ondrej-pesek-phd-2020.tex

% ========================================================================
% 
% DOCTORAL THESIS
% Possibilities of use of artificial neural networks in work with spatial data
% 
% Ondřej Pešek
% 
% ========================================================================

\documentclass[
  12pt,         			% velikost základního písma je 12 bodů
  a4paper,      			% formát papíru je A4
  oneside,       			% Oboustranný tisk
  pdftex,				    % překlad bude proveden programem 'pdftex' do PDF
  english,
  %draft
]{report}       			% dokument třídy 'zpráva'


\newcommand{\Fbox}[1]{\fbox{\strut#1}}

\usepackage[english, czech]{babel}	% použití češtiny, angličtiny
\usepackage[utf8]{inputenc}			% kódování zdrojových souborů je UTF8

\usepackage[square,sort,comma,numbers]{natbib}

\usepackage{caption}
\usepackage{subcaption}
\usepackage{listings}

\usepackage[dvipsnames]{xcolor}
\definecolor{light-gray}{gray}{0.95}

\captionsetup{font=small}
\usepackage{enumitem}
\setlist{leftmargin=*} % bez odsazení

\makeatletter
\setlength{\@fptop}{0pt}
\setlength{\@fpbot}{0pt plus 1fil}
\makeatletter

\usepackage[dvips]{graphicx}   
\usepackage{color}
\usepackage{transparent}
\usepackage{wrapfig}
\usepackage{float} 

\usepackage{cmap}           
\usepackage[T1]{fontenc}    

\usepackage{textcomp}
\usepackage[compact]{titlesec}
\usepackage{amsmath}
\addtolength{\jot}{1em} 

\let\counterwithout\relax
\let\counterwithin\relax
\usepackage{chngcntr}
\counterwithout{footnote}{chapter}

\usepackage{acronym}

\usepackage[
    unicode,                
    breaklinks=true,        
    hypertexnames=false,
    colorlinks=true, % true for print version
    citecolor=black,
    filecolor=black,
    linkcolor=black,
    urlcolor=black
]{hyperref}         

\usepackage{url}
\usepackage{fancyhdr}
% \usepackage{algorithmic}
\usepackage{algorithm}
\usepackage{algcompatible}
\renewcommand{\ALG@name}{Pseudocode}% update algorithm name
\def\ALG@name{Pseudocode}

\usepackage[
  cvutstyle,          
  phd,
  english
]{thesiscvut}


\newif\ifweb
\ifx\ifHtml\undefined % mimo HTML.
    \webfalse
\else % v HTML.
    \webtrue
\fi 

\renewcommand{\figurename}{Obrázek}
\def\figurename{Obrázek}

\lstdefinestyle{python}{
   language=python,
   basicstyle={\footnotesize\ttfamily},
   keywordstyle=\color{blue}\ttfamily,
   stringstyle=\color{green}\ttfamily,
   commentstyle=\color{brown}\ttfamily,
   showstringspaces=false,
   morekeywords={True, False, sqrt}
}

%\renewcommand\lstlistingname{Pseudocode}
%\renewcommand*{\lstlistlistingname}{Content of pseudocodes}

\usepackage{dirtree}

\lstset{
	extendedchars=true,
	literate={á}{{\'a}}1}

\makeatletter
\newcommand\footnoteref[1]{\protected@xdef\@thefnmark{\ref{#1}}\@footnotemark}
\makeatother

\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows.meta, shapes}
\tikzset{%
  >={Latex[width=1mm,length=1mm]},
  % Specifications for style of nodes:
            base/.style = {rectangle, rounded corners, draw=black,
                           minimum width=4cm, minimum height=1cm,
                           text centered, font=\sffamily},
  activityStarts/.style = {base, fill=blue!30},
       startstop/.style = {base, fill=red!30},
    activityRuns/.style = {base, fill=green!30},
    test/.style = {base, diamond, aspect=2, text width=8em, fill=yellow!30},
         process/.style = {base, minimum width=2.5cm, fill=orange!15,
                           font=\ttfamily},
}

\usepackage[justification=centering]{caption}

\newcommand\textstyleEmphasis[1]{\textit{#1}}
\newcommand\liststyleLi{%
\renewcommand\labelitemi{{\textbullet}}
\renewcommand\labelitemii{{\textbullet}}
\renewcommand\labelitemiii{{\textbullet}}
\renewcommand\labelitemiv{{\textbullet}}
}
\newcommand\liststyleLii{%
\renewcommand\labelitemi{{\textbullet}}
\renewcommand\labelitemii{{\textbullet}}
\renewcommand\labelitemiii{{\textbullet}}
\renewcommand\labelitemiv{{\textbullet}}
}

\newcommand\tab[1][1cm]{\hspace*{#1}}

% ========================================================================
% Definice informací o dokumentu
% ========================================================================

% název práce
\nazev{Possibilities of convolutional neural networks use for remote sensing image classification}
{Možnosti využití konvolučních neuronových sítí pro obrazovou klasifikaci v dálkovém průzkumu Země}

% jméno a příjmení autora
\autor{Ing. Ondřej}{Pešek}

% jméno a příjmení vedoucího práce včetně titulů
\garant{Prof. Aleš Čepek,~CSc.; Ing. Martin Landa,~PhD.}

% označení oboru studia
\oborstudia{Geomatics}{}

% označení ústavu
\ustav{Department of Geomatics}{}

% rok obhajoby
\rok{2020}

% měsíc obhajoby
\mesic{}

% místo obhajoby
\misto{Prague}

% abstrakt
\abstrakt 
{In recent years, the speed of technological progress in certain science fields is getting faster and faster. It is making it hard for other scientific areas to keep up with this tempo. One of the~exemplary relationships is the link between artificial and convolutional neural network structures and the province of geomatics or remote sensing. New architectures of artificial neural network models are being published with an expeditious tempo and the common approach of the~remote sensing researchers is to use the most recent structures, without the~basic understanding of the background or relative performance. The goal of this thesis is to perform systematic research on the possibilities of use of chosen convolutional neural network architectures on various selected use cases from the field of remote sensing.}
{Technologický vývoj v některých vědních odvětvích nabírá v posledních několika letech stále na rychlosti. A pro ostatní vědní obory je těžké držet s okolím tempo. Jedním takovým vztahem jsou struktury umělých neuronových sítí a obor geomatiky, případně dálkového průzkumu Země. Nové architektury modelů umělých a konvolučních neuronových sítí se objevují nebývalým kvapem, a běžný přístup výzkumníků dálkového průzkumu Země bývá ten, že si pro zpracovávání dat vybírají bez větší znalosti pozadí či porovnání nejnovější modely. Cílem této doktorské práce je systematicky prozkoumat a porovnat možnosti využití určených architektur konvolučních neuronových sítí na vybraných aplikačních tématech z prostředí dálkového průzkumu Země.}


% klíčová slova
\klicovaslova
{artificial neural networks, convolutional neural networks}
{umělé neuronové sítě, konvoluční neuronové sítě}

% ========================================================================
% Nastavení polí ve vlastnostech dokumentu PDF
% ========================================================================
\nastavenipdf

% začátek dokumentu
\begin{document}

\catcode`\-=12  % pro vypnutí aktivního znaku '-' používaného např. v \cline 

% aktivace záhlaví
\zahlavi

% předefinování vzhledu záhlaví
\renewcommand{\chaptermark}[1]{%
	\markboth{\MakeUppercase
	{%
	\thechapter.%
	\ #1}}{}}

% vysázení přebalu práce
%\vytvorobalku

% vysázení titulní stránky práce
\vytvortitulku

% Vysázení listu zadani
\stranka{}%
	%{\includegraphics[scale=0.7]{./pictures/zadanidp.pdf}}%\sffamily\Huge\centering\ }%ZDE VLOŽIT LIST ZADÁNÍ}%
	%{\sffamily\centering Z~důvodu správného číslování stránek}

% vysázení stránky s abstraktem
\vytvorabstrakt

% vysázení prohlaseni o samostatnosti
%\vytvorprohlaseni

% vysázení poděkování
\stranka{%nahore
       }{%uprostred
       }{%dole
       \sffamily
	\begin{flushleft}
		\large
		\MakeUppercase{Acknowledgement}
	\end{flushleft}
	\vspace{1em}
		%\noindent
	\par\hspace{2ex}
	{I would like to thank Martin Landa, not only for supervising my thesis and for the initial impulse in the direction to artificial neural networks and open source GIS generally, but monst erspecially for his doter endeurance when it cummes to my flishy-smolling prosterous occrazions.}
}

% vysázení obsahu
%\setcounter{tocdepth}{1}
\obsah

% vysázení seznamu obrázků
\seznamobrazku

% vysázení seznamu tabulek
% \seznamtabulek

% vysázení seznamu ukázek kódu
%\cleardoublepage
%\thispagestyle{empty}
% \lstlistoflistings
%\newpage

% jednotlivé kapitoly
\include{1-intro}
\include{2-bg}
\include{3-use-cases}
\include{4-architectures}
\include{5-results}
\include{6-conclusion}

% vysázení seznamu zkratek
\include{zkratky}

% literatura
\nocite{*}
\def\refname{References}
\bibliographystyle{mystyle}
\bibliography{literatura}


% začátek příloh
%\def\figurename{Figure}%
%\prilohy

% vysázení seznamu příloh
%\seznampriloh

% Vložení souboru s přílohami
%\include{prilohy}

% konec dokumentu
\end{document}