Detail předmětu

Umělá inteligence

FEKT-MPC-UINAk. rok: 2023/2024

Předmět je zaměřen na vysvětlení základních metod/oblastí spadající do umělé inteligence - strojové učení, struktura a činnost znalostních systémů, zpracování optické informace, metody učení umělých neuronových sítí a jejich aplikace.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Vstupní znalosti

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia a základní znalosti programování v MATLABu.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Podmínkou udělení zápočtu je 100% účast na povinné části výuky a získání minimálně 15 bodů. Studenti jsou hodnoceni průběžně během studia ve cvičeních. Za semestr tak mohou získat max. 30 bodů. Závěrečná písemná zkouška je hodnocena max. 60ti body, ústní zkouška max. 10ti body.

Počítačová cvičení jsou povinná, řádně omluvené zmeškané počítačové cvičení lze po domluvě s vyučujícím nahradit.

Učební cíle

Cílem předmětu je vysvětlit studentům základní terminologii (algoritmy) v oblasti umělá inteligence. Důraz je kladen na oblast strojového učení, řešení úloh, reprezentace znalostí, znalostní systémy, počítačové vidění a umělé neuronové sítě.
Absolvent předmětu by měl být schopen:
- vysvětlit pojem umělá inteligence z pohledu její aplikace v technických zařízení,
- vysvětlit paradigma pro umělé neuronové sítě: perceptron, vícevrstvá neuronová síť s učením backpropagation, Kohonenovy samoorganizační mapy, Hopfieldova síť, RCE neuronová síť,
- diskutovat a ověřit nastavení jednotlivých parametrů zvolené neuronové sítě,
- posoudit oblast použití jednotlivých umělých neuronových sítí,
- vysvětlit architekturu a funkčnost znalostních systémů,
- vytvořit bázi znalosti pro expertní systém NPS32,
- zvolit oblasti použití expertních systémů,
- aplikovat zpracování optické informace prostředky umělé inteligence.

Základní literatura

MAŘÍK, Vladimír, ŠTĚPÁNKOVÁ, Olga, LAŽANSKÝ, Jiří a kolektiv. Umělá inteligence (1. až 6. díl) Praha: Academia 1993 - 2013. (CS)
RUSESELL, Stuart a NORVIG, Peter. Artificial Intelligence. A Modern Aproach. New Jersey: Prentice Hall 2010. 1132 s. ISBN-13: 978-0-13-604259-4. (EN)

Doporučená literatura

DUDA, Richard, HART Peter a STORK David. Pattern Classification. New York: John Wiley & Sons, INC. 2001. 654 s. ISBN 0-471-05669-3. (CS)
SONKA, Milan, HLAVAC, Vaclav a BOYLE, Rogert. Image Processing, Analysis and Machine Vision. Toronto: Thomson, 2008. 829 s. ISBN 978-0-495-24438-7. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPC-TIT magisterský navazující 0 ročník, zimní semestr, volitelný
  • Program MPC-IBE magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program MPC-EEN magisterský navazující 0 ročník, zimní semestr, volitelný
  • Program MPC-EAK magisterský navazující 0 ročník, zimní semestr, volitelný

  • Program MPC-AUD magisterský navazující

    specializace AUDM-TECH , 1 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
    specializace AUDM-ZVUK , 1 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Organizace výuky, inteligence
2. Umělá inteligence - pojmy
3. Umělé neuronové sítě (UNS) - paradigmata, perceptron
4. UNS – Back propagation
5. UNS - Hopfield, Kohonen, RCE
6. UNS - Hopfield, Kohonen, RCE, Kozovský-aplikace
7. Expertní systémy
8. Expertní systémy
9. Strojové vidění
10. Strojové vidění
11. Konvoluční neuronové sítě
12. Konvoluční neuronové sítě
13. UI a praxe 


Cvičení na počítači

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvod + zadání Projektu 1
2. Práce doma - Projekt 1
3. Základy Matlabu
4. Umělé neuronové sítě
5. Umělé neuronové sítě
6. Umělé neuronové sítě
7. Projekt 1 - obhajoba
8. Expertní systémy + zadání  Projektu 2
9. Projekt 1 - obhajoba
10. Počítačové vidění
11. Umělé neuronové sítě
12. Projekt 2 - obhajoba
13. Projekt 2 - obhajoba