May 24, 2019   1:08 p.m. Ela
Academic information system

Summary of topics offered - Faculty of Mechanical Engineering


Basic information

Type of work: Dissertation thesis
Topic: Charakterizácia gonio-spektrofotometrických veličín povrchu komplexných optických materiálov metódou merania BRDF (Bidirectional Reflectance Distribution Function)
Title of topic in English: Characterisation of gonio-spectrophotometric quantities of of complex surfaces of advanced optical materials .
State of topic: approved (prof. Ing. Rudolf Palenčár, CSc. - Chairperson of Departmental Board)
Thesis supervisor: doc. RNDr. Jiří Tesař, PhD.
Faculty: Faculty of Mechanical Engineering
Supervising department: Institute of automation, measurement and applied informatics - FME
Max. no. of students: 1
Academic year:2019/2020
Proposed by: doc. RNDr. Jiří Tesař, PhD.
Annotation: V současné době jsou objekty rozeznávány prostřednictvím systémů umělé inteligence na základě identifikace jejich vizuálních parametrů, jako jsou tvar, barva, lesk, průhlednost, a dalších. Tyto atributy definují vzhled objektu. Zatímco doposud byla základním parametrem kvality rozlišovacích schopností automatizovaných systémů pouhá vizuální věrohodnost, masové nasazení těchto systémů klade důraz na zajištění jejich kvalitních výstupů, což v současnosti již často vyžaduje přímou metrologickou návaznost měření všech požadovaných veličin pro komplexní hodnocení vzhledu formou měření BRDF (Bidirectional Reflectance Distribution Function). Cílem této práce je realizovat a optimalizovat měřící systém primární BRDF aparatury. Systém bude validován prostřednictvím referenčních etalonových difuzních materiálů s neutrální spektrální charakteristikou, posléze realizovat měření komplexních gonio-chromatických optických vzorků včetně rozpočtu nejistot. Součástí práce je také definice matematických a numerických modelů pro analýzu citlivosti na geometrické, radiometrické a spektrální parametry. Součástí práce bude: - Provedení rešerše současných špičkových realizací gonio-spektrofotometrických aparatur pro měření BRDF (Bidirectional Reflectance Distribution Function) - realizace a optimalizace měřicího uspořádání primární BRDF aparatury - Zpracování matematických a numerických modelů pro analýzu citlivosti na geometrické, radiometrické a spektrální parametry - Provést validaci aparatury pro případ měření etalonových difuzních materiálů s neutrální spektrální charakteristikou - Aplikace aparatury pro měření komplexních gonio-chromatických optických materiálů včetně zpracování rozpočtu nejistot.
Annotation in English: In current artificial intelligence (AI) systems the objects are identified through their shape, size and “visual attributes” i.e. colour, gloss, transparency and texture. These attributes define the appearance of the objects. So far the metrics used for a quality assessment has only been based on the visual credibility of resulting models completely independent from metrological traceability. The mass application of AI systems and increasing demands for their operation requests direct metrological traceability of the appearance quantities measurements via fully metrologically validated BRDF (Bidirectional Reflectance Distribution Function) measurements This work aims to build and further optimise the primary BRDF measurement system. It will be validated via quasi-lambertian diffuse standard samples with spectrally neutral characteristics and applied for traceable measurement of advance gonio-chromatic materials. This work will as well include mathematical models allowing to assess the geometry, radiometric and spectral sensitivity coefficients necessary for comprehensive uncertainty budget evaluation. This work will cover: - The investigation of existing BRDF (Bidirectional Reflectance Distribution Function) measurement systems - The realisation and optimisation of the BRDF measuring setup - The mathematical modelling of BRDF measurements providing necessary sensitivity coefficients for a comprehensive uncertainty budget - Validation of the measuring setup via measurements of quasi-lambertian diffuse standard samples - The results of complex BRDF measurements of advanced gonio-chromatic materials



Limitations of the topic

To sign up for a topic it is necessary to fulfil one of the following restrictions

Limit to study programme
The table shows limitations of study programme, field, track the student has to be enrolled in to be able to register for a given topic.

ProgrammeTrackTrack
D-MT Metrology-- not entered -- -- not entered --