MAREK, P. Měření mechanických veličin s podporou CCD kamer [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2015.
Zadání diplomové práce je z externího pracoviště Ústavu automobilního a dopravního inženýrstv FSI VUT v Brně a je zaměřeno na realizaci systému snímání a sběru dat, konkrétně na snímání úhlu natočení volantu při respektování požadavku synchronizace záznamu obrazu a měřených dat. Konzultantem diplomové práce byl doc. Ing. Petr Portéš, Ph.D. Diplomant realizoval měřicí systém z hardwarových komponent externího pracoviště FSI UADI, jedná se především o modulární systém cDAQ-9178 od firmy NI a kameru Basler acA 1300-60gc. Diplomant se musel během řešení vypořádat s konkrétními požadavky pracoviště, které se průběžně aktualizovaly a s omezeným vybavením měřicího systému, který má pouze 3 z 8 dostupných modulů. Diplomant pracoval zcela samostatně. Dostavoval se na ústní konzultace vždy ve stanoveném termínu a podával průběžně informace o stavu řešení. Zodpovědně si rozvrhl časový harmonogram, nepodcenil žádnou fázi realizace diplomové práce a nedostal se do časové tísně. Práci odevzdal v řádném termínu. Menší výhradu mám k práci s odbornou literaturou. Literární rešerše mohla být obsáhlejší. Diplomant je zaměřen zejména na praktické realizace a tvorba dokumentu patří k neoblíbeným pracovním úkolům. Textový dokument je sestaven stroze, je málo popisný a vyskytují se v něm i nepřesné formulace a to přispívá k nejasné interpretaci. Kladně hodnotím bezproblémovou komunikaci a zodpovědný přístup k řešení zadaných úkolů.
Zadání je obtížné po stránce technické i časové. Vyžaduje načerpat znalosti o HW zařízeních a jejich propojení, včetně připojení k PC a nastavení jejich komunikace. Dále je nutné nastudovat problematiku zpracování dat. Předložená práce nesvědčí o splnění zadání: - V práci není dostatečně proveden rozbor použití kamer pro testování vozidel (bod č. 1 zadání) – zde mi chybí stanovení měřených veličin, jejich rozsah,… Z tohoto rozboru mělo vycházet hodnocení využitelnosti kamer. V práci není zmíněna zadáním požadovaná cena, SW je zmíněn minimálně. - V zadání je požadována synchronizace sběru dat. Realizované řešení ale tomuto požadavku nevyhovuje (týká se částečně bodů zadání 3-5). Jak je definována synchronizace? (časová, prostorová, které veličiny a jejich hodnoty/rozsahy jsou určeny pro synchronizaci). - Z textu práce není jasné, jak je systém verifikovaný (zvláště vůči požadavku synchronizace) a jak jsou výsledky (synchronizace) vyhodnoceny. Stupeň znalostí diplomanta v dané problematice je průměrný. Z velké části za tuto skutečnost může nevhodná volba literatury a nedostatek konzultací s lidmi (například vyučujícími na UAMT), kteří se v dané problematice orientují. Nevhodná volba literatury se týká např. [2], ze které je hojně čerpáno, což je studentský projekt z roku 2002 čerpající převážně z populárně naučné literatury. Dále je zde nevhodná práce s prostředím (HW i SW) firmy NI. V použité literatuře se nacházejí pouze online zdroje a to většinou kratšího rozsahu. Při použití online zdrojů by bylo při jejich studiu rozumné zhodnotit jejich kvalitu porovnáním s dalšími zdroji (například se skripty příslušných předmětů na VUT). Předpokládaná koncepce řešení není špatná, její realizace však nevyužívá všech možností, kterých by daná sestava využívat mohla. Spojení platformy a PC je poprvé zmíněno až v kapitole 6. Na schématu je zásadní chyba, a to že platforma není propojena s PC. Je to o to zarážející, že platforma nemá vlastní výpočetní jednotku a slouží pouze jako rozšiřující sběrnice pro umístění měřicích karet. Ačkoli v teoretickém úvodu je popsána řada těchto karet, při vlastní práci patrně nebyla žádná použita. Z platformy NI se tak stala „propojka“ mezi PC a kamerou, která přenáší signály, které by PC mohlo do kamery posílat přímo i bez platformy. Způsob sběru dat není ze schématu a ani z práce patrný. Nedostatky trpí i SW části. Zde autor mylně uvádí, že „LabVIEW je prostředí pro zpracování signálů a dat“ a naznačuje, že není určeno pro práci s HW. Z práce není jasné, jak se manipuluje s pořízenými daty a zda je možné vyhodnocení dat online. Realizované programy v LabVIEW obsahují části, které sice fungují, ale nejedná se o správnou realizaci (nekonečná smyčka neustále zatěžující procesor, špatný návrh synchronizace signálů). Dále je popisováno zpracování obrazu pro aplikaci zjištění natočení volantu. Zpracování snímků provádí v prostředí MATLAB (není zmíněno, zda je možné zpracovávat data online ve spolupráci se sběrem dat platformou). Otázkou je, proč nebyl pro vyhodnocení obrazové informace použit přímo modul LabVIEW, který je pro danou aplikaci vhodnější než MATLAB (je zde například implementována i funkce pro hledání vzoru, která by vyhodnocení značně zjednodušila). I při realizaci programů se dopouští autor drobných omylů - například převádí RGB obraz na YCbCr, ze kterého používá pouze složku Y - proč tedy nepřevedl obraz úsporněji ihned na černobílý formát? Nejlepším řešením by ovšem bylo získávat černobílý snímek přímo z kamery v modu mono8. I realizace určení polohy značek na volantu by šlo vyřešit přesněji a robustněji. V kapitole 7 je popsána verifikace systému. Podle zadání měl být systém realizován, verifikován a následně použit pro snímání úhlu natočení volantu. Přístup, kdy je systém verifikován za pomoci snímání natočení volantu není pro ověření vhodný. Při experimentu mělo dojít k verifikaci synchronizace měřených a snímaných dat. Jelikož součástí platformy jsou i karty pro měření analogových veličin je nepochopitelné, proč k měření odporu odpovídajícímu natočení volantu byl použit digitální multimetr a ne platforma. Není tedy možné říci, že synchronizace byla ověřena. Program pro rozhraní na vyhodnocení snímků je přiložen a i na základě textu práce je zřejmé, že požadavky na vyhodnocení dat z kamery plní. Aplikace zpracování značek ve snímku je funkční, pro nasnímané snímky pracuje spolehlivě. V práci se vyskytují chyby a nepřesnosti znesnadňující čtení (Chybějící interpunkční znaménka; chyba v názvu práce na první stránce; vlastní „překlad" zkratky CCD; str. 9 „data, jako ... defektoskopie "; str. 10 "napětí je uloženo v binárním kódu"; špatné interpretace - str. 11 " jedna vlnová délka"; str. 14 Infrakamera; str. 17 "scéna je promítána na palubní počítač"; str. 25 " napájení pomocí ethernetového propojení"; str. 30 "stupně-výstupní porty"; str 32. "emitorový slepovač" ...). Dále je v práci návrh přizpůsobovacích HW obvodů (str. 30 a dále). Tento modul byl prakticky realizován včetně realizace zakrytování, která je kvalitně provedena. Pochopení návrhu a realizace tohoto přizpůsobení stěžuje nejasnost způsobu propojení kamery, modulu přizpůsobení a platformy, včetně názvů signálů. V tabulce 12 pro vstupní signál je uvedeno "maximální výstupní napětí" - není jasné co tím autor myslí. Přechod od obrázku 14 k obrázku 15 je nejasný včetně prováděných výpočtů. Proč nebyl navržen obvod jako proudový zdroj, když kamerový obvod je spínán proudem? Kapitoly následují v logickém sledu a mají odpovídající velikost. Na začátku kapitol by bylo vhodné stručně uvést jejich vztah k projektu a cíle, které má řešit. Grafická úprava je na dobré úrovni, pouze obrázky schémat z LabVIEW (str 42 a dále) sahají i mimo stránku. Na přiloženém DVD je jeden zapakovaný soubor se všemi daty – proč student nenahrál soubory jednotlivě? Proč snímky v adresáři foto_nacvik_hledani_a_vypoctu na DVD nemají přípony, díky kterým by se daly soubory lépe otevírat? Na přiloženém DVD chybí vlastní text práce. Nachází se zde však soubory „data“, jejichž obsah není v práci popsán. S přihlédnutím ke kvalitě práce, a jelikož z uvedené práce není patrné splnění především bodu 3 (a následně tedy i bodu 4) navrhuji hodnocení F/48.
eVSKP id 84942