Koevoluční algoritmy a klasifikace

but.committeedoc. Ing. František Zbořil, CSc. (předseda) doc. Ing. Vladimír Janoušek, Ph.D. (místopředseda) Ing. Michal Hradiš, Ph.D. (člen) Dr. Ing. Petr Peringer (člen) Ing. Jaroslav Rozman, Ph.D. (člen) Ing. Aleš Smrčka, Ph.D. (člen)cs
but.defenceStudent nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A. Otázky u obhajoby: Jak si vysvětlujete dobrou kvalitu řešení postavených na uint8? Jak si vysvětluje, že nejlepší nalezené řešení obsahuje pouze 4 operace (2 MAX, 1 MIN a 1 sčítání)? Není to jednoduchá aproximace "průměrování"? Je vaše datová sada veřejná? Pokud ne, lze nějak dokázat, že opravdu dostáváte dobré výsledky? Ověřoval jste vaše řešení i jiným přístupem? Jak jste pracoval s vaší datovou sadou? Jak je rozsáhlá? Jak funguje sčítání nad datovým typem uint_8?cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programInformační technologie a umělá inteligencecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorDrahošová, Michaelacs
dc.contributor.authorHurta, Martincs
dc.contributor.refereeSekanina, Lukášcs
dc.date.created2021cs
dc.description.abstractCílem této práce je automatizovaný návrh programu pro detekci projevů dyskineze z pohybových dat pacientů. K návrhu programu je využito kartézské genetické programování, které bylo z důvodu urychlení procesu návrhu doplněno o koevoluci prediktorů fitness s proměnlivou velikostí, která umožňuje vyhodnocení kvality kandidátních řešení na pouhé části trénovacích dat. Vzniklé řešení dosahuje srovnatelné schopnosti rozlišení mezi třídami (AUC) s existujícím řešením při dosažení v průměru trojnásobného zrychlení procesu návrhu oproti variantě bez prediktorů fitness. Experimenty s metodami křížení prediktorů neukázaly významný rozdíl mezi zvolenými metodami. Zajímavých výsledků však bylo dosaženo při experimentech s celočíselnými datovými typy vhodnými pro implementaci v hardwaru, kdy u datového typu o osmi bitech bez znaménka (uint8_t) bylo dosaženo nejenom srovnatelné schopnosti rozlišení mezi třídami (pro významné projevy dyskineze AUC = 0,93 shodně jako pro existující řešení) a zlepšení rozlišovací schopností u chodících pacientů (AUC = 0,80 oproti AUC = 0,73 u existujícího řešení), ale navíc v průměru téměř devítinásobného zrychlení návrhu oproti variantě bez prediktorů fitness využívající datový typ float.cs
dc.description.abstractThe aim of this work is to automatically design a program that is able to detect dyskinetic movement features in the measured patient's movement data. The program will be developed using Cartesian genetic programming equipped with coevolution of fitness predictors. This type of coevolution allows to speed up a design performed by Cartesian genetic programming by evaluating a quality of candidate solutions using only a part of training data. Evolved classifier achieves a performance (in terms of AUC) that is comparable with the existing solution while achieving threefold acceleration of the learning process compared to the variant without the fitness predictors, in average. Experiments with crossover methods for fitness predictors haven't shown a significant difference between investigated methods. However, interesting results were obtained while investigating integer data types that are more suitable for implementation in hardware. Using an unsigned eight-bit data type (uint8_t) we've achieved not only comparable classification performance (for significant dyskinesia AUC = 0.93 the same as for the existing solutions), with improved AUC for walking patient's data (AUC = 0.80, while existing solutions AUC = 0.73), but also nine times speedup of the design process compared to the approach without fitness predictors employing the float data type, in average.en
dc.description.markAcs
dc.identifier.citationHURTA, M. Koevoluční algoritmy a klasifikace [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2021.cs
dc.identifier.other136777cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/200153
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectstrojové učenícs
dc.subjectklasifikacecs
dc.subjectevoluční algoritmycs
dc.subjectgenetické algoritmycs
dc.subjectgenetické programovánícs
dc.subjectkartézské genetické programovánícs
dc.subjectkoevoluční algoritmycs
dc.subjectprediktor s proměnlivou velikostícs
dc.subjectdyskinezecs
dc.subjectmachine learningen
dc.subjectclassificationen
dc.subjectevolutionary algorithmen
dc.subjectgenetic algorithmen
dc.subjectgenetic programmingen
dc.subjectcartesian genetic programmingen
dc.subjectcoevolutionary algorithmen
dc.subjectadaptive fitness predictoren
dc.subjectdyskinesiaen
dc.titleKoevoluční algoritmy a klasifikacecs
dc.title.alternativeCoevolutionary Algorithms and Classificationen
dc.typeTextcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
dcterms.dateAccepted2021-06-22cs
dcterms.modified2021-06-24-11:34:53cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta informačních technologiícs
sync.item.dbid136777en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.26 15:33:23en
sync.item.modts2025.01.15 15:56:18en
thesis.disciplineInteligentní systémycs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. Ústav počítačových systémůcs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
3.12 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Vedouci prace-23726_v.pdf
Size:
124.92 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Vedouci prace-23726_v.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-23726_o.pdf
Size:
88.73 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-23726_o.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_136777.html
Size:
1.44 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_136777.html
Collections