|
|
Evoluce parametrů páření
Kraut, Tomáš ; Holan, Tomáš (vedoucí práce) ; Mráz, František (oponent)
Tato práce se zabývá implementací prostředí pro simulaci umělého světa a zkoumání vývoje v něm žijích jednoduchých umělých organismů. V první části jsou popsány základní principy tohoto modelu světa, jeho vytváření a změny, růst potravy a průběh života jedinců, způsob získávání potravy a způsob jejich rozmnožování. Dále je implementováno tohoto prostředí v jazyce C++, je vysvětleno, jak se implementovaný program použivá, popsán je způsob automatických změn v simulaci pomocí skriptů a způsob, kterým lze z tohoto programu získat statistická data pro další zpracovaní.
|
|
|
Generátor kompilátorů založený na restartovacích automatech
Procházka, Jan ; Mráz, František (vedoucí práce) ; Plátek, Martin (oponent)
Restartovací automaty jsou velmi silný teoretický model, který umožňuje (ve své nejobecnější variantě) rozpoznávat mnohem širší třídu jazyků, než je třída jazyků bezkontextových. Cílem této práce bylo vytvořit nástroj, který pro daný restartovací automat zapsaný pro člověka čitelnou formou generuje program počítající význam vstupního textu. Bylo proto nutné model rozšířit o sémantiku. Výsledný nástroj je generátor kompilátorů (CCRA) a vychází z nástrojů jako je flex, či bison, ale místo bezkontextové gramatiky používá restartovací automat. Je napsaný v jazyce C++ tak, aby bylo možné ho používat jak na systémech Windows, tak Linux. Stejný jazyk používá pro svůj výstup.
|
|
|
Samoorganizace a morphing
Lessner, Daniel ; Mrázová, Iveta (vedoucí práce) ; Mráz, František (oponent)
Morphing je známý fi lmový vizuální efekt. Spočívá v plynulé přeměně jednoho obrazu na jiný. Tak se například postava filmu změní v medvěda. Realizace takového efektu vyžaduje pečlivou, soustředěnou a drahou práci animátora. Vývoj nástrojů a metod k řešení problémů srovnatelných aspoň částečně s lidským intelektem je předmětem oboru umělá inteligence. Systémy fungující zcela bez účasti člověka pracují často se samoorganizací. Tak se nazývá jev, kdy systém samovolně vykazuje komplexnější chování, než odpovídá možnostem jeho jednotlivých částí. Tato práce zkoumá možnosti nasazení samoorganizačních metod umělé inteligence v morphingu s cílem omezit nutnost lidské asistence. Součástí práce jsou informace o několika navržených postupech a výsledky experimentů s nejúspěšnějším z nich. Ukazuje se, že při splnění určitých podmínek lze dosáhnout kvalitních výsledků zcela samočinně.
|
|
|
IVA Movement Quality Improvement for the Virtual Environment of Unreal Tournament 2004
Macháč, Bohuslav ; Gemrot, Jakub (vedoucí práce) ; Mráz, František (oponent)
Název práce: Zvýšení kvality pohybu IVA ve virtuálním prostředí Unreal Tournament 2004 Autor: Bohuslav Macháč Katedra / Ústav: Kabinet software a výuky informatiky Vedoucí diplomové práce: Mgr. Jakub Gemrot, Kabinet software a výuky informatiky Abstrakt: PogamutUT2004 je rozšíření platformy Pogamut navržené pro vývoj inteligentních virtuálních agentů (IVA) ve hře Unreal Tournament 2004. Navigaci IVA má v Pogamutu na starosti navigační systém, který používá navigační graf jako abstrakci prostředí. Navigační mesh je novou, pokročilejší abstrakcí, ale navigační systém není schopný využívat jejích výhod. Vytvořili jsme nový navigační systém, který těží z výhod navigačního meshe a řeší několik dalších problémů starého systému. Ukazujeme, že nový navigační systém zvyšuje kvalitu navigace. Abychom mohli demonstrovat zvýšení kvality, vytvořili jsme hodnotící framework pro porovnávání navigačních systémů. Systémy byly porovnány v absolutním počtu důležitých cest, které je systém schopen úspěšně následovat, v délce cesty a době, kterou zabere její následování. Vybrali jsme 18 různých map pro detailní vyhodnocení a provedli základní vyhodnocení na dalších 58 mapách. Nový systém je úspěšnější na 16 detailně vyhodnocených mapách s průměrným zlepšením 6,75% v úspěšnosti navigace. Podařilo se nám zvýšit použitelnost...
|
|
|
Object Oriented Library for Controlling an e-Puck Robot
Plátek, Ondřej ; Mráz, František (vedoucí práce) ; Černo, Peter (oponent)
E-Puck je výukový robot s diferenciálním pohonem dvou kol, který je adekvátně vybaven senzory. Výsledkem práce je objektová C# knihovna Elib, která umožňuje ovládat robota e-Puck z hostitelského počítače přes Bluetooth rozhraní. Vzorové příklady v konsolové aplikaci TestElib ukazují použití knihovny Elib v programech pro ovládání robota e-Puck. Taktéž je přiložena sada nástrojů umožňující efektivnější ladění programů používající Elib library.
|
|
|
Atraktory celulárních automatů
Zahradník, Ondřej ; Kůrka, Petr (vedoucí práce) ; Mráz, František (oponent)
Práce se zabývá heuristickými algoritmy Omega a Spread. Algoritmus Omega hledá maximální atraktory celulárních automatů. Atraktory se sestrojí spojením jednoduchých invariantních posunů konečného typu, které jsou obsaženy v maximálním atraktoru. Toto spojení je také obsaženo v maximálním atraktoru. Algoritmus pokračuje nalezením invariantního obrazu tohoto spojení. Pokud je invariantní obraz nalezen a pokud má obraz speciální vlastnost klesajících vzorů, byl nalezen maximální atraktor. Pomocí algoritmu Spread, který hledá invazivní množiny celulárního automatu, je konstrukce maximálního atraktoru zobecněna na hledání posunných atraktorů. Nerozhodnutelné problémy jsou: nalezení invariantního obrazu, test, zda obraz má vlastnost klesajících vzorů, a nalezení invazivních množin. Oba algoritmy byly vyzkoušeny na třídě elementárních celulárních automatů.
|
|
|
Improving and extending the multiple sequence alignment suite PRALINE
Hudeček, Jan ; Mráz, František (vedoucí práce) ; Petříčková, Zuzana (oponent)
Cílem této práce bylo zkoumání možností vylepšení souboru programů pro zarovnávání mnoha sekvencí PRALINE. Nejprve je prezentován přehled současných metod pro řešení problému zarovnávání více sekvencí (multiple sequence alignment) s přihlédnutím k variantám reprezentace jádra zarovnání - mezivýsledku používaných algoritmů. PRALINE byla rozšířena o zarovnávání uživatelsky zadaných profilů. Uživatelem zadaný profil je v tomto rozšíření použit v pokročilejši fázi progresivního zarovnávání, jako by se jednalo o mezivýsledek předchozích kroků. Toto rozšíření bylo otestováno v typickém případu užití. Přidali jsme 2 nové protokoly pro zarovnávání založené na skrytých Markovových řetězcích (HMM) a otestovali kvalitu jejich výsledků. Protokol HMMGUIDE vytvoří pro každou sekvenci preprofil skládájící se ze segmentů ostatních sekvencí s vysokou lokální podobností. Z preprofilu HMMER vygeneruje pro každou sekvenci HMM a PRC zjistí stupeň podobnosti mezi dvojicemi HMM. Protokol pak progresivně zarovnává sekvence, jejichž HMM byly nejpodobnější. Protokol PRCALIGN postupuje obdobně, ale pro zarovnání použije výstup z PRC, sekvence tedy zarovná podle nejlepšího zarovnání HMM. Přestože protokoly nedokončily všechny testy úspěšně, výsledky ukazují významné zlepšení oproti původní metodě.
|
|
| |
|
|
Využití genetického programování v evoluci robotů
Babor, Petr ; Mráz, František (vedoucí práce) ; Neruda, Roman (oponent)
Pro řízení robotů se běžně využívají umělé neuronové sítě učené evolučními algoritmy (EA). Pro EA se neuronové sítě kódují buď přímo jako seznamy vah anebo nepřímo, jako generátor vah. Na rozdíl od přímého kódování, nepřímé kódování umožňuje kódovat velké sítě, za využití krátkého genetického kódu. HyperNEAT je neuroevoluční algoritmus, kde se neuronová síť kóduje nepřímo, pomocí jiné produkující sítě, jež počítá synaptické váhy vlastní řídící sítě. Jako alternativa k HyperNEATu, vznikl alg. HyperGP, kde je produkující síť nahrazena aritmetickým výrazem, jež je vyvíjen genetickým programováním (GP). V rámci práce jsme navrhli zlepšení algoritmu HyperGP za pomocí technik GP, které jsou buď známé v jiném kontextu a nebo jsou nové. Algoritmus i vylepšení jsme implementovali a experimentálně testovali na úloze ovládání virtuálního kráčejícího robota. Výsledky jsme porovnali s algoritmem HyperNEAT i s původním HyperGP. Ukázali jsme, že většina z navrhovaných vylepšení je účinná a HyperGP překonává HyperNEAT. GP tedy může úspěšně nahradit NEAT v hyper-kódovacím schématu a zlepšit tím jeho efektivitu. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Analýza a vizualizace sociální sítě
Kudělka, Miloš ; Mráz, František (vedoucí práce) ; Skopal, Tomáš (oponent)
Práce studuje starší i současné metody v oblasti analýzy a vizualizace sociálních sítí a vybrané metody dále podrobněji popisuje. Následuje průzkum současného stavu software a vybrané aplikace jsou vyzkoušeny a zhodnoceny dle jejich vhodnosti na sledování vývoje dynamických sociálních sítí, tj. sítí s časovými informacemi. Na základě těchto průzkumů je navržena a implementována aplikace, která umožňuje analyzovat a vizualizovat vývoj dynamických sítí v čase. Tato aplikace je poté vyzkoušena na síti spoluautorství z oblasti computer science prostředníctvím databáze odborných článků DBLP. V práci jsou také prezentovány výsledky expeimentů provedených s implementovanými algoritmy.
|
host ::
