INSTYTUT TELEINFORMATYKI I CYBERBEZPIECZEŃSTWA

W książce przedstawione są podstawowe idee automatyki na możliwie uniwersalnych i prostych przykładach. Jest przeznaczona dla czytelnika nie zamierzającego zgłębiać technicznych szczegółów sterowanych obiektów (procesów), ale może także stanowić poglądowe wprowadzenie do podręczników specjalistycznych. W rozdziale 1 omówiono sterowanie logiczne i sekwencyjne. Przedstawione są następujące tematy: układy przekaźnikowe, kombinacyjne układy logiczne, układy sekwencyjne. W rozdziale 2 omówione zostały metody modelowania dynamiki obiektów sterowania: opis obiektu sterowania w postaci równania stanu i równania wyjścia oraz opis za pomocą transmitancji, a także metody wyznaczania charakterystyk czasowych oraz badania stabilności. Rozdział 3 jest poświęcony przedstawieniu podstawowych zasad regulacji automatycznej. Omówiono w nim następujące zagadnienia: sprzężenie zwrotne, regulatory, metody doboru nastaw regulatorów oraz zasady regulacji z wykorzystaniem modelu (w tym układ z predyktorem Smitha).
Włodzimierz KWIATKOWSKI
(ISBN 83-916753-5-1)

Jest to książka przeznaczona dla osób specjalizujących się w zakresie cyfrowego przetwarzania sygnałów, zwłaszcza dla potrzeb automatyki i informatyki. Przedstawione tematy są związane z problemami występującymi przy projektowaniu systemów multimedialnych (przede wszystkim przy opracowywaniu metod kompresji sygnałów) oraz przy projektowaniu systemów automatyki (szczególne zastosowanie znajduje tu analiza widmowa sygnałów). W pierwszej części książki omówiono modele matematyczne sygnałów. Przedstawiono zagadnienia związane z analizą częstotliwościową oraz analizą częstotliwościowo-czasową sygnału: przekształcenie Fouriera, krótkookresowe przekształcenie Fouriera STFT, dekompozycję czasowo-częstotliwościową Gabora, rozkłady energii czasowo-częstotliwościowe (Wignera-Ville'a, Page'a) oraz zagadnienia związane z pojęciem częstotliwości chwilowej. Omówiono przekształcenia ortogonalne: dyskretne przekształcenie Fouriera DFT, przekształcenie Walsha-Hadamarda, kosinusowe, Karhunena-Loève'a. Osobny rozdział poświęcono przekształceniu falkowemu oraz teorii aproksymacji wielorozdzielczej. W drugiej części książki omawiane są wybrane problemy filtracji sygnałów. Główne tematy dotyczą projektowania cyfrowych filtrów liniowych. Przedstawiono metody projektowania filtrów IIR oparte na analogowych filtrach Butterwortha i Czebyszewa oraz metody projektowania filtrów FIR o liniowej charakterystyce fazowej.
Włodzimierz KWIATKOWSKI
(ISBN 83-916753-4-3)

W pracy przedstawiono zagadnienia modelowania interakcji człowiek — komputer w celu oceny jakości działania użytkownika — operatora systemu. Potrzeba dokonywania takiej oceny występuje przy projektowaniu zarówno systemów komputerowych, przeznaczonych do sterowania złożonymi procesami, jak i urządzeń powszechnego użytku (np. różnorodnych automatów realizujących obsługę klientów). Modele najprostsze służą do wyznaczania podstawowych charakterystyk pracy operatora: czasu wprowadzenia polecenia i prawdopodobieństwa poprawnej realizacji tego polecenia. Podstawę budowy tych modeli stanowi teoria łańcuchów Markowa z dochodami. Opis działania użytkownika w warunkach dużej różnorodności wprowadzanych poleceń jest oparty na wykorzystaniu procesów semimarkowskich. Istotną część pracy stanowią zagadnienia modelowania działania użytkownika w stanie stresu. Możliwość oceny wpływu stresu na jakość pracy uzyskano wykorzystując modele Siegela - Wolfa. Wyniki badań uzyskane dla przedstawionych modeli porównano z wynikami uzyskanymi metodą symulacyjną.
Antoni DONIGIEWICZ
(ISBN 83-916753-1-9)

Poruszana w książce problematyka dotyczy zagadnień projektowania sieci komputerowych o strukturze logicznej typu n-wymiarowego hipersześcianu, pod kątem ich niezawodności oraz wnikliwości diagnostycznej. Przedstawione w książce zagadnienia obejmują: - wyznaczanie wszystkich cykli Hamiltona istniejących w strukturze typu hipersześcianu, a co się z tym wiąże określenia ich liczby; - rekonfigurację struktury roboczej (pierścieniowej) sieci komputerowej, w przypadku zaistnienia awarii linii transmisji danych; - określenie własności diagnostycznych struktur typu hipersześcianu, w ujęciu metody opiniowania diagnostycznego, zarówno dla modelu PMC oraz BGM, jak również w ujęciu metody dialogu diagnostycznego; - wyznaczanie struktur m-optymalnych istniejących w strukturze typu hipersześcianu. Książka adresowana jest do osób zajmujących się projektowaniem struktur logicznych sieci komputerowych, jak również do tych, którzy chcieliby w tym kierunku rozwijać swoje zainteresowania. Podstawą niniejszej książki jest praca doktorska autora pt. "Metoda projektowania struktury logicznej sieci komputerowej typu n-wymiarowego hipersześcianu", obroniona na Wydziale Cybernetyki Wojskowej Akademii Technicznej w 2001 roku.
Jan CHUDZIKIEWICZ
(ISBN 83-916753-0-0)

Przedstawiono opis obiektu sterowania za pomocą równania stanu dla przypadku czasu ciągłego oraz czasu dyskretnego. Podano podstawowe metody wyznaczania macierzy tranzycji stanu: metodę opartą na wzorze interpolacyjnym Lagrange'a - Sylvestera, metodę polegającą na zastosowaniu przekształcenia Laplace'a (przekształcenia Z) oraz metodę dekompozycji Jordana. Omówiono definicję Lapunowa stabilności oraz pierwszą i drugą (bezpośrednią) metodę badania stabilności. Przedstawiono pojęcia oraz warunki Kalmana sterowalności i obserwowalności układów liniowych. Zasadnicze tematy dotyczą zagadnień odtwarzania wektora stanu za pomocą obserwatora Luenbergera oraz stabilizacji układów za pomocą sprzężeń zwrotnych. Celem rozważań jest uzyskanie metod odtwarzania wektora stanu i stabilizacji układu na podstawie jego próbkowanej w czasie odpowiedzi.
Włodzimierz KWIATKOWSKI
(ISBN 83-916753-5-1)

Książka jest przeznaczona dla studentów kierunku informatyka, specjalizujących się w bezpieczeństwie systemów teleinformatycznych. Omówiono w niej zagadnienia związane z zarządzaniem bezpieczeństwem systemów teleinformatycznych, zagrożeniami dla bezpieczeństwa informacji przesyłanej, przechowywanej i przetwarzanej w takich systemach oraz przeciwdziałaniami tym zagrożeniom. W książce zawarto również informacje o standardach oceny bezpieczeństwa teleinformatycznego oraz wybranych modelach formalnych stosowanych w badaniach bezpieczeństwa teleinformatycznego.
Krzysztof LIDERMAN
(ISBN 83-912747-8-0)

Podręcznik jest przeznaczony dla studentów kierunku informatyka, specjalizujących się w zakresie systemów komputerowych. W podręczniku omówiono zagadnienia związane z zarządzaniem procesem analizy i projektowania systemów teleinformatycznych (cz.I) oraz scharakteryzowano wybrane metodyki strukturalne i obiektowe projektowania takich systemów (cz.II). W prezentowanych metodykach uwzględniono również zagadnienia związane z projektowaniem systemów silnie uwarunkowanych czasowo.
Krzysztof LIDERMAN, Artur ARCIUCH
(ISBN 83-88442-23-6)

Przedstawiono metody automatycznego rozpoznawania wzorców znajdujące zastosowanie zwłaszcza w zadaniach rozpoznawania obrazów, rozpoznawania mowy i rozpoznawania mówcy. Szczegółowo omówiono zastosowanie sztucznych sieci neuronowych jako klasyfikatorów. Przedstawiono m.in. budowę perceptronu, regułę uczenia Widrowa-Hoffa i metodę wstecznej propagacji błędów. Uzyskiwane w sztucznych sieciach neuronowych rozwiązania porównano z rozwiązaniami bazującymi na metodach bayesowskich, metodzie największej wiarogodności oraz idei klasyfikacji i grupowania minimalno-odległościowego. Oddzielną część książki poświęcono problemom rozpoznawania na podstawie modeli układów generujących obserwowane sygnały. Do tej grupy zagadnień należy tworzenie przestrzeni cech złożonej ze współczynników LPC, a także budowa ukrytych modeli Markowa.
Włodzimierz KWIATKOWSKI
(ISBN 83-912747-7-2)

Książka jest przeznaczona dla osób zajmujących się widzeniem komputerowym i tworzeniem systemów sterowania mobilnymi robotami wykorzystującymi kamery. Przedstawiono w niej aktualny stan wiedzy dotyczący kalibracji kamer wizyjnych i metody wyznaczania parametrów kamer. Szczegółowo opisano metodę kalibracji statycznej kamery, metody kalibracji wykorzystujące ruch kamery do zwiększenia liczby obserwacji tych samych markerów oraz metody wyznaczania położenia mobilnej kamery wykonującej dowolne ruchy w przestrzeni trójwymiarowej. Ostatnia z wymienionych metod polega na gromadzeniu wiedzy o położeniu kamery i wykorzystuje rekurencyjne procedury filtracji Kalmana w układach liniowych. Wszystkie metody bazują na geometrycznym modelu Ito-Ishii kamery. W ostatniej części niniejszego opracowania przedstawiono wyniki badań jakościowych przedstawionych metod.
Janusz FURTAK
(ISBN 83-912747-5-6)

Jest to opracowanie, którego celem jest przybliżenie czytelnikowi zagadnień związanych z transformatą Hougha. Może być ono wykorzystane przez osoby specjalizujące się w zakresie systemów widzenia komputerowego. W pierwszym rozdziale, na podstawie dokonanego przeglądu literatury, przedstawiono aktualny stan wiedzy o transformacie Hougha. Metody oparte na transformacie Hougha omówiono na tle problematyki widzenia komputerowego. Zwrócona została uwaga na zasadnicze problemy związane z implementacją tych metod. W drugim rozdziale rozpatrywany jest problem segmentacji obrazów rastrowych. Przedstawiona metoda segmentacji oparta jest na transformacie Hougha dla linii prostych, okręgów oraz sfer. Zakłada ona podział przestrzeni obrazu na fragmenty, a następnie wyznaczenia wyników cząstkowych. Opracowana metoda charakteryzuje się uproszczeniem stosowania transformaty Hougha w zadaniach segmentacji obrazów oraz znacznym obniżeniem złożoności obliczeniowej. W trzecim rozdziale przedstawiona jest metoda stosowania transformaty Hougha do zadań uczenia i rozpoznawania wzorców nieregularnych w systemach widzenia komputerowego. Oparta jest ona na transformacie Hougha z przestrzenią parametrów określoną przez operacje: translacji, obrotu i skalowania. Istotnym nowym elementem jest uogólnienie transformaty Hougha na obrazy w wielu poziomach szarości oraz rozwiązanie problemu detekcji obiektów w nieznanej skali.
Witold Żorski
(ISBN 83-912747-2-1)

Jest to podręcznik przeznaczony dla studentów kierunku informatyka, specjalizujących się w zakresie systemów multimedialnych oraz cyfrowego przetwarzania sygnałów. Pierwsza część książki dotyczy modeli matematycznych sygnałów. Wyeksponowano tematy związane z transformacyjnymi metodami kompresji sygnałów. Przedstawiono przekształcenia ortogonalne: dyskretne przekształcenie Fouriera DFT, przekształcenie Walsha-Hadamarda, kosinusowe, Karhunena-Loeve?a. Omówiono także zagadnienia związane z analizą częstotliwościową oraz analizą częstotliwościowo-czasową sygnału. W szczególności przedstawiono krótkookresowe przekształcenie Fouriera STFT, dekompozycję czasowo-częstotliwościową Gabora, rozkłady energii czasowo-częstotliwościowe (Wignera-Ville?a, Page?a) oraz zagadnienia związane z pojęciem częstotliwości chwilowej. Osobny rozdział poświęcono przekształceniu falkowemu oraz teorii aproksymacji wielorozdzielczej. W drugiej części książki omawiane są wybrane problemy przetwarzania sygnałów. Główne tematy dotyczą projektowania cyfrowych filtrów liniowych. Przedstawiono metody projektowania filtrów IIR oparte na analogowych filtrach Butterwortha i Czebyszewa oraz metody projektowania filtrów FIR o liniowej charakterystyce fazowej.
Włodzimierz Kwiatkowski
(ISBN 83-912747-0-5)