Publications Repository - Gdańsk University of Technology

Page settings

polski
Publications Repository
Gdańsk University of Technology

Publications from the year 2010

Show all
  • Verification of the Parameterization Methods in the Context of Automatic Recognition of Sounds Related to Danger
    • Paweł Żwan
    • Andrzej Czyżewski
    2010 Journal of Digital Forensic Practice

    W artykule opisano aplikację, która automatycznie wykrywa zdarzenia dźwiękowe takie jak: rozbita szyba, wystrzał, wybuch i krzyk. Opisany system składa się z bloku parametryzacji i klasyfikatora. W artykule dokonano porównania parametrów dedykowanych dla tego zastosowania oraz standardowych deskryptorów MPEG-7. Porównano też dwa klasyfikatory: Jeden oparty o Percetron (sieci neuronowe) i drugi oparty o Maszynę wektorów wspierających. Dokonano porównań wyników i przedyskutowano możliwości praktycznego zastosowania systemu. Digital signal processing of the sound is a domain with numerous applications in the telecommunications and informatics. These well developed algorithms of the analysis of the sound can be also applied in the field of security systems, where the traditional monitoring is still based mainly on video cameras. The commonly used monitoring cameras can be equipped with additional microphones and the audio content can be analyzed by a monitoring program running on a dedicated hardware. This application can automatically detect in the audio stream events like a broken window, gun-shot, explosion or scream. One of the main parts of this system is a parameterization block. In the paper two parameterization methods are proposed for this purpose. First of them is based on the frequency analysis of the examples of the sound events. Second one is based on using a standardized set of audio MPEG-7 and cepstral descriptors. The feature vectors calculated by these two methods have been used for the training of two intelligent classifiers: a Support Vector Machines classifier (SVM) and a Neural Networks Perceptron (NNP). The classifiers have been verified by using of the cross validation method. The results have been compared and conclusion derived. The application of the results in a system working in real conditions is presented and discussed at the end of the paper. The work has been done in the frame of international project: "INDECT" (Intelligent Information System Supporting Observation, Searching and Detection for Security of Citizens in Urban Environment).


  • Vibration surveilance during milling of flexible details with a use of the optimal control
    • Krzysztof Jan Kaliński
    • Marek Chodnicki
    2010

    Praca dotyczy nadzorowania drgań podczas często obserwowanego w przypadku nowoczesnych procesów obróbkowych frezowania przedmiotów podatnych smukłymi narzędziami. Sformułowano: macierzowe równanie dynamiki, energetyczny wskaźnik jakości i optymalny sygnał sterujący we współrzędnych hybrydowych. Przeprowadzono symulacje komputerowe procesu frezowania dla różnych parametrów modelu obliczeniowego i rożnych ścieżek narzędzia. Zaproponowano koncepcję systemu nadzorowania drgań w czasie rzeczywistym.


  • Vibrational spectroscopy of semiheavy water (HDO) as a probe of solute hydration
    • Maciej Śmiechowski
    • Janusz Stangret
    2010 PURE AND APPLIED CHEMISTRY

    Spektroskopia oscylacyjna jest idealną metodą w badaniach zjawisk hydratacyjnych. Przy zastosowaniu techniki rozcieńczenia izotopowego, gdy mała ilość D2O zostaje wprowadzona do H2O lub vice versa i powstaje woda półciężka (HDO), ominąć można wiele problemów technicznych i interpretacyjnych związanych z pomiarem widm w podczerwieni wody ciekłej. Zwłaszcza izotopowe rozprzężenie drgań rozciągających ułatwia interpretację widm. Systematycznie prowadzone od lat 80-tych XX wieku do dziś badania zaowocowały ogromną bazą danych eksperymentalnych, głównie na temat hydratacji elektrolitów. Wiele z tych eksperymentów przeprowadzono w naszym ośrodku. Stosowana przez nas metoda analizy widm oparta jest na ilościowej wersji metody widm różnicowych, która pozwala na wyodrębnienie widma HDO zaburzonej przez substancję rozpuszczoną. Niniejsza praca przeglądowa obrazuje rozwój spektroskopii oscylacyjnej HDO i metod analizy widm na przestrzeni ostatnich lat, jak również podsumowuje wyniki badań nad hydratacją substancji jonowych i niejonowych w postaci ogólnych modeli hydratacji sformułowanych na ich podstawie.


  • Video content analysis in the urban area telemonitoring system
    • Piotr Dalka
    • Grzegorz Szwoch
    • Piotr Szczuko
    • Andrzej Czyżewski
    2010

    The task of constant monitoring of video streams from a large number of cameras and reviewing the recordings in order to find a specified event requires a considerable amount of time and effort from the system operators and it is prone to errors. A solution to this problem is an automatic system for constant analysis of camera images being able to raise an alarm if a predefined event is detected. The chapter presents various aspects of video signals processing dedicated to detection and monitoring of threats in urban areas. First the video analysis meth-ods are presented, then recognition algorithms are introduced for detection of im-portant events, and finally obtained results are discussed. The section 2. is dedicated to basic video analysis algorithms aimed at detec-tion, tracking and classification of moving object appearing in a camera field of view. First in section 2.1 moving object detection is presented. It employs back-ground modelling and subtraction for determination of non-stationary objects de-tection. Then the problem of objects shadows is discussed, and finally a stage of image segmentation is presented. In Sec. 2.2 moving object tracking is described. This process entails a necessity of solving many problems regarding object occlu-sions. An approach utilizing changes in time of object state described by Kalman filter is discussed, which concludes low level processing of visual media. An outcome of low-level processing serves as a input to higher-level analysis, where it is determined whether they are actually dangerous situations. The high-level video processing is presented in Sec. 3. It starts with object classification (Sec 3.1), and then event recognition is performed (Sec. 3.2). Modern video sur-veillance systems contain multiple cameras, covering a wide area, some of which are able to pan, tilt and zoom view area (PTZ cameras). A technique for position-ing of PTZ cameras is presented in Sec. 3.3, allowing tracking of moving object.


  • Virtual keyboard controlled by eye gaze employing speech synthesis
    • Bartosz Kunka
    • Rafał Rybacki
    • Kuba Łopatka
    • Andrzej Czyżewski
    • Bożena Kostek
    2010

    The article presents the speech synthesis integrated into the eye gaze tracking system. This approach can significantly improve the quality of life of physically disabled people who are unable to communicate. The virtual keyboard (QWERTY) is an interface which allows for entering the text for the speech synthesizer. First, this article describes a methodology of determining the fixation point on a computer screen. Then it presents an algorithm of concatenative speech synthesis used in the engineered solution. Both modules of the system described were created by the Multimedia Systems Department. The work of the entire system was verified in real conditions. Conclusions focusing on the usefulness of this approach are provided.


  • Virtual touchpad - video-based multimodal interface
    • Adam Kupryjanow
    • Bartosz Kunka
    • Andrzej Czyżewski
    2010 Zeszyty Naukowe Wydziału ETI Politechniki Gdańskiej. Technologie Informacyjne

    A new computer interface named Virtual-Touchpad (VTP) is presented. The Virtual-Touchpad provides a multimodal interface which enables controlling computer applications by hand gestures captured with a typical webcam. The video stream is processed in the software layer of the interface. Hitherto existing video-based interfaces analyzing frames of hand gestures are presented. Then, the hardware configuration and software features of the Virtual-Touchpad are described.


  • Viscoplastic damage analysis of plate-shell structures subjected to impact loading = Lepkoplastyczna analiza zniszczenia konstrukcji płytowo-powłokowych pod wpływem obciążeń dynamicznych
    • Łukasz Pyrzowski
    2010

    W pracy przedstawiono rozważania nad analizą zachowania się konstrukcji płytowo-powłokowych pod wpływem obciążeń dynamicznych wzbudzanych przez eksplozje mieszanki gazowej. Zagadnienie to jest poddane badaniom ukierunkowanym na aspekty mechaniczne, głównie na przewidywanie ciągliwego zniszczenia. W pierwszej kolejności zaprezentowano przegląd literatury oraz opisano teorie, które w dzisiejszych czasach są najczęściej stosowane do modelowania rozważanego problemu. Spośród nich wybrano te, które zostaną zastosowane w późniejszych analizach oraz opisano wybrane narzędzia numeryczne. W dalszej części pracy przedstawiono dokładny opis wszystkich zrealizowanych badań eksperymentalnych oraz ich wyniki. Dla przyjętego modelu konstytutywnego i zniszczenia zaprezentowano identyfikację parametrów materiałowych. Pozwoliło to na przeprowadzenie obszernych studiów numerycznych, których opis, rezultaty oraz eksperymentalną weryfikację przedstawiono i skomentowano w końcowej części pracy. We wnioskach podsumowujących przeprowadzoną analizę wyszczególniono rozwiązania, które w symulacjach dały najlepsze efekty, przedyskutowano wprowadzone założenia i ograniczenia modelu oraz wskazano perspektywy na dalsze badania.


  • Visible-light-induced photocatalysis through surface Plasmon excitation of gold on titania surfaces
    • Ewa Kowalska
    • Orlando O. P. Mahaney
    • Ryu Abe
    • Bunsho Ohtani
    2010 PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS

    Pietnascie komercyjnych probek tlenku tytanu(IV) zostalo zmodyfikowanych zlotem za pomoca fotodepozycji oraz scharakteryzowanych. Fotoaktywnosci proszkow Au/TiO2 zostaly przebadane dla fotodegradacji kwasu octowego i 2-propanolu podczas naswietlania promieniowaniem widzialnym oraz ultrafioletowym. Wykazano, ze fotokatalityczne aktywnosci scisle zaleza od wlasciwosci nanoczastek zlota i tlenku tytanu. Analizy spektrum działania wykazały, ze wzbudzenie powierzchniowego plazmonu złota inicjuje utlenianie 2-propanolu w świetle widzialnym. Na podstawie ptrzeprowadzonych badan zaproponowano mechanizm utleniania zwiazkow organicznych pod wplywem swiatla widzialnego na powierzchni nanokompozytow zloto-tlenek tytanu.


  • Visualisation forms in MCM Side Scan Sonar
    • Lech Kilian
    • Aleksandra Raganowicz
    • Tomasz Sidorko
    2010 Full text HYDROACOUSTICS

    Artykuł dotyczy organizacji zobrazowań na monitorach zmodernizowanych w Katedrze Systemów Elektroniki Morskiej a przeznaczonych do poszukiwania min sonarów bocznych z holowanymi nośnikami anten. We wprowadzeniu opisano strukturę takiego sonaru oraz sposób pozyskiwania i charakter odbieranych sygnałów jako podstawę organizowania zobrazowań efektów nasłuchu. Dalej opisano inne czynniki wpływające na organizację obrazów na monitorach sonaru tzn. zadania operatora, organizację i sposób ekspozycji wprowadzanych nastaw, ekspozycję wskazań dodatkowych czujników sonaru, współpracę z innymi systemami okrętowymi (zwłaszcza zobrazowanie przeszukanej przestrzeni na podstawie danych z pokładowego systemu GPS), funkcje treningu operatorów i aspekty ergonomiczne. Pokazano przykłady zobrazowań.


  • Voice command recognition using hybrid genetic algorithm
    • Marta Wroniszewska
    • Jacek Dziedzic
    2010 Full text TASK Quarterly

    Abstract: Speech recognition is a process of converting the acoustic signal into a set of words, whereas voice command recognition consists in the correct identification of voice commands, usually single words. Voice command recognition systems are widely used in the military, control systems, electronic devices, such as cellular phones, or by people with disabilities (e.g., for controlling a wheelchair or operating a computer system). This paper describes the construction of a model for a voice command recognition system based on the combination of genetic algorithms (GAs) and K-nearest neighbour classifier (KNN). The model consists of two parts. The first one concerns the creation of feature patterns from spoken words. This is done by means of the discrete Fourier transform and frequency analysis. The second part constitutes the essence of the model, namely the design of the supervised learning and classification system. The technique used for the classification task is based on the simplest classifier - K-nearest neighbour algorithm. GAs, which have been demonstrated as a good optimization and machine learning technique, are applied to the feature extraction process for the pattern vectors. The purpose and main interest of this work is to adapt such a hybrid approach to the task of voice command recognition, develop an implementation and to assess its performance. The complete model of the system was implemented in the C++ language, the implementation was subsequently used to determine the relevant parameters of the method and to improve the approach in order to obtain the desired accuracy. Different variants of GAs were surveyed in this project and the influence of particular operators was verified in terms of the classification success rate. The main finding from the performed numerical experiments indicates the necessity of using genetic algorithms for the learning process. In consequence, a highly accurate recognition system was obtained, providing 94.2% correctly classified patterns. The hybrid GA/KNN approach constituted a significant improvement over the simple KNN classifier. Moreover, the training time required for the GA to learn the given set of words was found to be on a level that is acceptable for the efficient functioning of the voice command recognition system.


  • Voice Maps - portable, dedicated GIS for supporting street navigtion and self-dependent movement of the blind
    • Łukasz Kamiński
    • Zbigniew Łubniewski
    • Ryszard Kowalik
    • Andrzej Stepnowski
    2010 Zeszyty Naukowe Wydziału ETI Politechniki Gdańskiej. Technologie Informacyjne

    The concept and the prototype application of the system supporting the street navigation and independent, outdoor movement of the blind is presented. The system utilises the GIS database of geometric network of the pedestrian paths in the city and is capable of finding the route from the indicated source to destination. Subsequently, the system supports the movement of the blind along the found route. The information on the user's position and its movement direction is being obtained utilising the GPS receiver, the magnetic compass and the gyrocompass. The system communicates with the blind by the simple keyboard and by the voice messages generated by voice synthesizer. Thetests of the system operation and performance were carried out by the blind users in two districts of Gdańsk city. The preliminary results of the tests proved the usefulness of the system and justified the necessity of further work on the system development.


  • Vplyv modifikácie dubovégo dreva technólogiou thermo-wood na zrnistosŤ piliny z procesov pilenia dreva na rámovej pile PRW 15M
    • Ladislav Dzurenda
    • Kazimierz Orłowski
    2010

    W referacie przedstawiono wpływ modyfikacji termicznej drewna dębowego technologią ThermoWood na ziarnistość wiórów z procesu przecinania na pilarce ramowej PRW15M. Stwierdzono, że trociny uzyskane z drewna dębowego modyfikowanego termicznie nie zawierają w swoim składzie szkodliwych dla układu oddechowego człowieka cząstek z frakcji PM2.5, a ponadto nie wykryto cząstek frakcji PM10, które mogłyby tworzyć smog w środowisko pracy.


  • Vse pro biotualeti
    • Ziemowit Suligowski
    • Agnieszka Tuszyńska
    2010 Rinok Instalacij. Tieplotiechnika Santiechnika Gazopostaczania

    Przegląd rozwiązań biotoalet. Podstawowe informacje.


  • Wartościowanie jakości ściernic do przecinania z zastosowaniem samoistnego stopniowania ważności kryteriów.
    • Henryk Biegalski
    2010

    W wartościowaniu jakości obiektów metodą Kolmana procedura wyznaczania stopnia ważności kryterium jakości u w oparciu o tzw. uniwersalne kryteria ważności jest skomplikowana i subiektywna. Dla zachowania wpływu na producenta ściernic stopnia ważności kryteriów jakości zastosowano jego odmianę, tzw. współczynnik ważności stopniowanej samoistnie us będący odwrotnością wyróżnika kryterialnego, który z kolei stanowi wartość jakości danego kryterium.


  • Warunki budowy urządzeń do alternatywnego zagospodarowania wód opadowych
    • Ziemowit Suligowski
    • Katarzyna Taraszkiewicz-Gudelis
    2010 Przegląd Komunalny

    Alternatywne rozwiązanie kanalizacji wód opadowych. Wybór urządzeń. Zasady projektowania. Wykonawstwo


  • Warunki projektowania kanalizacji : prawo i eksplatacja
    • Ziemowit Suligowski
    2010 Forum Eksploatatora

    Kanalizacja. Specyfika eksploatacji, zmiany obciążeń. Konsekwencje niedociążenia hydfraulicznego kanalizacji sanitarnej. Samooczyszczanie, zasady analiz.


  • Water and chemical input via hydrometeors in central european mountains with Szrenica Mt. as an example
    • Marek Błaś
    • Mieczysław Sobik
    • Żaneta Polkowska
    • Katarzyna Cichała-Kamrowska
    2010

    Zanieczyszczenia obecne w powietrzu atmosferycznym są transportowane do powierzchni ziemi przy pomocy osadów atmosferycznych. Celem pracy było przedstawienie chemizmu różnych typów osadów atmosferycznych. Badania prowadzono na szczycie góry Szrenicy. Badania prowadzono od grudnia 2008 do lutego 2010. Przedstawiono wyniki analiz przeprowadzonych dla różnego typu osadów występujących na tym terenie.


  • Water need of energy crops - one of the environmental problems in Poland
    • Piotr Kowalik
    • Riccardo Scalenghe
    2010

    Praca przedstawia politykę państwa polskiego dotyczącą energetyki odnawialnej, wraz z instrumentami prawnymi i finansowymi. Polityka energetyczna musi być skoordynowana z gospodarką wodną. Potrzeby wodne roślin energetycznych są wprawdzie 2-3 krotnie niższe niż w Europie Południowej, tym niemniej co najmniej 600 mm w sezonie wegetacyjnym jest wymagane do wzrostu i plonowania roślin energetycznych, a więc zasilanie z opadów atmosferycznych będzie niewątpliwie zbyt małe do osiągnięcia właściwych plonów. Konieczne będa nawodnienia.


  • Waterborne polyesters partially based on renewable resources
    • Lidia Jasińska-Walc
    • Cor E. Koning
    2010 JOURNAL OF POLYMER SCIENCE PART A-POLYMER CHEMISTRY

    A new experimental approach for preparing biobased, water-soluble polyesters via titanium(IV) n-butoxide-catalyzed bulk polycondensation is presented. In the described method polymers were obtained from isosorbide, maleic anhydride and poly(ethylene glycol). The chemical structure of the synthesized polyesters was confirmed using 2D NMR spectroscopy and by titration methods. Careful analysis of 2D NMR spectra viz. Correlation Spectra (COSY), Heteronuclear Single Quantum Correlation Spectra (HSQC) and Heteronuclear Multiple-Bond Correlation Spectra (HMBC) allowed to accomplish the complete proton assignment of isosorbide, poly(ethylene glycol), and unsaturated acid residues in the polyesters. Moreover, by using NMR spectroscopy the transformation of maleic anhydride into fumaric acid ester and the absence of maleic acid ester units in the final polymer were proven. However, during polycondensation part of the unsaturated bonds has reacted in a Michael addition with isosorbide or poly(ethylene glycol). Gel permeation chromatography (GPC) measurements revealed that the unsaturated polyesters have Mn values in the range 3000-5000 g/mol. These polyesters, with a low content of carboxylic acid end groups, exhibited sufficient thermal resistance for practical applications, e.g. as free radical curable coatings.


  • Wczesne badanie pacjentów jako telemedyczne scenariusze automatycznej integracji usług
    • Adam Bońkowski
    2010

    Zadania domowej opieki medycznej mogą być realizowane poprzez wykonanie scenariuszy telemedycznych częściowo automatycznie i zdalnie. Jednym ze środowisk automatycznej integracji usług i realizacji scenariuszy jest system BeesyCluster wdrożony w Centrum Informatycznym Trójmiejskiej Akademickiej Sieci Komputerowej. Przedstawiono przykładowy scenariusz telemedyczny z zakresu monitoringu kardiologicznego. Opisano jego implementację oraz wykonanie w środowisku tego klastra.