Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- spr:studio_projektowe_2_2016 [2016/10/05 10:50]
pszwed utworzono
+++ spr:studio_projektowe_2_2016 [2017/10/11 02:12] (current)
pszwed [Studio projektowe 2 (2016)]
@@ Line 1: / Line 1: @@
+====== Studio projektowe 2 (2017) ======
+Propozycja kontynuacji dla grup
+===== Analiza polskich tekstów z Twittera =====
+  * Użycie word2vec np.. z TensorFlow do zbudowania gęstej reprezentacji słów lub tagów. Tutorial: https://www.tensorflow.org/tutorials/word2vec
+  * Hierarchiczne grupowanie użytkowników według podobieństwa cech stylistycznych
+  * Analiza sentymentu - znaczne zwiększenie zbioru uczącego i dodanie klasy neutralnej
+===== Interfejs do wprowadzania podstawowych elementów opisu wymagań projektów informatycznych i wykrywanie powiązań =====
+Zamiast: Interfejs do wprowadzania danych dla systemu służącego do ustalania ograniczeń prędkości
+  * Tworzenie projektów (słów kluczowych, kategorii projektów)
+  * Nazwy klas + defincje, w tym atrybuty
+  * Nazwy aktorów + definicje
+  * User stories lub nazwy przypadków użycia i definicje (przebieg główny i alternatywne)
+  * Próba wykrycia elementów opisu zachowania z tekstu Aktor-akcja (czasownik) - klasa
+===== Operacje na sekwencjach zdarzeń =====
+  *Uściślenie modelu - stan vs. zdarzenie.
+  *Poprawa translacji formuł do postaci  automatów
+  *Integracja kodu Java po stronie serwera
+===== Algorytm PSO =====
+  * Implementacja algorytmu PSO na platformie nd4j i porównanie z OpenCL
+  * Inne topologie, np. turniejowe PSO
+  * Pełna implementacja funkcji testowych CEC
+===== Generacja ontologii o zadanych parametrach złożoności =====
+W projekcie zaimplementowano miary podobieństwa reprezentacji grafowych.
+Zastosowanie do rzeczywistych ontologii. Główne pytanie - czy styl ich definiowania wykazuje statystyczne podobieństwo (głębokość, liczba relacji, liczba atrybutów).
+Metoda
+- Wyszukiwane są ontologie na Swoogle.
+- Są przekształcane do reprezentacji grafowej (raczej kod Java)
+- Budowane są cząstkowe miary podobieństwa
+- Budowana miara sumaryczna (agregacja miar cząstkowych)
+===== Biblioteka map matching =====
+Map matching to rzutowanie ciągu danych GPS na rzeczywiste drogi tak, aby zbudować prawdopodobną ścieżkę ruchu pojazdu. Ten problem budzi bardzo duże zainteresowanie, ponieważ funkcja jest przydatna w wielu aplikacjach.
+Celem projektu jest implementacja biblioteki (rozwiązania) dla wybranej platformy. Wymagane funkcje to (1) zdefiniowanie grafu dróg (wraz z topologią) oraz (2) implementacja właściwego algorytmu rzutowania.
+Źródłem danych powinna być mapa OSM
+Możliwe rozwiązania:
+* implementacja wewnątrz Postgres + Postgis w języku PL/pgSQL (wykorzystanie gotowych narzędzi importu do Postgres),
+* interfejs do definiowania grafu w pamięci (lub importu) oraz implementacja algorytmu w wybranym języku programowania (Java, Python)
+W obu przypadkach wskazane jest wykorzystanie biblioteki GIS do przetwarzania geometrii i zwracanie rezultatów w postaci geometrii (linestring).
 ====== Studio projektowe 2 (2016) ======
-FIXME Informacje na rok 2016 zostaną uaktualnione
 ===== Terminy =====
-Terminy spotkań: czwartek 18.00 C2 403
+Terminy spotkań: środa 12.30 ?
-[[spr:do_omowienia]]
 ===== Organizacja =====
@@ Line 23: / Line 83: @@
   * Kod źródłowy
-===== Tematy projektów =====
+===== Tematy projektów I =====
-Tematy projektów odzwierciedlają aktualnie prowadzone lub planowane prace badawcze. Podana liczba osób jest orientacyjna.
+Poniższe tematy są częściowo związane z prowadzonymi pracami magisterskimi.
-==== 1. Generacja ontologii o zadanych parametrach złożoności ====
+==== I-1. Generacja ontologii o zadanych parametrach złożoności ====
+** 1-3 os**
 Celem projektu jest generacja ontologii (grafu) o zadanych parametrach statystycznych. Parametry należy częściowo wzorować na propozycji w publikacji [[http://www.nature.com/ncomms/2015/151020/ncomms9627/full/ncomms9627.html]].
@@ Line 42: / Line 102: @@
-==== 2. Symulacja zmian zużycia energii ====
+==== I-2. Symulacja zmian zużycia energii ====
-Celem jest zbudowanie modelu symulacyjnego i jego wizualizacja (OpenGL). Zakładamy:
+** 1-3 os**
-- kilka profilów zachowania odbiorców, konkretny odbiorca jest ich kombinacją liniową
-- rozproszenie geograficzne
-- wpływ temperatury: model powinien mieć warstwę automatów komórkowych do symulacji dynamiki zmian temperatury
-- wpływ pogody (podobnie)
-- wpływ czasu (w cyklu dziennym, dni powszednie/świeta, miesiące)
+Celem jest zbudowanie modelu symulacyjnego i jego wizualizacja (OpenGL). Zakładamy:
+  - kilka profilów zachowania odbiorców, konkretny odbiorca jest ich kombinacją liniową
+  - rozproszenie geograficzne
+  - wpływ temperatury: model powinien mieć warstwę automatów komórkowych do symulacji dynamiki zmian temperatury
+  - wpływ pogody (podobnie)
+  - wpływ czasu (w cyklu dziennym, dni powszednie/świeta, miesiące)
-==== 2. Semantyczne repozytorium wideo ====
+==== I-3. Wektorowe reprezentacje tekstu ====
-**Grupa 2-3 os. ** :!: Kontynuacja
+** 1-3 os**
+Uruchomienie i ocena narzędzi/bibliotek realizujących model word2vec. Zastosowanie do języka polskiego (z lematyzacją/bez lematyzacji wyrazów).
+[[https://papers.nips.cc/paper/5021-distributed-representations-of-words-and-phrases-and-their-compositionality.pdf]]\\
+[[http://deeplearning4j.org/word2vec]]
+==== I-4. Graf komunikujących się agentów ====
+** 3 os **
+Celem projektu jest zbudowanie biblioteki ogólnego przeznaczenia umożliwiającej tworzenie i uruchamianie modeli w postaci grafów komunikujących się agentów (protokół P2P). Biblioteka Akka.
+Szczegółowe wymagania powinny zostać ustalone tak, aby odpowiadały one typowym zastosowaniom do optymalizacji w środowisku rozproszonym.
+- różne typy/role agentów
+- wsparcie dla topologii zawierających hierarchie
+- różna postać przechowywanych i przesyłanych danych (np. typ generyczny)
+- sterowanie pojawianiem się i zanikaniem agentów
+- agent oszust?
+==== I-5. Integracja danych geoprzestrzennych/drogowych ====
+**Grupa 1-2 os. **
+Celem pracy jest praktyczna realizacja integracja danych obejmujących:
+  - dane mapy OSM
+  - dane oznakowania pionowego (DBF)
+  - dane o wypadkach (XLS)
+  - dane o natężeniu z bramek autostrad (XLS)
+W ramach projektu należy zaproponować model danych, utworzyć bazę i zaimportować dane. W przypadku projektu 2-osobowego dodatkowo interfejs REST/SOAP.
+---
+===== Tematy projektów II =====
+==== II-1. Semantyczne repozytorium video ====
 Repozytorium przechowuje zasoby (np. klipy wideo, ramki wideo, wydzielone obiekty) oraz implementuje kontenery typu sekwencja oraz zbiór (bag). Dodatkowo, implementuje także nazwane relacje binarne pozwalające na ustalenie powiązań.
@@ Line 87: / Line 188: @@
 W projekcie można wykorzystać fragmenty implementacji serwera z poprzedniego cyklu.
-==== 2. System/algorytm budowy grafu pomieszczeń ====
-**Grupa 2 os. **
+==== II-2. Agentowy system sterowania oświetleniem drogowym ====
-Kluczowym zadaniem jest opracowanie i implementacja algorytmu, który generuje graf opisujący układ pomieszczeń na podstawie planów zapisanych jako bitmapy. Węzły to pomieszczenia, okna, drzwi, krawędzie to połączenia. Zarówno węzłom, jak i krawędziom mogą być przypisane atrybuty, np. rozmiar pomieszczenia, kształty geometryczne.
-  *Wejściem jest bitmapa zawierająca plan, np. mieszkania, galerii handlowej. [[http://www.pradnikpark.pl/pdfs/kM33a.pdf|Przykład wyrazistego planu]]
-Przykładowy algorytm:
-  *Na plan nakładana jest siatka komórek
-  *Następuje scalanie komórek sklasyfikowanych jako "wnętrze" w  węzły grafu
-  *Wykrycie komórek składających się na takie obiekty jak przejścia (drzwi) oraz okna
-  *Zbudowanie grafu
-Funkcje systemu:
-  *Upload bitmapy lub PDF
-  *Możliwość zaznaczenia interesującego regionu podlegającego analizie (wielobok)
-  *Możliwość wprowadzenia manualnych anotacji dla komórek lub regionów  na testowym obrazie (jednym z grupy). Celem jest nauczenie, jak wygląda ściana, tekst, drzwi
-  *Budowa grafu i zapis w BD (wraz referencyjną bitmapą)
-  *Możliwość przeglądania i wizualizacji (np. w przeglądarce)
-  *Możliwość naniesienia poprawek manualnych w przypadku błędnego rozpoznania
-  *Eksport grafów w formacie XML
-==== 3. Agentowy system sterowania oświetleniem drogowym ====
 **Grupa 2 os. ** :!: Kontynuacja
@@ Line 133: / Line 214: @@
-==== 4. Sieci Petriego XQPN ====
+==== II-3. Sieci Petriego XQPN ====
 **Grupa 2-3 os. **
@@ Line 152: / Line 233: @@
-==== 5. System śledzenia obiektów wewnątrz pomieszczeń ====
-**Grupa 2 os. **
+==== II-4. Uczenie map kognitywnych -- predykcja ruchu drogowego  ====
-Celem projektu jest przede wszystkim zaproponowanie, opracowanie i porównanie kilku wersji algorytmów.
-  *Obiekt jest scharakteryzowany przez pewien abstrakcyjny wektor cech (np. kolor, powtarzający się wzorzec ruchu)
-  *Źródłem danych o położeniu obiektów mogą być czujniki różnego typu (mapa WiFi, kamery).
-  *Obiekt może nie być jednoznacznie identyfikowany (w przypadku kamer)
-  *Mają zostać zastosowane symulowane dane o obiektach i ich położeniu. Należy zaimplementować definiowanie scenariusza ruchu i opcjonalnie zmian cech w interfejsie graficznym
-  *Podczas eksperymentów na ruch ma zostać nałożony szum (możliwa zmiana odczytanej lokalizacji oraz niepewność co do ustalenia ID)
-  *Konieczność fuzji danych (np. z kilku kamer obserwujących równocześnie tę samą scenę)
-System powinien zapewniać:
-  * Funkcje definiowania sceny (plan pomieszczeń)
-  * Definiowania scenariuszy ruchu
-  * Wizualizację przebiegu śledzenia
-Platforma: Java+Swing
-==== 6. Uczenie map kognitywnych -- predykcja ruchu drogowego  ====
 **Grupa 2 os. **
@@ Line 180: / Line 243: @@
 Projekt obejmuje następujące etapy:
- *Modelowanie zależności pomiędzy ruchem z wykorzystaniem map kognitywnych dla wybranego skrzyżowania
+  *Modelowanie zależności pomiędzy ruchem z wykorzystaniem map kognitywnych dla wybranego skrzyżowania
- *Opracowanie algorytmu uczenia map kognitywnych dla sztucznych przebiegów czasowych (ogólnie jest to algorytm optymalizacji -- do dyskusji czy dyskretnej czy ciągłej)
+  *Opracowanie algorytmu uczenia map kognitywnych dla sztucznych przebiegów czasowych (ogólnie jest to algorytm optymalizacji -- do dyskusji czy dyskretnej czy ciągłej)
- *Automatyczne wygenerowanie mapy kognitywnej dla wybranego obszaru mapy połączeń drogowych
+  *Automatyczne wygenerowanie mapy kognitywnej dla wybranego obszaru mapy połączeń drogowych
- *Zebranie danych symulacyjnych
+  *Zebranie danych symulacyjnych
- *Testy algorytmu
+  *Testy algorytmu
@@ Line 193: / Line 256: @@
 :!: Możliwe wykorzystanie wyników pracy magisterskiej (w tym zbieranie danych z SUMO)
-==== 7. Repozytorium zdarzeń zarejestrowanych podczas wykonania procesów ====
+==== II-5. Repozytorium zdarzeń zarejestrowanych podczas wykonania procesów ====
 **Grupa 2 os. **
@@ Line 207: / Line 270: @@
 Platforma, narzędzia, sposób interakcji -- do ustalenia :!:
-==== 8. Symulator systemu zbierania informacji taktycznych wykorzystujący reprezentację grafową ====
+==== II-6. Symulator systemu zbierania informacji taktycznych wykorzystujący reprezentację grafową ====
 **Grupa 2-3 os. **
@@ Line 231: / Line 294: @@
 Jest to projekt w pewnym sensie bliski programowaniu gier. Oczekiwana jest symulacja ruchu, np. na heksagonalnej siatce, wraz z możliwością wizualizacji stanu grafu (punkt widzenia agenta).
+==== II-7. Obliczenia równoległe  na platformie OpenCL====
+Celem  projektu jest implementacja wybranych populacyjnych algorytmów optymalizacyjnych, np.:
+  * PSO (Particle Swarm Optimization)
+  * ACO (Ant Colony Optimization)
+  * BA (Bees Algorithm)
+  * inne?
+ Cechą charakterystyczną ma być implementacja na platformie obliczeń równoległych OpenCL (można także użyć biblioteki aparapi w języku Java ).  Biblioteka i driver OpenCL są dostępne dla kart graficznych Intel, AMD, znacznej części kart NVIDIA, Procesorów wielordzeniowych Intela oraz Intel HD graphics. Podczas obliczeń równoległych można przetwarzać duże populacje, rzędu 10000 osobników.
+[[http://icacci-conference.org/ista2015/mta2015.html|lista algorytmów i problemów]]
+==== II-8. Przetwarzanie danych na platformie Apache Storm====
+http://storm.apache.org/
+Do przedyskutowania. Chętnie w kombinacji z przetwarzaniem obrazu OpenCV.
+<!--
 === 9. Kontynuacja projektu serwer SOAP / Android ===
@@ Line 265: / Line 347: @@
 Zadaniem serwera jest przydział zadań do wykonania (fragmentów grafów) oraz orkiestracja przebiegu algorytmu.
-==== 10. Obliczenia równoległe  na platformie OpenCL====
-Celem  projektu jest implementacja wybranych populacyjnych algorytmów optymalizacyjnych, np.:
-  * PSO (Particle Swarm Optimization)
-  * ACO (Ant Colony Optimization)
-  * BA (Bees Algorithm)
-  * inne?
- Cechą charakterystyczną ma być implementacja na platformie obliczeń równoległych OpenCL (można także użyć biblioteki aparapi w języku Java ).  Biblioteka i driver OpenCL są dostępne dla kart graficznych AMD, znacznej części kart NVIDIA, Procesorów wielordzeniowych Intela oraz Intel HD graphics. Podczas obliczeń równoległych można przetwarzać duże populacje, rzędu 10000 osobników.
-[[http://icacci-conference.org/ista2015/mta2015.html|lista algorytmów i problemów]]
-=== 10.1. Optymalizacja ciągła ===
-**Grupa 1-2 os. **
-Implementacja algorytmów dla zagadnień ciągłych ze zbiorów [[http://www.sfu.ca/~ssurjano/optimization.html]][[http://www.robertmarks.org/Classes/ENGR5358/Papers/functions.pdf]].
-=== 10.2 Optymalizacja dyskretna ===
-**Grupa 1-2 os. **
-Zbiory:
-[[http://www.iwr.uni-heidelberg.de/groups/comopt/software/TSPLIB95/]]
-[[http://people.brunel.ac.uk/~mastjjb/jeb/info.html]]
-[[http://anjos.mgi.polymtl.ca/qaplib/inst.html]]
-==== 11. Symulacja zachowania odbiorców energii ====
-**Grupa 2 os.**
-Celem tematu jest zbudowanie systemu symulującego zachowanie odbiorców energii elektrycznej korzystających z takich urządzeń, jak lodówka
-żelazko, klimatyzacja, zmywarka, pralka, podgrzewacz przepływowy, oświetlenie...
-Projekt obejmuje:
-  *definicję modelu konsumpcji energii przez urządzenia (np.: włączony telewizor ma stałe zużycie energii, natomiast żelazko okresowe)
-  *definicję odbiorcy (gospodarstwa domowego, dodanie mieszkańców)
-  *definicję modelu zachowania konsumenta (czasy aktywności, użycie urządzeń)
-  *pogodę
-  *taryfy (konsument może podejmować decyzję o użyciu urządzenia w okresie optymalnej taryfy)
-Funkcjonalność systemu ma umożliwić konfigurację tych danych
-Dane otrzymane w wyniku symulacji (zagregowane, a także indywidualne zużycie poszczególnych urządzeń) mają trafić do specjalnie w tym celu zaprojektowanej bazy danych.
-System powinien także wizualizować zebrane dane.
-Symulator powinien wykorzystać środowisko agentowe JADE  [[http://jade.tilab.com/]] lub Akka [[http://akka.io/]] (ale raczej język Java :) )
-==== 12. System rekomendacji ograniczeń ruchu na podstawie danych geograficznych ====
-** 2 osoby **
-Współczesne ogólnodostępne mapy, np. Open Street Map (OSM) zawierają takie informacje, jak:
-  * kształty dróg
-  * budynki
-  * POI (points of interest): kościoły, szkoły, sklepy, boiska, restauracje, itp..
-  * dane demograficzne
-Celem projektu jest implementacja i testy oprogramowania/algorytmu, który będzie rekomendował ograniczenia ruchu (zwłaszcza ograniczenia prędkości) dla wybranych dróg mapy…
-Powinien wykorzystać takie informacje, jak:
-  * oszacowanie wielkości ruchu (także pieszego)
-  * gęstości zaludnienia - liczba małych uliczek, budynków, itp..
-  * oszacowanie "krętości drogi"
-  * bliskość specyficznych POI
-Jako system rekomendacji należy użyć reguł rozmytych:
-  *[[http://pl.wikipedia.org/wiki/Logika_rozmyta]]
-  *[[http://riad.usk.pk.edu.pl/~bmrozek/dydaktyka/LabFL2_ModelMamdani.pdf]]
-Etapy:
-  * import danych mapy i analiza
-  * modelowanie i propozycja zbioru reguł: IF punkt blisko szkoły THEN ogranicz prędkośc
-  * implementacja (lub użycie) systemu wnioskowania oraz testy
-  * manualne wprowadzenie ograniczeń (lub wykorzystanie tych w OSM) i dobór parametrów funkcji przynależności
-  * wyświetlanie wyników [[http://openlayers.org/]]
-==== 13. Android: wykorzystanie czujników wbudowanych w smartfonie ====
-** 2 osoby **
-Celem projektu jest implementacja aplikacji pozwalającej na zebranie  danych zwracanych przez wybrane czujniki: akcelerometr, żyroskop, kompas, odbiornik GPS...
-Do ustalenia:
-  * rozpoznawanie (klasyfikacja) aktywności użytkownika, np.: na podstawie ciągów odczytu akcelerometru
-  * rozpoznawanie kierunku ruchu (kompas)
-==== 14. Aplikacja do edycji opisów struktur dancyh     ====
-** 2 osoby **
-Celem projektu jest implementacja aplikacji webowej umożliwiającej zarejestrowanym użytkownikom (np. uczestnikom dużego projektu) wprowadzanie opisów struktur danych. Ogólnie, poziom złoóznoscipowinien być bliski
-[[http://www.w3.org/TR/rdf-schema/|RDF Schema]] oraz ewentualnie diagramów ilustrujących zależności.
-Główne funkcje:
-  *Definiowanie klas (i atrybutów) wraz z opisami.
-  *Definiowanie relacji
-  *Refaktoring: takie operacje, jak zmiana nazwy, usunięcie części atrybutów, podział klasy.
-  *Śledzenie historii zmian
-  *Import/eksport RDFS oraz innych formatów (np. związanych z MOF)
-  *Wizualizacje modelu (Graphviz)
-  *Generowanie raportów i podsumowań
-===== Kontynuacja prac inżynierskich =====
-[[http://home.agh.edu.pl/~pszwed/wiki/doku.php?id=tematy_prac_inzynierskich]]
-Najchętniej przez dotychczasowych wykonawców.
-==== I.1. Autentykacja użytkownika na podstawie charakterystyk czasowych interakcji z urządzeniem mobilnym (Android) ====
-**1-2 osoby**
-Na podstawie Autentykacja użytkownika na podstawie charakterystyk czasowych uderzeń w klawisze.
-Rozszerzenie i zmiana platformy.   Implementacja gotowej do użycia biblioteki, przeprowadzenie testów, implementacja przykładowej apliakcji.
-==== I.2. Rekomendacja brakujących wymagań dla projektów informatycznych ====
-**1-2 osoby**
-Do rozważenia:
-  *rekomendacja, a nie wyłącznie klasyfikacja
-   *hierarchizacja danych
-  *zmiana języka na polski i użycie pakietu Morfologik do wyodrębnienia stemów
-  *opcjonalnie polskiego WordNetu
-==== I.3. Symulacja komunikujących się pojazdów  ====
-**1-2 osoby**
-  *Bardziej zaawansowane sterowanie pojazdami
-  *Opracowanie bardziej realistycznego modelu protokołu
-  *Opracowanie kryteriów oceny jakości
-  *Zebranie danych
-  *Testy dla różnych parametrów i wariacji protokołu
-  *Optymalizacja
-==== I.4. Metryki dla architektur oprogramowania ====
-**1 osoba**
-W pracy z 2013 roku zaimplementowana została wtyczka do Archi (język ArchiMate) umożliwiająca obliczenie kilku wybranych metryk.
-Celem jest:
-  *uaktualnienie do nowej wersji Archi
-  *implementacja większej liczby metryk
-  *generacja atrakcyjnego wizualnie raportu
-  *agregacja oceny (wpływ metryk na atrybuty jakości systemu)
+-->
 ===== Rejestracja tematów =====
@@ Line 424: / Line 358: @@
 [[http://home.agh.edu.pl/~pszwed/sproj/inscr-2016.html|Zarejestruj temat]] \\
-[[http://home.agh.edu.pl/~pszwed/inscr/list.cgi?courseid=sproj-1-2016&title=StudioProjektowe1.2016|Lista zarezerwowanych tematów]]\\
+[[http://home.agh.edu.pl/~pszwed/inscr/list.cgi?courseid=sproj-2-2016&title=StudioProjektowe2.2016|Lista zarezerwowanych tematów]]\\
 Funkcja do rejestracji jest niestety bardzo prymitywna, za co z góry przepraszam. Działanie jej polega na dopisywaniu kolejnych wierszy do pliku tekstowego. Nanosząc ręcznie poprawki najłatwiej jest mi usuwać całe wiersze.