|
|
Odezva biologických signálu na akustickou a optickou stimulaci
Strakoš, Libor ; Chmelař, Milan (oponent) ; Bubník, Karel (vedoucí práce)
Cílem této práce je záznam a vyhodnocení biologických signálů spjatých s činností autonomního nervového systému v reakci na podněty optického a akustického charakteru. Podněty vyvolávající změnu signálů jsou prezentovány ve formě obrázků. Týkají se změn barev, základních symbolů a kolorifikace neutrálních fotografií pomocí odlišných barevných vzorů. Akustická stimulace je zastoupena úlekovými podněty ve formě krátkých impulsů bílého šumu. Změny v signálech jsou statisticky či subjektivně vyhodnoceny jako změny v pocitech testované osoby. Pro získání komplexní informace vyplňují testované osoby dotazník, týkající se jejich pocitů z prezentovaných obrázků. Výsledky dotazníku jsou srovnány s odezvou signálů.
|
|
|
Efektivní implementace genetického algoritmu s využitím vícejádrových CPU
Kouřil, Miroslav ; Žaloudek, Luděk (oponent) ; Jaroš, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá akcelerací pokročilého genetického algoritmu. Pro implementaci byly zvoleny diskrétní i spojitá varianta genetického algoritmu typu UMDA. Hlavní částí akcelerace bylo využití SSE sady. Pomocí této sady byly zrychleny zejména funkce pro výpočet fitness a vzorkování nové populace. Dále byl implementován pseudonáhodný generátor čísel, který také pracuje s SSE sadou. Po této implementaci dosáhla diskrétní varianta algoritmu zrychlení 4,6. Na závěr byly algoritmy upraveny pro využití systému OpenMP, který umožňuje spouštění bloků programu ve více vláknech. Ukázalo se, že pro paralelní zpracování se příliš nehodí spojitá verze algoritmu, neboť její činnost je relativně jednoduchá. Oproti tomu diskrétní verze algoritmu jsou pro paralelizaci velmi vhodné, implementované verze dosáhly celkového zrychlení 4,9 a 7,2.
|
|
|
Odezva biologických signálu na multimediální obsah
Ondrášková, Lucie ; Chmelař, Milan (oponent) ; Bubník, Karel (vedoucí práce)
V této práci je vysvětlen pojem emoce, dimenze emocí a jak emoce souvisí s centrální nervovou soustavou. Dále jsou zde popsány výzkumy, které byly inspirací pro tuto práci, základní druhy emocí a jejich fyziologické odezvy. Následují způsoby monitorování signálů vyvolaných emocemi. Praktická část se zabývá snímání signálů z periferie lidského těla, konkrétně EDA, EMG, EOG a PPG. Jako stimuly k vyvolání těchto signálů byly použity fotografie, hudba a film. Signály byly zpracovány pomocí vytvořeného programu v Matlabu. Programem získané konkrétní hodnoty byly statisticky zpracovány.
|
|
|
Evolutionary Synthesis of Analog Electronic Circuits Using EDA Algorithms
Slezák, Josef ; Zaplatílek,, Karel (oponent) ; Kolka, Zdeněk (oponent) ; Dostál,, Tomáš (vedoucí práce)
Dissertation thesis is focused on design of analog electronic circuits using Estimation of Distribution Algorithms (EDA). Based on the desired characteristics of the target circuits the proposed methods are able to design the parameters of the used components and theirs topology of connection as well. Three different methods employing EDA algorithms are proposed and verified on examples of real problems from the area of analog circuits design. The first method is capable to design passive analog circuits. The method employs UMDA algorithm which is used for determination of the parameters of the used components and synthesis of the topology of their connection as well. The method is verified on the problem of design of admittance network with desired input impedance function which is used as a part of chaotic oscillator circuit. The second method is also capable to design passive analog circuits. The method employs hybrid approach - UMDA for synthesis of the topology and local optimization method for determination of the parameters of the components. The third method is capable to design analog circuits which include also ac- tive components such as transistors. Hybrid approach is used. The topology is synthesized using EDA algorithm and the parameters are determined using a local optimization method. In the individuals of the population information about the topology is represented using graphs and hypergraphs.
|
|
|
Hledání S-boxů pomocí evolučních algoritmů
Hovorka, Bedřich ; Zadina, Martin (oponent) ; Hanáček, Petr (vedoucí práce)
Předložená práce se zabývá částí šifrovacího algoritmu zvanou substituční box a jeho evolučním návrhem. K jeho vývoji jsou použity evoluční výpočetní techniky, jako jsou klasický genetický algoritmus, Estimation of Distribution Algorithm, Kartézské genetické programování a multikriteriální algoritmy VEGA a SPEA. Cílem práce je prozkoušet vlastnosti substitučních boxů k jejich evolučnímu vývoji. Práce se nejprve zabývá kryptografií a problematikou s-boxů. Zde budou vysvětleny základní pojmy a popsána vybraná kritéria jejich bezpečnosti. Dále budou vyloženy použité evoluční algoritmy a základy multikriteriální optimalizace. Těchto poznatků je využito, k návrhu a implementaci programu, které jsou popsány dále. Nakonec diskutuje použití studovaných kritérií. Je zde diskutováno prohledávání s-boxů jak při jednokriteriálním, tak především v multikriteriálním genetickém prohledávání.
|
|
|
Evoluční model s učením (LEM) pro optimalizační úlohy
Weiss, Martin ; Vašíček, Zdeněk (oponent) ; Schwarz, Josef (vedoucí práce)
Numerická optimalizace multimodálních či jinak netriviálních funkcí se stále drží blízko středu pozornosti výzkumníků v této oblasti. Jednou ze slibných metod je i hybridní přístup Learnable Evolution Model kombinující zavedené postupy z oblasti umělé inteligence a strojového učení s poslední dobou populárními a efektivními metodami evolučního programování. V této práci byla metoda zhodnocena z hlediska co už bylo implementováno a vyzkoušeno a bylo navrženo několik dalších možných implementací. Vybrané přístupy byly realizovány a otestovány na vybraných netriviálních spojitých funkcích. Výsledky byly následně porovnány s výsledky dosaženými pomocí EDA algoritmů.
|
|
|
Paralelní evoluční algoritmus EDA využívající teorii kopulí
Hyrš, Martin ; Brandejský, Tomáš (oponent) ; Matoušek, Radomil (oponent) ; Schwarz, Josef (vedoucí práce)
Ve své disertační práci se zabývám návrhem, implementací a~testováním pokročilého paralelního algoritmu EDA ( Estimation of Distribution Algorithm ) využívajícího teorii kopulí pro tvorbu pravděpodobnostního modelu. Nová populace se vytváří v~procesu vzorkování sdružené distribuční funkce, která modeluje aktuální rozložení subpopulace slibných jedinců. Použití kopulí umožňuje zefektivnit proces učení a~vzorkování pravděpodobnostního modelu. Lze jej separovat na vzájemně nezávislá marginální rozdělení a~kopuli, která reprezentuje korelace mezi proměnnými řešeného problému. Tato koncepce iniciovala použití paralelní ostrovní struktury, v~níž bylo použito místo migrace jedinců migrace pravděpodobnostních modelů příslušejících jednotlivým ostrovním subpopulacím. Statistické testy použité při komparaci navrženého algoritmu ( mCEDA = migrating Copula - based Estimation of Distribution Algorithm ) a~algoritmů jiných autorů potvrdily efektivnost navržené koncepce.
|
|
|
The signs of odontogenesis externally to the prospective functional dentition in the experimental model
Fábik, Jaroslav ; Hovořáková, Mária (vedoucí práce) ; Buchtová, Marcela (oponent)
5 Abstrakt Vývoj zubného zárodku myši predstavuje dôležitý model nielen pre štúdium odontogenézy, ale i všeobecnej organogenézy. Pozoruhodným vývojom prechádza dolný rezák myši. Základ dolného rezáku myšieho embrya je totiž prepojený so základom predsiene dutiny ústnej (vestibulum oris) epitelovými mostíkmi. V oblasti epitelových mostíkov sa podľa niektorých autorov prechodne objavuje rudimentárny zubný zárodok. Prvým prejavom epitelovo-mezechymálnych interakcií prebiehajúcej odontogenézy je z morfologického hľadiska zhrubnutie orálneho epitelu. Z hľadiska molekulárneho je to expresia génov Shh, Eda, Edar, Pitx2, Bmp2, Bmp4 a Dlx2. Bolo zistené, že okrem transkripčnej domény, predstavujúcej vlastné signalizačné centrum vyvíjajúceho sa funkčného rezáku, sa počas včasného vývoja objavuje ešte jedna dočasná transkripčná doména, lokalizovaná anteriórne a superficiálne v odontogénnej zóne epitelu. Anteriórna transkripčná doména vzniká práve v oblasti epitelových mostíkov a podľa niektorých autorov z fylogenetického hľadiska zodpovedá signálnemu centru rudimentárneho zuba. Bunky z anteriórnej transkripčnej domény sa počas vývoja dostávajú do základu vestibulum oris doposiaľ neobjasneným mechanizmom. Cieľom tejto diplomovej práce bolo porovnať časopriestorovú dynamiku expresie proteínov SHH a EDA v anteriórnej...
|
|
|
Časný vývoj dentice u myší kmene Tabby
Smrčková, Lucie ; Peterková, Renata (vedoucí práce) ; Černý, Robert (oponent)
Vyvíjející se myší zub je výborný model pro studium molekulární regulace odontogeneze a organogeneze. Embryonální myší dentice se skládá ze základů funkčních zubů a základů zubů rudimentárních, které svůj růst v průběhu vývoje zastaví a zaniknou, nebo se stanou součástí funkčního zubu. Myši s poruchami genů nám navíc umožňují objasňovat funkce jednotlivých genů, jejich produktů a signálních drah. Ektodysplasin je protein nezbytný pro správný vývoj ektodermových derivátů - kůže, vlasů, žláz a zubů. Myši Tabby, které mají mutaci v genu Eda, kódujícím protein ektodysplasin, vykazují ve své dentici řadu vývojových poruch. Časný vývoj dentice dolní čelisti Tabby embryí byl morfologicky zmapován. Předpokladem pro správné pochopení regulačních mechanizmů odontogeneze u myší Tabby je však také zmapování časoprostorové dynamiky signálních center při časném vývoji zubních základů. Jedním z markerů signálních center během časné odontogeneze je Shh exprese. Cílem této diplomové práce bylo porovnat signální centra zubních primordií na základě exprese Shh a její časoprostorové dynamiky v dolní čelisti Tabby a WT myších zárodků. Tyto výsledky byly poté korelovány se známými morfologickými daty s cílem přispět k objasnění role rudimentárních zubních základů při vývoji funkčních zubů u myší Tabby, a tím nepřímo...
|
|
|
Paralelní evoluční algoritmus EDA využívající teorii kopulí
Hyrš, Martin ; Brandejský, Tomáš (oponent) ; Matoušek, Radomil (oponent) ; Schwarz, Josef (vedoucí práce)
Ve své disertační práci se zabývám návrhem, implementací a~testováním pokročilého paralelního algoritmu EDA ( Estimation of Distribution Algorithm ) využívajícího teorii kopulí pro tvorbu pravděpodobnostního modelu. Nová populace se vytváří v~procesu vzorkování sdružené distribuční funkce, která modeluje aktuální rozložení subpopulace slibných jedinců. Použití kopulí umožňuje zefektivnit proces učení a~vzorkování pravděpodobnostního modelu. Lze jej separovat na vzájemně nezávislá marginální rozdělení a~kopuli, která reprezentuje korelace mezi proměnnými řešeného problému. Tato koncepce iniciovala použití paralelní ostrovní struktury, v~níž bylo použito místo migrace jedinců migrace pravděpodobnostních modelů příslušejících jednotlivým ostrovním subpopulacím. Statistické testy použité při komparaci navrženého algoritmu ( mCEDA = migrating Copula - based Estimation of Distribution Algorithm ) a~algoritmů jiných autorů potvrdily efektivnost navržené koncepce.
|
host ::
RSS.