2018

Browse

Now showing 1 - 5 of 6

Výzkum v oblasti simulací poškození otisku prstu
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií, ) Kanich, Ondřej; Drahanský, Martin; Matyáš, Václav; Champod, Christophe
Cílem této práce je vyvinout metody simulací poškozování otisků prstů. V první části je kladen důraz na shrnutí stávajících znalostí v oblasti generování syntetických otisků prstů a jejich poškozování. Dále jsou uvedeny informace o otiscích prstů obecně, jejich rozpoznávání a vlivy, které otisky poškozují, včetně onemocnění kůže. Práce obsahuje návrh a implementaci aplikace SyFDaS pro generování a modulární poškozování otisků prstů. Další částí je popis metod pro poškozování vlivem průtahového režimu, zúženého snímače, poškozeného snímače, přítlaku a vlhkosti, zkreslení pokožky, bradavic, atopického ekzému a lupénky. Dále je analyzováno několik dalších typů poškození včetně falzifikátů otisků prstů. Celkově je uvedeno 43 základních poškození, která jsou vizuálně verifikována. Díky kombinování poškození je využito 1 171 typů poškození a vygenerováno 348 300 obrázků otisků prstů, které jsou vyhodnoceny čtyřmi různými metodami posuzování kvality.
Metodologie pro automatický návrh nízkopříkonových aproximativních obvodů
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií, ) Mrázek, Vojtěch; Sekanina, Lukáš; Bosio, Alberto; Fišer, Petr
Rozšiřování moderních vestavěných a mobilních systémů napájených bateriemi zvyšuje požadavky na návrh těchto systémů s ohledem na příkon. Přestože moderní návrhové techniky optimalizují příkon, elektrická spotřeba těchto obvodů stále roste díky jejich složitosti. Nicméně existuje celá řada aplikací, kde nepotřebujeme získat úplně přesný výstup. Díky tomu se objevuje technika zvaná aproximativní (přibližné) počítání, která umožňuje za cenu zanesení malé chyby do výpočtu významně redukovat příkon obvodů. V práci se zaměřujeme na použití evolučních algoritmů v této oblasti. Ačkoliv již tyto algoritmy byly úspěšně použity v syntéze přesných i aproximativních obvodů, objevují se problémy škálovatelnosti - schopnosti aproximovat složité obvody. Cílem této disertační práce je ukázat, že aproximační logická syntéza založená na genetickém programování umožňuje dosáhnout vynikajícího kompromisu mezi spotřebou a chybou. Byla provedena analýza čtyř různých aplikacích na třech úrovních popisu. Pomocí kartézského genetického programování s modifikovanou reprezentací jsme snížili spotřebu malých obvodů popsaných na úrovni tranzistorů použitelných například v technologické knihovně. Dále jsme zavedli novou metodu pro aproximaci aritmetických obvodů, jako jsou sčítačky a násobičky, popsaných na úrovni hradel. S využitím metod formální verifikace navíc celý návrhový proces umožňuje garantovat stanovenou chybu aproximace. Tyto obvody byly využity pro významné snížení příkonu v neuronových sítích pro rozpoznávání obrázků a v diskrétní kosinově transformaci v HEVC kodéru. Pomocí nové chybové metriky nezávislé na rozložení vstupních dat jsme navrhli komplexní aproximativní mediánové filtry vhodné pro zpracování signálů. Disertační práce reprezentuje ucelenou metodiku pro návrh aproximativních obvodů na různých úrovních popisu, která navíc garantuje nepřekročení zadané chyby aproximace.
Automatická analýza dopravy z videa: Rozpoznání typů vozidel a automatické měření rychlosti
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií, ) Sochor, Jakub; Herout, Adam; Elder, James; Svoboda,, Tomáš
V rámci této dizertační práce se zaměřuji na Inteligentní dopravní systémy a Počítačové vidění - především automatické měření rychlosti a rozpoznání automobilů podle typů. Rozpoznání automobilů podle typů je úkol, ve kterém system má predikovat přesný typ (např. Škoda Octavia combi mk2) pro daný obrázek automobilu. Publikoval jsem dva články, které popisují navržený přístup k tomuto problému a tvoří jádro této dizertace. Prezentovaná metoda je založena na 3D obalových kvádrech postavených okolo automobilů, které jsou následně využity pro rozbalení obrázku automobilu do roviny a tudíž normalizaci vstupu neuronové sítě, která dělá následné rozpoznání. Přístup byl dále rozpracován v druhé publikaci, kde je navržena metoda pro určení tohoto 3D obalového kvádru z jediného obrázku - tudíž není nutné mít zkalibrovanou kameru. Experimentální výsledky ukazují, že navržená metoda zlepšuje úspěšnost rozpoznání o 12 procentních bodů - chyba rozpoznání je redukována o 50 procent.Při měření rychlosti má systém za úkol odhadnout rychlost projíždějících aut z videa. Cílem je také, ať měření probíhá plně automaticky bez jakékoli manuální kalibrace. Jelikož neexistoval žádný dataset, který by obsahoval velké množství průjezdů s přesně změřenou rychlostí, tak jsme nejprve takovýto dataset pořídili. Dále jsem navrhnul metodu pro plně automatickou kalibraci dopravní dohledové kamery což umožňuje měřit rychlost automobilů pozorovaných touto kamerou. Metoda je založena na odhadu kalibrace pomocí detekovaných úběžníků scény a následného zarovnání 3D modelů několika běžných typů automobilů. Experimentální výsledky ukazují, že navržená metoda dosahuje průměrné chyby měření rychlosti 1,10 km/h.
Analýza útoků na bezdrátové sítě
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií, ) Kačic, Matej; Hanáček, Petr; Dočkal,, Jaroslav; Zbořil, František
Táto práca popisuje bezpečnostné mechanizmy bezdrôtových sietí založených na štandarde 802.11 a na bezpečnostnom rozšírení 802.11i známym ako WPA2, kde analyzuje zraniteľnosti a útoky na tieto siete. Práca diskutuje hlavné dva bezpečnostné problémy. Prvým z nich je nezabezpečenie manažment rámcov vytvárajúcich zraniteľnosť pre útoky s dopadom na dostupnosť a druhou je zraniteľnosť, ktorá umožňuje vykonať útoky vydávajúce sa za prístupový bod. V práci bol navrhnutý systém pre generovanie útokov, pomocou ktorého je možné realizovať akýkoľvek útok veľmi rýchlo a efektívne. Jadrom práce je návrh systému pre analýzu útokov pomocou princípu výpočtu dôvery a reputácie. Záver práce je venovaný experimentom nad navrhnutým systémom, hlavne výberu vhodných metrík pre výpočet dôvery.
"Semi-supervised" trénování hlubokých neuronových sítí pro rozpoznávání řeči
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií, ) Veselý, Karel; Burget, Lukáš; Ircing, Pavel; Lamel, Lori
V této dizertační práci nejprve prezentujeme teorii trénování neuronových sítí pro rozpoznávání řeči společně s implementací trénovacího receptu 'nnet1', který je součástí toolkitu s otevřeným kódem Kaldi. Recept se skládá z předtrénování bez učitele pomocí algoritmu RBM, trénování klasifikátoru z řečových rámců s kriteriální funkcí Cross-entropy a ze sekvenčního trénování po větách s kriteriální funkcí sMBR. Následuje hlavní téma práce, kterým je semi-supervised trénování se smíšenými daty s přepisem i bez přepisu. Inspirováni konferenčními články a úvodními experimenty jsme se zaměřili na několik otázek: Nejprve na to, zda je lepší konfidence (t.j. důvěryhodnosti automaticky získaných anotací) počítat po větách, po slovech nebo po řečových rámcích. Dále na to, zda by konfidence měly být použity pro výběr dat nebo váhování dat - oba přístupy jsou kompatibilní s trénováním pomocí metody stochastického nejstrmějšího sestupu, kde jsou gradienty řečových rámců násobeny vahou. Dále jsme se zabývali vylepšováním semi-supervised trénování pomocí kalibrace kofidencí a přístupy, jak model dále vylepšit pomocí dat se správným přepisem. Nakonec jsme navrhli jednoduchý recept, pro který není nutné časově náročné ladění hyper-parametrů trénování, a který je prakticky využitelný pro různé datové sady. Experimenty probíhaly na několika sadách řečových dat: pro rozpoznávač vietnamštiny s 10 přepsaným hodinami (Babel) se chybovost snížila o 2.5%, pro angličtinu se 14 přepsanými hodinami (Switchboard) se chybovost snížila o 3.2%. Zjistili jsme, že je poměrně těžké dále vylepšit přesnost systému pomocí úprav konfidencí, zároveň jsme ale přesvědčení, že naše závěry mají značnou praktickou hodnotu: data bez přepisu je jednoduché nasbírat a naše navrhované řešení přináší dobrá zlepšení úspěšnosti a není těžké je replikovat.

Browse

Recent Submissions