|
|
Registrace ultrazvukových sekvencí s využitím evolučních algoritmů
Hnízdilová, Bohdana ; Odstrčilík, Jan (oponent) ; Mézl, Martin (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se věnuje registraci ultrazvukových sekvencí s využitím evolučních algoritmů. V teoretické části práce je popsán proces registrace obrazů a jeho optimalizace pomocí genetických a metaheuristických algoritmů. V práci jsou také uvedeny problémy, které se mohou vyskytnout při registraci ultrasonografických snímků a různé přístupy k jejich registraci. V praktické části práce byla implementováno a srovnáno několik metod optimalizace pro registraci řady sekvencí.
|
|
|
Optimalizace testování pomocí algoritmů prohledávání prostoru
Starigazda, Michal ; Holík, Lukáš (oponent) ; Letko, Zdeněk (vedoucí práce)
Testování vícevláknových programů je náročný proces kvůli velkému množství možných interakcí mezi vlákny, které je třeba otestovat. Technika vkládání šumu umožňuje zvýšit počet otestovaných proložení (interakcí) konkurenčních vláken generováním šumu. Tato práce optimalizuje techniky prohledávání prostoru v oblasti testování vícevláknových programů, a to s využitím deterministických heuristik použitých při aplikací genetických algoritmů na prostor míst v běhu programu, do kterých je možné umístit šum. V práci je navrženo několik nových heuristik vkládání šumu, které jsou deterministické, narozdíl od většiny současných heuristik pracujících s generátorem náhodných čísel. Motivací odstranění náhodnosti je informovanější prohledávání a získávání optimálnějších výsledků pomoci zvýšení stability výsledku poskytovaných novými heuristikami. Součástí práce je i základní sada testovacích programů, která bude použita k vyhodnocení výsledků nových heuristik vkládání šumu.
|
|
|
Řešení spojitých systémů evolučními výpočetními technikami
Lang, Stanislav ; Šeda, Miloš (oponent) ; Olehla, Miroslav (oponent) ; Matoušek, Radomil (vedoucí práce)
Práce je věnována problematice řešení spojitých systémů evolučními výpočetními technikami. Evoluční výpočetní techniky spadají do oblasti studia softcomputingu, jedná se o pokročilé optimalizační metaheuristiky, které se s postupným růstem výpočetního výkonu počítačů stávají stále více používanými metodami řešení složitých optimalizačních problémů. Řešení spojitých systémů, potažmo syntéza spojitých regulačních obvodů, je jednou z oblastí, kde tyto pokročilé algoritmy nalézají své uplatnění. Při řešení spojitých systémů se zaměříme na problematiku regulace. Evoluční výpočetní techniky se pak mohou stát nástrojem nejen pro optimalizaci parametrů regulátoru, ale i pro návrh jeho struktury. Pro optimalizaci parametrů regulátoru lze využít mnoho různých algoritmů (genetický algoritmus, diferenciální evoluce, atd.), pro návrh struktury se setkáváme běžně s využitím tzv. gramatické evoluce. Nasazení gramatické evoluce však není nutné, pokud je využito vhodného kódování, jak je navrženo v předložené práci. Práce prezentuje metodu návrhu struktury a parametrů obecného lineárního regulátoru s využitím genetického algoritmu. V rámci polynomiální teorie řízení se též setkáme s označením polynomiální regulátor. Způsob kódování popisu obecného lineárního regulátoru do genetického řetězce je stěžejní, určuje množinu algoritmů použitelných pro optimalizaci a ovlivňuje efektivitu výpočtů. Popsané kódování, efektivní implementace EVT, včetně multikriteriální optimalizace je stěžejním přínosem této práce.
|
|
|
Analysis and Testing of Concurrent Programs
Letko, Zdeněk ; Lourenco, Joao (oponent) ; Sekanina, Lukáš (oponent) ; Vojnar, Tomáš (vedoucí práce)
The thesis starts by providing a taxonomy of concurrency-related errors and an overview of their dynamic detection. Then, concurrency coverage metrics which measure how well the synchronisation and concurrency-related behaviour of tested programs has been examined are proposed together with a~methodology for deriving such metrics. The proposed metrics are especially suitable for saturation-based and search-based testing. Next, a novel coverage-based noise injection techniques that maximise the number of interleavings witnessed during testing are proposed. A comparison of various existing noise injection heuristics and the newly proposed heuristics on a set of benchmarks is provided, showing that the proposed techniques win over the existing ones in some cases. Finally, a novel use of stochastic optimisation algorithms in the area of concurrency testing is proposed in the form of their application for finding suitable combinations of values of the many parameters of tests and the noise injection techniques. The approach has been implemented in a prototype way and tested on a set of benchmark programs, showing its potential to significantly improve the testing process.
|
|
|
Optimalizace metaheuristikami v Pythonu pomocí knihovny DEAP
Kesler, René ; Charvát, Pavel (oponent) ; Klimeš, Lubomír (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá optimalizací pomocí metaheuristik, které se používají pro komplikované inženýrské úlohy, jež nelze řešit běžnými metodami matematického programování. Nejprve jsou rozebrány vybrané metaheuristiky: simulované žíhání, optimalizace rojem částic a genetický algoritmus; a následně je provedeno srovnání na testovacích funkcích. Algoritmy jsou implementovány v programovacím jazyce Python pomocí knihovny DEAP, která je v práci také popsána. Nakonec jsou algoritmy využity na optimalizaci parametrů tepelného výměníku.
|
|
|
Optimalizace aerodynamických vlastností profilu
Müller, Jan ; Rozehnal,, Dalibor (oponent) ; Popela, Robert (oponent) ; Zelinka, Ivan (oponent) ; Ošmera, Pavel (vedoucí práce)
Obsahem předložené disertační práce je pokročilá optimalizace profilu nosné plochy obecného letounu. Pro optimalizaci je využito pokročilých metaheuristických optimalizačních technik, založených na evolučních výpočtech a rojových algoritmech. Pro tyto algoritmy je typická robustnost optimalizace a inženýrsky přijatelná míra konvergence a optimality řešení. V rámci řešení byly navrženy a implementovány podstatné modifikace původních optimalizací orientované na profil. Z původního evolučního algoritmu (EA) byla vytvořena nová varianta optimalizace profilu evolučními algoritmy (aEA), následně pak byla z původní optimalizace hejnem částic (PSO) vyvinuta nová varianta optimalizace profilu hejnem částic (aPSO). Dále pak byla vytvořena vlastní hybridizace uvedených metod v paralelní variantě. Pro proces optimalizace bylo využito modelu parametrizace Bezier-PARSEC 3434, generujícího tvar profilu. Pro optimalizace výchozího profilu byl použit parametrický model založeným na B-Spline. Simulace fluidní dynamiky pro výpočet základních aerodynamických vlastností (vztlak, odpor, moment), byl realizován programovým vybavením Xfoil. Výsledky byly následně verifikovány pomocí simulace dynamiky tekutin (CFD ANSYS Fluent). Z pohledu optimalizačních úloh, navržených optimalizací a implementací je zřejmé, že jde o komplexní mezioborovou úlohu, jejíž výsledky jsou prezentovány v této práci.
|
|
|
Optimalizace aerodynamických vlastností profilu
Müller, Jan ; Popela, Robert (oponent) ; Zelinka, Ivan (oponent) ; Rozehnal,, Dalibor (oponent) ; Ošmera, Pavel (vedoucí práce)
Obsahem předložené disertační práce je pokročilá optimalizace profilu nosné plochy obecného letounu. Pro optimalizaci je využito pokročilých metaheuristických optimalizačních technik, založených na evolučních výpočtech a rojových algoritmech. Pro tyto algoritmy je typická robustnost optimalizace a inženýrsky přijatelná míra konvergence a optimality řešení. V rámci řešení byly navrženy a implementovány podstatné modifikace původních optimalizací orientované na profil. Z původního evolučního algoritmu (EA) byla vytvořena nová varianta optimalizace profilu evolučními algoritmy (aEA), následně pak byla z původní optimalizace hejnem částic (PSO) vyvinuta nová varianta optimalizace profilu hejnem částic (aPSO). Dále pak byla vytvořena vlastní hybridizace uvedených metod v paralelní variantě. Pro proces optimalizace bylo využito modelu parametrizace Bezier-PARSEC 3434, generujícího tvar profilu. Pro optimalizace výchozího profilu byl použit parametrický model založeným na B-Spline. Simulace fluidní dynamiky pro výpočet základních aerodynamických vlastností (vztlak, odpor, moment), byl realizován programovým vybavením Xfoil. Výsledky byly následně verifikovány pomocí simulace dynamiky tekutin (CFD ANSYS Fluent). Z pohledu optimalizačních úloh, navržených optimalizací a implementací je zřejmé, že jde o komplexní mezioborovou úlohu, jejíž výsledky jsou prezentovány v této práci.
|
|
|
Registrace ultrazvukových sekvencí s využitím evolučních algoritmů
Hnízdilová, Bohdana ; Odstrčilík, Jan (oponent) ; Mézl, Martin (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se věnuje registraci ultrazvukových sekvencí s využitím evolučních algoritmů. V teoretické části práce je popsán proces registrace obrazů a jeho optimalizace pomocí genetických a metaheuristických algoritmů. V práci jsou také uvedeny problémy, které se mohou vyskytnout při registraci ultrasonografických snímků a různé přístupy k jejich registraci. V praktické části práce byla implementováno a srovnáno několik metod optimalizace pro registraci řady sekvencí.
|
|
|
Optimalizace metaheuristikami v Pythonu pomocí knihovny DEAP
Kesler, René ; Charvát, Pavel (oponent) ; Klimeš, Lubomír (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá optimalizací pomocí metaheuristik, které se používají pro komplikované inženýrské úlohy, jež nelze řešit běžnými metodami matematického programování. Nejprve jsou rozebrány vybrané metaheuristiky: simulované žíhání, optimalizace rojem částic a genetický algoritmus; a následně je provedeno srovnání na testovacích funkcích. Algoritmy jsou implementovány v programovacím jazyce Python pomocí knihovny DEAP, která je v práci také popsána. Nakonec jsou algoritmy využity na optimalizaci parametrů tepelného výměníku.
|
|
|
Řešení spojitých systémů evolučními výpočetními technikami
Lang, Stanislav ; Šeda, Miloš (oponent) ; Olehla, Miroslav (oponent) ; Matoušek, Radomil (vedoucí práce)
Práce je věnována problematice řešení spojitých systémů evolučními výpočetními technikami. Evoluční výpočetní techniky spadají do oblasti studia softcomputingu, jedná se o pokročilé optimalizační metaheuristiky, které se s postupným růstem výpočetního výkonu počítačů stávají stále více používanými metodami řešení složitých optimalizačních problémů. Řešení spojitých systémů, potažmo syntéza spojitých regulačních obvodů, je jednou z oblastí, kde tyto pokročilé algoritmy nalézají své uplatnění. Při řešení spojitých systémů se zaměříme na problematiku regulace. Evoluční výpočetní techniky se pak mohou stát nástrojem nejen pro optimalizaci parametrů regulátoru, ale i pro návrh jeho struktury. Pro optimalizaci parametrů regulátoru lze využít mnoho různých algoritmů (genetický algoritmus, diferenciální evoluce, atd.), pro návrh struktury se setkáváme běžně s využitím tzv. gramatické evoluce. Nasazení gramatické evoluce však není nutné, pokud je využito vhodného kódování, jak je navrženo v předložené práci. Práce prezentuje metodu návrhu struktury a parametrů obecného lineárního regulátoru s využitím genetického algoritmu. V rámci polynomiální teorie řízení se též setkáme s označením polynomiální regulátor. Způsob kódování popisu obecného lineárního regulátoru do genetického řetězce je stěžejní, určuje množinu algoritmů použitelných pro optimalizaci a ovlivňuje efektivitu výpočtů. Popsané kódování, efektivní implementace EVT, včetně multikriteriální optimalizace je stěžejním přínosem této práce.
|
host ::
RSS.