Učení bez učitele na základě obrazů

• Název práce v češtině: Učení bez učitele na základě obrazů
• Název v anglickém jazyce: Unsupervised learning based on images
• Akademický rok vypsání: 2005/2006
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra softwaru a výuky informatiky (32-KSVI)
• Vedoucí / školitel: prof. Ing. Václav Hlaváč, CSc.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 27.10.2005
• Datum zadání: 27.10.2005
• Datum a čas obhajoby: 21.05.2007 00:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 21.05.2007
• Datum proběhlé obhajoby: 21.05.2007
• Oponenti: RNDr. Libor Forst

Zásady pro vypracování

V diplomovém projektu bude pro vkládání použit průmyslový robot se šesti stupni volnosti CRS A-465 a jeho řídicí systém. Robot je k dispozici na pracovišti vedoucího práce. Software nižší úrovně pro řízení robotu a zpracování obrazu z několika nepohyblivých kamer a jedné kamery na chapadle robotu bude výsledkem souběžné diplomové práce Pavla Jandy.
Cílem projektu je vytvořit experimentální prostředí pro řešení hlavolamu, v němž bude možné zkoušet různé metody pro učení systému s obrazovou zpětnou vazbou s kognitivními rysy. Limitním, prakticky nedosažitelným, případem je situace, kdy systém zpočátku neví nic o řešené úloze a základní pojmy buduje z náhodných pohybů a příslušných pozorování.
V diplomové práci bude možné využít apriorní informaci o hlavolamu, která úlohu zjednoduší. Druhým extrémem je situace, kdy se o sémantice úlohy ví vše. Její řešení je potom jednoduché.
Diplomant může předpokládat, že složitější moduly pro řešení hlavolamu mu budou postupně poskytovat výzkumníci projektu COSPAL z týmu vedoucího práce.
Dalším cílem práce bude vést projekt podle zásad softwarového inženýrství a doplnit ho uživatelskou i programátorskou dokumentací v angličtině.

Seznam odborné literatury

Granlund G.: Organization of Architectures for Cognitive Vision Systems, Proceedings of Workshop on Cognitive Vision, Dagstuhl Castle, Germany, October 2003.
Werner T., Hlavac V.: COSPAL deliverable D5: Preparation activities, interfaces to other wps, data interface, software module specification. Research Report CTU-CMP-2005-01, Center for Machine Perception, K13133 FEE Czech Technical University, Prague, Czech Republic, January 2005.
Phillip John McKerrow. Introduction to Robotics. Addison-Wesley, 1991.
http://cmp.felk.cvut.cz/cmp/hardware/A465/A465.html
http://www.cospal.org/

Předběžná náplň práce

Cílem diplomové práce je navrhnout a naprogramovat systém pro řešení dětského hlavolamu "vkládání kostiček do krabičky". Zde má dítě vkládat hranoly s podstavami různých tvarů a různých barev do otvorů odpovídajícího tvaru v krabičce. Tento hlavolam je demonstrátorem EU projektu COSPAL, IST-004176.