelářová I., Procházka A., Ptáček J.: Wavelet Denoising in Signal Prediction, mezinárodní vědecko-technická konference Process Control 2004, 8.-11.6. 2004, Kouty nad Desnou (anglicky) - přijato, v tisku

[17] Ptáček J., Šindelářová I., Procházka A.: Iterated Wavelet Restoration of Digital Images, mezinárodní vědecko-technická konference Process Control 2004, 8.-11.6. 2004, Kouty nad Desnou (anglicky) - přijato, v tisku

[18] Procházka A., Ptáček J.: Wavelet Transform Application in Biomedical Image Recovery and Enhancement, 8. světová konference Systemics, Cybernetics and Informatics SCI 2004, 18.-21.7. 2004, Orlando, Florida, U.S.A. (anglicky) - přijato, v tisku

Přednášky

[1] Ptáček J., Slavík M.: Wavelet transformace, seminář na Ústavu matematiky VŠCHT Praha, 11.12. 2000 (česky)

[2] Ptáček J.: Analýza a rekonstrukce částí obrazů, seminář na Ústavu počítačové a řídicí techniky, VŠCHT Praha, 1.6. 2001 (česky)

[3] Ptáček J.: Enhancement of Biomedical Images, seminář na Brunel University London, Department of Electronics and Computer Engineering, 8.4. 2002, Londýn (anglicky)

[4] Ptáček J., Procházka A.: Image Resolution Enhancement, seminář na Brunel University London, Department of Electronics and Computer Engineering, 17.6. 2002, Londýn (anglicky)

[5] Ptáček J.: Bayesian Methods and Wavelet Transform in Image Components Reconstruction, seminář na Brunel University London, Department of Electronics and Computer Engineering, 12.8. 2002, Londýn (anglicky)

[6] Ptáček J.: Digital Image Enhancement in Biomedical Applications, konference doktorandů FCHI VŠCHT, 14.11. 2002, Praha (anglicky)

[7] Ptáček J.: Digital Image Enhancement Using Wavelet Decomposition, seminář na Ústavu počítačové a řídicí techniky, VŠCHT Praha, 23.5. 2003 (česky)                                

[8] Ptáček J., Procházka A.: Digital Image Processing Using Wavelet Transform, seminář na Brunel University London, Department of Electronics and Computer Engineering, 5.9. 2003, Londýn (anglicky)

Výzkumné zprávy

[1] Ptáček J.: Posudek diplomové práce Jiřího Dluhoše na téma "Zpracování kinetických dat umělými neuronovými sítěmi", pro Ústav organické technologie VŠCHT Praha, 30.5.2000 (česky)

[2] Procházka A., Mudrová M., Kukal J., Bártová D., Stříbrský J., Kolínová M., Pánek M., Ptáček J.: Rozbor a hodnocení znalostí studentů a výuky informačních technologií na VŠCHT Praha, zpráva k vnitřnímu grantu VŠCHT 445 01 0015, 29.1. 2001 (česky)

[3] Ptáček J.: Posudek diplomové práce Martina Novotného na téma "Vliv algoritmů číslicového zpracování signálů na nejistotu měření vybraných parametrů signálu, 5.2. 2003, pro Katedru měření FEL ČVUT Praha (česky)

Zpět na úvodní stránku