Student: Odstrčil Michal
Školitel: RNDr. Jan Mlynář, Ph.D. (ÚFP AV ČR)
Konzultant: Doc. Mgr. Pavel Kudrna, Dr.
Stav práce: přerušená
Abstrakt:
Tokamak COMPASS je divertorové zařízení s možností H-modu a ITER relevantní geometrií (R=0.56 m, a=0.23x0.38 m, Ip=200-400 kA, BT=1.2-2.1 T a délka pulzu až 1s) zaměřené na studium okrajového plazmatu. Na tento tokamak byly nainstalovány dvě vysokorychlostní maticové kamery pro viditelné spektrum. Tento kamerový systém byl původně vyvinut v Maďarsku a byl projektován pro W7-X stelarátor, takže umožňuje použít některé pokročilé funkce vhodné pro fúzní výzkum. Tyto kamery mají 1.3 Mpix CMOS senzor s časovým rozlišení 450 fps v plném rozlišení (1280 × 1024) a 116 kfps pro rozlišení 16 × 16. Uvedená snímkovací rychlost by měla být dostatečná pro studium turbuletních struktur (filamentů) generovaných během H-modu a zvýrazněných pomocí techniky gas-puff imaging (vstřikem neutrálního plynu do okrajového plazmatu). Kromě výrazného šumu, proměnných světelných podmínek a pohybujících se objektů v plazmatu (UFO) bude potřeba připravit algoritmus, který bude schopný i při nízkém rozlišení automaticky sledovat rychle se pohybující objekty bez pevné struktury. Cílem proto bude vyvinout vhodné sledovací algoritmy optimálně založené na Bayesovských metodách (např. Bayesian particle filter). Možnosti tohoto algoritmu by bylo vhodné ověřit i pro kamery instalované na jiných experimentech v zahraničí, např. na společném evropském tokamaku JET.
Doporučená literatura:
1. F.F.Chen: Úvod do fyziky plazmatu, Academia, Praha, 1983.
2. J.Wesson: Tokamaks, Caledon Press, Oxford, 1997.
3. I. H. Hutchinson, Principles of Plasma Diagnostics.
4. O. Marques: Practical Image and Video Processing Using MATLAB.
5. F. Camastra, Machine Learning for Audio, Image and Video Analysis.