Obhajoby tezí dizertačních prací v roce 2000

Mgr. Pavel Gaura

Název: Zpřístupnění strukturovaných dokumentů a studijních textů nevidomým uživatelům
Školitel: doc. RNDr. Ivan Kopeček, CSc.
Oponenti: PhDr. Petr Peňáz (FI MU Brno)
doc. Ing. Pavel Slavík, CSc. (FE ČVUT Praha)
doc. Ing. Jiří Sochor, CSc. (FI MU Brno)
Datum obhajoby: 24. a 26. října 2000

Záměr disertační práce:

Disertační práce se zabývá návrhem efektivních metod pro zpřístupnění strukturovaných dokumentů, technických materiálů a matematických textů nevidomým lidem pomocí počítače. Hledané metody pro zpřístupnění obsahu a struktury dokumentů využívají prostředků spojených se zvukovým výstupem, syntézou a rozpoznáváním řeči. Práce se dále zabývá hledáním optimální hypertextové struktury pro vyhledávání částí dokumentu podle obsahu a její restrukturalizací.
Řešená problematika:
- zvýšení rychlosti předávání obsahu dokumentu a informací obsažených v logické struktuře dokumentu nevidomému uživateli
- čtení technických výrazů a matematických textů pomocí syntézy řeči a generování zvuků
- generování a restrukturalizace hypertextové struktury dokumentu
- optimalizace procházení dokumentem
- implementace prototypu hypertextového systému pro nevidomé

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. David Košťál

Název: Autentizace v aktivních sítích
Školitel: doc. Ing. Jan Staudek, CSc.
Oponenti: doc. RNDr. Václav Račanský, CSc. (ÚVT MU Brno)
doc. Ing. Miroslav Švéda, CSc. (FEI VUT Brno)
Datum obhajoby: 24. a 26. října 2000

Záměr disertační práce:

Aktivní sítě jsou jednou z mohutně se rozvíjejících síťových technologií dneška. Umožňují snadnou a rychlou implementaci nových protokolů do stávající sítě, zjednodušují její údržbu a dávjí uživatelům možnost provádět na síťových uzlech vlastní kód pro ideální routování a zajištění QoS. Tato rapidní změna oproti stávající pasivní technologii také vyžaduje kvalitativní změnu kontroly aktivních programů, identifikaci a autentizaci účastníků komunikace a na jejím základě i autorizaci pro získání potřebných zdrojů jak síťového uzlu, tak komunikačních linek. Autentizační metody v současných implementacích aktivních sítí jsou založeny především na jejich centrální správě. To ale neumožňuje jejich nasazení do "reálného" provozu v Internetu, který je směsicí velkého množství nesouvisejících sítí. Moje práce si klade za cíl vytvořit obecný autentizační mechanismus (API) pro aktivní sítě, který by podporoval následující body: sjednávání autentizace mezi účastníky (uživatelé, síťové uzly,...) a provedení jediné autentizace v rámci jednoho autentizačního celku. Bude podporovat i ověření schopností provést zvolený typ autentizace, pokud bude tato mimořádně náročná na zdroje síťového uzlu. Součástí práce je i implementace tohoto protokolu do vznikající aktivní sítě na FI MU.

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. Pavel Matula

Název: Třírozměrný editovatelný model objektů v optické mikroskopii
Školitel: doc.RNDr. Václav Račanský, CSc.
Oponenti: doc. Ing. Pavel Slavík,CSc. (FE ČVUT Praha)
doc. Ing. Jiří Sochor, CSc. (FI MU Brno)
Datum obhajoby: 24. a 26. října 2000

Záměr disertační práce:

Rychlý vývoj biologických metod umožňujících vizualizaci genomu (imunofluorescence a hybridizační techniky) umožňuje studovat strukturu buněčných jader. Jednou z nejpoužívanějších vizualizačních technik je technika FISH (Fluorescence In Situ Hybridization), která dovoluje s využitím fluorescenčního mikroskopu pozorovat rozmístění genetického materiálu v jádře buňky až na úroveň jednotlivých genů. Metodu FISH lze využít v klinické praxi (detekce chromozomálních poruch, které způsobují závažné lidské onemocnění) i k základnímu biologickému výzkumu.
Některé aplikace vyžadují, aby bylo rychle analyzováno velké množství jader. Proto je nutné analýzu jader nějakým způsobem automatizovat. Jednou z možností je použít plně počítačem řízený mikroskop s kamerou k nasnímání digitálního obrazu. Nasnímaný obraz je pak možné s využitím počítače vyhodnotit.
Nutným předpokladem pro výpočet některých studovaných vlastností je správné určení hranice jádra v nasnímaném obraze a sestavení jejího modelu. Hranici objektu v obraze lze určit na základě výsledků segmentačního algoritmu. Problém obecné automatické segmentace obrazu však zatím nebyl vyřešen. K segmentaci se používají ad hoc algoritmy. V oblasti segmentace buněčných jader stále existují typy buněk, na jejichž jádra nebyl nalezen přijatelný segmentační algoritmus. Navíc se v cytometrii objevují nové úkoly, při jejichž řešení je třeba určit hranici objektů v nasnímaném obraze.
Cílem disertační práce je navrhnout snadno editovatelný model hranice buněčného jádra (vhodný i pro jiné objekty v buněčné biologii) reprezentovaný hladkou funkcí, který vytvoří rozhraní mezi uživatelem (odborník v biologii) a systémem na analýzu buněčných jader nasnímaných na optickém mikroskopu. Navržený model hranice jádra by měl umožňovat: automatické i manuální vytváření; během vytváření využít apriorní znalosti o jádrech pozorovaného typu buněk; snadnou manuální i automatickou editaci (např. deformace); efektivně a přesně vypočítat vzdálenost bodu od modelu, objem, povrch, ...; vizualizaci tvaru jádra a rozložení genetického materiálu; archivaci modelu s malými paměťovými nároky.
Vhodné použití apriorních znalostí o tvaru objektu během vytváření modelu dovolí rekonstrukci i z malého počtu naměřených nebo manuálně zadaných bodů. Automatické vytváření můžeme převést na problém aproximace množiny hraničních voxelů objektu v obraze hladkou funkcí. Získáme tak univerzální metodu, která umožní analyzovat buněčná jádra bez ohledu na vývoj segmantačních algoritmů.
Navržený model bude začleněn do systému na analýzu buněčných jader, který je vyvíjen v Laboratoři optické mikroskopie v Brně. Umožní se tak jeho otestování a prokázání jeho předností při řešení reálných problémů v cytologii.

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. Petr Matula

Název: Analýza třídimenzionálních obrazů ve fluorescenční mikroskopii
Školitel: doc. RNDr. Václav Račanský, CSc.
Oponenti: Prof. Ing. Václav Hlaváč, CSc. (FE ČVUT Praha)
doc. Ing. Jiří Sochor, CSc. (FI MU Brno)
Datum obhajoby: 24. a 26. října 2000

Záměr disertační práce:

Při výzkumu buněk v biologii hraje klíčovou roli cytometrie, tj. provádění různých měření na buňkách a jejich částech (buněčných jádrech, chromozomech, ...). Taková měření mohou poskytovat kvalitativní i kvantitativní informace o měřených částech. Nejdetailnější měření se provádějí analýzou obrazů získaných optickými mikroskopy.
K vizualizaci částí buněk se nejčastěji používá technika FISH (Fluorescence In Situ Hybridization) umožňující vybrané části obarvit fluorescenční látkou, která je po excitaci světlem jedné vlnové délky pozorovatelná v jiném spektru. Tato technika má široké uplatnění nejen v oblasti základního biomedicínského výzkumu (např. studium topologie chromatinu) ale i v klinických aplikacích (např. při určování některých závažných lidských chorob, jejichž výskyt je vysoce korelován s nějakou chromozomální poruchou). V mnoha případech je však nutné prozkoumat velké množství buněk.
Současné systémy zpracování flourescenčního obrazu se zaměřují zejména na počítání hybridizačních teček (odhalování poruch počtu chromozomů) a specializují se na řešení konkrétních úloh (hledají vhodné metody k dosažení požadovaných výsledků pro daný typ buněk a daný vstupní obraz). Žádný známý systém nevytváří 3D model pozorovaných objektů, pomocí nějž by bylo možné provádět prostorové studium chromatinu.
Postup vytváření modelu světa se pro každou úlohu liší. A to zejména v použitých metodách, jejich parametrech a pořadí jejich aplikace. Celý proces vytváření modelu lze navíc pomocí určitých znalostí zrychlit (např. geny lze hledat jen uvnitř jádra) a zpřesnit (např. máme-li znalost o vadě optické soustavy, lze tuto vadu korigovat). Problém vytváření modelu světa patří do oblasti porozumění obrazu.
Hlavní cíle disertační práce jsou: blížeji prostudovat a srovnat systémy porozumění obrazu využívající znalosti se zaměřením na možnosti automatické volby a řízení postupů analýzy na základě dostupných znalostí; nalézt znalosti, které mohou mít vliv na rychlost a přesnost vytváření modelu objektů ve fluorescenční mikroskopii; navrhnout, popsat a implementovat systém na analýzu obrazů získaných fluorescenčním mikroskopem, který bude snadno (manuálně) rozšiřitelný o nové postupy analýzy obrazu využívající znalosti; věnovat se možnosti specifikace postupů analýzy uživatelem bez velkých znalostí použitých metod a jejich parametrů; ukázat postupy vedoucí k vytvoření modelu a jejich začlenění do systému pro alespoň dva různé příklady z fluorescenční mikroskopie řešené v rámci Laboratoře optické mikroskopie (https://www.fi.muni.cz/lom).
Zavedením modelu pozorovaných objektů a umožněním snadné specifikace postupu analýzy s využitím znalostí by zamýšlená práce měla dosáhnout zejména těchto výsledků: možnost snadného použití systému na více biomedicínských úloh (počítání hybridizačních signálů, studium topologie chromatinu, studium vzájemné polohy signálů, ...) pro různé typy buněk v různých buněčných cyklech; zrychlení a zpřesnění analýzy fluorescenčních obrazů; připravení půdy pro další studium plánování postupu analýzy na základě znalostí o řešené úloze.

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. Jaroslav Ráček

Název: Workflow správních procesů v oblasti nakládání s odpady
Školitel: prof. RNDr. Jiří Hřebíček, CSc.
Oponenti: doc. Ing. Josef Fiala, CSc. (EkF VŠB?? Ostrava)
doc. Ing. Bronislav Lacko, CSc. (FS VUT Brno)
Datum obhajoby: 24. a 26. října 2000

Záměr disertační práce:

První část práce analyzuje současný stav používání workflow pro řízení procesů ve veřejné správě. Jsou zde shrnuty zásady pro tvorbu workflow v podmínkách asociovaných zemí Evropské Unie.
Druhá část práce popisuje tvorbu XML datových standardů workflow správních procesů v oblasti nakládání s odpady v asociovaných zemích EU. Hlavním cílem je vytvořit obecný standard kompatibilní se standardy WfMC (Workflow Management Coalition) a nástroje pro zápis definicí správních procesů v podmínkách libovolné asociované země, které se řídí legislativou EU a národní legislativou konkrétní země. Dále je tato část věnována standardům pro vzájemnou komunikaci mezi různými systémy workflow a uživatelskému datovému rozhraní.
Třetí část práce tvoří prototyp víceúrovňového systému workflow správních procesů v České republice skládající se z jádra systému, nástrojů pro definování procesů, uživatelského rozhraní, klientské aplikace a administrátorských nástrojů.Prototyp systému pracuje se standardy navrženými v druhé části práce, jeho součástí je také sada definicí správních procesů pro veřejnou správu v oblasti odpadů v České republice.
Workflow navržené v této práci je základem pro workflow integrované v Systému MWIS (Multilingual Waste Information Systém).

Mgr. Jan Sluka

Název: Standardizace sběru a validace environmentálních dat na Internetu
Školitel: prof. RNDr. Jiří Hřebíček, CSc.
Oponenti: doc. RNDr. Milan Berka, CSc. (Eunet Czechia Brno)
prof. RNDr. Jaroslav Král, DrSc. (MFF UK Praha)
Datum obhajoby: 24. a 26. října 2000

Záměr disertační práce:

V první části se práce věnuje současnému stavu řešení této problematiky v ČR. Důraz je kladen především na vztahy mezi veřejnou správou a informačními systémy. Jsou zde především hlavně postupy, které je potřeba dodržet při tvorbě environmentálního informačního systému, jeho hardwarová a softwarová náročnost.
Následující část se zabývá problematikou standardizace v rámci Evropské unie. Jsou zde uvedeny všechny základní směrnice a standardy Eurostatu. Nakonec následuje část, která se věnuje postupům, které by měly usnadnit začlenění ČR do této evropské struktury.
Třetí část tvoří hlavní bod celé práce. Je zde navržen Informační Systém Odpadového Hospodářství (dále jen ISOH). Konkrétní realizací systému ISOH je Regionální Informační Systém o Odpadech (dále jen RISO) verze 2000. Zkušební provoz systému RISO probíhá v současné době na Slovensku. Tento systém by měl v další fázi tvořit základ systému MWIS (Multilingual Waste Information System).
Cílem disertační práce je navrhnout nový systém MWIS jednotný pro všechny asociované země EU, který umožní provést analýzu současných národních a mezinárodních standardů environmentálních dat, zabezpečit sběr dat a jejich ověřovaní a také bezpečnost. V neposlední řadě je potřeba též zajistit vícejazyčnou podporu a také využití GIS a workflow. V současné době je návrh systému MWIS podán ve 4. volání 5. rámcového programu Evropské unie - IST I.3.1 a I.4.1.

Mgr. Tomáš Staudek

Název: Exaktní estetika
Školitel: prof.Ing. Ivo Serba, DrSc.
Oponenti: Paedr. Hana Babyrádová, PhD. (Pedag.F MU Brno)
Doc. Ing. Martin Šperka, PhD. (FEI STU Bratislava)
Datum obhajoby: 24. a 26. října 2000

Záměr disertační práce:

Numerická/exaktní estetika spojuje umění a estetické vnímání se světem matematiky, geometrie, psychologie, sémiotiky a v poslední době zejména s fenoménem počítače. Usiluje o nalezení formálních, konceptuálních kritérií estetického hodnocení objektu. Cílem disertace je definování a ověření matematického modelu estetické evaluace, využívajícího exaktních nástrojů aplikovatelných na uvažované třídy objektů.

Mgr. Ondřej Žídek

Název: Techniky budování otevřených distribuovaných informačních systémů se zaměřením na GIS
Školitel: prof. RNDr. Jaroslav Král, DrSc.
Oponenti: RNDr. Milan Drášil, CSc. (FI MU Brno)
doc. RNDr. Milan Konečný, CSc. (PřF MU Brno)
Datum obhajoby: 24. a 26. října 2000

Záměr disertační práce:

Ve světě distribuovaných systémů rozlišujeme tři platformě nezávislé standardy. Remote procedure call (RPC), Common object request broker architecture (CORBA) a asynchronní komunikaci komponent pomocí XML. Tato práce si klade za cíl návrh a částečnou implementaci geografického informačního systému (GIS) založeném na jednom z těchto standardů. GIS chápeme jako systém umožňující správu, manipulaci, vyhledávání, analýzy a prezentaci prostorově vztažených dat. Funkčnost zobecněného GIS byla vymezena množinou obecných funkcí. Výstavba distribuovaného otevřeného GIS je založena na definici jednotlivých komponent a vymezení jejich funkčnosti. Distribuovaný systém s sebou ji? od samého základu přináší problematiku sdílení dat. Jednotlivé komponenty přistupují k datům v zcela nedefinovaném pořadí v závislosti na aktuálních požadavcích kladených na systém. Velkou část problému je schopna pokrýt databáze použitá na straně datové komponenty. Ukládání a vyhledávání prostorových dat v databázi však naráží na některé překážky (proměnná délka atributů, prostorové relace, prostorová indexace), které je třeba řešit. Definice komponent distribuovaného GIS: -Klientská komponenta - zajišťuje komunikaci s uživatelem tj. uživatelský interface pro zadávání pokynů a zobrazování prostorové i popisné složky dat včetně tisků bude vykonávat webovský browser. Vzhledem k omezení zobrazovacích schopností prohlížečů z pohledu prvků vektorové grafiky bude použit applet.
-Datová komponenta - správu dat bude vykonávat relační databáze s objektovým rozšířením. Objektové rozšíření umožňuje definici tříd uživatelských objektů pro uložení prostorových dat.
-Komponenta prostorových relací - vyhodnocování prostorových relací.
-Komponenta odvození topologie - naplnění atributů nesoucích údaje o topologii na základě geometrie objektů
Komponenta kartografických odvození - vznik nových dat na základě kartografických zákonitostí.
Komponenta aktualizace prostorových dat - řízení postupů změny dat, zakládání a ukončování transakcí
Komponenty analýz - základní analýzy prvků (délka, obsah, objem)
Komponenty budou implementovány v jazyce Java, kde je možné implementovat všechny části systému. Od klientské (applet v rámci WWW prohlížeče) po datovou (v databázi Oracle je k dispozici JVM).
Komponenty si navzájem budou předávat data ve formě instancí objektů. Výhodou bude zapouzdření jejich atributů a přehlednost datových toků. Z důvodu otevřenosti systému bude zavedena možnost komunikace v XML. Do systému se přidá komponenta, která zajistí překlad z toku instancí objektů na tok znaků v některém jazyce založeném na XML. Táž komponenta zajistí překlad z prvků tohoto jazyka zpět na instance objektů.

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. Aleš Horák

Název: Analýza znalostí ve větě
Školitel: doc. PhDr. Karel Pala, CSc.
Oponenti: prof. PhDr. Pavel Materna, CSc. (FF MU Brno)
RNDr. Pavel Smrž, Ph.D. (FI MU Brno)
Datum obhajoby: 28. června 2000

Záměr disertační práce:

Práce popisuje implementaci efektivního syntaktického analyzátoru českých vět, který je založen na pravděpodobnostní analýze typu head-corner chart parsing (tabulkový analyzátor s řídícím prvkem) s přidanými kontextovými akcemi a testy pro zajištění gramatické shody a generování výstupu ve tvaru stromu závislostí. Velice důležitou částí analyzátoru je gramatika českého jazyka s více než 90% pokrytím správných vět z korpusu. V teoretických kapitolách představíme nejčastěji používané gramatické formalismy a techniky syntaktické analýzy.

Analýza syntaxe zde slouží jako rozhraní v přirozeném jazyce pro Algoritmus normální translace (NTA), jenž poskytuje prostředek pro překlad vět na konstrukce transparentní intenzionální logiky (TIL), které representují význam vět. TIL je temporální logika vyššího řádu s hierarchií typů s konstrukcemi ve tvaru formulí lambda-kalkulu. V rámci práce implementujeme NTA pro vybranou podmnožinu českých vět.

Výstup NTA může být následně předán inferenčnímu stroji (TIM), který představuje vyvozovací mechanismus pro dedukci nových faktů ze zadaných vstupních konstrukcí. V práci popisujeme strukturu báze znalostí, jak je uložena v TIMu, ve srovnání s jinými teoriemi reprezentace znalostí.

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. Zdeněk Kabeláč

Název: Haptické zobrazování
Školitel: doc. Ing. Jiří Sochor, CSc.
Oponenti: prof. Ing. Ivo Serba, CSc. (FI MU Brno)
doc. Ing. Pavel Zemčík, Dr. (FEI VUT Brno)
Datum obhajoby: 28. června 2000

Záměr disertační práce:

Práce by měla obecně shrnovat zkušenosti s využíváním hmatového displeje. Porovnat několik námi implementovaných algoritmů. Měla by se podrobněji zaměřit na několik aspektů týkajících se tvorby systému pro haptický rendering. Jaké vhodné datové struktury jsou použitelné pro aplikaci, jež potřebuje provádět rychlou detekci kolizí pro malé okolí zvoleného bodu a současně takovouto scénu vykreslovat na klasickém grafickém displeji.

Také se hodlám věnovat tomu, jakým způsobem může toto jednobodové virtuální prostředí napomoci nevidomým a jaké metody jsou pro toto použití vhodné. (tj. zda-li a jak si může člověk v hlavě představit předmět, kterého se dotýká jedním bodem, ale nevidí jej). Jaké postupy využít ke zlepšení představy o osahávaném předmětu.

Očekávané výstupy: Doplňení či případně vylepšení již stávajích postupů při haptickém zobrazování. Návrh struktur a algoritmů pro dynamickou detekci kolizí v haptickém prostředí. Praktickým výsledkem by měl být systém, který by realizoval některé v současnosti známé algoritmy pro detekci kolizí s aplikací potřebných úprav pro dynamické prostředí a s ohledem na haptickou vizualizaci. Měly by být porovnány různé metody urychlení takovýchto výpočtů. Rovněž bych chtěl zjistit jaké výhody mohou přinést různé předzpracování scény. Již nyní je k dispozici ovladač umožňující ovládat toto zařízení na zvolené vzorkovací frekvenci za využití hard real-time operačního systému RTLinux.

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. Jan Pazdziora

Název: Effective Deployment of Information Technology.
Školitel: prof. RNDr. Jiří Zlatuška, CSc. (FI MU Brno)
Oponenti: prof. RNDr. Jaroslav Král, DrSc. (MFF UK Praha)
RNDr. Jan Pavelka, CSc. (DCIT Praha)
Datum obhajoby: 28. června 2000

Záměr disertační práce:

Efektivní zavádění informačních technologií Práce se soustředí na způsoby, jak mohou nejnovější poznatky v informačních technologiích použít firmy a organizace. Zaměřuje se především na vývoj a zavádění interních administrativních systémů postavených na technologii Internetu jako způsobu snižování nákladů a zlepšování poskytovaných služeb. Diskutovány jsou také způsoby vývoje takových systémů a platnost klasických přístupů. Teoretické názory byly ověřeny na vývoji Informačního systému Masarykovy univerzity.

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. Zdeněk Říha

Název: Biometric Authentication Systems
Školitel: doc. Ing. Jan Staudek, CSc.
Oponenti: Mgr. Václav Matyáš, Dr.M.Sc. (FI MU)
Ing. Petr Hanáček, Dr. (FEI VUT Brno)
Datum obhajoby: 28. června 2000

Záměr disertační práce:

Biometrická autentizace je nádherný způsob autentizace uživatelů vůči aplikaci. Většina současných implementací však ještě má co zlepšovat. Slovo biometrika je v současné době velmi populání a často je používánojako synonymum pro bezchybnou bezpečnost. Biometriky jsou často považovány za neomylné při rozpoznávání osob a jakékoliv systémy které biometriky využívají se pak automaticky zdají být naprosto bezpečné. Tento pohled je však poněkud zavádějící. Biometrické autentizační systémy mají svá specifika, která musíme brát v úvahu. Navrhnout bezpečný biometrický systém zdaleka není tak přímočaré, jak by se mohlo na první pohled zdát. I při návrhu biometrických systémů můžeme využít některé postupy, které známe z tradičních způsobů autentizace. Není však možné jen slepě aplikovat tradiční postupy a očekávat, že budou stejně dobře fungovat i ve světě biometrických systémů. Během mého působení ve výzkumném ústavu Ubilab jsme navrhli tzv. vrstvový model, který popisuje jednotlivé kroky biometrické autentizace a zdůrazňuje možné bezpečnostní problémy, které je třeba brát v úvahu při návrhu bezpečného biometrického autentizačního systému. V nejbližší budoucnosti bych chtěl dále pracovat na problematice bezpečného použití biometrik pro autentizaci. Chtěl bych rozšířit a dále upřesnit vrstvový model bezpečnosti. Při výzkumu spolupracuji s bývalým kolegou z Ubilabu a současným kolegou z fakulty Václavem Matyášem.

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. Marek Veber

Název: Nástroje pro textové korpusy a morfologické databáze
Školitel: doc. PhDr. Karel Pala,CSc.
Oponenti: doc. RNDr. Vladimír Petkevič, CSc. (FF UK Praha)
PhDr. Klára Osolsobě, Dr. (FF MU Brno)
Datum obhajoby: 28. června 2000

Záměr disertační práce:

Cílem disertační práce je popsat typy chyb, které se vyskytují v~korpusových datech a pokusit se je teoreticky klasifikovat. Provedeme rozbor metody jejich oprav. Dále se pokusíme co nejúplněji popsat operace potřebné pro práci s~korpusy. Vycházejíce z~této specifikace pak navrhnout a realizovat systém pro manipulaci s~korpusovými daty. Naším cílem je předložit řešení, které se vyrovnává s~některými nedostatky stávajícího systému pro editace korpusových dat a umožní rychlejší a pohodlnější editaci korpusů. Za tímto účelem se pokusíme najít vhodný aparát pro popis morfologie, zejména pak morfologie českého jazyka, umožňující snadnou údržbu morfologické databáze. Klademe si za cíl prozkoumat možnosti automatické tvorby morfologické databáze. Nepůjde nám o~vylepšení časové ani prostorové efektivity stávajících systémů. Za cíl si klademe nalezení vhodné reprezentace lexikonu a algoritmů umožňujících snadnou údržbu dat. Jedním z~cílů bude co nejvíce zautomatizovat systém pro přidávání nových slov a provádění dalších oprav morfologické databáze, pokud možno bez závislosti na konkrétním jazyce. Za cíl si klademe i navržení a realizaci systému pro tvorbu a údržbu databáze kolokací. Rovněž i zde nastíníme problémy s~odstraňováním chyb. Tedy, pro shrnutí, náš cíl je vyvinout sadu prostředků pro údržbu textových korpusů a morfologických databází.

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. Eva Žáčková

Název: Parciální syntaktiká analýzy (češtiny)
Školitel: doc. PhDr. Karel Pala, CSc.
Oponenti: PhDr. Klára Osolsobě, Dr. (FF MU Brno)
doc.RNDr. Vladimír Petkevič, CSc. (FF UK Praha)
Datum obhajoby: 28. června 2000

Záměr disertační práce:

Práce se věnuje problematice počítačového zpracování přirozeného jazyka -- češtiny; zejména se zabývá možnostmi využití dostupných korpusových dat pro vybudování nástrojů vhodných k automatickému zpracování obecných textů daného jazyka.
Zpracování textů přirozeného jazyka zpravidla probíhá v několika vzájemně navazujících rovinách -- morfologické, syntaktické, sémantické a pragmatické. Zatímco morfologie češtiny je již poměrně dobře zvládnutým problémem, syntax jazyka doposud nebyla uspokojivě formálně popsána.
První část disertační práce je proto zaměřena především na syntaktickou rovinu jazyka; jejím cílem je studium, shrnutí a srovnání technik a prostředků používaných pro popis a analýzu syntaxe přirozených jazyků. V této části budou prezentovány a diskutovány i dosud publikované výsledky dosažené při syntaktické analýze češtiny.
Hlavním cílem práce je navrhnout nový syntaktický analyzátor, který by vycházel z dostupných
předzpracovaných zdrojů reálně používaného jazyka -- korpusových dat, neboť metody založené na popisu pomocí omezeného množství příkladů a špatně formálně zachytitelných pravidel v gramatických příručkách většinou nepokrývají dostatečnou část zpracovávaného jazyka.
Texty určené ke zpracování syntaktickým analyzátorem často obsahují chyby. Primárně požadovanou vlastností analyzátorů je ovšem robustnost, tedy mimo jiné schopnost i tyto chybné či neúplné věty alespoň částečně analyzovat.
Z toho důvodu je navrhovaný analyzátor od počátku koncipován jako parciální. Jeho úkolem není nalézt přísně formální syntaktickou strukturu celé věty, ale především (sémanticky) významné konstrukce a jejich vzájemné vztahy.
Některé sémantické vlastnosti textu, které čistě syntaktická analýza nebere v úvahu, mohou významně přispět k omezení stavového prostoru všech přípustných syntaktických analýz. Takto opomenuté analýzy jsou samozřejmě z hlediska dalšího zpracování věty (zejména zachycení jejího významu) nepodstatné a jejich ořezání je prospěšné. Jedním z cílů práce je také zkoumání dostupných nástrojů využitelných k těmto účelům a jejich případné začlenění do budovaného analyzátoru.
Čeština je jazyk s volným slovosledem a často jsou v ní užívány nespojité větné složky, což představuje pro její syntaktickou analýzu značné komplikace. Mechanismus DC gramatik v Prologu, který je jinak vhodným nástrojem pro zpracování syntaxe přirozených jazyků, neposkytuje k zachycení těchto jevů žádné prostředky.
Jedním z dílčích cílů práce je proto návrh rozšíření DC gramatik způsobem, který by umožnil řešení uvedených problémů.
Desambiguace či značkování složených slovesných tvarů v korpusu jsou příkladem oblastí, ve kterých lze analyzátor prakticky využít.

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. Leo Hadacz

Název: Inference a TIL
Školitel: doc. PhDr. Karel Pala, CSc.
Oponenti: prof. PhDr. Pavel Materna, CSc. (FI MU, Brno)
doc. RNDr. Ivan Kopeček, CSc. (FI MU, Brno)
Datum obhajoby: 10. dubna 2000

Záměr disertační práce:

Stanoveným úkolem mé disertační práce je vypracovat systém, který by umožňoval zpracovávat informaci zadanou v přirozeném jazyce. To znamená ukládat fakta zadaná v podobě výroků v přirozeném jazyce a nalézat odpovědi na jednoduché otázky zadané v podobě tázacích vět v přirozeném jazyce. Fakta mají být representována v podobě termů transparentní intensionální logiky (TIL). Tyto termy jsou nazývány konstrukce. Teoretickým základem odvozování odpovědí na otázky (inference) má být seznam pravidel, která jsou podobná pravidlům Gentzenova kalkulu sekventů, běžně používaných např. v predikátové logice. Jako přirozený jazyk jsem konkrétně zvolil češtinu.

Teze disertační práce obhájeny.

RNDr. Eva Hladká

Název: Aktivní sítě a spolehlivý multicast
Školitel: doc. RNDr. Václav Račanský, CSc.
Oponenti: Ing. Ladislav Lhotka, CSc. (BF JČU, České Budějovice)
doc. Ing. Jan Staudek, CSc. (FI MU, Brno)
Datum obhajoby: 10. dubna 2000

Záměr disertační práce:

Záměrem disertace je návrh a implementace protokolu aktivní sítě pro PC routery neomezený na určitý typ přenosového protokolu. Tento úkol je rozpracován a při návrhu je kladena maximální pozornost dostatečné obecnosti a flexibilitě pro další aplikace. Po jeho realizaci budou navrženy a implementovány aktivní funkce pro zlepšení kvality datových přenosů v reálném čase tyto budou testovány v prostředí reálného provozu Internetu. Pokusy budou vyhodnoceny a publikovány. Dalším krokem bude návrh protokolu pro zajištěný multicast a multicast s kvalitou služby. Plán práce na problému je uveden včetně časové tabulky a potenciálních výstupů.

Teze disertační práce obhájeny.

Mgr. Jan Kasprzak

Název: Gaussovská transformace v molekulovém modelování
Školitel: doc. RNDr. Luděk Matyska, CSc.
Oponenti: prof. RNDr. Jaroslav Koča, DrSc. (PřF MU, Brno)
RNDr. Jiří Šponer, CSc. (ÚFCH JH AV ČR, Praha)
Datum obhajoby: 10. dubna 2000

Záměr disertační práce:

Mezi nejznámější problémy chemie, k jejichž řešení se používá výpočetní techniky, patří takzvaná predikce terciální (trojrozměrné) struktury molekuly na základě znalosti struktury primární (strukturní vzorec, zadaný obvykle ve formě rovinného grafu). Znalost terciální struktury molekuly umožňuje výpočetními prostředky zjišťovat vlastnosti této molekuly nebo látky, tvořené příslušnými molekulami.
Pravděpodobnost výskytu molekuly v určitém stavu (a tedy i terciální strukturu) lze počitat ab initio výpočty na základě Schrödingerovy rovnice. Toto je ovšem výpočetně velmi náročné a proto realizovatelné pouze pro malé molekuly, obsahující nejvýše několik desítek atomů.
Druhý způsob výpočtů je použít nějakou aproximaci funkce potenciální energie molekuly v dané konformaci a zkoumat hyperplochu, definovanou touto funkcí. Jednou z často používaných aproximací je potenciálová funkce systému AMBER.
Hledání minim takovýchto potenciálových funkcí v závislosti na konformaci molekuly je ovšem také výpočetně náročné -- potenciálová hyperplocha obsahuje mnoho nevýznamných lokálních minim, které zpomalují činnost minimalizačních algoritmů.
Jedním z možných přístupů je použít metodu difúzní rovnice, což je prostorové zprůměrování dané potenciálové funkce s určitou váhou a v určitém okolí. Takováto zprůměrování obvykle způsobí "vyhlazení" vyšších frekvenčních složek původní funkce (a tedy i nevýznamných lokálních minim). Postupným přechodem od vyhlazené funkce k původní funkci se lze dobrat hlubokých minim původní funkce, zejména takových, které jsou situovány v dostatečně "širokém" údolí potenciálové hyperplochy. Nejčastěji je pro tyto účely využíváno zprůměrování, dané gaussovskou integrální transformací.
Gaussovská transformace je vícerozměrný nevlastní integrál, jehož výpočet je časově náročný. Existují dvě cesty, jak zefektivnit použití této transformace. První z nich je nahradit gaussovsky transformovanou potenciálovou funkci její aproximací, kterou je možno analyticky spočítat. Tento přístup používá například systém Tinker. Druhou možností je počítat gaussovskou transformaci přímo aspoň v některých bodech, a pak interpolovat její hodnoty v ostatních bodech.
Cílem disertace je prozkoumat možnosti tohoto druhého přístupu. Jde o implementaci gaussovsky transformované potenciálové funkce dané interpolací několika bodů, dále o určení efektivnosti použití takovéto funkce pro hledání hlubokých minim původní potenciálové funkce, určení, jak velké aproximace gaussovské transformace je možno použít (například jak rozsáhlá má být síť bodů, ze kterých interpolujeme hodnoty transformované funkce) a určit možné směry dalšího vývoje.
Součástí disertace je programový systém Opal (https://www.fi.muni.cz/~kas/opal/), který slouží jako testovací prostředek pro implementaci gaussovsky transformované potenciálové funkce AMBERu a pro výpočty nad touto potenciálovou funkcí.

Teze disertační práce obhájeny.