Instrument de proiectare Instrument de proiectare asistatăasistată

a problemelor de satisfacerea a problemelor de satisfacereaconstrconstrâângerilor şi rezolvarea ngerilor şi rezolvarea

distribuită adistribuită aacestora pe o platformă acestora pe o platformă

multiagent.multiagent. Algoritmi de prelucrare Algoritmi de prelucrare a a

imaginilorimaginilor

CuprinsCuprins

• cadru software cadru software JADEJADE

• rezolvarea distribuită a prezolvarea distribuită a problemroblemeiei color colorării ării hărţilorhărţilor

• prelucrarea distribuită de imaginiprelucrarea distribuită de imagini

JADEJADE

JADE - Java Agent DEvelopment FrameworkJADE - Java Agent DEvelopment Framework - - mmediu de dezvoltare a ediu de dezvoltare a agenţilor utilizând limbajul Javaagenţilor utilizând limbajul Java - este un cadru software implementat în totalitate în Java- este un cadru software implementat în totalitate în Java

- simplifică implementarea sistemelor multiagent - simplifică implementarea sistemelor multiagent - este un produs care respectă şi susţine regulile impuse de - este un produs care respectă şi susţine regulile impuse de

specificaţiile FIPA(Foundation for Intelligent Physical specificaţiile FIPA(Foundation for Intelligent Physical Agents)Agents) - include două pachete importante- include două pachete importante::

- o platformă de agenţi- o platformă de agenţi- un pachet pentru implementarea - un pachet pentru implementarea

agenţiloragenţilor - foloseşte limbajul ACL(Agent Communication Language ca - foloseşte limbajul ACL(Agent Communication Language ca

limbaj de comunicare între agenţilimbaj de comunicare între agenţi - protocolul de transport a mesajelor folosit este - protocolul de transport a mesajelor folosit este RMI(Remote RMI(Remote Method Invocation)Method Invocation)

Platformele Agent JADEPlatformele Agent JADE

• oo platformă poate avea mai multe containere, care pot fi pe platformă poate avea mai multe containere, care pot fi pe acelaşi calculator sau pe calculatoare diferiteacelaşi calculator sau pe calculatoare diferite

• fiecare platformă de agenţi are câte un container principal fiecare platformă de agenţi are câte un container principal numitnumit

Main-Container, acesta se găseşte pe calculatorul care Main-Container, acesta se găseşte pe calculatorul care lansează în execuţie serverul de RMIlansează în execuţie serverul de RMI

• agenţii din containere diferite ale unei platforme utilizează agenţii din containere diferite ale unei platforme utilizează protocolul RMI pentru a comunicaprotocolul RMI pentru a comunica

Containerul principalContainerul principal

Acest container conţine obligatoriu 2 agenţiAcest container conţine obligatoriu 2 agenţi::

- - Agentul AMSAgentul AMS este un agent de administrare al sistemului este un agent de administrare al sistemului (Agent (Agent Management System) Management System)

- - Agentul DFAgentul DF este facilitatorul de director (Directory este facilitatorul de director (Directory Facilitator). Facilitator). Acesta are Acesta are capabilitatea de a modifica şi capabilitatea de a modifica şi căuta descrieri ale căuta descrieri ale agenţilor.agenţilor.

Agentul AMS (Agentul AMS (Agent Management SystemAgent Management System))

• este un agent de administrare a sistemuluieste un agent de administrare a sistemului

• exercită un control supervizor în privinţa accesului şi utilizării exercită un control supervizor în privinţa accesului şi utilizării platforme platforme

• nnumai un singur agent AMS poate exista într-o platformă umai un singur agent AMS poate exista într-o platformă de agenţide agenţi

• păstrând un director de identificatori de agent (AID) şi de stări păstrând un director de identificatori de agent (AID) şi de stări agent agent

• ffiecare agent trebuie să se înregistreze cu AMS pentru a primi un iecare agent trebuie să se înregistreze cu AMS pentru a primi un identificator valid identificator valid

Instrumente furnizate de JADEInstrumente furnizate de JADE

• Remote Management Agent (RMA)Remote Management Agent (RMA) – – funcţionează ca o funcţionează ca o consolă grafică pentru managementul şi controlul platformeconsolă grafică pentru managementul şi controlul platformeii

• Agentul DummyAgentul Dummy reprezintă un instrument de monitorizare şi reprezintă un instrument de monitorizare şi depanare, alcătuit dintr-o interfaţă grafică pentru utilizator şi depanare, alcătuit dintr-o interfaţă grafică pentru utilizator şi un agent JADE de bază un agent JADE de bază

• Sniffer-ulSniffer-ul (interceptorul de mesaje) reprezintă un agent ce (interceptorul de mesaje) reprezintă un agent ce poate intercepta mesaje ACL în timpul transmiterii, afisându-le poate intercepta mesaje ACL în timpul transmiterii, afisându-le grafic grafic

• Agentul IntrospectorAgentul Introspector reprezintă un instrument foarte util ce reprezintă un instrument foarte util ce permite monitorizarea ciclului de viaţă al agenţilor şi a permite monitorizarea ciclului de viaţă al agenţilor şi a mesajelor ACL pe care aceştia le schimbă mesajelor ACL pe care aceştia le schimbă

• Agentul Socket ProxyAgentul Socket Proxy este un agent simplu funcţionând ca o este un agent simplu funcţionând ca o poartă de acces între o platformă JADE şi o conexiune TCP/IP poartă de acces între o platformă JADE şi o conexiune TCP/IP obişnuită obişnuită

Caracteristicile cadrului JADECaracteristicile cadrului JADE

• Platformă de agenţi distribuităPlatformă de agenţi distribuită

• Interfata grafică a utilizatorului pentru administrarea mai Interfata grafică a utilizatorului pentru administrarea mai multor agenţi şi containere de agenţi multor agenţi şi containere de agenţi

• Instrument de depanare cu rol în dezvoltarea aplicaţiilor Instrument de depanare cu rol în dezvoltarea aplicaţiilor multiagentmultiagent

• Mobilitatea agenţilor intre platforme Mobilitatea agenţilor intre platforme

• Transportul eficient al mesajelor ACL în interiorul aceTransportul eficient al mesajelor ACL în interiorul aceleleiaşi iaşi platforme de agenţplatforme de agenţii

• Înregistrarea automată şi deînregistrarea a agenţilor prin Înregistrarea automată şi deînregistrarea a agenţilor prin intermediul AMS intermediul AMS

• Serviciul de denumire FIPA: la pornire facilitează agenţilor Serviciul de denumire FIPA: la pornire facilitează agenţilor obţinerea identificatorului unic global (Globally Unique obţinerea identificatorului unic global (Globally Unique Identifier) de la platformăIdentifier) de la platformă

Problema colorării hărţilorProblema colorării hărţilor

- Enunţul acestei probleme esteEnunţul acestei probleme este::

Fiind dată o hartă, să se coloreze aceasta folosind Fiind dată o hartă, să se coloreze aceasta folosind cât mai cât mai puţine culori, astfel încât două teritorii vecine puţine culori, astfel încât două teritorii vecine să aibă culori să aibă culori diferitediferite

- S-a demonstrat faptul că orice hartă poate fi colorată cu S-a demonstrat faptul că orice hartă poate fi colorată cu maxim patru culorimaxim patru culori

- Este o problemă de satisfacere a constrângerilor binareEste o problemă de satisfacere a constrângerilor binare

Specificaţii de realizareSpecificaţii de realizare

• fiecărui teritoriu îi va corespunde câte un agentfiecărui teritoriu îi va corespunde câte un agent

• o constrângere apare între doi agenţi vecini (două teritorii o constrângere apare între doi agenţi vecini (două teritorii vecine) şi aceasta este vecine) şi aceasta este urmurmătoareaătoarea:: valorile celor doi agenţi valorile celor doi agenţi să fie diferiţe (culorile celor două teritorii să fie diferite)să fie diferiţe (culorile celor două teritorii să fie diferite)

• pentru realizarea acestei probleme distribuit am folosit pentru realizarea acestei probleme distribuit am folosit algoritmul algoritmul

weak commitment searchweak commitment search (algoritm de căutare prin (algoritm de căutare prin angajament minim)angajament minim)

• pentru numărarea teritoriilor s-a folosit algoritmul de pentru numărarea teritoriilor s-a folosit algoritmul de etichetare a obiectelor studiat la R.F.P.I.etichetare a obiectelor studiat la R.F.P.I.

Prelucrarea distribuită a imaginilorPrelucrarea distribuită a imaginilor

• Am realizat două prelucrări distribuite Am realizat două prelucrări distribuite asupra imaginilorasupra imaginilor::

- scheletizare- scheletizare

-transformarea acestora -transformarea acestora îîn n imaginimagini i monocromemonocrome

ScheletizareaScheletizarea

• este procesul de îndepărtare a cât mai mulţi pixeli dintr-un este procesul de îndepărtare a cât mai mulţi pixeli dintr-un obiect fară a-i afecta forma generalăobiect fară a-i afecta forma generală

• după ce au fost îndepărtaţi pixelii obiectul trebuie după ce au fost îndepărtaţi pixelii obiectul trebuie recunoscutrecunoscut

• forma scheletizată trebuie să aibă proprităţileforma scheletizată trebuie să aibă proprităţile::

- să fie cât mai subţire posibil- să fie cât mai subţire posibil

- pixelii rămaşi să fie conectaţi între ei- pixelii rămaşi să fie conectaţi între ei

- să fie centrată- să fie centrată

• scheletizarea se aplică imaginilor binare (cele care au doar scheletizarea se aplică imaginilor binare (cele care au doar două nivele de gri)două nivele de gri)

• am folosit pentru scheletizare algoritmul lui am folosit pentru scheletizare algoritmul lui HilditchHilditch

SpeSpecificacificaţii de realizareţii de realizare

• fiecare imagine este împărţită în mai multe părţi (câte una fiecare imagine este împărţită în mai multe părţi (câte una pentru fiecare agent creat)pentru fiecare agent creat)

• fiecare agent primeşte o parte din imaginea ce o are de fiecare agent primeşte o parte din imaginea ce o are de prelucratprelucrat

• fiecare agent aplică asupra imaginii unul din procedeele fiecare agent aplică asupra imaginii unul din procedeele amintite anterioramintite anterior

• după ce a terminat de prelucrat, un agent salvează partea după ce a terminat de prelucrat, un agent salvează partea de imagine pe calculatorul săude imagine pe calculatorul său

• după ce toţi agenţii au terminat de prelucrat se reface după ce toţi agenţii au terminat de prelucrat se reface imaginea finală imaginea finală