Informační systém FEI VŠB-TU Ostrava KatIS 14.8.2019 08:39 ... · Informační systém FEI VŠB-TU Ostrava KatIS 14.8.2019 08:39:05 Zadání semestrálního projektu Název: Implementace

Informační systém FEI VŠB-TU Ostrava KatIS 14.8.2019 08:39:04

Zadání semestrálního projektuNázev: Odstraňování redundantních konstrukcí v SQL dotazech

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Radim Bača, Ph.D.Student: nepřiřazen

Zaměření: Databázové a informační systémyForma studia:

Text zadání:

Není neobvyklé, že SQL dotazy napsané běžným uživatelem obsahují celou řadu redundantních částía konstrukcí a někdy dokonce i zbytečných spojení. Cílem této práce je vytvořit prototyp nástroje,který bude schopen na testovací množině SQL dotazů nalézt některé redundantní konstrukce. Prácebude mít následující kroky:

Analýza SQL dotazu s využítém ANTLR parseru. Řešení bude používat dialekt PostgreSQL.1.Příprava modelových SQL dotazů obsahujících redundantní části. Modelové dotazy budou2.obsahovat redundantní operaci JOIN, GROUP BY a redundantní části v predikátuImplementace nástroje schopného rozeznat zbytečné konstrukce v typově stejných SQL3.dotazech jako bude vzorová množina.

Literatura:

Podle pokynů vedoucího semestrálního projektu.


Zadání semestrálního projektuNázev: Zobrazení ceny vybraných plánů vykonání dotazů


Zaměření: Databázové a informační systémyForma studia: prezenční

Text zadání:

Neodmyslitelnou součástí každého dnešního relačního databázového systému je optimalizátorvykonání dotazů. Optimalizátor zvažuje různé možnosti vykonání SQL dotazu a vybírá plán vykonání,který má dle jeho názoru nejnižší cenu. Bohužel ne všechny dnešní databázové systémy umožňujízobrazit cenu vybraného plánu vykonání. Cílem této práce je upravení dvou vybraných relačníchdatabázových systému tak, aby bylo možné cenu zobrazit.

Prozkoumání možností získání ceny plánu vykonání u relačních databázových systémů Sqlite,1.Firebird a H2.Rozšíření kódu, těchto relačních databázových systémů, tak aby bylo možné spolu s plánem2.vykonání vypsat i cenu plánu.Otestování na vybrané množině dotazů.3.

Literatura:



Zadání semestrálního projektuNázev: Testování optimalizátoru PostgeSQL a MySQL



Text zadání:

Neodmyslitelnou součástí každého dnešního relačního databázového systému je optimalizátorvykonání dotazů. Optimalizátor zvažuje různé možnosti vykonání SQL dotazu a vybírá plán vykonání,který má dle jeho názoru nejnižší cenu. Cílem této práce je provést test, který ukáže jak se měníkvalita optimalizátoru u jednotlivých verzí populárních databázových systémů MySQL a PostgreSQL.

Seznámení se s SQLBench, což je benchmark pro testování kvality optimalizátoru, vyvíjený na1.katedře informatiky.Podrobné seznámení se podporovanou syntaxí u jednotlivých verzí MySQL a PostgreSQL.2.Implementace SQLBench pro jednotlivé verze a provedení podorbných testů.3.

Literatura:



Zadání semestrálního projektuNázev: Implementace vybraných algoritmů z oblasti sekvenování DNA

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Marek Běhálek, Ph.D.Student: nepřiřazen

Zaměření: Teoretická informatikaForma studia: kombinovaná

Text zadání:

Hlavním cílem práce je implementovat vybrané algoritmy používané při sekvenování DNA. Zejménajde o a lgor i tmy používané pro zpracování dat z př ístro jů společnost i B ionanoGenomics(https://bionanogenomics.com/). Cíle práce lze shrnout v těchto bodech:

Nastudujte, jak vypadá zpracování dat generovaných přístroji Saphyr a Irys.1.Po dohodě s vedoucím práce implementujte vybrané kroky výpočtu.2.Je-li to vhodné, zamyslete se nad paralelizací řešeného algoritmu.3.Implementovaný algoritmus vyzkoušejte s realnými daty a srovnejte s existující implementací4.společnosti Bionano Genomics (https://bionanogenomics.com/support-page/bionano-solve/)

Pro ověření správnosti implementace budou použita reálná data dodaná LF UP Olomouc. Při řešeníbude preferováno využití C++, ale není to podmínkou.

Literatura:


Předměty související s projektem (kredity):

460-4006/01 - Petriho sítě I (4)460-4090/01 - Paradigmata programování (4)

Kreditů za ZS: 8

460-4016/01 - Modelování a verifikace (4)460-4019/02 - Petriho sítě II (4)

Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Analýza orientovaných heterogenních sítí (detekce komunit)

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Mgr. Pavla Dráždilová, Ph.D.Student: nepřiřazen

Zaměření: Analýza datForma studia:

Text zadání:

Mnoho dnešních sítí je nejen heterogenního (různorodého) charakteru, ale jsou i orientované (relacemezi uzly sítě není vždy symetrická). Existuje široká škála metod pro analýzu homogenních aneorientovaných sítí a některé z nich je možno transformovat do sítí heterogenních, případněorientovaných. Cílem tohoto projektu je seznámit se s metodami analýzy heterogenních sítí,metodami analýzy orientovaných sítí, zaměřit se na detekci komunit v těchto sítích a vybranéalgoritmy implementovat. Výstupem projektu je:

Funkční zdrojový kód1.Textová část (10-20 stran)2.Prezentace na cca 10 minut3.Data pro experimenty4.

Požadavky na zdrojový kód:

Využití dodané knihovny základních algoritmů a funkcí1.Konfigurace programu a řízení experimentů dle konfiguračního souboru a konfigurační knihovny2.Zdrojový kód okomentovaný v anglickém jazyce (Doxygen syntaxe)3.

Obsah textové části

Seznámení s problematikou analýzy heterogenních sítí, orientovaných sítí a detekci komunit v1.nich.State of the art2.Podrobný popis vybraných algoritmů3.Experimenty, měření, vyhodnocení (možno použít tabulky a grafy)4.Závěr - zhodnocení výsledků5.

Literatura:

Klymko, Christine, David Gleich, and Tamara G. Kolda. "Using triangles to improve communitydetection in directed networks." arXiv preprint arXiv:1404.5874 (2014).Sun, Yizhou, and Jiawei Han. "Mining heterogeneous information networks: a structural analysisapproach." ACM SIGKDD Explorations Newsletter, 2013.


460-4071/01 - Metody analýzy dat I (4)


460-4117/01 - Paralelní algoritmy I (4)

Kreditů za ZS: 8

460-4072/01 - Metody analýzy dat II (4)

Kreditů za LS: 4

Podporováno granty:

SP2019/135


Zadání semestrálního projektuNázev: Grafové algoritmy pro analýzu heterogenních sítí



Text zadání:

Mnoho dnešních sítí je nejen heterogenního (různorodého) charakteru, ale jsou i orientované (relacemezi uzly sítě není vždy symetrická). Existuje široká škála metod pro analýzu homogenních aneorientovaných sítí a některé z nich je možno transformovat do sítí heterogenních, případněorientovaných či dokonce ohodnocených. Cílem tohoto projektu je seznámit se s grafovými algoritmy,které jsou použitelné v oblasti analýzy heterogenních sítí (například detekce klik, detekceohodnocených klik), zaměřit se na detekci komunit pomocí specifických podgrafů a vybrané algoritmyimplementovat. Výstupem projektu je:

Funkční zdrojový kód1.Textová část (10-20 stran)2.Prezentace na cca 10 minut3.Data pro experimenty4.


Využití dodané knihovny základních algoritmů a funkcí1.Konfigurace programu a řízení experimentů dle konfiguračního souboru a konfigurační knihovny2.Zdrojový kód okomentovaný v anglickém jazyce (Doxygen syntaxe)3.


Seznámení s grafovými algoritmy aplikovatelnými v oblasti analýzy heterogenních,1.orientovaných či dokonce ohodnocených sítí. Detekce komunit založené na grafovýchalgoritmech (cliq percolation).State of the art2.Podrobný popis vybraných algoritmů3.Experimenty, měření, vyhodnocení (možno použít tabulky a grafy)4.Závěr - zhodnocení výsledků5.

Literatura:

Klymko, Christine, David Gleich, and Tamara G. Kolda. "Using triangles to improve communitydetection in directed networks." arXiv preprint arXiv:1404.5874 (2014).Sun, Yizhou, and Jiawei Han. "Mining heterogeneous information networks: a structural analysisapproach." ACM SIGKDD Explorations Newsletter, 2013.Chiba, Norishige, and Takao Nishizeki. "Arboricity and subgraph listing algorithms." SIAM Journalon computing 14.1 (1985): 210-223.



460-4071/01 - Metody analýzy dat I (4)460-4117/01 - Paralelní algoritmy I (4)

Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4


SP2019/135


Zadání semestrálního projektuNázev: Aplikace Petriho sítí v dopravních systémech


Zaměření: Teoretická informatikaForma studia:

Text zadání:

Cílem tohoto projektu je prostudovat a porovnat možnosti popisu dopravních systémů pomocí Petrihosítí. Zaměřit se na na modelování těchto systému ve vybraném typu Petriho sítí. Porovnat možnostimodelování dopravních problémů v P/T Petriho sítích a časovaných Petriho sítích. Výstupem projektuje:

Dopravní systém modelovaný Petriho síti1.Textová část (10-20 stran)2.Prezentace na cca 10 minut3.


Seznámení se s problematikou1.State of the art2.Podrobný popis vybraných možností3.Návrh aplikace4.Závěr - zhodnocení výsledků5.

Literatura:

Ng, Kok Mun, Mamun Bin Ibne Reaz, and Mohd Alauddin Mohd Ali. "A review on the applicationsof Petri nets in modeling, analysis, and control of urban traffic." Intelligent TransportationSystems, 2013.List, George F., and Mecit Cetin. "Modeling traffic signal control using Petri nets." IntelligentTransportation Systems, IEEE Transactions, 2004.



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Zpracování přirozeného jazyka

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Prof. RNDr. Marie Duží, CSc.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Transparentní intensionální logika umožňuje přiřadit výrazům přirozeného jazyka významovouproceduru zakódovanou daným výrazem. Na základě této procedury pak odvozujeme nové znalosti zexplicitní báze znalostí. Tento proces budeme v projektu automatizovat pomocí obecné rezolučnímetody.

Transparentní Intensionální Logika (TIL)1.Automatizované získávání nových znalostí za pomoci TIL2.

Literatura:

Duží M., Materna P. (2012): TIL jako procedurální logika (průvodce zvídavého čtenáře1.Transparentní intensionální logikou). Aleph Bratislava 2012, ISBN 978-80-89491-08-7Duží M. (2012): Logika pro informatiky a příbuzné obory. VŠB-Technická universita Ostrava.2.ISBN 978-80-248-2662-2

Poznámky:

Doporučuji rovněž předměty

460-4034/02 Vybrané partie z logiky460-4087/01 Nekonvenční algoritmy a výpočty


Zadání semestrálního projektuNázev: Zpracování přirozeného jazyka



Text zadání:

V tomto projektu budeme pracovat na vývoji komputační verze Transparentní intensionální logiky, tj.jazyk TIL-Script. Tato logika má procedurální sémantiku. Proto analýza spočívá v přiřazení proceduryvyjádřené daným výrazem tak, aby bylo možno odvozovat implicitní znalosti z explicitní znalostníbáze.

Transparentní Intensionální Logika (TIL)1.Programovací jazyk TIL-Script2.Inferenční stroj pro TIL-Script3.

Literatura:

Duží M., Materna P. (2012): TIL jako procedurální logika (průvodce zvídavého čtenáře1.Transparentní intensionální logikou). Aleph Bratislava 2012, ISBN 978-80-89491-08-7Duží M. (2012): Logika pro informatiky a příbuzné obory. VŠB-Technická universita Ostrava.2.ISBN 978-80-248-2662-2

Poznámky:

Doporučuji rovněž předmět

460/4034/02 Vybrané partie z logiky460-4087/01 Nekonvenční algoritmy a výpočty


Zadání semestrálního projektuNázev: Predikátová logika prvního řádu



Text zadání:

Logické kalkuly pro predikátovou logiku1.Logické programování2.Návrh nástroje pro podporu dokazování v sekventovém kalkulu s využitím metod logického3.programování

Literatura:

Duží M. (2012): Logika pro informatiky a příbuzné obory. VŠB-Technická universita Ostrava.1.ISBN 978-80-248-2662-2Švejdar, V. (2002): Logika: neúplnost, složitost a nutnost. Academia Praha.2.Bratko, I. (2001): PROLOG. Programming for Artificial Intelligence (3rd edition). Addison Wesley.3.

Poznámky:

Doporučuji rovněž předmět "Systémový návrh a konstrukce"


Zadání semestrálního projektuNázev: Globální iluminace v rasterizaci

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Tomáš Fabián, Ph.D.Student: nepřiřazen

Zaměření: Počítačová grafika a zpracování obrazuForma studia: prezenční

Text zadání:

Cílem práce je implementovat ukázku použití technik globální iluminace v prostředí rateriazace.Ukázka by měla zahrnovat aproximovaný výpočet globálního osvětlení jednoduché scény nasvětlenéjedním primárním bodovým zdrojem světla. Ukázka by měla být napsána v jazyce C++ a využívatOpenGL a knihovny Embree nebo OptiX.

Prostudujte aktuální techniky výpočtu globálního osvtlení v real-time grafice.1.Popošte detailně vybranou metodu.2.Proveďte experimentální implementaci.3.Vše pečlivě zdokumentuje v závěrečné zprávě.4.

Literatura:

[1] CRASSIN, Cyril, et al. Interactive indirect illumination using voxel cone tracing. In: ComputerGraphics Forum. Wiley/Blackwell, 2011. p. 1921-1930. [2] KAPLANYAN, Anton; DACHSBACHER,Carsten. Cascaded light propagation volumes for real-time indirect illumination. In: Proceedings of the2010 ACM SIGGRAPH symposium on Interactive 3D Graphics and Games. ACM, 2010. p. 99-107. [3]DACHSBACHER, Carsten; STAMMINGER, Marc. Reflective shadow maps. In: Proceedings of the 2005symposium on Interactive 3D graphics and games. ACM, 2005. p. 203-231.


Zadání semestrálního projektuNázev: Detekce zapomenutých předmětů v automobilu za pomocí obrazů

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Radovan Fusek, Ph.D.Student: nepřiřazen

Zaměření: Počítačová grafika a zpracování obrazuForma studia: kombinovaná

Text zadání:

Literatura:



460-4078/01 - Počítačová grafika I (4)460-4079/01 - Digitální zpracování obrazu (4)

Kreditů za ZS: 8

460-4080/01 - Analýza obrazu I (4)

Kreditů za LS: 4

Poznámky:

V letním semestru si student dále musí zapsat ještě jeden z těchto předmětů:

Geometrie pro poč. grafiku, 460-4023/01Počítačová grafika II, 460-4033/02Paralelní algoritmy II, 460-4118/01


Zadání semestrálního projektuNázev: Rozpoznání lidské aktivity

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Jan Gaura, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Cílem projektu je detekovat aktivitu prováděnou člověkem ve videosekvenci. Takováto aplikace jedobře použitelná např. v bezpečnostních aplikacích. Aktivita je nasnímána RGB-D kamerou.

V projektu půjde nejprve o zvládnutí základů uvedené metody. K tomu posluchač prostudujedoporučené články a zpracuje text shrnující získané poznatky. Dále bude následovat implementacealgoritmu. K tomu lze použít dostupných knihoven pro analýzu obrazu jako je OpenCV. Ověřenífunkčnosti by mělo proběhnout na sadě obrazů. Očekávaným výsledkem projektu je pěkný popisalgoritmu, dále implementace těchto algoritmů (C++), vyhodnocení experimentů a konečněprezentace výsledků.

V tématu projektu lze pokračovat formou diplomové práce. Téma spadá do oblasti, v níž katedra askupina (http://mrl.cs.vsb.cz) spolupracuje s podniky. V případě úspěšného řešení projektu a přínosuposluchače k takové spolupráci může být proto posluchači přiznáno stipendium dle výše zapojení avýznamnosti přínosu. V případě nejasností či jakýchkoli pochybností kontaktujte, prosím, vedoucíhoprojektu.

Literatura:

[1] Vemulapalli, R., Arrate, F., Chellappa, R.: Human Action Recognition by Representing 3D Skeletonsas Points in a Lie Group, CVPR 2014, pp. 588 - 595, DOI: 10.1109/CVPR.2014.82, 2014



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4

Poznámky:

Kromě výše uvedených předmětů Digitální zpracování obrazu a Analýza obrazu I, které jsou proprojekt předepsány, si posluchač zbývající předměty volí dle obecných pravidel pro zaměření


Počítačová grafika a zpracování obrazu a dle svých preferencí. Předměty doporučuji zvolit běhemosobní konzultace. V letním semestru si student dále musí zapsat ještě jeden z těchto předmětů:



SGS SP2017/61


Zadání semestrálního projektuNázev: Detekce a odhad 3D pózy objektů v RGB-D obrazech

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Jan Gaura, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Sledování objektů je důležitou součástí počítačového vidění. Cílem projektu je implementacealgoritmu pro detekci a precizní odhad 3D pózy (polohy) objektů v obraze nasnímaného RGB-Dkamerou (MS Kinect, Intel RealSense). Objekty mají předem známou geometrii. Ve výsledném obrazejsou pak objekty označeny a jejich model je orientován podle toho, jak jej detekční algoritmus našel.

V projektu půjde nejprve o zvládnutí základů uvedené metody. K tomu posluchač prostudujedoporučené články a zpracuje text shrnující získané poznatky. Dále bude následovat implementacealgoritmu. K tomu lze použít dostupných knihoven pro analýzu obrazu jako je OpenCV. Ověřenífunkčnosti by mělo proběhnout na sadě obrazů. Očekávaným výsledkem projektu je pěkný popisalgoritmu, dále implementace těchto algoritmů (C++), vyhodnocení experimentů a konečněprezentace výsledků.

V tématu projektu lze pokračovat formou diplomové práce. Téma spadá do oblasti, v níž katedra askupina (http://mrl.cs.vsb.cz) spolupracuje s podniky. V případě úspěšného řešení projektu a přínosuposluchače k takové spolupráci může být proto posluchači přiznáno stipendium dle výše zapojení avýznamnosti přínosu. V případě nejasností či jakýchkoli pochybností kontaktujte, prosím, vedoucíhoprojektu.

Literatura:

T. Hodaň and X. Zabulis and M. Lourakis and Š Obdržálek and J. Matas: Detection and fine 3D poseestimation of texture-less objects in RGB-D images, Intelligent Robots and Systems (IROS), pp.4421-4428, doi={10.1109/IROS.2015.7354005}, 2015



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4


Poznámky:

Kromě výše uvedených předmětů Digitální zpracování obrazu a Analýza obrazu I, které jsou proprojekt předepsány, si posluchač zbývající předměty volí dle obecných pravidel pro zaměřeníPočítačová grafika a zpracování obrazu a dle svých preferencí. Předměty doporučuji zvolit běhemosobní konzultace. V letním semestru si student dále musí zapsat ještě jeden z těchto předmětů:



SGS SP2017/61


Zadání semestrálního projektuNázev: Application of bulk techniques for building of tree data structures

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Peter Chovanec, Ph.D.Student: nepřiřazen

Zaměření: Databázové a informační systémyForma studia: prezenční

Text zadání:

Bulk techniques are widely used in the cases, when data structure has to be filled by the predefineddata. Several bulk techniques have been presented in the last decades. They have some positive aswell as negative properties. The aim of this project is to study existing bulk techniques, compare themand implement the one(-s) with the best properties. Tasks:

Study existing bulk techniques for tree data structures..1.Implement bulk technique(-s) with the best properties.2.Make experiments with implemented techniques and compare them.3.

Literatura:

H. Samet. Foundations of Multidimensional and Metric Data Structures. Morgan Kaufmann,1.2006.


460-4068/01 - Databázové a informační systémy II (4)460-4075/01 - Softwarový návrh a konstrukce (4)

Kreditů za ZS: 8

460-4097/01 - Fyzická implementace databázových systémů (4)

Kreditů za LS: 4

Poznámky:

Pred prihlásením prosím kontaktujte vedúceho projektu ([email protected]).


Zadání semestrálního projektuNázev: Editor jazyka TilScript - pozice ve vývojovém týmu 1 z 2

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. David JežekStudent: nepřiřazen

Zaměření: Softwarové inženýrstvíForma studia: prezenční

Text zadání:

Pozice vývojáře ve vícečlenném vývojovém týmu, pro vývoj rozšíření aplikace "Editor jazyka TilScript",jejímž dlouhodobým cílem je vytvořit systém, který umožní editaci jazyka TilScript a automatickédokazování pro tento jazyk. Projekt umožní v editoru, kontrolu datových typů, našeptávání, spouštěníodvozování lokálně nebo s využitím superpočítače IT4. Systém také umožní vytváření znalostní bázeformulí.

Jedním ze základních požadavků je průběžný a týmový vývoj.

V současné době je kd ispoz ic i verze ed i toru vytvořené pomocí rámce XText(https://www.eclipse.org/Xtext/).

Současné „projektové“ požadavky:

Komunikace se systémem převodu přirozeného jazyka na formule jazyka TilScript1.Ukládání báze znalostí (dvojice přirozený jazyk a tilScript formule)2.Spouštění na odvozování na superpočítači IT4.3.Plné zprovoznění webové veze editoru gramatiky.4.

Tým bude pracovat v platformě Java s prostředím Eclipse a využívat předepsaných běžných techniksoftwarového inženýrství jako jsou:

Verzování GIT1.Testování - analýza pokrytí2.Analýza pachů v kódu3.Přidělování a zpracování úkolů Redmine4.Sledování náročnosti řešení úkolů (odpracované hodiny)5.Zajištění tracebility6.Propojení komitů s úkoly a odpracovanými hodinami.7.

Výstupem projektu bude:

Aplikace, která je sestavitelná a spustitelná za předem dohodnutých podmínek.1.Technická zpráva2.Obhajoba projektu3.

Literatura:


https://www.eclipse.org/Xtext/



460-4075/01 - Softwarový návrh a konstrukce (4)

Kreditů za ZS: 4

460-4076/01 - Inženýrství požadavků (4)460-4077/01 - Testování a softwarová kvalita (4)

Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Komponenta pro práci s grafy do výukového serveru ARUO

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Martin Kot, Ph.D.Student: nepřiřazen

Zaměření: Teoretická informatikaForma studia: prezenční

Text zadání:

V rámci dřívější bakalářské práce vznikl server pro podporu výuky ARUO - konkrétně pro využití1.řešičů SAT pro řešení různých problémů. Server je psán s využitím ASP.NET (C#) v kombinaci sJavaScriptem a CSS.Mnoho problémů, které by mohly být převodem na SAT řešeny, má jako vstup grafy2.(orientované i neorientované, ohodnocené nebo neohodnocené atd.) Cílem projektu jenaprogramovat komponentu, kterou budou moci jednotlivé problémy využít pro grafickézadávání a editaci grafů místo aktuálně použitého textového zadávání.Komponenta musí zvládat všechny běžně uvažované typy grafů (z hlediska orientace,3.ohodnocení, existence smyček apod.) a při použití v konkrétním problému musí být možnénakonfigurovat, které varianty grafů budou zrovna k dispozici.

Literatura:



460-4088/01 - Matematická logika (4)460-4089/01 - Automatizované řešení úloh s omezeními (4)

Kreditů za ZS: 8

460-4016/01 - Modelování a verifikace (4)460-4093/01 - Logické programování (4)

Kreditů za LS: 8

Poznámky:

Doporučuji zvolit v letním semestru i předmět 470-4302/01 Teorie grafů.


Zadání semestrálního projektuNázev: Komponenta pro práci s grafy do výukového serveru ARUO



Text zadání:

V rámci dřívější bakalářské práce vznikl server pro podporu výuky ARUO - konkrétně pro využití1.řešičů SAT pro řešení různých problémů. Server je psán s využitím ASP.NET (C#) v kombinaci sJavaScriptem a CSS.Mnoho problémů, které by mohly být převodem na SAT řešeny, má jako vstup grafy2.(orientované i neorientované, ohodnocené nebo neohodnocené atd.) Cílem projektu jenaprogramovat komponentu, kterou budou moci jednotlivé problémy využít pro grafickézadávání a editaci grafů místo aktuálně použitého textového zadávání.Komponenta musí zvládat všechny běžně uvažované typy grafů (z hlediska orientace,3.ohodnocení, existence smyček apod.) a při použití v konkrétním problému musí být možnénakonfigurovat, které varianty grafů budou zrovna k dispozici.

Literatura:




Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 8

Poznámky:

Doporučuji zvolit v letním semestru i předmět 470-4302/01 Teorie grafů.


Zadání semestrálního projektuNázev: Komponenta serveru pro podporu výuky teoretické informatiky - Turingovy stroje



Text zadání:

Cílem projektu je vytvořit dynamické webové stránky pro výuku bezkontextových gramatik,1.které budou součástí serveru pro výuku teoretické informatiky - oblasti turingových strojů.Naprogramujte možnost simulace běhu několika různých variant turingových strojů (základní,2.vícepáskový, na rovině místo pásky apod.)Vytvořte výukový server, kde bude možné zadat konkrétní specifikaci pro zvolenou variantu TS3.a vstupní slovo a postupně si zobrazovat jednotlivé konfigurace výpočtu.Vytvořte i ukázkové vstupy pro jednotlivé varianty TS, aby simulaci mohl uživatel provádět i bez4.vyplňování přechodové funkce nějakého stroje.

Literatura:



460-4089/01 - Automatizované řešení úloh s omezeními (4)460-4090/01 - Paradigmata programování (4)

Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektu

Název: Komponenta serveru pro podporu výuky teoretické informatiky - Převody meziproblémy



Text zadání:

V rámci diplomové práce vznikla sada dynamických webových stránek pro výuku převodu mezi1.problémy (především NP-úplnými).Cílem tohoto projektu je doplnit další 2-4 převody (přesný počet bude upřesněn po dohodě s2.vedoucím projektu podle náročnosti zvolených převodů).Není zde požadováno co nejefektivnější vypočítání výsledku, ale hlavně co nejpřehlednější3.zobrazení postupu převodu uživateli.Uživatel bude mít možnost zadat instanci vstupního problému každého implementovaného4.převodu a postupně se mu po jednotlivých krocích s jejich vysvětlením zkonstruuje instancevýstupního problému.Pro každý z převodů budou předpřipraveny alespoň 3 instance vstupního problému, aby si5.postup mohl uživatel zobrazit i bez vyplňování vstupní instance.

Literatura:




Kreditů za ZS: 8

460-4016/01 - Modelování a verifikace (4)460-4091/01 - Kombinatorická optimalizace (4)

Kreditů za LS: 8

Poznámky:

V případě kvalitně odvedené práce je možné vyplacení stipendia z projektu nebo z financí skupinyteoretické informatiky.


Zadání semestrálního projektuNázev: Indexování vícerozměrných prostorů s nečíselnými doménami

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: doc. Ing. Michal Krátký, Ph.D.Student: nepřiřazen

Zaměření: Databázové a informační systémyForma studia: kombinovaná

Text zadání:

Vícerozměrné datové struktury se používají v mnoha oblastech pro indexování bodových dat iprostorových objektů v databázových systémech. V případě nečíselných domén není použitívícerozměrných datových struktur tak přímočaré jako v případě číselných domén. Naivní řešení,využívající číselníky pro převod nečíselných hodnot na hodnoty číselné, může v mnoha případechznamenat vykonání velkého množství operací spojení. Úkolem projektu je implementovat a otestovatněkolik řešení tohoto problému.

Nastudujte vícerozměrné datové struktury a jejich operace.1.Nastudujte různé možnosti indexování prostorů s nečíselnými doménami.2.Pro vybranou datovou strukturu implementujte dvě metody pro indexování nečíselných domén.3.Proveďte experimenty a vyhodnoťte jejich výsledky.4.

Literatura:




Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4

Poznámky:

Doporučené předměty: ZS: 460-4117/01 - Paralelní algoritmy I (4), LS: 460-4076/01 - Inženýrstvípožadavků (4), 460-4083/01 - Strojově orientované jazyky (4), 460-4070/01 - Business Intelligenceand Data Warehouses I (4).


Zadání semestrálního projektuNázev: Dynamic Hash Table and Its Parallelization

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: doc. Ing. Michal Krátký, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

The Hashtable does not often serve as an index in database management systems. It is mainly due tothe problematic change of the size when the number of items inserted is unknown. Although it doesnot support range queries, it can provide the higher throughput for point queries than the B-tree.

Study various variants of the Hashtable.1.Implement the selected variant with regards to parallelization of basic operations.2.Test the implementation and compare it with other data structures.3.

Literatura:

Maged M. Michael: High Performance Dynamic Lock-Free Hash Tables and List-Based Sets. InProceedings of SPAA’02, August 10-13, 2002, Winnipeg, Manitoba, Canadam,http://www.research.ibm.com/people/m/michael/spaa-2002.pdf



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4

Poznámky:

Subjects: ZS: 460-4117/01 - Parallel Algorithms, LS: 460-4076/01 - Engineering of Requirements,460-4083/01 - Machine oriented languages, 460-4070/01 - Business Intelligence and DataWarehouses.


Zadání semestrálního projektuNázev: Vizualizace výpočtu metaheuristické optimalizace

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: doc. Ing. Pavel Krömer, Ph. D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Cílem práce je navrhnout a implementovat vizualizační nástroj pro ilustraci výpočtu metaheuristickéoptimalizace nad danou fitness plochou ve 3D. Nástroj bude navržen jako modulární a budeumožňovat snadné použití různých algoritmů a různých fitness ploch. V rámci řešení studentimplementuje algoritmus diferenciální evoluce a vizualizuje výpočet nad fitness plochami určenýmitestovacími funkcemi pro optimalizaci reálných parametrů. Očekávaným výstupem projektu je:

Funkční zdrojový kód v (preferováno je C++)1.Textová část (10-20 stran)2.Prezentace na cca 10 minut3.Data pro experimenty4.


Samostatně spustitelná aplikace1.Zdrojový kód okomentovaný v anglickém jazyce (Doxygen syntaxe)2.


Seznámení s problematikou1.State of the art2.Podrobný popis zvoleného/zvolených algoritmů3.Experimenty, měření, vyhodnocení (možno použít tabulky a grafy)4.Závěr - zhodnocení výsledků5.

Literatura:

PN Suganthan, N Hansen, JJ Liang, K Deb, YP Chen, A Auger, S Tiwari: Problem definitions andevaluation criteria for the CEC 2005 special session on real-parameter optimization. TechnicalReport, Nanyang Technological University, Singapore, 2005.Kenneth Price, Rainer M. Storn, Jouni Lampinen: Differential Evolution: A Practical Approach toGlobal Optimization. Springer, 2005.Dále podle pokynů vedoucího semestrálního projektu.




Kreditů za ZS: 8

460-4072/01 - Metody analýzy dat II (4)470-4201/01 - Aplikovaná algebra (4)

Kreditů za LS: 8

Poznámky:

Výše stipendia je závislá na dosažených výsledcích. Uvedená částka je za semestr.

Stipendium:

5000 Kč


SP2018/126


Zadání semestrálního projektuNázev: Hledání anomálií v datech pomocí hashování

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: doc. Ing. Pavel Krömer, Ph. D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Cílem práce je implementovat a vyhodnotit algoritmus pro detekci anomálií v rozsáhlých datechzaložený na hashování (similarity preserving hashing). Algoritmus bude otestován na dodanýchmeteorologických, senzorových nebo jiných vhodných datech. Očekávaným výstupem projektu je:

Funkční zdrojový kód v (preferováno je C++)1.Textová část (10-20 stran)2.Prezentace na cca 10 minut3.Data pro experimenty4.


Samostatně spustitelná aplikace1.Zdrojový kód okomentovaný v anglickém jazyce (Doxygen syntaxe)2.



Literatura:

Breitinger, F. & Baier, H. (2012). Similarity Preserving Hashing: Eligible Properties and a NewAlgorithm MRSH-v2.. In M. K. Rogers & K. C. Seigfried-Spellar (eds.), ICDF2C (p./pp. 167-182), :Springer. ISBN: 978-3-642-39890-2Dále podle pokynů vedoucího semestrálního projektu.



Kreditů za ZS: 8



470-4201/01 - Aplikovaná algebra (4)

Kreditů za LS: 8

Poznámky:

Výše stipendia je závislá na dosažených výsledcích. Uvedená částka je za semestr.

Stipendium:

5000 Kč


SP2018/126


Zadání semestrálního projektuNázev: Simulátor WAN linek na platformě Routerboard

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Mgr. Ing. Michal Krumnikl, Ph.D.Student: nepřiřazen

Zaměření: Počítačové systémy a sítěForma studia: prezenční

Text zadání:

Cílem semestrálního projektu je navrhnout a zrealizovat autonomní simulátor WAN linek na platforměR o u t e r b o a r d . S i m u l á t o r b u d e z a l o ž e n n a L i n u x o v é m m o d u l u n e t e m(https://wiki.linuxfoundation.org/networking/netem). K desce směrovače na platformě Routerboardbude pomocí I2C sběrnice připojen displej a tlačítka. Konfigurace modulu netem bude probíhat skrzmenu zobrazované na displeji. Zařízení bude možno konfigurovat jednak přes webové rozhraní tak ivestavěný displej s tlačítky. Výstupem práce budou:

Návrh hardwarového řešení na platformě Routerboard.Implementace funkční aplikace.Zdrojové kódy řádně okomentované a vystavené na github.comTesty a vyhodnocení jejich výsledků.Technická zpráva v angličtině o minimálním rozsahu 16 normostran.


Rešerše simulátorů WAN linek.1.Popis hardwarového řešení připojení displeje a tlačítek k desce Routerboardu.2.Softwarové řešení komunikace s I2C periferiemi (displej, tlačítka)3.Popis implementace softwarové aplikace pro konfiguraci modulu netem4.

Literatura:



460-4081/01 - Směrované a přepínané sítě (5)460-4082/01 - Počítačové systémy (4)

Kreditů za ZS: 9

460-4083/01 - Strojově orientované jazyky (4)460-4085/01 - Technologie počítačových sítí (5)

Kreditů za LS: 9



Název: Návrh systému rekonstrukce 3D tvaru objektu využitím projekce strukturovanéhosvětla



Text zadání:

3D rekonstrukce scény pomocí strukturovaného světla je moderní přístup užívaný v oblastipočítačového vidění. Máme-li zkalibrovaný systém kamera-projektor, můžeme pomocí promítáníspeciálních vzorů na snímaný objekt provést jeho 3D rekonstrukci. Projektor osvětluje objekt binárnímivzory, přičemž software analyzuje obraz z kamery a na základě hledání korespondujících bodů jeschopen triangulovat jejich polohu. Cílem projektu je navrhnout experimentální systém tvořenýkamerou a projektorem a implementovat vhodný software pro 3D rekonstrukci scény. Výstupemprojektu bude kromě testovací implementace i technická zpráva v angličtině o minimálním rozsahu 16normostran. Výstupem práce budou:

Implementace v jazyce C/C++, zdrojové kódy řádně okomentované a vystavené na github.comK implementaci budou připraveny testy a vyhodnoceny jejich výsledky.Technická zpráva v angličtině o minimálním rozsahu 16 normostran.


Seznámení s problematikou.1.Popis stávajících systémů využívajících strukturovaného světla.2.Podrobný popis navrženého řešení.3.Popis metodiky testů.4.Testování navržené implementace a vyhodnocení testů.5.Závěr, zhodnocení výsledků.6.

Literatura:

Richard Hartley, Multiple View Geometry in Computer Vision. Cambridge University Press. 2004.



Kreditů za ZS: 8

460-4023/01 - Geometrie pro počítačovou grafiku (4)460-4080/01 - Analýza obrazu I (4)


Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Automatická identifikace druhu provozu pro SDR přijímače


Zaměření: Počítačové systémy a sítěForma studia: kombinovaná

Text zadání:

Cílem práce je implementovat modul umožňující na základě vstupních I/Q dat zachycených SDRrádiem identifikovat druh radioamatérského provozu (CW/SSB/AM/FM) včetně nejpoužívanějšíchdigitálních modulací. Výstupem může být jak samostatná aplikace, tak i modul použitelný v rámciGNURadio. Výstupem práce budou:

Implementace v jazyce C/C++/C#, zdrojové kódy řádně okomentované a vystavené nagithub.comK implementaci budou připraveny testy a vyhodnoceny jejich výsledky.Technická zpráva v angličtině o minimálním rozsahu 16 normostran.


Seznámení s problematikou softwarově definovaných rádií (SDR) a metodami jejich realizace.1.Návrh a realizace řešení, které na základě vstupních I/Q dat rozpozná typ modulace.2.Podrobný popis navrženého řešení, včetně implementace.3.Popis metodiky testů.4.Testování navržené implementace a vyhodnocení testů.5.Závěr, zhodnocení výsledků.6.

Literatura:

Jeffrey H. Reed, Software Radio - A modern Approach to Radio Engineering. Upper Saddle River:Prentice Hall, 2002. ISBN 0130811580Eugene Grayver, Implementing Software Defined Radio, Springer; 2012. ISBN 1441993312Robert G. Gallager, Principles of Digital Communication, Cambridge University Press, 2008. ISBN0521879078Praveen, S Thakur. Trends in Automatic Modulation Classification for Advanced DataCommunication Networks. In International Journal of Advanced Research in ComputerEngineering & Technology, 2015, vol. 4, p. 496-507. ISSN: 2278 – 1323.



Kreditů za ZS: 9



Kreditů za LS: 9


Zadání semestrálního projektuNázev: Simultánní lokalizace a mapování prostoru pomocí LIDARu



Text zadání:

Cílem tohoto projektu je vyvinou mapovací software pro pozemní roboty vybavené LIDARovýmsenzorem URG 04LX. Aplikace bude schopna využít data z LIDARu k detekci a lokalizaci překážek vprostoru a k lokalizaci samotného robota v neznámém prostředí. V rámci řešení budeimplementováno několik algoritmů pro simultánní lokalizace a mapování (SLAM) a jejich vzájemnéporovnání. Výstupem projektu bude kromě testovacích implementací i technická zpráva v angličtině ominimálním rozsahu 16 normostran. Výstupem práce budou:

Implementace v jazyce C/C++, zdrojové kódy řádně okomentované a vystavené na github.comK implementaci budou připraveny testy a vyhodnoceny jejich výsledky.Testy budou provedeny na dostupné robotické platformě se senzorem Hokuyo URG 04LXTechnická zpráva v angličtině o minimálním rozsahu 16 normostran.


Seznámení s problematikou.1.Popis stávajících SLAM algoritmů.2.Podrobný popis navrženého řešení.3.Popis metodiky testů.4.Testování navržené implementace a vyhodnocení testů.5.Závěr, zhodnocení výsledků.6.

Literatura:

Gerald Cook. Mobile Robots Navigation, Control and Remote Sensing. Wiley-IEEE Press. 2011Martin Adams. Autonomous Navigation with Radar. Artech House. 2012https://www.hokuyo-aut.jp/02sensor/07scanner/urg_04lx.html



Kreditů za ZS: 9

460-4083/01 - Strojově orientované jazyky (4)460-4084/01 - Operační systémy mobilních zařízení (4)


Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Evoluce komunit v temporálních sítích

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: doc. Mgr. Miloš Kudělka, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Cílem projektu je implementace algoritmů pro detekci strukturálních změn v komunitách temporálníchsítí. Očekávaným výstupem projektu je:

Odladěný zdrojový kód v C#1.Uživatelské rozhraní pro provádění experimentů2.Textová část (10-20 stran včetně obrázků a tabulek)3.Prezentace na cca 10 minut4.Experimentální data5.


Srozumitelná objektová struktura1.Konfigurace programu a řízení experimentů dle konfiguračního souboru2.Komentovaný zdrojový kód3.


Seznámení s problematikou1.Průzkum obdobných přístupů2.Podrobný popis zvoleného/zvolených algoritmů3.Experimenty, měření, vyhodnocení (možno použít tabulky a grafy)4.Zhodnocení výsledků5.

Literatura:

Takaffoli, M., Fagnan, J., Sangi, F., Zaïane, O. R. (2011). Tracking changes in dynamic informationnetworks. In Computational Aspects of Social Networks (CASoN), 2011 International Conference on(pp. 94-101). IEEE.



Kreditů za ZS: 8



Kreditů za LS: 4

Stipendium:

5000 Kč


SP2018/130


Zadání semestrálního projektuNázev: Webové rozhraní pro experimenty s generátory sítí



Text zadání:

Cílem projektu je implementace webového rozhraní pro experimenty s různými generátory sítí.Součástí je implementce jednoduchého generátoru sítě s komunitní strukturou podle doporučenéhočlánku. Očekávaným výstupem projektu je:

Odladěný zdrojový kód v C# a zvolené platformě pro web1.Uživatelské rozhraní pro provádění experimentů2.Textová část (10-20 stran včetně obrázků a tabulek)3.Prezentace na cca 10 minut4.Experimentální data5.


Srozumitelná objektová struktura1.Komentovaný zdrojový kód2.


Seznámení s problematikou1.Průzkum obdobných přístupů2.Podrobný popis zvoleného/zvolených postupů a algoritmů3.Zhodnocení výsledků4.

Literatura:

Bianconi, G., Darst, R. K., Iacovacci, J., Fortunato, S. (2014). Triadic closure as a basic generatingmechanism of communities in complex networks.Physical Review E, 90(4), 042806.



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4


Stipendium:

5000 Kč


SP2018/130


Zadání semestrálního projektuNázev: Webové rozhraní pro podporu experimentů s využitím systému R



Text zadání:

Cílem projektu je implementace webového rozhraní pro podporu experimentů (např. klasifikace) srůznými daty. Součástí je napojení na systém R. Očekávaným výstupem projektu je:






Literatura:

Team, R. C. (2000). R language definition. Vienna, Austria: R foundation for statistical computing.



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4


Stipendium:

5000 Kč


SP2018/130


Zadání semestrálního projektuNázev: Webové rozhraní pro experimenty s převody dat na graf



Text zadání:

Cílem projektu je implementace webového rozhraní pro experimenty s různými metodami převoduvektorových dat na graf (síť). Součástí je implementce jedné vybrané metody (např. viz doporučenýčlánek). Očekávaným výstupem projektu je:






Literatura:

Ning, K., Ng, H. K., Srihari, S., Leong, H. W., Nesvizhskii, A. I. (2010). Examination of the relationshipbetween essential genes in PPI network and hub proteins in reverse nearest neighbor topology. BMCbioinformatics, 11(1), 505.



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4


Stipendium:

5000 Kč


SP2018/130


Zadání semestrálního projektuNázev: Metody výběru rysů založené na reliéfu



Text zadání:

Cílem projektu je implementace algoritmů výběr rysů pro klasifikaci dat založených na reliéfu.Očekávaným výstupem projektu je:

Odladěný zdrojový kód v C#1.Uživatelské rozhraní pro provádění experimentů2.Textová část (10-20 stran včetně obrázků a tabulek)3.Prezentace na cca 10 minut4.Experimentální data5.


Srozumitelná objektová struktura1.Konfigurace programu a řízení experimentů dle konfiguračního souboru2.Komentovaný zdrojový kód3.


Seznámení s problematikou1.Průzkum obdobných přístupů2.Podrobný popis zvoleného/zvolených algoritmů3.Experimenty, měření, vyhodnocení (možno použít tabulky a grafy)4.Zhodnocení výsledků5.

Literatura:

Urbanowicz, R. J., Meeker, M., LaCava, W., Olson, R. S., Moore, J. H. (2017). Relief-based featureselection: introduction and review. arXiv preprint arXiv:1711.08421.



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4


Stipendium:

5000 Kč


SP2018/130



Název: Využití steganografických metod v bezpečnosti mobilních zařízení a komunikacevyužitím statických obrázcích

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: prof. Ing. Lačezar Ličev, CSc., prof. h. c.Student: nepřiřazen

Zaměření: Analýza datForma studia: prezenční

Text zadání:

Cíle projektu je vytvoření řešení, které bude podporovat zabezpečenou komunikaci mezimobilními zařízeními, využitím steganografie/steganalýza sloužící pro zamezení úniku informacív statických obrázcích. Budou tvořeny algoritmy na bázi moderních a nekonvenčních metod(umělá inteligence) pro steganalýzu obrazových dat. Algoritmy budou vyvíjeny prioritně proplatformy komunikující s mobilními zařízeními typu telefon a tablet. Dále aktualizace aidentifikace možných slabin mobilní bezpečnosti a z toho plynoucích kybernetických hrozeb,zejména v bezpečné komunikaci a ochraně dat (včetně nekonvenčních metod jako je uměláinteligence ve steganografii). Pří řešení využijte nekonvenční metody pro šifrování a identifikacibezpečnosti dat (např. neuronové sítě ve steganografii)Seznámení se s principy problematikou steganografie/steganalýza.1.Volba vhodných algoritmů z oblasti steganografie/steganalýza za účelem zamezení úniku2.informací v statických obrázcích.Volba vhodného programovacího prostředí.3.Programová realizace těchto algoritmů v jednotném GUI.4.Tvorba uživatelského manuálu.5.Zhodnoťte dosažené výsledky v závěrečné zprávě a manuálu.6.

Literatura:

Davern, P., Scott, M. Steganography: its history and its application to computer based data files.[internal report] School of Computer Applications, Dublin City University, 1995. URL (květen 2008).Hološko,J.: Artificial inteligence applied on cryptoanalysis aimed on Revealing weaknesses of modern1.cryptology and computer Security, Disertační práce, UTB v Zlíně, Zlín, 2011Žilka, R.: Steganografie a stegoanalýza. Diplomová práce, UTB v Zlíně, Zlín, 2008.2.Dále podle pokynů vedoucího semestrálního projektu.3.



Název: Využití steganografických metod v bezpečnosti mobilních zařízení a komunikace vevideostreamingu



Text zadání:

Cíle projektu je vytvoření řešení, které bude podporovat zabezpečenou komunikaci mezimobilními zařízeními, využitím steganografie/steganalýza sloužící pro zamezení úniku informacíve videostreamingu. Budou tvořeny algoritmy na bázi moderních a nekonvenčních metod(umělá inteligence) pro steganalýzu obrazových dat. Algoritmy budou vyvíjeny prioritně proplatformy komunikující s mobilními zařízeními typu telefon a tablet. Dále aktualizace aidentifikace možných slabin mobilní bezpečnosti a z toho plynoucích kybernetických hrozeb,zejména v bezpečné komunikaci a ochraně dat (včetně nekonvenčních metod jako je uměláinteligence ve steganografii). Pří řešení využijte nekonvenční metody pro šifrování a identifikacibezpečnosti dat (např. neuronové sítě ve steganografii)Seznámení se s principy problematikou steganografie/steganalýza.1.Volba vhodných algoritmů z oblasti steganografie/steganalýza za účelem zamezení úniku2.informací ve videostreamingu.Volba vhodného programovacího prostředí.3.Programová realizace těchto algoritmů v jednotném GUI.4.Tvorba uživatelského manuálu.5.Zhodnoťte dosažené výsledky v závěrečné zprávě a manuálu.6.

Literatura:

Davern, P., Scott, M. Steganography: its history and its application to computer based data files.[internal report] School of Computer Applications, Dublin City University, 1995. URL (květen 2008).Hološko,J.: Artificial inteligence applied on cryptoanalysis aimed on Revealing weaknesses of moderncryptology and computer Security, Disertační práce, UTB v Zlíně, Zlín, 2011 Žilka, R.: Steganografie astegoanalýza. Diplomová práce, UTB v Zlíně, Zlín, 2008. Dále podle pokynů vedoucího semestrálníhoprojektu.


Zadání semestrálního projektuNázev: Analýza biomedicínských snímků magnetické rezonance



Text zadání:

Cílem projektu je navržení a realizace programu zahrnující nejvhodnější segmentační metodypro analýzu biomedicínských snímků magnetické rezonance, zejmena nálezů roztroušenésklerózy a mozkového tumoruSeznamte se s prostředím platformy NetBeans a programovacím jazykem JAVA.1.Proveďte srovnání existujících metod využívaných při segmentaci nálezů roztroušené sklerózy a2.tumoru mozku na snímků magnetické rezonance.Navrhněte program, který na základě vstupní série medicínských snímků vybere nejvhodnější3.metodu segmentace, nastaví parametry a její provedení.

Literatura:



Zadání semestrálního projektuNázev: Inference pomocí přirozené dedukce

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Mgr. Marek Menšík, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Student se seznámí s problémem odvozování znalostí pomocí přirozené dedukce

Náplní tohoto konkrétního projektu je:Seznámení se s problematikou logického vyplývání.1.Následný návrh automatizovaného či asistovaného rozhodování (inference) pomocí přirozené2.dedukce.Textová část 5 - 10 stran zabývající se problematikou dokazování pomocí přirozené dedukce.3.Referát - cca 10 minut4.

Literatura:



460-4006/01 - Petriho sítě I (4)460-4088/01 - Matematická logika (4)

Kreditů za ZS: 8

460-4092/01 - Zpracování přirozeného jazyka (4)460-4093/01 - Logické programování (4)

Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Odvozování znalostí



Text zadání:

Cílem je nastudovat problematiku odvozování za pomocí formálních systémů a na základějednoho vybraného implementovat inferenci.Student vypracuje 10 stran souhrnu teorie odvozování,1.odprezentuje 15 min. referát2.

Literatura:



Zadání semestrálního projektuNázev: Logická analýza textu v přirozeném jazyce



Text zadání:

Student se seznámí s problematikou formalizace vět v přirozeném jazyce do jazyka TIL-Script anásledně bude provádět základní práci s formalizmem v TIL-Script.

Náplní tohoto konkrétního projektu je:Teorie Transparentní intensionální logiky1.Návrh systému pro formalizaci vybraných vět2.Textová část 5 - 10 stran3.

Literatura:



Zadání semestrálního projektuNázev: WiFi AP pro demonstraci Man-in-the-Middle útoků

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Pavel Moravec, Ph.D.Student: nepřiřazen

Zaměření: Počítačové systémy a sítěForma studia: kombinovaná

Text zadání:

Cílem tohoto projektu je realizace přístupového bodu (AP), založeného na platformě OpenWRT, kterébude realizovat Man-in-the-Middle útok na uživatele. Samotné AP se bude snažit o připojení uživatelůza použití útoků typu "karma" a "evil twin", "spoofhost".

Výstupem práce budou:

Firmware, založený na OpenWRT pro dohodnutý typ AP, návod, popisující jeho sestavení, použitía nasazení.Popis metodiky testování zařízení a vyhodnocení dosažených výsledků.Technická zpráva v rozsahu cca 15-20 stran v anglickém jazyce.


Seznámení s problematikou.1.Popis stávajících řešení v této oblasti.2.Popis realizace přístupového bodu.3.Popis metodiky testování zařízení a vyhodnocení dosažených výsledků.4.Závěr, zhodnocení výsledků.5.

Literatura:




Kreditů za ZS: 9

460-4084/01 - Operační systémy mobilních zařízení (4)460-4085/01 - Technologie počítačových sítí (5)

Kreditů za LS: 9


Zadání semestrálního projektuNázev: Testování bezdrátových modulů pro internet věcí (IoT)

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Pavel Moravec, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Internet věcí (Internet of Things) je označení pro propojení vestavěných zařízení s Internetem.Propojení zařízení je zejména bezdrátové a mělo by přinést nové možnosti vzájemné interakce nejenmezi těmito systémy. Cílem tohoto projektu je prozkoumat možnosti konfigurace těchto modulů(WIZnet, ESP8266, popř. ESP-32) a vyhodnotit jejich skutečné parametry (dosah signálu, skutečnádostupná přenosová rychlost při různých typech datových přenosů, kompatibilita s různými režimy,apod.).


Popis vzorových konfigurací a skriptů (včetně dostupných konfiguračních souborů) a navrženýchexperimentů (případná implementace experimentů bude provedena v jazyce C/C++).Testovací data a vyhodnocení jejich výsledků.Technická zpráva v rozsahu cca 15-20 stran v anglickém jazyce.


Seznámení s problematikou.1.Popis stávajících systémů využívaných v oblasti internetu věcí a jejich parametrů.2.Podrobný popis realizovaných testů.3.Výsledky testů a jejich vyhodnocení.4.Závěr, zhodnocení výsledků.5.

Literatura:

E S P 8 2 6 6 8 0 2 . 1 1 b g n S m a r t D e v i c e , D o s t u p n é z :https://nurdspace.nl/images/e/e0/ESP8266_Specifications_English.pdfJia-Chin Lin, Chi-Sheng Lin, Chih-Neng Liang, Bo-Chiuan Chen: Wireless communicationperformance based on IEEE 802.11p R2V field trials.Communications Magazine, IEEE(Volume:50, Issue: 5), 2012.

Dále podle pokynů vedoucího semestrálního projektu.




Kreditů za ZS: 9

460-4083/01 - Strojově orientované jazyky (4)460-4084/01 - Operační systémy mobilních zařízení (4)

Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Virtuální model nové budovy FEI

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Martin Němec, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Motion capture je v dnešní době velmi důležitá součást zejména při vizualizaci a simulaci, neboťumožňuje reálně snímat pohyb např. osob a následně je zaznamenávat v hodném formátu tak, aby jezaznamenaný pohyb bylo možné použít opakovaně na vhodném modelu. Cílem této práce je navrhoutaplikaci pro snímání pohybu osob pomocí více kamer a následné uložení ve vhodném formátu. 1.Nastudujte možnosti a algoritmy pro zaznamenání a rozpoznání v obraze s převodem na pohyb. 2.Zaměřte se na MC pomocí snímání význačných bodů. 3. Vytvořte testovací aplikaci, která budeumožňovat snímání pohybujícího se člověka a následně detekovat pohyb a ukládat ve vhodnémformátu (např. BVH). 4. Výslednou aplikaci otestujte a vyhodnoťte úspěšnost.

Literatura:




Kreditů za ZS: 8

460-4023/01 - Geometrie pro počítačovou grafiku (4)460-4033/02 - Počítačová grafika II (4)

Kreditů za LS: 8

Poznámky:

Téma je určeno studentům zabývající se počítačovou grafikou. Téma si prosím zapište až po osobníkonzultaci s vedoucím práce.


Zadání semestrálního projektuNázev: Simulace provozu jaderné elektrárny

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Martin Němec, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Cílem projektu je vytvořit aplikaci, která bude sloužit pro simulaci a popis chování a provozu jadernéelektrárny. Aplikace bude umožňovat virtuálně (s využítím 3D brýli) procházet jadernou elektrárnu asimulovat její chování. Součástí bude možnost zobrazování jednotlivých částí a jejich základní funkce.Základní aplikace, včetně modelu, blueprintu, materiálů apod. budou vytvářený v různýchprogramech (např. Blender) a následně skládány v Unreal Enginu.

Nastudujte základní chování jaderné elektrárny a jejich jednotlivých částí.1.Vytvořte částí modelu jaderné elektrárny.2.Doplňte aplikaci pro simulaci jaderné elektrárny o vytvořené částí.3.Součástí aplikace bude možnost simulace provozu a chování.4.

Literatura:




Kreditů za ZS: 8

460-4023/01 - Geometrie pro počítačovou grafiku (4)460-4033/02 - Počítačová grafika II (4)

Kreditů za LS: 8

Poznámky:

Téma je určeno studentům zabývající se počítačovou grafikou. Téma si prosím zapište až po osobníkonzultaci s vedoucím práce.


Zadání semestrálního projektuNázev: Převod vektorových dat na síť (graf) - metoda LNP

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: RNDr. Eliška Ochodková, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

V oblasti analýzy dat se často pro účely řešení standardních úloh data miningu (machine learningu),jako jsou klasifikace, predikce, shlukování atd., používá převod vektorových dat na síťová (na graf).Jedná se zejména o použití v oblasti semi-supervised learningu, kdy např. pouze část záznamů(instancí) je klasifikována a převod na graf je jedním z kroků vedoucích ke klasifikaci zbytku záznamů.Cílem práce je implementace algoritmu pro převod vektorových dat na graf (síť) dle uvedenéhočlánku.

Očekávaným výstupem projektu je:

Funkční aplikace1.Textová část2.Prezentace na cca 10 minut3.Experimentální data4.





Literatura:

Fei Wang, Changshui Zhang: Label Propagation Through Linear Neighborhoods,1.https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=4358958Dále podle pokynů vedoucího semestrálního projektu.2.




Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4


Zadání semestrálního projektuNázev: Detekce komunit v sociálních sítích - algoritmus Nibble



Text zadání:

Cílem projektu je implementace algoritmu Nibble pro detekci komunit v sociálních sítích a provedeníexperimentů s vhodnými datovými sadami. Očekávaným výstupem projektu je:

Funkční aplikace1.Textová část (10-20 stran)2.Prezentace na cca 10 minut3.



Literatura:

Daniel A. Spielman, Shang-Hua Teng. A Local Clustering Algorithm for Massive Graphs and ItsApplication to Nearly Linear Time Graph Partitioning. SIAM J. Comput. 42(1): 1-26 (2013)



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4


Zadání semestrálního projektuNázev: Detection of communities in social networks - algorithm Nibble



Text zadání:

The goal of the project is to implement the Nibble algorithm to detect communities in social networksand to perform experiments with appropriate datasets. The expected outcome of the project is:

Functional applications1.Text part (10-20 pages)2.Presentation for about 10 minutes3.

Content of the text part

Getting to know the issue1.State of the art2.Detailed description of selected / selected algorithms3.Experiments, measurement, evaluation (can be used tables and charts)4.Conclusion - Valuation of results5.

Literatura:

Daniel A. Spielman, Shang-Hua Teng. A Local Clustering Algorithm for Massive Graphs and ItsApplication to Nearly Linear Time Graph Partitioning. SIAM J. Comput. 42(1): 1-26 (2013)



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 4


Zadání semestrálního projektuNázev: Model robotické ruky v simulátoru V-REP

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Petr Olivka, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Cílem práce je navrhnout model robotického ramene, odpovídající reálnému robotickému rameni sovládáním pomocí serv.

Seznamte se s robotickou rukou řízenou pomocí serv.1.Navrhněte řešení ramene a vymodelujte potřebné díly.2.Proveďte sestavení ramene a otestujte ovládání jednotlivých kloubů a rozsahů3.Navhněte model řízení robotického rameme.4.Navrhněte program pro ovládání robotického ramene.5.Připravte ukázkové příklady demonstrující možnosti ramene i programu.6.

Výstupem práce bude:

Implementace řídícího programu v jazyce C/C++ nebo Java, zdrojové kódy řádně okomentovanéK implementaci budou připraveny testy a vyhodnoceny jejich výsledky.Technická zpráva popisující řešení a dosažené výsledky.


Návrh a popis konstrukce robotického ramene.1.Návrh a popis řídící programu, návrh rozdělení úloh.2.Realizace navrženého řešení.3.Testování a shrnutí dosažených výsledků.4.

Literatura:

Robotická ruka: http://www.lynxmotion.com1.Ovládání serva: http://www.serva.cz2.Serva Dynamixel: http://www.robotis.com3.



Kreditů za ZS: 9



Kreditů za LS: 9


Zadání semestrálního projektuNázev: Detekce navigačních bodů v okolí robotu pomocí 3D laserového skeneru



Text zadání:

Výstupem 3D laserového skeneru je mračno bodů. Navrhněte vhodný tvar a velikost navigačníchbodů, které bude možno v mračnu bodů jednoznačně identifikovat. Polohy navigačních bodů budoudále sloužit k řízení pohybu robotu v pracovním prostoru.

Seznamte se se stávající konstrukcí 3D laserového skeneru.1.Seznamte se s knihovnou PCL, zaměřte se zejména na ty části, které mohou detekovat objekty.2.Navrhněte tvar a velikost navigačních značek, proveďte měření a vyhodnoťte spolehlivost3.detekce značek v celém rozsahu měření.Realizujte navigaci robotu mezi detekovanými značkami.4.


Implementace řídícího programu v jazyce C/C++, zdrojové kódy řádně okomentovanéK implementaci budou připraveny testy a vyhodnoceny jejich výsledky.Technická zpráva rozsahu minimálně 15 stran.


Návrh a popis řídící programu, návrh rozdělení úloh.1.Realizace navrženého řešení.2.Testování a shrnutí dosažených výsledků.3.

Literatura:

Knihovna mračen bodů: http://pointclouds.org/1.Robotický podvozek iRoomba: http://www.irobot.com2.Popis 3D laserového skeneru a měřených dat: DisP, Petr Olivka, Senzorický subsystém robotu.3.



Kreditů za ZS: 9

460-4083/01 - Strojově orientované jazyky (4)


460-4085/01 - Technologie počítačových sítí (5)

Kreditů za LS: 9

Poznámky:

Projekt nutno konzultovat předem s vedoucím projektu.


Zadání semestrálního projektuNázev: Robotická ruka řízená servy Dynamixel



Text zadání:

Cílem práce je navrhnout alternativní řešení malého robotického ramene s klasickými servy. Novérameno musí využívat serva Dynamixel, jednotlivé části ramene musí být tisknutelné na 3D tiskárně adále je možno využít jen běžně dostupné součástky, jako např. šrouby a ložiska. Pro řízení ramenebude vyvinut ovládací program, včetně vhodných ukázkových aplikací.

Seznamte se s robotickou rukou řízenou pomocí serv.1.NNavrhněte řešení nového ramene a vymodelujte potřebné díly.2.Proveďte sestavení ramene a otestujte ovládání jednotlivých kloubů, rozsahy a zatížitelnost.3.Navhněte model řízení robotického rameme.4.Navrhněte program pro ovládání robotického ramene.5.Připravte ukázkové příklady demonstrující možnosti ramene i programu.6.


Implementace řídícího programu v jazyce C/C++ nebo Java, zdrojové kódy řádně okomentovanéK implementaci budou připraveny testy a vyhodnoceny jejich výsledky.Technická zpráva popisující řešení a dosažené výsledky.


Návrh a popis konstrukce robotického ramene.1.Návrh a popis řídící programu, návrh rozdělení úloh.2.Realizace navrženého řešení.3.Testování a shrnutí dosažených výsledků.4.

Literatura:

Robotická ruka: http://www.lynxmotion.com1.Ovládání serva: http://www.serva.cz2.Serva Dynamixel: http://www.robotis.com3.




Kreditů za ZS: 9


Kreditů za LS: 9


Zadání semestrálního projektuNázev: Autonomní řízení modelu auta pomocí hybridního minipočítače



Text zadání:

Cílem práce je realizovat řízení modelu auta pomocí hybridního minipočítače PicoPI (SOC i.IMX8). Prořízení časově kritických činností bude využito jádro Cortex M4 a řízení bude realizováno v OS Linux.

Seznamte se minipočítačem PicoPI a s DP Daniela Trnky.1.Seznamte se s koncepcí stávajícího řídícího programu pro autonomní řízení.2.Navrhněte rozšiřující silový modul pro minipočítač PicoPI, nahrazující stávající modul TFC.3.Vytvořte potřebné programové rozhraní pro řízení modelu auta.4.Upravte stávající řídící programy pro řízení modelu auta na novou platformu.5.


Implementace řídícího programu v jazyce C/C++, zdrojové kódy řádně okomentovanéK implementaci budou připraveny testy a vyhodnoceny jejich výsledky.Technická zpráva popisující navržená řešení a dosažené výsledky.



Literatura:

Minipočítač PicoPI: https://www.texnexion.com1.Diplomová práce Daniela Trnky: ...2.Silový modul FRDM-TFC: https://community.freescale.com/docs/DOC-939143.



Kreditů za ZS: 9



Kreditů za LS: 9


Zadání semestrálního projektuNázev: Rozpoznávání dopravních značek pro řízení modelu auta



Text zadání:

Navrhněte program pro embeded zařízení, který bude během jízdy malého modelu automobilurozpoznávat několik řídících příkazů. Program musí být navržen pro malý počítačový systém naplatformě ARM (i.MX6/i.IMX8) s OS Linux nebo Android. Pro rozpoznávání je doporučeno využítknihovnu OpenCV. Pro příkazy je vhodné využít známé dopravní značky, nebo navrhnout vlastníformát příkazů. .

Vyberte vhodnou kameru pro záznam prostoru před autem během jízdy.1.Navrhněte a vyrobte několik dopravních značek potřebného tvaru a velikosti.2.Vyberte a otestujte v knihovně OpenCV vhodné algoritmy pro detekci objektů.3.Navrhněte způsob, jak mezi detekovanými objekty rozpoznat dopravní značky.4.Otestujte navržené řešení, jeho spolehlivost a rychlost.5.


Implementace řídícího programu v jazyce C/C++, zdrojové kódy řádně okomentovanéK implementaci budou připraveny testy a vyhodnoceny jejich výsledky.Technická zpráva popisující navržené řešení a dosažené výsledky.



Literatura:

Knihovna OpenCV: http://www.opencv.org1.M i n i p o č í t a č n a p l a t f o r m ě i . M X 6 :2.https://www.solid-run.com/freescale-imx6-family/hummingboard/



Kreditů za ZS: 9



Kreditů za LS: 9


Zadání semestrálního projektuNázev: Autonomní řízení modelu auta - optimalizace akcelerace a brzdění



Text zadání:

Cílem práce je navrhnout optimalizaci akcelerace a brzdění autonomně řízeného modelu auta. Prooptimalizaci budou využity pohybové senzory instalované na řídícím modulu FRDM-K66F. Dále budepro snímání otáček kol navržen vlastní snímač.

Seznamte se s řídícími moduly FRDM-K66F a FRDM-TFC1.Proveďte testování možností využítí pohybových senzorů.2.Navrhněte a vyzkoušejte snímač otáček kol. Otestujte jeho využití při akceleraci a brzdění auta.3.Integrujte vhodné úpravy řídícího programu, aby maximálně využily možnosti polohových4.senzorů i snímače otáček.Otestujte přínosy navrženého řešení a jeho spolehlivost.5.


Implementace řídícího programu v jazyce C/C++, zdrojové kódy řádně okomentovanéK implementaci budou připraveny testy a vyhodnoceny jejich výsledky.Technická zpráva bude obsahovat popis navrženého řešení a dosažených výsledků.



Literatura:

Procesorový modul FRDM-K66F: http://www.nxp.com/frdm-k66f1.Silový modul FRDM-TFC: https://community.freescale.com/docs/DOC-939142.



Kreditů za ZS: 9

460-4083/01 - Strojově orientované jazyky (4)


460-4085/01 - Technologie počítačových sítí (5)

Kreditů za LS: 9


Zadání semestrálního projektuNázev: Integrace výbraného vývojového kitu FRDM do Arduino IDE



Text zadání:

Cílem práce je provést integraci vybraného vývojového kitu FRDM firmy NXP do vývojového prostředíArduino IDE. Projekt bude řešev ve spolupráci s firmou NXP.

Seznamte se s vývojovými kity FRDM.1.Seznamte se s koncepcí vývojového prostředí Arduino.2.Vyberte jeden vhodný vývojový kit FRDM a analyzujte, které periférie bude potřeba pro Arduino3.implementovat a které jsou nad rámec Arduino rozhraní dále na kitu vyvedeny. Proveďteimplementaci potřebného kódu.Navrhněte moduly pro nahrávání kódu do mikropočítače.4.Připravte ukázkové příklady demonstrující funkcionalitu navrženého řešení.5.


Implementace řídícího programu v jazyce C/C++, zdrojové kódy řádně okomentovanéK implementaci budou připraveny testy a vyhodnoceny jejich výsledky.Technická zpráva popisující řešení a dosažené výsledky.


Popis vlastností vybraného kitu FRDM.1.Návrh implementace potřebných periférií.2.Integrace navrženého řešení do IDE3.Testování a shrnutí dosažených výsledků.4.

Literatura:

Arduino IDE: https://www.arduino.cc/1.Vývojové moduly FRDM: http://www.nxp.com2.Ladící rozhraní OpenSDA: http://www.nxp.com3.



Kreditů za ZS: 9



Kreditů za LS: 9


Zadání semestrálního projektuNázev: Program pro analýzu bezkontextových gramatik

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: doc. Ing. Zdeněk Sawa, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Cílem projektu je vytvořit program pro práci s bezkontextovými gramatikami. Program by mělumožňovat provádění různých druhů operací s gramatikami a zjišťování jejich různých vlastností.Mimo jiné by měl program například umožňovat například počítaní množin FIRST a FOLLOW, výpočetLR položek, detekci typu gramatiky (LR(1), LALR, SLR, LL, apod.), detekci různých druhů konfliktů,konstrukci zásobníkového automatu, apod. Bylo by vhodné, aby program umožňoval načítatgramatiky ve formátu používaném některým generátorem parserů (např. ve formátu používanémprogramem Menhir).

Nastuduje příslušnou problematiku.1.Navrhněte a implementujte program pro práci s bezkontextovými gramatikami.2.Demonstrujte činnost vašeho programu na vhodně zvolených příkladech.3.

Literatura:




Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Formalizace konstrukcí na konečných automatech v programu COQ



Text zadání:

COQ je softwarový nástroj pro vytváření a ověřování formálních důkazů. Dokazovaná tvrzení ajednotlivé kroky důkazu se zapisují v jazyce systému COQ způsobem, který je v mnoha ohledechpodobný zápisu programů v programovacím jazyce. COQ pak automaticky ověřuje korektnost danýchdůkazů.Cílem tohoto projektu je formalizovat v programu COQ některé základní konstrukce na konečnýchautomatech (např. převod nedeterministického automatu na deterministický, konstrukce automatůpro různé jazykové operace, apod.) a pomocí programu COQ pak ověřit jejich korektnost.

Nastuduje, jak pracovat s programem COQ.1.V programu COQ formalizujte konečné automaty a různé konstrukce, které je možné na těchto2.automatech provádět.V programu COQ vytvořte formální důkazy korektnosti těchto konstrukcí.3.

Literatura:

The Coq Proof Assistant - www stránky programu COQ: https://coq.inria.fr/B. C. Pierce, C. Casinghino, M. Gaboardi, M. Greenberg, C. Hriţcu, V. Sjöberg, B. Yorgey -Software Foundations,2014 -- http://www.cis.upenn.edu/~bcpierce/sf/current/index.htmlD. Kozen - Automata and Computability, Springer-Verlag, 1997.

Další literatura podle pokynů vedoucího semestrálního projektu.


460-4088/01 - Matematická logika (4)460-4090/01 - Paradigmata programování (4)

Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 8


Poznámky:

V případě kvalitního vypracování projektu je možno vyplatit stipendium.


Zadání semestrálního projektuNázev: Ověření korektnosti některých grafových algoritmů pomocí programu COQ



Text zadání:

COQ je softwarový nástroj pro vytváření a ověřování formálních důkazů. Dokazovaná tvrzení ajednotlivé kroky důkazu se zapisují v jazyce systému COQ způsobem, který je v mnoha ohledechpodobný zápisu programů v programovacím jazyce. COQ pak automaticky ověřuje korektnost danýchdůkazů. Jednou z oblastí, kde je možno COQ použít a kde se často používá, je ověřování korektnostialgoritmů a programů.Cílem tohoto projektu je ověřit korektnost některých grafových algoritmů (např. prohledávání do šířky,prohledávání do hloubky, nalezení 2-souvislých komponent, nalezení artikulací a mostů, Tarjanůvalgoritmus pro nalezení silně souvislých komponent apod.) v programu COQ.

Nastuduje, jak pracovat s programem COQ.1.Prozkoumejte různé možnosti reprezentace algoritmů v programu COQ.2.Vytvořte v programu COQ formální důkazy některých grafových algoritmů.3.

Literatura:

The Coq Proof Assistant - www stránky programu COQ: https://coq.inria.fr/B. C. Pierce, C. Casinghino, M. Gaboardi, M. Greenberg, C. Hriţcu, V. Sjöberg, B. Yorgey -Software Foundations, 2014 -- http://www.cis.upenn.edu/~bcpierce/sf/current/index.html




Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Program for transformation of imperative code to functional code



Text zadání:

The goal of the project is to create a program performing an automatic transformation of animperative code to a functional code. The program will read a program, written in an imperativelanguage, and will produce an equivalent code in some functional programming language as itsoutput. Every subroutine (a function, a procedure) of the original code will be replaced by a set of(mutually recursive) functions. The aim of the project is not to perform a transformation as simple aspossible, but rather a transformation that produces a code that will capture the meaning of theoriginal code as precisely as possible, where the scopes of variable will be a small as possible, etc.

Study the theory required for the project.1.Design and implement a program for transformation of an imperative code to functional code.2.Demonstrate the working of your program on appropriate examples.3.

Literatura:

A. W. Appel - SSA is Functional Programming, ACM SIGPLAN Notices 33(4), pp. 17--20, ACM,1998.R. A. Kelsey - A Correspondence between Continuation Passing Style and Static SingleAssignment Form, Proceedings of ACM SIGPLAN Workshop on Intermediate Representations,vol. 30, pp. 13-22, 1995.

Possibly some other literature specified by the tutor.



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Program pro převod imperativního kódu na funkcionální



Text zadání:

Cílem projektu je vytvořit program pro automatickou transformaci imperativního kódu na funkcionální.Program načte kód programu zapsaný v nějakém imperativním jazyce a vyprodukuje jako výstupekvivalentní kód v nějakém funkcionálním jazyce. Každý podprogram (funkce, procedura) z původníhokódu bude nahrazen sadou (vzájemně se rekurzivně volajících) funkcí. Cílem není provést conejjednodušší transformaci, ale transformaci, která vyprodukuje kód, který bude co nejpřesnějizachycovat význam původního kódu, kde budou co nejmenší rozsahy platnosti jednotlivýchproměnných apod.

Nastuduje příslušnou problematiku.1.Navrhněte a implementujte program pro transformaci imperativního kódu na funkcionální.2.Demonstrujte činnost vašeho programu na vhodně zvolených příkladech.3.

Literatura:

A. W. Appel - SSA is Functional Programming, ACM SIGPLAN Notices 33(4), pp. 17--20, ACM,1998.R. A. Kelsey - A Correspondence between Continuation Passing Style and Static SingleAssignment Form, Proceedings of ACM SIGPLAN Workshop on Intermediate Representations,vol. 30, pp. 13-22, 1995.




Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Program for analysis of context-free grammars



Text zadání:

The goal of the project is to create a program for manipulation with context-free grammars. Theprogram should allow to perform different kinds of operations with grammars and testing of some oftheir properties. In particular, the program should allow to compute sets FIRST and FOLLOW, tocompute LR states, to detect a type of the grammar (LR(1), LALR, SLR, LL, etc.), to detect differentkinds of conflicts, to construct a corresponding pushdown automaton, etc. It would be reasonable toallow to read grammars in a format used by some parser generator (e.g., the format used by programMenhir).

Study the necessary theory about context-free grammars.1.Design and implement a program for manipulation with context-free grammars.2.Demonstrate the working of your program on appropriate examples of grammars.3.

Literatura:

According to instructions of the tutor.



Kreditů za ZS: 8


Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Vizualizace intenzity signálu sítě LoraWAN

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. David Seidl, Ph.D.Student: nepřiřazen

Zaměření: Počítačové systémy a sítěForma studia:

Text zadání:

Projket si klade za úkol vytvořit systém, kterým bude možné do mapových podkladů zakreslitintenzitu signálu z vysíklačů sítě LoraWAN. Pro tento účel proveďte průzkum trhu s cílem najítvhodné zařízení, které bude možné připojit do sítě LoraWAN, toto zařízení by mělo na základědat z GPS odesílat svou pozici. Nadřazený systém bude odchytávat data o pozici a budezaznamenávat intenzitu signálu. Na základě takto získaných dat bude vykreslena mapa ve kterébude vykreslena intenzita signálu.


Implementace algoritmu pro získávání dat o intenzitě signálu a pozici GPS lokátoru.Vizualizace intenzity signálu na mapových podkladech.Kódy programů, řádně okomentované, zdrojové kódy budou vystavené na github.comK projektu bude vypracována zpráva v rozsahu cca 15 stran v anglickém jazyce.


Popis technologie LoraWAN.1.Popis vybraného GPS lokátoru pro síť LoraWAN.2.Popis implementační části.3.

Literatura:

LoRaWAN™Specification [online]. [cit. 2017-03-31]. Dostupné z:https://www.lora-alliance.org/portals/0/specs/LoRaWAN%20Specification%201R0.pdfG o o g l e M a p s [ o n l i n e ] . [ c i t . 2 0 1 7 - 0 3 - 3 1 ] . D o s t u p n é z :https://www.tutorialspoint.com/google_maps/google_maps_tutorial.pdfMapy.cz API [online]. https://api.mapy.cz



Kreditů za ZS: 9



Kreditů za LS: 9


Zadání semestrálního projektuNázev: Porovnání niching metod aplikovaných na vybrané algoritmy diferenciální evoluce

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Lenka Skanderová, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

Cílem práce je analyzovat vliv vybraných niching metod (aging, clearing, fitness sharing,crowding) na kvalitu poskytovaných výsledků algoritmů diferenciální evoluce - JADE, SHADE.Student naimplementuje vybrané algoritmy a využije niching metody pro zachování diverzitypopulace, popř. pro podporu explorace. Provede statistické vyhodnocení výsledků. Pokyny provypracování:

Seznamte se s algoritmem diferenciální evoluce a jejími variantami JADE a SHADE.1.Seznamte se s niching metodami – aging, clearing, fitness sharing a crowding.2.Navrhněte způsob, jakým budou niching metody využity v algoritmech diferenciální3.evoluce.Rozšiřte algoritmy JADE a SHADE o niching metody.4.Pro porovnání algoritmů použijte benchmark CEC 2015.5.Porovnejte výsledky dosažené originálními verzemi JADE a SHADE s výsledky algoritmů,6.které používají niching metody.Pokuste se navrhnout vylepšení některé z niching metod nebo metodu paralelizujte.7.Zhodnoťte dosažené výsledky.8.

Literatura:

ZHANG, Jingqiao; SANDERSON, Arthur C. JADE: adaptive differential evolution withoptional external archive. IEEE Transactions on evolutionary computation, 2009, 13.5:945-958.TANABE, Ryoji; FUKUNAGA, Alex. Success-history based parameter adaptation fordifferential evolution. In: Evolutionary Computation (CEC), 2013 IEEE Congress on. IEEE,2013. p. 71-78.SQUILLERO, Giovanni; TONDA, Alberto. Divergence of character and prematureconvergence: A survey of methodologies for promoting diversity in evolutionaryoptimization. Information Sciences, 2016, 329: 782-799.LIANG, J. J., et al. Problem definitions and evaluation criteria for the CEC 2015 competitionon learning-based real-parameter single objective optimization. TechnicalReport201411A, Computational Intelligence Laboratory, Zhengzhou University,Zhengzhou China and Technical Report, Nanyang Technological University, Singapore,2014.


460-4071/01 - Metody analýzy dat I (4)


460-4086/01 - Biologicky inspirované algoritmy (4)

Kreditů za ZS: 8

460-4072/01 - Metody analýzy dat II (4)460-4087/01 - Nekonvenční algoritmy a výpočty (4)

Kreditů za LS: 8


Zadání semestrálního projektuNázev: Surrogate Methods in Differential Evolution Algorithms

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Lenka Skanderová, Ph.D.Student: nepřiřazen


Text zadání:

The evaluation of the objective function in the evolutionary algorithms is often computationallyexpensive process. For this reason, the surrogate algorithms have been developed. However,many of them are suitable especially for low-dimensional problems. In 2012, two DYCORS(DYnamic COordinate search using Response Surfaces) algorithms - DYCORS-LMSRBF andDYCORS-DDSRBF were presented. These methods are suitable for high-dimensional expensiveblack-box optimization. The goal of this project is to apply these two algorithms into the well-known differential evolution algorithm JADE and evaluate the performance of the new DEalgorithms with the respect to the final solution quality. Instructions:

Implement the selected differential evolution algorithms - JADE, SHADE and L-SHADE.1.Find the way how to apply the above mentioned surrogate methods into the JADE2.algorithm.Evaluate the performance of the novel differential evolution algorithms on the selected3.CEC 2015 benchmark.Compare the results achieved with the novel surrogate-assisted differential evolution4.algorithms with the results achived with the SHADE and L-SHADE.Document your approach and achieved results in the project report.5.

Literatura:

ZHANG, Jingqiao; SANDERSON, Arthur C. JADE: adaptive differential evolution withoptional external archive. IEEE Transactions on evolutionary computation, 2009, 13.5:945-958.TANABE, Ryoji; FUKUNAGA, Alex. Success-history based parameter adaptation fordifferential evolution. In: Evolutionary Computation (CEC), 2013 IEEE Congress on. IEEE,2013. p. 71-78.BREST, Janez; MAUČEC, Mirjam Sepesy; BOŠKOVIĆ, Borko. iL-SHADE: Improved L-SHADEalgorithm for single objective real-parameter optimization. In: Evolutionary Computation(CEC), 2016 IEEE Congress on. IEEE, 2016. p. 1188-1195.REGIS, Rommel G.; SHOEMAKER, Christine A. Combining radial basis function surrogatesand dynamic coordinate search in high-dimensional expensive black-box optimization.Engineering Optimization, 2013, 45.5: 529-555.


460-4071/01 - Metody analýzy dat I (4)460-4086/01 - Biologicky inspirované algoritmy (4)


Kreditů za ZS: 8

470-4405/01 - Pravděpodobnost a statistika (6)460-4087/01 - Nekonvenční algoritmy a výpočty (4)

Kreditů za LS: 10


Zadání semestrálního projektuNázev: Rozpoznávání akcí s využitím hlubokých neuronových sítí

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: doc. Dr. Ing. Eduard SojkaStudent: nepřiřazen

Zaměření:Forma studia: prezenční

Text zadání:

Literatura:



Zadání semestrálního projektuNázev: Detekce anomálií v lidských pohybech

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: doc. Dr. Ing. Eduard SojkaStudent: nepřiřazen

Zaměření:Forma studia:

Text zadání:

Literatura:



Zadání semestrálního projektuNázev: Komprese obrazu pomocí metody Inpainting

Rok zadání: 2019/2020Vedoucí: Ing. Michal VašinekStudent: nepřiřazen


Text zadání:

Hlavním cílem práce je popsat a naimplementovat vybrané algoritmy pro kompresi obrazumetodou Inpainting. Následně je porovnat se standardními kompresními postupy, napříkladJPEG. Očekávaným výstupem projektu je:

Funkční zdrojový kód v C++, C# nebo Python.1.Textová část (10-20 stran).2.Prezentace na cca 10 minut.3.

Obsah textové části:Seznámení s problematikou.1.State of the art.2.Podrobný popis vybraných metod.3.Experimenty a jejich vyhodnocení (možno použít tabulky a grafy).4.Závěr - zhodnocení výsledků.5.

Literatura:



460-4071/01 - Metody analýzy dat I (4)460-4078/01 - Počítačová grafika I (4)460-4079/01 - Digitální zpracování obrazu (4)

Kreditů za ZS: 12

460-4033/02 - Počítačová grafika II (4)460-4072/01 - Metody analýzy dat II (4)460-4080/01 - Analýza obrazu I (4)

Kreditů za LS: 12

Poznámky:

Pro přiblížení tématiky komprese dat pomocí Inpaintigu lze nahlédnout do prezentace:http://www.cs.brandeis.edu//~dcc/Programs/Program2018InvitedPresentation.pdf

Documents

Informační systém FEI VŠB-TU Ostrava KatIS 14.8.2019 08:39 ... · Informační systém FEI VŠB-TU Ostrava KatIS 14.8.2019 08:39:05 Zadání semestrálního projektu Název: Implementace