|
|
Interaktivní vyhledávání v obrázkové kolekci pomocí neuronové sítě CLIP
Vopálková, Zuzana ; Lokoč, Jakub (vedoucí práce) ; Hoksza, David (oponent)
S rostoucím významem a objemem multimediálních dat jsou nezbytné interaktivní vyhledávací systémy, které pomáhají uživatelům efektivně vyhledávat konkrétní video- sekvence na základě obsahu. Jednou z běžných úloh je vyhledávání známé scény, kdy se uživatelé snaží najít konkrétní scénu v rozsáhlé kolekci videí. Popis známé scény však může být subjektivní, ovlivněný vnímáním a zkušenostmi jednotlivých uživatelů a také rozdíly mezi lidským a strojovým vnímáním. V této práci je k řešení tohoto problému zkoumána účinnost interaktivního vyhledávacího systému v kombinaci s klasifikací snímků genero- vanou pomocí neuronové sítě CLIP. K ověření účinnosti navrhované metody jsou použity datasety V3C a Marine Video Kit. Představen je i software, který pomocí webového rozhraní umožňuje sběr dat pro experimenty a jejich následné vyhodnocení. 1
|
|
|
Enzyme optimization using sequence homology and machine learning
Neitzert, Gesa-Maret ; Příhoda, David (vedoucí práce) ; Hoksza, David (oponent)
Ve farmaceutickém výzkumu a vývoji hrají enzymy důležitou roli při syntéze léků a molekul souvisejících s léky. Pro vyšší účinnost a zvýšenou produkci je důležité optimalizovat výtěžek těchto enzymů, což je úkol často řešený proteinovým inženýrstvím a designem. Tento proces optimalizace enzymu se však může stát zdlouhavým s obrovskými možnostmi mutací pro každý jednotlivý protein. Ke zlepšení procesu optimalizace enzymů lze použít sekvenční homologii a metody strojového učení. Ty výrazně snižují manuální úsilí při přepracování proteinů a mohou pomoci při hledání nejvhodnějšího enzymu pro daný úkol, čímž se zvyšuje efektivita celého procesu vývoje léčiv. S ohledem na tento cíl tato práce shrnuje výběr existujících metod a jejich možné aplikace při optimalizaci enzymů. Testování dvou prediktivních modelů s různou složitostí na 4 souborech dat ve snaze optimalizovat absorpci, enantioselektivitu, nebo teplotní stabilitu zjistilo pouze mírnou korelaci mezi skutečnými cílovými hodnotami a jejich předpokládanými hodnotami: průměr Pearsonova R 0,20775 a 0,5188. Porovnání pravděpodobnostních vzorů vložení proteinových sekvencí vedlo ke korelačnímu skóre 0,815 se substituční maticí BLOSUM62, což potvrzuje intuici jazykového modelu o přirozené frekvenci různých typů mutací. Zatímco výsledky prediktivních...
|
|
|
Detection of protein-ligand binding sites using graph neural networks
Gamouh, Hamza ; Hoksza, David (vedoucí práce) ; Pilát, Martin (oponent)
Funkce většiny biologických systémů je realizována interakcí proteinů s jinými bi- ologickými molekulami. Vazba protein-ligand je jedním z nejdůležitějších druhů interakcí, které, pokud jsou dobře prostudovány, mohou odhalit mnoho skrytých kauzálních vzorců za biologickými funkcemi a mohou přispět k rychlému rozvo- ji výzkumu léčiv. Detekce vazebných míst protein-ligand je jedním z aspektů interakcí protein-ligand, kde je cílem vyvinout výpočetní metody, které mo- hou používat ligand i strukturu proteinu, případně spolu s jeho sekvenčními údaji, k predikci oblastí proteinu, které se mohou vázat na potenciál. ligandy. Významný nárůst databází proteinových struktur, jako je Protein Data Bank (PDB) a sekvenčních databází, jako je Universal Protein Resource (UniProt), vedl k vývoji různých přístupů strojového učení a hlubokého učení, které využívají toto obrovské množství biologických data k řešení tohoto úkolu. V této práci zk- oumáme metodu hlubokého učení založenou na nedávné modelové architektuře zvané Graph Convolutional Networks (GCN), která kombinuje tradiční architek- turu konvolučních neuronových sítí (CNN) a novější architekturu Graph Neu- ral Network (GNN), která byla úspěšní...
|
|
|
Framework for retrieval and analysis of proteins apo and holo forms from PDB
Král, Adam ; Hoksza, David (vedoucí práce) ; Sanchez Rocha, Alma Carolina (oponent)
Vyvinuli jsme softwarový framework, který umožňuje analyzovat a porovnávat apo (bez ligandu) a holo (s ligandem) strukturní formy proteinů přístupných v PDB. Software stáhne aktuální verzi PDB, rozdělí struktury do skupin stejných molekul a rozliší zda se jedná o apo či holo strukturní formu. Nakonec je možné analyzovat dvojice apo a holo struktur s ohledem na jejich odlišné strukturální charakteristiky. Kromě samotné softwarové práce prezentujeme výsledky na datasetu z výchozí výzkumu a ověřujeme je. Získáváme výsledky na aktuální verzi PDB. Klíčová slova: protein; strukturní bioinformatika; PDB
|
|
|
Framework for retrieval and analysis of proteins apo and holo forms from PDB
Král, Adam ; Hoksza, David (vedoucí práce) ; Novotný, Marian (oponent)
Vyvinuli jsme softwarový framework, který umožňuje analyzovat a porovnávat apo (bez ligandu) a holo (s ligandem) strukturní formy proteinů přístupných v PDB. Software stáhne aktuální verzi PDB, rozdělí struktury do skupin stejných molekul a rozliší zda se jedná o apo či holo strukturní formu. Nakonec je možné analyzovat dvojice apo a holo struktur s ohledem na jejich odlišné strukturální charakteristiky. Kromě samotné softwarové práce prezentujeme výsledky vybraných analýz aktuální verze dat v PDB. Výsledky také ověřujeme oproti výchozímu výzkumu.
|
|
|
Virtuální laboratoř pro simulace biologických procesů na membránách
Beneš, Martin ; Bílý, Tomáš (vedoucí práce) ; Hoksza, David (oponent)
Cílem této práce je vytvoření virtuální počítačové laboratoře, ve které bude možno simulovat a analyzovat chování na biologické membráně buněk. Membrána s okolím je popsána sítí hexů, jenž obsahují různé další látky a komponenty, které spolu interagují. V závislosti na tomto rozložení lze na membráně pozorovat známé úkazy jako zesílení akčního potenciálu. Simulace samotná by měla předvést, že na základní modelování dějů na membráně stačí pár základních fyzikálních a chemických pravidel.
|
|
|
Requirement management tool
Jelen, Martin ; Kopecký, Michal (vedoucí práce) ; Hoksza, David (oponent)
Správa požadavků softwarového projektu je klíčovou úlohou v průběhu celého projektu. Cílem této bakalářské práce je návrh a implementace nástroje, který zjednoduší a automatizuje správu požadavků a poskytne přehledný pohled na aktuální i historický stav spravovaných projektů. Nejedná se naopak o obecný nástroj pro správu projektů, předpokládá se použití společně s jiným specializovaným software. Výsledné řešení umožňuje zachytit struktury projektu a různé typy požadavků (např. na funkčnost, výkon, použitelnost) spolu s jasně definovanými vztahy. Reprezentace projektu se může dále vyvíjet, předchozí verze uložených informací jsou uloženy a provedené změny je možné zobrazit. Pro prezentaci dat je dostupných několik pohledů na požadavky, které dovolují také trasovat prováděné změny po ose vztahů požadavků. Shromážděná data mohou být exportována ve strukturovaná formě pro další transformaci nebo přímo jako reporty, čitelné pro uživatele. Požadavky, jejich vlastnosti a typy stejně jako pohledy na ně jsou plně konfigurovatelné. Tak lze nabídnout podporu pro projekty nezávisle na použité metodice vývoje - od agilních postupů s minimem administrativy až po formalizované procesy jako RUP.
|
|
|
MS SQL Application Development Framework
Hanes, Marek ; Kopecký, Michal (vedoucí práce) ; Hoksza, David (oponent)
Název práce: Nástroje pro vývoj MS SQL aplikací Autor: Bc. Marek Hanes Katedra / Ústav: Katedra softwarového inženýrství Vedoucí diplomové práce: RNDr. Michal Kopecký, Ph.D. Abstrakt: Tato práce pojednává o vývoji databázových aplikací a snaží se najít možnosti zefektivnění nejčastejších problémů. Cílem práce je návrh a imple- mentace modulárních nástrojů, které zjednodušují vývoj databázových aplikací a zabraňují nezkušeným uživatelům použití nebezpečných SQL příkazů nebo výrazů. Příkladem mohou býti insert příkazy bez seznamu sloupců, nebezpečné XPath výrazy a tak dále. Nástroje mimo jiné umožňují manipulaci s historickými tabulkami umožnujíc verzování dat a vracení nežádoucích datových změn asynchronní a paralelní zpracování SQL příkazů, správu chyb a podporu logování, monitorování změn schémat a též ladění procedur a funkcí Spolu s prostředky na manipulaci dat umožnují nástoje jednoduché zveřejnění uložených procedur v podobe webových služeb. Nástroje jsou doprovozeny pro- gramátorskou a uživatelskou dokumentací umožňující další vývoj. Klíčová slova: vývoj aplikací, nástroje, modulární design, bezpečné výrazy, omezení 1
|
|
|
Generátor dat pro Microsoft SQL Server
Drozen, Jan ; Hoksza, David (vedoucí práce) ; Kopecký, Michal (oponent)
Testování naprogramovaných komponent je nedílnou součástí vývoje software. Generátor dat pro Microsoft SQL Server má sloužit jako nástroj pro jednoduché naplnění tabulek databáze testovacími daty, která umožní programátorům, administrátorům a dalším vývojářům databází efektivně testovat databázové komponenty. Generovaná data je možné strukturovat pomocí parametrů, které se nastavují v jednoduchém uživatelském prostředí. Vygenerovaná data odpovídají schématu databáze a podléhají integritním omezením definovaným na sloupcích. V následujícím textu společně s potřebnými teoretickými poznatky popíšeme architekturu a postup implementace aplikace.
|
|
|
Modification of Pivot Tables method for persistent metric indexing
Moško, Juraj ; Skopal, Tomáš (vedoucí práce) ; Hoksza, David (oponent)
Metrická prístupová metóda pivot tables je jedna z najefektívnejších metód podobnostného vyhľadávania optimalizovaná na počet výpočtov vzdialeností medzi indexovanými objektmi. V tejto práci bola navrhnutá modifikácia metódy pivot tables, ktorá je navyše optimalizovaná aj na počet I/O operácií. Navrhnutá metóda Clustered pivot tables indexuje zhluky podobných objektov, ktoré boli vytvorené pomocou ďalšej metrickej prístupovej metódy - M-stromu. Indexovanie zhlukov podobných objektov prináša pozitívny efekt do vyhľadávania v indexovanej databáze, keď objekty z jedného zhluku sú uložené v stránke v sekundárnej pamäti, ktorá nemusí byť vôbec načítaná, ak daný zhluk dát neodpovedá príslušnému dotazu. Nerelevantné objekty tak nie sú zbytočne načítané zo sekundárnej pamäti, čím sa znižuje počet I/O operácií a celkový objem prenesených dát. Korektnosť daného prístupu bola experimentálne dokázaná a výsledky navrhovanej metódy bola porovnané s vybranými metrickými prístupovými metódami.
|
host ::
RSS.