M0120 Waveletová analýza

Přírodovědecká fakulta
jaro 2005

Předmět se v období jaro 2005 nevypisuje.

Rozsah
2/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
doc. RNDr. Vítězslav Veselý, CSc. (přednášející)
Garance
doc. RNDr. Vítězslav Veselý, CSc.
Ústav matematiky a statistiky – Ústavy – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Vítězslav Veselý, CSc.
Předpoklady
Aritmetika komplexních čísel, vektorový a maticový počet, lineární funkcionální analýza, základy Fourierovy analýzy periodických i neperiodických funkcí včetně konvolučních operátorů.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
  • Matematika (program PřF, M-MA, směr Aplikovaná matematika)
Cíle předmětu
Základní kurz věnovaný teorii a aplikacím waveletů, které jsou relativně novou oblastí moderní matematiky s širokým polem použití. Po úvodu věnovaném obecným bázovým systémům v abstraktním Hilbertově prostoru se výklad soustřeďuje již převážně na ortonormální systémy waveletového typu v prostoru L2 pro diskrétní případ (waveletové řady), podmínky existence, konstrukci a další související témata. Zvláštní pozornost je přitom věnována waveletům s kompaktním nosičem. Je poukázáno na některé výhody waveletových rozvojů, zejména ve srovnání s dosud užívanými fourierovskými. Na druhé straně je upozorněno i na případy, kdy jejich užití není vhodné. Závěr je věnován aplikacím s důrazem na nelineární vyhlazovací techniky zaměřené na potlačení šumu v datech.
Osnova
  • Bázové systémy v Hilbertových prostorech: přeurčené systémy neboli 'frejmy' (angl. frames), Rieszovy (biortogonální) a ortonormální báze jako jejich speciální případy, reprezenatce (rozvoj) prvků v těchto systémech: užití pseudoinverzního operátoru a dalších relevantních postupů.
  • Operátory a bázové systémy waveletového typu v L2: integrální waveletová transformace a její inverze, diskrétní waveletová transformace založená na systémech typu ``frame'', zejména pak na ortonormálních a biortogonalních bázích, 'multiresolution analysis' pro ortonormální waveletové báze, kvadraturní zrcadlové filtry.
  • Wavelety Daubechiesové s kompaktním nosičem: konstrukce a vlastnosti.
  • Lokalizace v čase a frekvenci: waveletová transformace versus Fourierova transformace.
  • Aplikace: waveletové vyhlazováni, komprese, digitální komunikační systémy, aj.
Literatura
  • WALTER, Gilbert G. Wavelets and other orthogonal systems. 2-nd edition. Boca Raton: CRC Press, 2001, 392 s. ISBN 1-58488-227-1. info
  • WALTER, Gilbert G. Wavelets and other orthogonal systems with applications. Boca Raton: CRC Press, 1994, 248 s. ISBN 0-8493-7878-8. info
  • VESELÝ, Vítězslav. Wavelety a jejich použití při filtraci dat. Eds. J. Antoch and G. Dohnal. In Proceedings ROBUST'96. Prague: JCMF Prague, 1997, s. 241-272. ISBN 80-7015-540-X. info
  • VESELÝ, Vítězslav. Kernel frame smoothing operators. Eds. J. Antoch and G. Dohnal. In Proceedings ROBUST'2000. Prague: JČMF Praha, 2001, s. 308-323. ISBN 80-7015-792-5. info
  • DAUBECHIES, Ingrid. Ten lectures on wavelets. Philadelphia, Pa.: Society for Industrial and Applied Mathematics, 1992, xix, 357 s. ISBN 0-89871-274-2. info
Metody hodnocení
Výuka: přednáška, Zkouška: ústní s písemnou přípravou
Informace učitele
http://www.math.muni.cz/~vesely/educ_cz.html#wavelets
Aktuální informace pro daný akademický rok a soubory ke stažení lze nalézt na webové stránce předmětu.
Další komentáře
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
Výuka probíhá každý týden.

M0120 Waveletová analýza

Přírodovědecká fakulta
jaro 2004

Předmět se v období jaro 2004 nevypisuje.

Rozsah
2/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
doc. RNDr. Vítězslav Veselý, CSc. (přednášející)
Garance
doc. RNDr. Vítězslav Veselý, CSc.
Ústav matematiky a statistiky – Ústavy – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Vítězslav Veselý, CSc.
Předpoklady
Aritmetika komplexních čísel, vektorový a maticový počet, lineární funkcionální analýza, základy Fourierovy analýzy periodických i neperiodických funkcí včetně konvolučních operátorů.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
  • Matematika (program PřF, M-MA, směr Aplikovaná matematika)
Cíle předmětu
Základní kurz věnovaný teorii a aplikacím waveletů, které jsou relativně novou oblastí moderní matematiky s širokým polem použití. Po úvodu věnovaném obecným bázovým systémům v abstraktním Hilbertově prostoru se výklad soustřeďuje již převážně na ortonormální systémy waveletového typu v prostoru L2 pro diskrétní případ (waveletové řady), podmínky existence, konstrukci a další související témata. Zvláštní pozornost je přitom věnována waveletům s kompaktním nosičem. Je poukázáno na některé výhody waveletových rozvojů, zejména ve srovnání s dosud užívanými fourierovskými. Na druhé straně je upozorněno i na případy, kdy jejich užití není vhodné. Závěr je věnován aplikacím s důrazem na nelineární vyhlazovací techniky zaměřené na potlačení šumu v datech.
Osnova
  • Bázové systémy v Hilbertových prostorech: přeurčené systémy neboli 'frejmy' (angl. frames), Rieszovy (biortogonální) a ortonormální báze jako jejich speciální případy, reprezenatce (rozvoj) prvků v těchto systémech: užití pseudoinverzního operátoru a dalších relevantních postupů.
  • Operátory a bázové systémy waveletového typu v L2: integrální waveletová transformace a její inverze, diskrétní waveletová transformace založená na systémech typu ``frame'', zejména pak na ortonormálních a biortogonalních bázích, 'multiresolution analysis' pro ortonormální waveletové báze, kvadraturní zrcadlové filtry.
  • Wavelety Daubechiesové s kompaktním nosičem: konstrukce a vlastnosti.
  • Lokalizace v čase a frekvenci: waveletová transformace versus Fourierova transformace.
  • Aplikace: waveletové vyhlazováni, komprese, digitální komunikační systémy, aj.
Literatura
  • WALTER, Gilbert G. Wavelets and other orthogonal systems. 2-nd edition. Boca Raton: CRC Press, 2001, 392 s. ISBN 1-58488-227-1. info
  • WALTER, Gilbert G. Wavelets and other orthogonal systems with applications. Boca Raton: CRC Press, 1994, 248 s. ISBN 0-8493-7878-8. info
  • VESELÝ, Vítězslav. Wavelety a jejich použití při filtraci dat. Eds. J. Antoch and G. Dohnal. In Proceedings ROBUST'96. Prague: JCMF Prague, 1997, s. 241-272. ISBN 80-7015-540-X. info
  • VESELÝ, Vítězslav. Kernel frame smoothing operators. Eds. J. Antoch and G. Dohnal. In Proceedings ROBUST'2000. Prague: JČMF Praha, 2001, s. 308-323. ISBN 80-7015-792-5. info
  • DAUBECHIES, Ingrid. Ten lectures on wavelets. Philadelphia, Pa.: Society for Industrial and Applied Mathematics, 1992, xix, 357 s. ISBN 0-89871-274-2. info
Metody hodnocení
Výuka: přednáška, Zkouška: ústní s písemnou přípravou
Informace učitele
http://www.math.muni.cz/~vesely/educ_cz.html#wavelets
Aktuální informace pro daný akademický rok a soubory ke stažení lze nalézt na webové stránce předmětu.
Další komentáře
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
Výuka probíhá každý týden.