|
|
Pokročilá evoluční filtrace obrazu
Saranová, Ivana ; Drábek, Vladimír (oponent) ; Bidlo, Michal (vedoucí práce)
Tato práce se zaměřuje na použití celulárních automatů s přechodovou funkcí složenou z podmínkových přechodových pravidel navržených evoluční strategií pro odstranění šumů různých typů a intenzit z digitálního obrazu. Navržená metoda vylepšuje původní koncept podmínkových přechodových pravidel úpravou pravé strany pravidla a rozšiřuje ji z jedné hodnoty na výběr výpočetních funkcí. Dále byla zkoumána různá nastavení evoluční strategie, trénování na různých typech šumů, trénování na částečně poškozených obrazech, a další nastavení, což vedlo k získání kvalitních filtrů pro každý model šumu. Porovnání těchto filtrů se stávajícími metodami ukazuje velké zlepšení oproti původnímu přístupu a schopnost evolučně navrhovat filtry, které se řadí mezi ty kvalitnější mezi porovnávanými metodami.
|
|
|
Akcelerace algoritmu sledování částic v experimentu CBM
Roth, Michael ; Kolář, Martin (oponent) ; Musil, Petr (vedoucí práce)
Cílem této práce je prostudovat metody detekce a rekonstrukce trajektorií částic v experimentu CBM a problematiku akcelerace těchto metod na hardwarových platformách. V práci byly srovnány výhody a nevýhody rozšířených metod a pro další studium byla vybrána metoda rekonstrukce na bázi celulárních automatů a Kalmanových filtrů. Práce se podrobně zabývá zejména vývojem simulačního modelu, vhodného pro generování testovacích dat pro simulaci vybraného sledovacího algoritmu a vlastní rekonstrukční program, který byl následně paralelizován pomocí technologií distribuovaného počítání. Byly vytvořeny dva odlišné simulátory částic, jeden z nichž byl použit pro výpočet predikčního kroku Rozšířeného Kalmanova Filtru (EKF) a jeden pro generování testovacích dat pro vlastní rekonstrukční algoritmus. Pomocí správného rozdělení úkolů se podařilo distribuovaným algoritmem získat téměř osmisetprocentní zvýšení rychlosti a v některých případech i snížení paměťové náročnosti až o čtyři řády.
|
|
|
Komplexita v celulárních automatech
Hudcová, Barbora ; Mikolov, Tomáš (vedoucí práce)
Naším dlouhodobým cílem je identifikovat komplexní systémy vhodné k mod- elování umělého života. Tento problém je obtížný zčásti kvůli chybějící formální definici komplexního chování. V této práci proto zkoumáme pojem komplexity dynamických systémů známých jako celulární automaty. Představujeme novou klasifikaci jejich dynamiky, kterou využíváme k automatickému rozpoznávání zajímavého chování ve velkých prostorech celulárních automatů. Naše výsledky dále porovnáváme s dříve navrhnutými metodami klasifikace. Ve druhé části práce se zameřujeme na zkoumání dozadné dynamiky celulárních automatů, tedy studujeme vzory daných automatů. V tomto kontextu zavádíme novou metodu reprezentace jednodimenzionálních automatů, pomocí které lze charakterizovat všechny jejich garden of eden konfigurace. Využití této metody demonstrujeme na příkladech. 1
|
|
|
Akcelerace algoritmu sledování částic v experimentu CBM
Roth, Michael ; Kolář, Martin (oponent) ; Musil, Petr (vedoucí práce)
Cílem této práce je prostudovat metody detekce a rekonstrukce trajektorií částic v experimentu CBM a problematiku akcelerace těchto metod na hardwarových platformách. V práci byly srovnány výhody a nevýhody rozšířených metod a pro další studium byla vybrána metoda rekonstrukce na bázi celulárních automatů a Kalmanových filtrů. Práce se podrobně zabývá zejména vývojem simulačního modelu, vhodného pro generování testovacích dat pro usnadnění budoucí implementace vybraného sledovacího algoritmu. Byly vytvořeny dva odlišné simulátory částic, které budou v navazující práci použity pro výpočet predikčního kroku rozšířeného Kalmanova filtru a testování kvality implementované rekonstrukční metody.
|
|
|
Využití celulárních automatů pro šifrování dat
Dvořák, Martin ; Trunda, Otakar (vedoucí práce) ; Mráz, František (oponent)
Celulární automaty jsou diskrétní systémy s velmi jednoduchými pravidly, ale velmi rozmanitým chováním. Některé celulární automaty dokáží generovat kvalitní pseudonáhodné sekvence bitů. To nás vede k otázce, zda by celulární automaty mohly být využity v kryptografii, například jako náhražka proudových šifer. Budeme tvořit a porovnávat různé metody pro generování dlouhých one-time-padů z krátkých šifrovacích klíčů, kde naše metody budou využívat celulární automaty. Kromě přímého vymýšlení algoritmů naprogramujeme také evoluční algoritmus, který sám bude vymýšlet co nejlepší zapojení našich stavebních bloků. Výstupem bude desktopová aplikace na šifrování souborů pro Windows. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Spatial modeling of brain tissue
John, Pavel ; Neruda, Roman (vedoucí práce) ; Brom, Cyril (oponent)
Nervová spojení v lidském mozku se mění na základě vjemů z okolí. Způsob, jakým k proměnám dochází, a jak přesně tyto proměny ovlivňují vlastnosti mozkové tkáně, dosud není zcela pochopen. Práce zkoumá souvislost paměti a učení s prostorovým uspořádáním neuronů, zejména pak s tvarem jejich dendritických výběžků. Součástí je model, který zachycuje mozkovou tkáň pomocí dvourozměrné mřížky s různými druhy spojení mezi jednotlivými buňkami mřížky. Tento model je formálně definován a dále podroben teoretickému zkoumání. Zásadním výsledkem je důkaz věty o výpočetní síle definovaného modelu na úrovni Turingova stroje. K nalezení vhodné architektury vzhledem k problému slouží několik variant evolučních algoritmů. Model s danou architekturou je dále adaptován na základě komunikace s prostředím. Popsané myšlenky jsou implementovány a podrobeny několika experimentům, které poukazují na důležité vlastnosti modelu. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Umělý život
Weigl, František ; Šoustek, Petr (oponent) ; Dvořák, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá problematikou umělého života. První část poskytuje stručný přehled historie umělého života a současné dělení umělého života. Ve druhé části práce jsou popsány některé významné softwarové modely umělého života. Poslední část práce obsahuje jednoduché experimenty s vybraným celulárním automatem.
|
|
|
Plánování cesty mobilního robotu pomocí celulárních automatů
Holoubek, Tomáš ; Šoustek, Petr (oponent) ; Dvořák, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou využití algoritmů celulárních automatů pro plánování cesty v prostředí čtvercové mřížky. Teoretická část obsahuje přehled standardních přístupů plánování cesty, následně se podrobněji věnuje celulárním automatům včetně jejich možností a již existujících řešení. V praktické části jsou popsány a implementovány algoritmy celulárních automatů včetně generátoru map CA společně se standardními algoritmy. Závěrečná část vyhodnocuje výsledky testů realizovaných ve speciální aplikaci.
|
|
|
Komplexita v celulárních automatech
Hudcová, Barbora ; Mikolov, Tomáš (vedoucí práce) ; Kupsa, Michal (oponent)
Naším dlouhodobým cílem je identifikovat komplexní systémy vhodné k mod- elování umělého života. Tento problém je obtížný zčásti kvůli chybějící formální definici komplexního chování. V této práci proto zkoumáme pojem komplexity dynamických systémů známých jako celulární automaty. Představujeme novou klasifikaci jejich dynamiky, kterou využíváme k automatickému rozpoznávání zajímavého chování ve velkých prostorech celulárních automatů. Naše výsledky dále porovnáváme s dříve navrhnutými metodami klasifikace. Ve druhé části práce se zameřujeme na zkoumání dozadné dynamiky celulárních automatů, tedy studujeme vzory daných automatů. V tomto kontextu zavádíme novou metodu reprezentace jednodimenzionálních automatů, pomocí které lze charakterizovat všechny jejich garden of eden konfigurace. Využití této metody demonstrujeme na příkladech. 1
|
|
|
Sebemodifikující se celulární automaty
Szabo, Peter ; Drábek, Vladimír (oponent) ; Bidlo, Michal (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá celulárními automaty s konceptem sebe-modifikace a jich porovnáním s konvenčními celulárními automaty. Pro tento účel jsme vytvořili simulátor, který také umožňuje samostatně definovat logiky umělé inteligence, generátoru čísel a statistického testu, které simulátor využívá. Následně jsou provedeny dva pokusy, které koncept sebe-modifikace demonstrují.
|
host ::
RSS.