Wydział Informatyki

Proponowane tematy prac doktorskich rok akademicki 2020/2021 na wydziale Informatyki Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie

  1. Generowanie kodu równoległego w oparciu o mechanizm zadań OpenMP 5.0

    1. Tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko - Prof. dr hab. inż. Włodzimierz Bielecki
    2. Wydział - Informatyki
    3. Katedra - Inżynierii oprogramowania
    4. Dziedzina i dyscyplina naukowa - Informatyka techniczna i telekomunikacja
    5. Opis zagadnienia badawczego - Zadaniem pracy doktorskiej jest opracowanie metody tworzenia kodu równoległego w OpenMP C/C++ z wykorzystaniem mechanizmu zadań (tasks) pozwalającym na obsługę zależności reprezentowanych przez regularne oraz nieregularne grafy; implementacja metody oraz przeprowadzenie badań eksperymentalnych celem potwierdzenia skuteczności opracowanej metody.
    6. Uwagi - Wymogi: znajomość języka C

  2. Opracowanie i implementacja zracjonalizowanych algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów oraz obrazów

    1. Tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko - Prof. dr hab. inż. Aleksandr Cariow
    2. Wydział - Informatyki
    3. Katedra - Architektury komputerów i telekomunikacji (KAKiT)
    4. Dziedzina i dyscyplina naukowa - Informatyka techniczna i telekomunikacja
    5. Opis zagadnienia badawczego - Sedno badań tkwi w syntezie, weryfikacji oraz implementacji rozmaitych algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów zoptymalizowanych pod kątem minimalizacji ich złożoności obliczeniowej lub zapotrzebowania na zasoby sprzętowe środowiska implementacyjnego.
    6. Uwagi - W ramach proponowanej tematyki mogą być zaoferowane 3-4 tematy prac doktorskich dla 3-4 osób. Tytuł pracy w każdym przypadku będzie skonkretyzowany w zależności od grupy rozwiązywanych zadań lub opracowanych algorytmów.

  3. Opracowanie interakcyjnego systemu zautomatyzowanego projektowania zracjonalizowanych algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów

    1. Tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko - Prof. dr hab. inż. Aleksandr Cariow
    2. Wydział - Informatyki
    3. Katedra - Architektury komputerów i telekomunikacji (KAKiT)
    4. Dziedzina i dyscyplina naukowa - Informatyka techniczna i telekomunikacja
    5. Opis zagadnienia badawczego - Oferta skierowana jest głównie do programistów. Sedno badań tkwi w opracowaniu interakcyjnego systemu wspomagania pracy konstruktora algorytmów i struktur jednostek procesorowych dedykowanych cyfrowemu przetwarzaniu sygnałów
    6. Uwagi - Tytuł pracy w trakcie przeprowadzenia badań może uleć zmianie (skonkretyzowany) ze względu na konkretną grupę rozwiązanych zadań lub opracowanych algorytmów.

  4. Opracowanie i realizacja w mikroelektronicznej platformie implementacyjnej splotowej sieci neuronowej na potrzeby analizy sygnałów oraz obrazów

    1. Tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko - Prof. dr hab. inż. Aleksandr Cariow
    2. Wydział - Informatyki
    3. Katedra - Architektury komputerów i telekomunikacji (KAKiT)
    4. Dziedzina i dyscyplina naukowa - Informatyka techniczna i telekomunikacja
    5. Opis zagadnienia badawczego - Sedno badań tkwi w poszukiwaniu efektywnych rozwiązań algorytmicznych oraz strukturalnych skutkujących minimalizacją czasu realizacji procesów obliczeniowych oraz zasobów sprzętowych w splotowych sieciach neuronowych
    6. Uwagi

  5. Uczenie maszynowe dla niezrównoważonych zbiorów danych

    1. Tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko - dr hab. inż. Przemysław Klęsk, prof. ZUT
    2. Wydział - Wydział Informatyki
    3. Katedra - Katedra Sztucznej Inteligencji i Matematyki Stosowanej
    4. Dziedzina i dyscyplina naukowa - dziedzina nauk inżynieryjno-technicznych, dyscyplina: informatyka techniczna i telekomunikacja
    5. Opis zagadnienia badawczego - W niektórych zadaniach klasyfikacji (realizowanych algorytmami uczenia maszynowego) mamy do czynienia z dużą nierównowagą w rozkładzie prawdopodobieństwa klas. Przykładem mogą być zadania wykrywania obiektów na obrazach lub wykrywania pewnych anomalii (np. w ruchu sieciowym, działaniu systemów, itp.), gdzie klasa negatywna jest zdecydowania dominująca w rozkładzie, często stanowiąc powyżej 99.99%. W konsekwencji tego, większość typowych algorytmów uczenia maszynowego faworyzuje tę klasę i uzyskuje wysoką specyficzność, ale niewysoką czułość. Badania obejmowałyby analizę istniejących algorytmów "pod tym kątem" i propozycję odpowiednich modyfikacji. Problem ten jest podejmowany w literaturze ale dotychczas bez silnych finalnych rozwiązań.
    6. Uwagi - brak

  6. Wykrywanie obiektów na obrazach z wykorzystaniem podejścia bez okna przesuwnego, regresji boostowanej i cech projektowanych ręcznie

    1. Tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko - dr hab. inż. Przemysław Klęsk, prof. ZUT
    2. Wydział - Wydział Informatyki
    3. Katedra - Katedra Sztucznej Inteligencji i Matematyki Stosowanej
    4. Dziedzina i dyscyplina naukowa - dziedzina nauk inżynieryjno-technicznych, dyscyplina: informatyka techniczna i telekomunikacja
    5. Opis zagadnienia badawczego - W 2016 r. Redmon i in. zaproponowali bardzo szybki i wieloklasowy detektor YOLO (You Only Look Once), który rezygnował z tradycyjnego podejścia opartego na skanowaniu obrazu oknem przesuwnym. Zasadniczą częścią pomysłu jest wykorzystanie metod regresji do predykcji współrzędnych tzw. bounding-boxów zawierających interesujące nas obiekty na podstawie regularnej siatki rozłącznych okien wejściowego obrazu. Elementem uzupełniającym ten pomysł była głęboka sieć neuronowa, która wykrywa istotne niskopoziomowe cechy obrazu. Przedmiotem badań byłoby zastąpienie tego elementu (głębokiej sieci neuronowej) tradycyjnymi cechami projektowanymi "ręcznie" (hand-crafted features) i odpowiednim algorytmem regresji boostowanej. Finalnym rezultatem byłoby porównanie (ilościowe): czasów uczenia, wydajności detekcji, oraz dokładności obydwu podejść.
    6. Uwagi

  7. Modelowanie i symulacja systemów wieloagentowych (ruch drogowy, dynamika i ewakuacja pieszych, sterowanie obszarową sygnalizacją świetlną, rozprzestrzenianie się informacji w obszarach miejskich, itp.)

    1. Tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko - dr hab. inż. Krzysztof Małecki
    2. Wydział - Wydział Informatyki
    3. Katedra - Katedra Systemów Multimedialnych
    4. Dziedzina i dyscyplina naukowa - dziedzina nauk inżynieryjno-technicznych; dyscyplina: informatyka techniczna i telekomunikacja
    5. Opis zagadnienia badawczego
    6. Uwagi

  8. Metody, algorytmy i technologie związane z tematyką inteligentnych miast (smart cities), pojazdów autonomicznych (autonomous cars) czy internetu rzeczy (IoT – Internet of things).

    1. Tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko - dr hab. inż. Krzysztof Małecki
    2. Wydział - Wydział Informatyki
    3. Katedra - Katedra Systemów Multimedialnych
    4. Dziedzina i dyscyplina naukowa - dziedzina nauk inżynieryjno-technicznych; dyscyplina: informatyka techniczna i telekomunikacja
    5. Opis zagadnienia badawczego
    6. Uwagi

  9. Naturalny interfejs użytkownika w sterowaniu systemami pokładowymi pojazdu.

    1. Tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko - dr hab. inż. Krzysztof Małecki
    2. Wydział - Wydział Informatyki
    3. Katedra - Katedra Systemów Multimedialnych
    4. Dziedzina i dyscyplina naukowa - dziedzina nauk inżynieryjno-technicznych; dyscyplina: informatyka techniczna i telekomunikacja
    5. Opis zagadnienia badawczego
    6. Uwagi

  10. Analiza obrazów termicznych w zadaniu detekcji pieszego uwzględniająca zmienną charakterystykę temperaturową otoczenia.

    1. Tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko - dr hab. inż. Krzysztof Małecki
    2. Wydział - Wydział Informatyki
    3. Katedra - Katedra Systemów Multimedialnych
    4. Dziedzina i dyscyplina naukowa - dziedzina nauk inżynieryjno-technicznych; dyscyplina: informatyka techniczna i telekomunikacja
    5. Opis zagadnienia badawczego
    6. Uwagi