Line 24: Line 24:
  
 
'''Štátnicový predmet 2-AIN-950 Metódy aplikovanej informatiky'''
 
'''Štátnicový predmet 2-AIN-950 Metódy aplikovanej informatiky'''
 +
Študent si ťahá jednu otázku náhodne.
  
Študent si ťahá dve otázky náhodne.
+
2-AIN-109/15 Programovanie paralelných a distribuovaných systémov Gruska D.
 +
1. Základné rozdelenie architektúr paralelných počítačov (Asynchrónna „shared memory“ architektúra, distribuovaná architektúra, synchrónna architektúra, stručný popis, porovnanie medzi nimi)
  
# Reprezentácie objektov v počítačovej grafike, algoritmy pre určovanie viditeľného povrchu, hľadanie prienikov a orezávanie, rasterizácia a antialiasing, zobrazovací kanál, súradnicové sústavy v zobrazovacom kanáli.
+
2. Progress a safety podmienky (formulácia safety a progress podmienky neformálne a formálne, ukážky pre rôzne úlohy paralelného a distribuovaného programovania)
# Agent, PEAS popis agenta, typy jednoduchých agentov, racionálny agent; informovane a neinformované prehľadávanie, heuristiky, hľadanie heuristík; logickí agenti, databáza znalosti, inferenčné algoritmy pre výrokovú databázu znalosti; predikátová databáza znalosti, modus ponens, resolvencia, forward a backward chaining; minimax, alfa beta orezávanie, pre dvoch aj viacerých hráčov.
+
# Problémy a algoritmy; základné výpočtové modely a miery zložitosti; zložitostné triedy, ich základné charakteristiky a hierarchie; redukcia a úplnosť v zložitostných triedach; NP-úplné problémy; metódy, používané na riešenie (výpočtovo) ťažkých problémov.
+
# Základné rozdelenie architektúr paralelných počítačov; progress a safety podmienky; úloha triedenia pre paralelné architektúry; problém večerajúcich filozofov; komunikácia cez chybný kanál.
+
# Časticové systémy, rovnice pohybu prvého rádu, integračné metódy,  stavový vektor systému, vonkajšie sily, obmedzujúce podmienky; animácie pohybu a orientácie, quaternion a orientácia; detekcie kolízie, nutná a postačujúca podmienka, sily odozvy (response forces); numerické riešenie diferenciálnych rovníc - Eulerova metóda, Runge-Kuta metóda; dynamika tuhých telies, rovnice pohybu.
+
  
'''Štátnicový predmet 2-AIN-951 Počítačová grafika a videnie'''
+
3. Úloha triedenia pre paralelné architektúry (príklady riešení, zložitosť a procesorová náročnosť pre rôzne typy architektúr,  dôkaz správnosti - safety a progress podmienka pre jedno riešenie)
  
Študent si ťahá štyri otázky z rôznych predmetov, na základe deklarovaných absolvovaných predmetov, náhodne.
+
4. Problém večerajúcich filozofov (formulácia problému, safety a progress podmienka, načrtnutie riešenia pre distribuovanú architektúru)
  
# Vybrané kapitoly z geometrie pre grafikov.  
+
5. Komunikácia cez chybný kanál (formulácia problému, safety a progress podmienka, načrtnutie riešenia, optimalizácia - Alternating Bit Protocol)
#* Kuželosečky, ich klasifikácia. Závislosť klasifikácie od typu roviny (afinná, projektivna).
+
#* Vyšetrovanie tvaru rovinnej krivky. Priesečníky priamky s krivkou, dotyčnica, singulárne body, inflexné body.
+
#* Kubické krivky. Weierstrassov normálny tvar. Eliptické krivky a ich využitie.
+
# Počítačové videnie (1).
+
#* Pokročilé techniky predspracovania obrazu (zero-crossing a Marr-Hildrethovej operator, adaptívne okolie bodu, segmentácia na princípe povodí)
+
#* Matematická morfológia (dilatácia, erózia, otvorenie, zatvorenie, top-hat, hit and miss, podmienená dilatácia), morfológické operácie šedotónového obrazu, použitie pri spracovaní obrazu.
+
#* Porozumenie 3D obrazu (riadiace stratégie porozumenia obrazu: zdola nahor, zhora nadol a kombinované, rekonštrukčné videnie, videnie založené na 3D modeloch, paradigmy 3D videnia: Marrov model, aktívne, účelové videnie)
+
#* Počítačové videnie s jednou kamerou (geometria jednoduchej perspektívnej kamery, projektívna rovnica, kalibrácia kamery, vonkajšie a vnútorné parametre, rekonštrukcia vzoru z jeho obrazu)
+
#* Stereovidenie (kanonické stereo a určovanie hĺbky scény, geometria dvoch kamier, epipolárne ohraničenie, fundamentálna matica a jej určovanie, riešenie problému stereo korešpondencie).
+
# Počítačová grafika (2)
+
#* Kanál metódy sledovania lúča. (definícia lúča, popis metódy sledovania lúča, generovanie lúča, pochod po lúči (ray traversal), prienik lúča s trojuholníkom, stromová štruktúra lúčov (ray tree) a jej použitie na výpočet lokálnej farby, problém presnosti priesečníkov)
+
#* Výpočet farieb renderovacou rovnicou. (definícia radiancie, definícia BRDF a jej vlastnosti, fyzikálne BRDF Cook-Tarrance, definícia priestorového uhlu, napíšte renderovaciu rovnicu a vysvetlite jej členy, Phongov model BRDF).
+
#* Problém viditeľnosti a tieňa. (Z-buffer, definícia tieňového lúča, tiene vo Phongovom modeli, projekčné tiene, tieňové telesá, definícia hrany siluety, stencil bufer, mäkké tieňové telesá, metóda kompozícia tieňov pomocou Z bufra (shadow mapping)).
+
#* Globálny osvetľovací model. (definujete problém, metódy riešenia problému Neumanovou postupnosťou, Radiosity metóda s rovnicou a popisom, definujte form-factor, riešenie globálneho problému metódou sledovania lúča, metóda sledovania fotónov).
+
#* Metódy zobrazenia scény množinou obrázkov. (Problém textúrovania, bump-mapping, definícia plenoptickej funkcie a jej tvorba, popis IBR (Image Based Rendering) metód ako sú Svetelné polia (Light Field), geometrické IBR metódy, aliasing a výpočet hustoty obrázkov, metóda svetelných polí na ploche objektu (Surface Light Fields)).
+
# Grafika v reálnom čase.
+
#* Grafická pipeline moderného hardvéru, framebuffer, buffer objekty, používané súradnicové priestory, druhy shader programov, renderovanie do textúry, druhy optimalizačných techník (frustum, occlusion, backface culling), príklad shader programov. Tieňovanie a textúrovanie, základné princípy a rozdiely medzi jednotlivými mapovaniami (environment, cube, sphere, bump, normal, paralax, relief), tangenciálny priestor (na co slúži, výpočet).
+
#** Základné členenie zobrazovacieho kanálu, per-vertex operácie a transformácie, rasterizácia, per-fragment operácie, framebuffer je množina bufferov do ktorých sa zapisuje výsledok pri vykresľovaní, z akých bufferov sa skladá(color, depth, stencil).
+
#** Popísať spôsoby zadávania geometrie a rôznych atribútov vrcholov, rozdiel medzi vertex arrays a vertex buffer objects.
+
#** Súradnicové systémy a transformácie medzi nimi, lokálny, svetový, kamerový, orezávací, normalizovaný priestor
+
#** Popísať vertex, geometry, tesselation, fragment, compute shader, ich význam v rámci pipeline, jeden jednoduchý príklad vertex+fragment programov, môže byť v pseudokóde
+
#** Vykresľovanie do textúry miesto na obrazovku, použitie frame buffer objektov(FBO), na čo sa to používa, vykresľovanie do viacerých textúr naraz.
+
#** Popísať frustum, occlusion, backface culling, ako vedia ovplyvniť vykresľovanie.
+
#* Lokálne osvetľovacie modely, textúrovanie a druhy textúr, mapovanie a filtrácia textúr, popísať princípy environment, bump, normal mapovania, textúrovací a tangenciálny priestor, príklad shader programov.
+
#** Phongov a Blinn-Phongov osvetlovací model, zložky(ambientna, difúzna, zrkadlová) a parametre v osvetľovacej rovnici (materiály, svetlá, vektory N, V, L, R, H). Príklady ďalších osvetľovacích modelov (Oren-Nayar, Cook-Torrance)
+
#** Druhy textúr a ich súvislosť s osvetľovacou rovnicou (difúzna, gloss, normálová, bump textúra). Textúrovací priestor a jeho použitie pre mapovanie textúr. Wrap módy pri textúrovaní. Nearest a bilineárna filtrácia textúr.
+
#** Popísať tangenciálny priestor ako rozšírenie textúrovacieho priestoru, dôvod jeho použitia. Transformácia z tangeniálneho do objektového priestoru, výpočet tejto transformácie. Použitie pre normal mapping.
+
#** Príklad Phongovho osvetľovacieho modelu s použitím vertex a fragment programov.
+
#* Globálne osvetľovacie modely na GPU, aproximácia odrazov a priehľadnosti, metóda sledovania lúča na GPU, urýchľovacie techniky.
+
#** Rozdiel medzi lokálnym a globálnym osvetľovacím modelom. Jednoduché aproximácie globálneho osvetľovanie (použitie množstva priamich svetiel, light proxies, light probes).
+
#** Alfa blending pre jednoduchú priehľadnosť. Renderovanie do textúr a určenie reflection a refraction máp. Fresnelov efekt a jeho výpočet. Renderovanie vodnej hladiny.
+
#** Reprezentácia scény pri GPU raytracingu. Paralerné spracovanie lúčov. Prechod pravidelnou mriežkou, rôzne druhy stavov a shader programov (generovanie lúča, prechod mriežkou, zistenie obsadenosti mrežovej bunky, výpočet prieniku lúča a trojuholníka, opustenie priestoru). Jednoduchší spôsob s pomocou CUDA, OpenCL.
+
#* Tiene, typy tieňov (mäkké, tvrdé, statické, dynamické), typy a popis algoritmov (projekčné, tieňové objemy, tieňové mapy), spôsoby implementácie jednotlivých algoritmov, artefakty a ich odstraňovanie, príklad shader programov pre tieňové mapy.
+
#** Základný princíp tieňa, polotieň. Predspracovanie pre statické tiene a svetlá.
+
#** Projekčné tiene, výhody a nevýhody, použitie stencil buffera na orezanie.
+
#** Tieňové objemy a základný princíp algoritmu, definovanie a hladanie siluety, vytvorenie tieňových telies, použitie stencil buffera, depth pass a depth fail princíp.
+
#** Tieňové mapy, základný princíp, dvojprechodové renderovanie do textúry, použitie súradnicových priestorov pri oboch prechodoch,
+
#** Artefakty spôsobené diskretizáciou, nepresnosťou depth buffera, príliš strmej projekcie. Odstraňovanie artefaktou pomocou rozdelenia scény, filtrácie depth textúry (PCF).
+
#** Príklad vertex a fragment programov pre oba prechody v algoritme tieňových máp.
+
#* Finálne spracovanie vykresleného obrazu, hĺbka ostrosti, rozmazanie pri pohybe, HDR a zvýraznenie svetiel, SSAO, filtrovanie obrazu, forward a deffered prístup, príklad shader programov  pre jeden z efektov.
+
#** Porovnanie forward a defferred prístupu pri vykresľovaní scény. Spracovanie výsledku v obrazovom priestore.
+
#** Popísať spomínané efekty a spôsoby ich implementácie. Používanie color, depth, normal bufferov. Pri SSAO spomenúť aj viacero prístupov.
+
#** Float textúry pri HDR, príklad jednoduchého tone mapping shadera, zvýrazňovací efekt.
+
#** Gaussovská filtrácia textúr, jedno a dvoj prechodová, na čo všetko sa používa.
+
# Kompresia dát.
+
#* Bezstratové kódy – posuvné, predikčné, kódovanie obrysov (kontúr, hraníc)
+
#* Rekonštrukcia obrazov – operácie opisujúce vznik poškodenia, metódy odstraňovania šumov.
+
#* Fourierova transformácia - použitie
+
# Počítačové videnie (2).
+
#* Hľadanie príznakov v obrazoch (príznaky tvaru, farby, textury, MPEG-7 príznaky)
+
#* Aplikácie (vyber obrazov z DB, detekcia a sledovanie tvare, pokožky).
+
#* Mapovanie farebného rozsahu, vysoké dynamické rozlíšenie (tvorba HDR z viacerých LDR obrazov, zobrazovanie HDR na LDR zariadení).
+
#* Kvalita obrazu (metriky, využitie).
+
#* Sledovanie pohľadu, významné oblasti v obraze.
+
# Rozpoznávanie obrazcov.
+
#* Rozpoznávanie (lineárne) separabilných a neseparabilných tried (separabilné a neseparabilné triedy, lineárna separabilita a vhodné rozpoznávacie metódy štatistického rozpoznávania, učenie pri jednotlivých metódach a ich praktické použitie).
+
#* Štatistické rozpoznávanie separabilných tried (diskriminačné funkcie, pravidlo najbližšieho suseda a jeho vzťah k diskriminačným funkciám, určenie oddeľujúcej nadplochy, učenie pri oboch metódach).
+
#* Štatistické rozpoznávanie neseparabilných tried (kritérium minimálnej chyby, Bayesovo pravidlo ako minimalizácia strednej chyby, vzťah k diskriminačným funkciám, učenie pri metóde minimálnej chyby).
+
#* Syntaktické rozpoznávanie (štrukturálny popis: primitíva a relácie medzi nimi, inferencia gramatiky ako učenie, rozpoznávanie na základe syntaktickej analýzy, praktické použitie, vhodnosť použitia štrukturálnych metód).
+
#* Klasifikátory (NN, SOM, ucenie, vyhodnocovanie kvality klasifikacie).
+
# Grafické systémy a normy.
+
#* Referenčný model počítačovej grafiky, súradnicové systémy a ich transformácie, rozšírenie modelu pre augmented reality.
+
#* Pracovná stanica a jej funkčnosť.
+
#* Kódovanie grafickej informácie, hierarchia obrazu a graf scény.
+
#* Fyzické a logické vstupné zariadenia, ISO model vstupu, vstupné režimy, programovanie interakcie.
+
#* Oknové systémy, ich štruktúra a funkčnosť.
+
  
'''Štátnicový predmet 2-AIN-950 Umelá inteligencia'''
+
'''2-AIN-206/15 Matematické modelovanie a počítačová animácia fyzikálnych procesov Ďurikovič R.'''
 +
6. Časticové systémy, rovnice pohybu prvého rádu, integračné metódy na výpočet rýchlosti a pozície,  stavový vektor systému, vonkajšie sily, obmedzujúce podmienky – constraints, sily odozvy,  kolízie častica - rovina.
  
Študent si ťahá štyri otázky z rôznych predmetov, na základe deklarovaných absolvovaných predmetov, náhodne.
+
7. Animácie pohybu a orientácie, interpolačný spline na animáciu pohybu, reparametrizácia splinu podľa dĺžky krivky, quaternion a orientácia, interpolácie dvoch a viacerých quaternionov.
  
# Bayesovské siete a bayesovské vyvodzovanie; klasická teória časových radov, trend, periodicita, náhodnosť; Box-Jenkinsove modely.
+
8. Detekcie kolízie, nutná a postačujúca podmienka kedy nie sú dve telesá v kolízii, deliaca rovina, broad phase (hierachycká mriežka), mid phase (hierarchie obálok, Voronoiove oblasti v kolízii, vysvetlujte na príklade kolízie gula x kapsula, dekompozícia telesa na konvexné časti), narrow phase (Minkowskeho priestor a blízkosť konvexných telies).
# Časové rady s náhodnosťou: filtračná, predikčná a vyhladzovacia úloha, markovovské modely, Kálmanov filter. Základné modely dynamických sietí.
+
 
# Metódy strojového učenia. Strojové učenie s učiteľom, bez učiteľa, posilňovaním. (Generalizovaná) lineárna regresia. Klasifikácia pomocou SVM. Rozhodovacie stromy. Markovovské rozhodovacie procesy. Bagging a boosting.
+
9. Numerické riešenie diferenciálnych rovníc, Eulerova metóda, MidPoint metóda, Runge-Kuta metóda, podmienka stability na voľbu časového kroku, sily odozvy (response forces).
# Matematická teória strojového učenia. Matematický model strojového učenia. Výchylka a rozptyl. Preučenie a podučenie. PAC učenie a ohraničenia pre konečne a nekonečné množiny hypotéz. VC dimenzia.
+
 
# Dopredné neurónové siete: jednoduchý perceptrón (binárny, spojitý); viacvrstvové perceptróny, mechanizmy učenia. Lineárne neurónové siete – princíp modelu General Inverse. Modely so samoorganizáciou: implementácia algoritmu PCA, samoorganizujúca sa mapa (SOM), hlavné koncepty, algoritmy učenia, využitie.
+
10. Dynamika tuhých telies, definícia problému, rovnice pohybu (4 ODE), rýchlosť, zrýchlenie, uhľová rýchlosť a uhľové zrýchlenie, matica hybnosti (matica inercie).
# Rekurentné neurónové siete: architektúry, princíp algoritmov učenia BPTT a RTRL, typy úloh vhodných pre tieto typy sietí. Rekurentné autoasociatívne pamäti: Hopfieldov model, deterministická a stochastická verzia, typy atraktorov, typy dynamiky.
+
 
# Priama a spätná inferencia v expertných systémoch, simulácia inferencie v CLIPS-e, metóda divide&impere v produkčných systémoch, produkčný systém v CLIPS-e na prehľadávanie stavového priestoru s nájdením všetkých riešení, princíp stratifikácie na príklade hľadania optimálnych riešení (bricks-world problem alebo robot v gridovom bludisku).
+
'''2AIN-BS1 - Blok S1: Počítačová grafika a videnie'''
# Princíp fuzzifikácie: fuzzy množiny, lingvistické premenné a termy, modifikátory (hedges), základné typy fuzzy pravidiel (crisp | fuzzy predpoklady, akcie, faktor určitosti pravidla CF, threshold pravidla), priebeh fuzzy inferencie: parciálny matching, kombinácia vstupných fuzzy faktov, modifikácia výstupných faktov, agregácia fuzzy faktov, defuzzifikácia (centre of gravity, mean of maxima metods), teória fuzzy množín na reziduovaných zväzoch.
+
Študent si ťahá dve otázky bloku zamerania náhodne z rôznych predmetov.
# Reprezentácia znalostí prostriedkami logického programovania. Sémantika logického programovania (interpretácia, model, T_P-operátor, najmenší model, stabilný model).  Defaultové teórie. Extenzie. Hierarchické sieteSkeptické a dôverčivé usudzovanie.
+
2-AIN-127/15 Pokročilá počítačová grafika - R. Ďurikovič
# Nemonotónne usudzovanie. Všeobecná charakterizácia nemonotónneho usudzovania. Formalizácia usudzovania za prítomnosti nekonzistentosti. Indukcia. Abdukcia. Revízie. AGM-postuláty racionálnosti revízie. TMS - základné štruktúry a procedúry.  
+
2-AIN-128/15 Grafika v reálnom čase a výpočty na GPU - A. Mihálik
# Multiagentový system (MAS); reprezentačné a komunikačné jazyky, priama a nepriama komunikácia medzi agentami, implementácia MAS ako middleware, v rámci VM a nad IPC.
+
1. Zobrazovací kanál. Grafická pipeline moderného hardvéru, framebuffer, buffer objekty, používané súradnicové priestory, druhy shader programov, renderovanie do textúry, druhy optimalizačných techník (frustum, occlusion, backface culling), príklad shader programov. Tieňovanie a textúrovanie, základné princípy a rozdiely medzi jednotlivými mapovaniami (environment, cube, sphere, bump, normal, paralax, relief), tangenciálny priestor (na co slúži, výpočet).
# Agentovo-orientované programovanie: dekompozícia aktivitou, subsumpcia, PKA model, agent-space.
+
a. Základné členenie zobrazovacieho kanálu, per-vertex operácie a transformácie, rasterizácia, per-fragment operácie, framebuffer je množina bufferov do ktorých sa zapisuje výsledok pri vykresľovaní, z akých bufferov sa skladá(color, depth, stencil).
 +
b. Popísať spôsoby zadávania geometrie a rôznych atribútov vrcholov, rozdiel medzi vertex arrays a vertex buffer objects.
 +
c. Súradnicové systémy a transformácie medzi nimi, lokálny, svetový, kamerový, orezávací, normalizovaný priestor
 +
d. Popísať vertex, geometry, tesselation, fragment, compute shader, ich význam v rámci pipeline, jeden jednoduchý príklad vertex+fragment programov, môže byť v pseudokóde
 +
e. Vykresľovanie do textúry miesto na obrazovku, použitie frame buffer objektov(FBO), na čo sa to používa, vykresľovanie do viacerých textúr naraz.
 +
f. Popísať frustum, occlusion, backface culling, ako vedia ovplyvniť vykresľovanie.
 +
 
 +
2. Kanál metódy sledovania lúča. (definícia lúča, definícia tieňového lúča, popis metódy sledovania lúča, generovanie lúča, pochod po lúči (ray traversal), prienik lúča s trojuholníkom, stromová štruktúra lúčov (ray tree) a jej použitie na výpočet lokálnej farby, problém presnosti priesečníkov), metóda sledovania lúča na GPU, urýchľovacie techniky.
 +
a. Reprezentácia scény pri GPU raytracingu. Paralerné spracovanie lúčov. Prechod pravidelnou mriežkou, rôzne druhy stavov a shader programov (generovanie lúča, prechod mriežkou, zistenie obsadenosti mrežovej bunky, výpočet prieniku lúča a trojuholníka, opustenie priestoru). Jednoduchší spôsob s pomocou CUDA, OpenCL.
 +
 
 +
3. Fyzikálny osvetlovací model a výpočet farieb renderovacou rovnicou. (definícia radiancie, definícia BRDF a jej vlastnosti, fyzikálne BRDF Cook-Tarrance, definícia priestorového uhlu, napíšte renderovaciu rovnicu a vysvetlite jej členy, Phongov model BRDF).  
 +
 
 +
4. Lokálne osvetľovacie modely, textúrovanie a druhy textúr, mapovanie a filtrácia textúr, popísať princípy environment, bump, normal mapovania, textúrovací a tangenciálny priestor, príklad shader programov.
 +
a. Phongov a Blinn-Phongov osvetlovací model, zložky (ambientna, difúzna, zrkadlová) a parametre v osvetľovacej rovnici (materiály, svetlá, vektory N, V, L, R, H). Príklady ďalších osvetľovacích modelov (Oren-Nayar, Cook-Torrance BRDF). Tiene vo Phongovom modeli.
 +
b. Druhy textúr a ich súvislosť s osvetľovacou rovnicou (difúzna, gloss, normálová, bump textúra). Textúrovací priestor a jeho použitie pre mapovanie textúr. Wrap módy pri textúrovaní. Nearest a bilineárna filtrácia textúr.
 +
c. Príklad Phongovho osvetľovacieho modelu s použitím vertex a fragment programov.
 +
 
 +
5. Globálny osvetľovací model. (definujete problém, metódy riešenia problému Neumanovou postupnosťou,  Radiosity metóda s rovnicou a popisom, definujte form-factor, riešenie globálneho problému metódou sledovania lúča, metóda sledovania fotónov). Globálne osvetľovacie modely na GPU, aproximácia odrazov a priehľadnosti.
 +
a. Rozdiel medzi lokálnym a globálnym osvetľovacím modelom. Jednoduché aproximácie globálneho osvetľovanie (použitie množstva priamich svetiel, light proxies, light probes).
 +
b. Alfa blending pre jednoduchú priehľadnosť. Renderovanie do textúr a určenie reflection a refraction máp. Fresnelov efekt a jeho výpočet. Renderovanie vodnej hladiny.
 +
 
 +
6. Tiene, typy tieňov (mäkké, tvrdé, statické, dynamické), typy a popis algoritmov (projekčné, tieňové objemy, tieňové mapy), spôsoby implementácie jednotlivých algoritmov, artefakty a ich odstraňovanie, príklad shader programov pre tieňové mapy.
 +
a. Základný princíp tieňa, polotieň. Predspracovanie pre statické tiene a svetlá.
 +
b. Projekčné tiene, výhody a nevýhody, použitie stencil buffera na orezanie.
 +
c. Tieňové objemy a základný princíp algoritmu, definovanie a hladanie siluety, vytvorenie tieňových telies, použitie stencil buffera, depth pass a depth fail princíp.
 +
d. Tieňové mapy (shadow mapping), základný princíp, dvojprechodové renderovanie do textúry, použitie súradnicových priestorov pri oboch prechodoch,
 +
e. Artefakty spôsobené diskretizáciou, nepresnosťou depth buffera, príliš strmej projekcie. Odstraňovanie artefaktou pomocou rozdelenia scény, filtrácie depth textúry (PCF).
 +
f. Príklad vertex a fragment programov pre oba prechody v algoritme tieňových máp.
 +
 
 +
2-AIN-204/10 Rozpoznávanie obrazcov - E. Šikudová
 +
2-MPG-125/15 Počítačové videnie - E. Šikudová
 +
2-AIN-112/15 Pokročilé spracovanie obrazu - Z. Černeková
 +
7. Pokročilé techniky predspracovania obrazu (zero-crossing a Marr-Hildrethovej operator, adaptívne okolie bodu, segmentácia na princípe povodí).
 +
 
 +
8. Matematická morfológia (dilatácia, erózia, otvorenie, zatvorenie, top-hat, hit and miss, podmienená dilatácia), morfológické operácie šedotónového obrazu, použitie pri spracovaní obrazu.
 +
 
 +
9. Počítačové videnie s jednou kamerou (geometria jednoduchej perspektívnej kamery, projektívna rovnica, kalibrácia kamery, vonkajšie a vnútorné parametre, rekonštrukcia vzoru z jeho obrazu), Stereo-videnie (kanonické stereo a určovanie hĺbky scény, geometria dvoch kamier, epipolárne ohraničenie, fundamentálna matica a jej určovanie, riešenie problému stereo korešpondencie).
 +
10. Fourierova transformácia (definícia 1D, 2D, spojitý a diskrétny prípad, vlastnosti FT, použitie pri spracovaní obrazu, FFT).
 +
 
 +
11. Hľadanie príznakov v obrazoch (príznaky tvaru, farby (modely farieb), textúry, MPEG-7 príznaky).
 +
 
 +
12. Mapovanie farebného rozsahu, vysoké dynamické rozlíšenie (tvorba HDR z viacerých LDR obrazov, zobrazovanie HDR na LDR zariadení).
 +
 
 +
13. Rozpoznávanie lineárne separabilných a neseparabilných tried (separabilné a neseparabilné triedy, určenie oddeľujúcej nadplochy, Bayesovo pravidlo, ..., učenie pri jednotlivých metódach).
 +
 
 +
14. Klasifikátory (ANN, SOM, HMM, učenie klasifikátorov, vyhodnocovanie kvality klasifikácie).
 +
 
 +
'''2AIN-BS2 - Blok S2: Umelá inteligencia'''
 +
Študent si ťahá dve otázky bloku zamerania náhodne z rôznych predmetov.
 +
2-AIN-137/15 Umelá inteligencia - M. Markošová
 +
1. Pojem agent, jednoduchý agent, agent a jednoduché plánovanie pohybu v stavovom priestore  (informované a neinformované prehľadávanie), hry (minimax).
 +
 +
2. Logické agenty, reprezentácia znalostí logickým formalizmom, metódy inferencie pre prvorádovú logiku: forward a backward chaining, rezolvenčný algoritmus (konjuktívny normálny tvar, substitúcia, unifikácia, rezolvenčné pravidlo, a rezolvencia) .
 +
 +
3. Bayesovské siete a bayesovské vyvodzovanie, klasické časové rady, časové rady s neurčitosťou a bayesovské siete, využitie bayesovských sietí v UI. Metódy analýzy trendu a periodicity v časových radoch (MA, double MA...)
 +
 +
4. Teória rozhodovania - jednoduché rozhodovanie (funkcia utility jedno a multi-atribútová, striktná, stochastická dominancia, stav, lotéria,),  zložité rozhodovanie (Markov decision problém, Belmanova rovnica). Rozhodovacie stromy.
 +
 
 +
2-INF-150/15 Strojové učenie - P. Petrovič, T. Vinař
 +
2-AIN-132/15 Neurónové siete - I. Farkaš
 +
5. Strojové učenie s učiteľom. Viacvrstvové perceptróny (MLP): učenie pomocou spätného šírenia chyby, zovšeobecnenie, validácia modelu, využitie v úlohách. Rekurentné neurónové siete (RNN): spôsoby zahrnutia časového kontextu, architektúry a typy úloh vhodných pre RNN, a spôsoby trénovania, príklad využitia.
 +
 
 +
6. Strojové učenie bez učiteľa. Zhlukovanie.  Model samoorganizujúcej sa mapy (SOM), princíp algoritmu učenia: vektorová kvantizácia, topografické zobrazenie príznakov, redukcia dimenzie dát, príklad využitia.  
 +
 
 +
7. Matematická teória strojového učenia. Výchylka a rozptyl. Preučenie a podučenie. PAC učenie a ohraničenia pre konečné a nekonečné množiny hypotéz. VC dimenzia.
 +
 
 +
2-AIN-246/15 Multiagentové systémy – A. Lúčny
 +
8. Popíšte spôsob implementácie multiagentového systému ako middleware. Použite priamu komunikáciu a popíšte procesy v multiagentovom systéme, kde jeden agent pravidelne posiela druhému teplotu vody v bazéne a druhý ju zobrazuje na informačnú tabuľu.
 +
 
 +
 +
 
 +
 
 +
 
 +
9. Vysvetlite princíp subsumpcie na multiagentovom systéme s nepriamou komunikáciou, kde jeden agent posiela príkaz na dopredný pohyb do motora ľavého kolesa, druhý posiela príkaz na dopredný pohyb do motora pravého kolesa a kde pridáte tretieho agenta, ktorý dostáva detekciu nárazu a pomocou supresie zariadi otočenie robota.
 +
 
 +
 
 +
 +
 
 +
2-AIN-144/15 Reprezentácia znalostí a inferencia - M. Homola
 +
10. Ontológie a deskripčné logiky: Čo je to ontológia? Definujte základnú syntax a rozhodovacie problémy pre deskripčnú logiku ALC. Tablový algoritmus pre deskripčnú logiku ALC.
 +
 
 +
11. Nemonotónne usudzovanie a ASP. Vysvetlite a zadefinujte nemonotónne usudzovanie. Definujte normálny logický program (NLP), interpretáciu, a stabilný model. Nájdite všetky stabilné modely programu P = {b :- not a. a :- not b. c :- a,b.}
 +
 
 +
2-AIN-272/15 Spracovanie digitálneho signálu - M. Nagy
 +
12. Fourierova transformácia (FT), spôsob výpočtu diskrétnej FT (DFT), rýchla DFT (FFT), vlastnosti DFT. Power spectral density (PSD), periodogram, korelogram, parametrické metódy (moving average - MA, auto regressive - AR, multiple signal classification - MUSIC)
 +
 
 +
'''2AIN-BS3 - Blok S3: Programovanie a tvorba informačných systémov''' 
 +
Študent si ťahá dve otázky bloku zamerania náhodne z rôznych predmetov.
 +
2-AIN-118/14 Programovanie v operačných systémoch – J. Šiška (vyhodit v AR2016)
 +
1. Procesy a vlákna: spúštanie, synchronizácia a komunikácia. Popíšte proces zavedenia nového procesu/spustenia vlákna, rozdiel medzi dynamickým a statickým linkovaním. Popíšte mechanizmy na synchronizáciu a komunikáciu (prenos dát) medzi procesmi/vláknami dostupné v súčasných operačných systémoch, porovnajte ich výhody a nevýhody, prípadne vhodnosť na riešenie konkrétnych problémov/situácií.
 +
 
 +
2. Služby operačného systému: práca so súborovým systémom, sieťou a HW, správa pamäte. Popíšte základné služby operačných systémov a prístup k nim (systémové volania, správa pamäte), rozdiel medzi privilegovaným a neprivilegovaným kódom (userspace, kernelspace), ovládače.
 +
 
 +
2-AIN-111/15 Webové technológie a metodológie - M. Homola
 +
3. Vysvetlite pojem použiteľnosť (usability). Uveďte 5-bodovú definíciu použiteľnosti podľa Jacoba Nielsena. Vysvetlite metodiku user-centered design, a rolu prototypov, tzv. persón a testovania v tejto metodike.
 +
 
 +
2-AIN-139/14 Kompilátory a interpretre - Ľ. Salanci
 +
4. Popíšte princíp fungovania kompilátora a jeho jednotlivých častí. Na konkrétnej ukážke:
 +
  - Predveďte, ako sa program z textovej podoby reprezentuje pomocou syntaktického stromu.
 +
  - Vysvetlite, ako prebehne lexikálna, syntaktická analýza, generovanie syntaktického stromu.
 +
 +
5. Popíšte princíp fungovania virtuálneho počítača. Na konkrétnej ukážke:
 +
  - Predveďte, ako zo syntaktického stromu  (napr. b=1; a=b+2) vznikne kód pre počítač.
 +
  - Vysvetlite, ako prebehne optimalizácia, generovanie kódu, správa pamäti.
 +
 
 +
2-AIN-116/14 Funkcionálne programovanie - P. Borovanský
 +
6. Lambda kalkul - popíšte syntax, sémantiku (interpretáciu), typovanie a vlastnosti tejto teórie. Typovaný lambda kalkul - vlastnosti teórie, vysvetlite algoritmy pre type-checking a type-inference.
 +
 
 +
7. Churchove čísla - vysvetlite význam, konštrukciu a základné aritmetické operácie s nimi. Monadické programovanie - uveďte princípy a príklad použitia list, maybe a state monád.
 +
 
 +
2-AIN-133/15 Extrémne programovanie - F. Gyarfaš
 +
8. Agilný verzus vodopádový vývoj softvérových projektov. Agilný vývojový cyklus. Princípy unit testingu, testami riadeného programovania, refaktorizácie. Dôvody refaktorizácie a jej riziká.
 +
 
 +
9. Zdedený kód: definícia, podmienky pre prácu s ním, obaľovanie testami, využívanie techník ako seam, sprout, wrap, príklad na niektorú z techník.
 +
 
 +
2-AIN-131/14 Pokročilé programovanie v JAVE (JavaEE) - P. Petrovič
 +
10. Vysvetlite aký je rozdiel medzi webovým a aplikačným serverom, čo je servlet a ako funguje, čo sú session-scoped beans a application-scoped beans a uveďte a vysvetlite príklad aplikácie, kde by ste ich účelne využili. Na príklade vysvetlite nejakú technológiu, ktorá umožňuje prepojenie týchto objektov s výstupom renderovaným na webovej stránke.
 +
 
 +
11. Vysvetlite rozdiel medzi prístupom k dátam pomocou JDBC a pomocou ORM. Ako sa ORM realizuje v Java EE? Uveďte príklady anotácií, ktoré sa pri ORM v Java EE používajú - ktoré z nich umožňujú automatické aktualizovanie viacerých tabuliek v relácii? Pokúste sa vysvetliť rozdiel medzi SQL a JPQL.
 +
 
 +
2-INF-145/15 Tvorba internetových aplikácií - R. Ostertág
 +
12. Popíšte návrhový vzor MVC. Popíšte nejaký MVC framework podľa vášho výberu a vysvetlite ako je v danom frameworku vzor MVC implementovaný.
 +
 
 +
13. Popíšte výhody oddelenia obsahu od prezentácie. Aké možnosti oddelenia ponúka štandardne CSS, a aké ponúka napr. nejaký template engine (Smarty, alebo iný)? Popíšte tiež oddelenie obsahu od funkcionality, ktoré umožňuje knižnica JQuery.
 +
 
 +
14. Porovnajte objektovo orientované jazyky založené na triedach (napr. Java) a prototypoch (napr. Javascript).
 +
 
 +
'''2AIN-BS4 - Blok S4: Tvorba softvéru pre vzdelávanie''' 
 +
Študent si ťahá dve otázky bloku zamerania náhodne z rôznych predmetov.
 +
Štátnicové okruhy a štátnica sa bude realizovať od roku 2017.
 +
2-AIN-225/15 Tvorba multimédiálnych aplikácií a počítačových hier - Ľ. Salanci
 +
1. Reprezentácia a zobrazovanie herného sveta:
 +
- Na príklade uviesť využitie objektov, polí, stromov, grafov.
 +
- Na ukážke vysvetliť, ako prebieha zobrazenie objektov herného sveta.
 +
 
 +
2. Algoritmy pre pohyb:
 +
- Na príklade uviesť, ako funguje predefinovaný a matematicky generovaný popísaný pohyb.
 +
- Vysvetliť princípy testovania kolízií a využitie fyziky v hrách.
 +
 
 +
3. Hľadanie ciest v hernom svete:
 +
- Stratégie hľadania cesty (dijkstrov algoritmus, využitie heuristiuky).
 +
- Na konkrétom príklade demonštrovať niektorý algoritmus.
 +
 
 +
4. Robenie rozhodnutí:
 +
- Podľa pravidiel, inteligencia v hrách, využitie automatov, skriptov.
 +
- Na konkrétnej ukážke porovnať výhody a nevýhody jednotlivých prístupov.
 +
 
 +
5. Architektúra hier, herný systém (engine):
 +
- Vysvetliť viacvrstvový pohľad na herný systém.
 +
- Na ukážke ilustrovať jednotlivé vrstvy (napríklad, cez aké vrstvy sa spracuje pohyb animovanej postavičky s nejakým daný správaním – od stlačenia klávesu po nakreslenie na obrazovke).
 +
 
 +
2-AIN-115/15 Softvér pre vzdelávanie - M. Tomcsányiová
 +
6. Edukačný softvér a vzdelávanie
 +
- Zmena spôsobu vyučovania a učenia sa s použitím edukačného softvéru a digitálnych technológií.
 +
- Obavy spojené s používaním digitálnych technológií a edukačného softvéru vo vyučovaní.
 +
 
 +
7. Princípy dizajnu edukačného softvéru.
 +
- Návrh vhodného grafického používateľského rozhrania (GUI) pre žiakov rôznych vekových kategórií.
 +
- GUI edukačných aplikácií pre desktopové a mobilné zariadenia.
 +
 
 +
8. Význam výskumu pri vývoji edukačného softvéru.
 +
- Design-Based Research (výskum vývojom), akčný výskum.
 +
- Spolupráca programátora s učiteľom a žiakmi pri vývoji edukačného softvéru.
 +
9. Klasifikácia a hodnotenie edukačného softvéru.
 +
- Rôzne spôsoby klasifikácie edukačného softvéru (podľa vyučovacieho predmetu, podľa vzdelávacej paradigmy, podľa funkcie).
 +
- Kritériá hodnotenia edukačného softvéru (z edukačného pohľadu, z pohľadu používateľa, z hľadiska technických požiadaviek).
 +
 
 +
10. Digitálne technológie pre osoby so špeciálnymi vzdelávacími potrebami.
 +
- Klasifikácia osôb so zdravotným postihnutím.
 +
- Význam digitálnych technológií a rôzne druhy asistenčných technológií pre osoby so zdravotným postihnutím.
 
</small>
 
</small>

Revision as of 08:14, 25 September 2015

9.2.9. Sylaby štátnych záverečných skúšok
magisterského študijného programu
Aplikovaná informatika
a
Aplikovaná informatika (konverzný program)

Garant: Prof. RNDr. Roman Ďurikovič, PhD.
             durikovic @ fmph.uniba.sk


Štátnicový predmet 2-AIN-990 Obhajoba diplomovej práce

  1. Hodnotenie A
  2. Hodnotenie B
  3. Hodnotenie C
  4. Hodnotenie D
  5. Hodnotenie E môže získať samostatná práca spĺňajúca viac ako 2/3 zadaných cieľov v prihláške s pôvodnými správnymi výsledkami.
  6. Hodnotenie Fx ostatné práce nezaradisteľné do lepšieho hodnotenia; plagiatorstvo (s návrhom na vylúčenie zo štúdia); zjavne odfláknutá niektorá casť práce, implementácie alebo prezentácie; práca nespĺňajúca viac ako 2/3 zadaných cieľov v prihláške.

Práca nebude akceptovaná na obhajobu ak nebude spĺňať nasledujúce základné požiadavky: a, zmluva nebude obsahovať všetky potrebné podpisy. b, nebude dodržaná štruktúra práce a obsah jednotlivých častí c, práca bude kompilátom sekundárnych zdrojov bez vlastného výskumu a analýz. d, v práci nebudú uvedené referencie na použité zdroje, čiže vyskytne sa v nej plagiátorstvo alebo zneužitie Internetu e, autor/ka nedodrží uvedené požiadavky na formu f, jazyková úroveň práce nebude zodpovedať úrovni absolventa magisterského štúdia.

Štátnicový predmet 2-AIN-950 Metódy aplikovanej informatiky Študent si ťahá jednu otázku náhodne.

2-AIN-109/15 Programovanie paralelných a distribuovaných systémov Gruska D. 1. Základné rozdelenie architektúr paralelných počítačov (Asynchrónna „shared memory“ architektúra, distribuovaná architektúra, synchrónna architektúra, stručný popis, porovnanie medzi nimi)

2. Progress a safety podmienky (formulácia safety a progress podmienky neformálne a formálne, ukážky pre rôzne úlohy paralelného a distribuovaného programovania)

3. Úloha triedenia pre paralelné architektúry (príklady riešení, zložitosť a procesorová náročnosť pre rôzne typy architektúr, dôkaz správnosti - safety a progress podmienka pre jedno riešenie)

4. Problém večerajúcich filozofov (formulácia problému, safety a progress podmienka, načrtnutie riešenia pre distribuovanú architektúru)

5. Komunikácia cez chybný kanál (formulácia problému, safety a progress podmienka, načrtnutie riešenia, optimalizácia - Alternating Bit Protocol)

2-AIN-206/15 Matematické modelovanie a počítačová animácia fyzikálnych procesov Ďurikovič R. 6. Časticové systémy, rovnice pohybu prvého rádu, integračné metódy na výpočet rýchlosti a pozície, stavový vektor systému, vonkajšie sily, obmedzujúce podmienky – constraints, sily odozvy, kolízie častica - rovina.

7. Animácie pohybu a orientácie, interpolačný spline na animáciu pohybu, reparametrizácia splinu podľa dĺžky krivky, quaternion a orientácia, interpolácie dvoch a viacerých quaternionov.

8. Detekcie kolízie, nutná a postačujúca podmienka kedy nie sú dve telesá v kolízii, deliaca rovina, broad phase (hierachycká mriežka), mid phase (hierarchie obálok, Voronoiove oblasti v kolízii, vysvetlujte na príklade kolízie gula x kapsula, dekompozícia telesa na konvexné časti), narrow phase (Minkowskeho priestor a blízkosť konvexných telies).

9. Numerické riešenie diferenciálnych rovníc, Eulerova metóda, MidPoint metóda, Runge-Kuta metóda, podmienka stability na voľbu časového kroku, sily odozvy (response forces).

10. Dynamika tuhých telies, definícia problému, rovnice pohybu (4 ODE), rýchlosť, zrýchlenie, uhľová rýchlosť a uhľové zrýchlenie, matica hybnosti (matica inercie).

2AIN-BS1 - Blok S1: Počítačová grafika a videnie Študent si ťahá dve otázky bloku zamerania náhodne z rôznych predmetov. 2-AIN-127/15 Pokročilá počítačová grafika - R. Ďurikovič 2-AIN-128/15 Grafika v reálnom čase a výpočty na GPU - A. Mihálik 1. Zobrazovací kanál. Grafická pipeline moderného hardvéru, framebuffer, buffer objekty, používané súradnicové priestory, druhy shader programov, renderovanie do textúry, druhy optimalizačných techník (frustum, occlusion, backface culling), príklad shader programov. Tieňovanie a textúrovanie, základné princípy a rozdiely medzi jednotlivými mapovaniami (environment, cube, sphere, bump, normal, paralax, relief), tangenciálny priestor (na co slúži, výpočet). a. Základné členenie zobrazovacieho kanálu, per-vertex operácie a transformácie, rasterizácia, per-fragment operácie, framebuffer je množina bufferov do ktorých sa zapisuje výsledok pri vykresľovaní, z akých bufferov sa skladá(color, depth, stencil). b. Popísať spôsoby zadávania geometrie a rôznych atribútov vrcholov, rozdiel medzi vertex arrays a vertex buffer objects. c. Súradnicové systémy a transformácie medzi nimi, lokálny, svetový, kamerový, orezávací, normalizovaný priestor d. Popísať vertex, geometry, tesselation, fragment, compute shader, ich význam v rámci pipeline, jeden jednoduchý príklad vertex+fragment programov, môže byť v pseudokóde e. Vykresľovanie do textúry miesto na obrazovku, použitie frame buffer objektov(FBO), na čo sa to používa, vykresľovanie do viacerých textúr naraz. f. Popísať frustum, occlusion, backface culling, ako vedia ovplyvniť vykresľovanie.

2. Kanál metódy sledovania lúča. (definícia lúča, definícia tieňového lúča, popis metódy sledovania lúča, generovanie lúča, pochod po lúči (ray traversal), prienik lúča s trojuholníkom, stromová štruktúra lúčov (ray tree) a jej použitie na výpočet lokálnej farby, problém presnosti priesečníkov), metóda sledovania lúča na GPU, urýchľovacie techniky. a. Reprezentácia scény pri GPU raytracingu. Paralerné spracovanie lúčov. Prechod pravidelnou mriežkou, rôzne druhy stavov a shader programov (generovanie lúča, prechod mriežkou, zistenie obsadenosti mrežovej bunky, výpočet prieniku lúča a trojuholníka, opustenie priestoru). Jednoduchší spôsob s pomocou CUDA, OpenCL.

3. Fyzikálny osvetlovací model a výpočet farieb renderovacou rovnicou. (definícia radiancie, definícia BRDF a jej vlastnosti, fyzikálne BRDF Cook-Tarrance, definícia priestorového uhlu, napíšte renderovaciu rovnicu a vysvetlite jej členy, Phongov model BRDF).

4. Lokálne osvetľovacie modely, textúrovanie a druhy textúr, mapovanie a filtrácia textúr, popísať princípy environment, bump, normal mapovania, textúrovací a tangenciálny priestor, príklad shader programov. a. Phongov a Blinn-Phongov osvetlovací model, zložky (ambientna, difúzna, zrkadlová) a parametre v osvetľovacej rovnici (materiály, svetlá, vektory N, V, L, R, H). Príklady ďalších osvetľovacích modelov (Oren-Nayar, Cook-Torrance BRDF). Tiene vo Phongovom modeli. b. Druhy textúr a ich súvislosť s osvetľovacou rovnicou (difúzna, gloss, normálová, bump textúra). Textúrovací priestor a jeho použitie pre mapovanie textúr. Wrap módy pri textúrovaní. Nearest a bilineárna filtrácia textúr. c. Príklad Phongovho osvetľovacieho modelu s použitím vertex a fragment programov.

5. Globálny osvetľovací model. (definujete problém, metódy riešenia problému Neumanovou postupnosťou, Radiosity metóda s rovnicou a popisom, definujte form-factor, riešenie globálneho problému metódou sledovania lúča, metóda sledovania fotónov). Globálne osvetľovacie modely na GPU, aproximácia odrazov a priehľadnosti. a. Rozdiel medzi lokálnym a globálnym osvetľovacím modelom. Jednoduché aproximácie globálneho osvetľovanie (použitie množstva priamich svetiel, light proxies, light probes). b. Alfa blending pre jednoduchú priehľadnosť. Renderovanie do textúr a určenie reflection a refraction máp. Fresnelov efekt a jeho výpočet. Renderovanie vodnej hladiny.

6. Tiene, typy tieňov (mäkké, tvrdé, statické, dynamické), typy a popis algoritmov (projekčné, tieňové objemy, tieňové mapy), spôsoby implementácie jednotlivých algoritmov, artefakty a ich odstraňovanie, príklad shader programov pre tieňové mapy. a. Základný princíp tieňa, polotieň. Predspracovanie pre statické tiene a svetlá. b. Projekčné tiene, výhody a nevýhody, použitie stencil buffera na orezanie. c. Tieňové objemy a základný princíp algoritmu, definovanie a hladanie siluety, vytvorenie tieňových telies, použitie stencil buffera, depth pass a depth fail princíp. d. Tieňové mapy (shadow mapping), základný princíp, dvojprechodové renderovanie do textúry, použitie súradnicových priestorov pri oboch prechodoch, e. Artefakty spôsobené diskretizáciou, nepresnosťou depth buffera, príliš strmej projekcie. Odstraňovanie artefaktou pomocou rozdelenia scény, filtrácie depth textúry (PCF). f. Príklad vertex a fragment programov pre oba prechody v algoritme tieňových máp.

2-AIN-204/10 Rozpoznávanie obrazcov - E. Šikudová 2-MPG-125/15 Počítačové videnie - E. Šikudová 2-AIN-112/15 Pokročilé spracovanie obrazu - Z. Černeková 7. Pokročilé techniky predspracovania obrazu (zero-crossing a Marr-Hildrethovej operator, adaptívne okolie bodu, segmentácia na princípe povodí).

8. Matematická morfológia (dilatácia, erózia, otvorenie, zatvorenie, top-hat, hit and miss, podmienená dilatácia), morfológické operácie šedotónového obrazu, použitie pri spracovaní obrazu.

9. Počítačové videnie s jednou kamerou (geometria jednoduchej perspektívnej kamery, projektívna rovnica, kalibrácia kamery, vonkajšie a vnútorné parametre, rekonštrukcia vzoru z jeho obrazu), Stereo-videnie (kanonické stereo a určovanie hĺbky scény, geometria dvoch kamier, epipolárne ohraničenie, fundamentálna matica a jej určovanie, riešenie problému stereo korešpondencie). 10. Fourierova transformácia (definícia 1D, 2D, spojitý a diskrétny prípad, vlastnosti FT, použitie pri spracovaní obrazu, FFT).

11. Hľadanie príznakov v obrazoch (príznaky tvaru, farby (modely farieb), textúry, MPEG-7 príznaky).

12. Mapovanie farebného rozsahu, vysoké dynamické rozlíšenie (tvorba HDR z viacerých LDR obrazov, zobrazovanie HDR na LDR zariadení).

13. Rozpoznávanie lineárne separabilných a neseparabilných tried (separabilné a neseparabilné triedy, určenie oddeľujúcej nadplochy, Bayesovo pravidlo, ..., učenie pri jednotlivých metódach).

14. Klasifikátory (ANN, SOM, HMM, učenie klasifikátorov, vyhodnocovanie kvality klasifikácie).

2AIN-BS2 - Blok S2: Umelá inteligencia Študent si ťahá dve otázky bloku zamerania náhodne z rôznych predmetov. 2-AIN-137/15 Umelá inteligencia - M. Markošová 1. Pojem agent, jednoduchý agent, agent a jednoduché plánovanie pohybu v stavovom priestore (informované a neinformované prehľadávanie), hry (minimax).

2. Logické agenty, reprezentácia znalostí logickým formalizmom, metódy inferencie pre prvorádovú logiku: forward a backward chaining, rezolvenčný algoritmus (konjuktívny normálny tvar, substitúcia, unifikácia, rezolvenčné pravidlo, a rezolvencia) .

3. Bayesovské siete a bayesovské vyvodzovanie, klasické časové rady, časové rady s neurčitosťou a bayesovské siete, využitie bayesovských sietí v UI. Metódy analýzy trendu a periodicity v časových radoch (MA, double MA...)

4. Teória rozhodovania - jednoduché rozhodovanie (funkcia utility jedno a multi-atribútová, striktná, stochastická dominancia, stav, lotéria,), zložité rozhodovanie (Markov decision problém, Belmanova rovnica). Rozhodovacie stromy.

2-INF-150/15 Strojové učenie - P. Petrovič, T. Vinař 2-AIN-132/15 Neurónové siete - I. Farkaš 5. Strojové učenie s učiteľom. Viacvrstvové perceptróny (MLP): učenie pomocou spätného šírenia chyby, zovšeobecnenie, validácia modelu, využitie v úlohách. Rekurentné neurónové siete (RNN): spôsoby zahrnutia časového kontextu, architektúry a typy úloh vhodných pre RNN, a spôsoby trénovania, príklad využitia.

6. Strojové učenie bez učiteľa. Zhlukovanie. Model samoorganizujúcej sa mapy (SOM), princíp algoritmu učenia: vektorová kvantizácia, topografické zobrazenie príznakov, redukcia dimenzie dát, príklad využitia.

7. Matematická teória strojového učenia. Výchylka a rozptyl. Preučenie a podučenie. PAC učenie a ohraničenia pre konečné a nekonečné množiny hypotéz. VC dimenzia.

2-AIN-246/15 Multiagentové systémy – A. Lúčny 8. Popíšte spôsob implementácie multiagentového systému ako middleware. Použite priamu komunikáciu a popíšte procesy v multiagentovom systéme, kde jeden agent pravidelne posiela druhému teplotu vody v bazéne a druhý ju zobrazuje na informačnú tabuľu.



9. Vysvetlite princíp subsumpcie na multiagentovom systéme s nepriamou komunikáciou, kde jeden agent posiela príkaz na dopredný pohyb do motora ľavého kolesa, druhý posiela príkaz na dopredný pohyb do motora pravého kolesa a kde pridáte tretieho agenta, ktorý dostáva detekciu nárazu a pomocou supresie zariadi otočenie robota.



2-AIN-144/15 Reprezentácia znalostí a inferencia - M. Homola 10. Ontológie a deskripčné logiky: Čo je to ontológia? Definujte základnú syntax a rozhodovacie problémy pre deskripčnú logiku ALC. Tablový algoritmus pre deskripčnú logiku ALC.

11. Nemonotónne usudzovanie a ASP. Vysvetlite a zadefinujte nemonotónne usudzovanie. Definujte normálny logický program (NLP), interpretáciu, a stabilný model. Nájdite všetky stabilné modely programu P = {b :- not a. a :- not b. c :- a,b.}

2-AIN-272/15 Spracovanie digitálneho signálu - M. Nagy 12. Fourierova transformácia (FT), spôsob výpočtu diskrétnej FT (DFT), rýchla DFT (FFT), vlastnosti DFT. Power spectral density (PSD), periodogram, korelogram, parametrické metódy (moving average - MA, auto regressive - AR, multiple signal classification - MUSIC)

2AIN-BS3 - Blok S3: Programovanie a tvorba informačných systémov Študent si ťahá dve otázky bloku zamerania náhodne z rôznych predmetov. 2-AIN-118/14 Programovanie v operačných systémoch – J. Šiška (vyhodit v AR2016) 1. Procesy a vlákna: spúštanie, synchronizácia a komunikácia. Popíšte proces zavedenia nového procesu/spustenia vlákna, rozdiel medzi dynamickým a statickým linkovaním. Popíšte mechanizmy na synchronizáciu a komunikáciu (prenos dát) medzi procesmi/vláknami dostupné v súčasných operačných systémoch, porovnajte ich výhody a nevýhody, prípadne vhodnosť na riešenie konkrétnych problémov/situácií.

2. Služby operačného systému: práca so súborovým systémom, sieťou a HW, správa pamäte. Popíšte základné služby operačných systémov a prístup k nim (systémové volania, správa pamäte), rozdiel medzi privilegovaným a neprivilegovaným kódom (userspace, kernelspace), ovládače.

2-AIN-111/15 Webové technológie a metodológie - M. Homola 3. Vysvetlite pojem použiteľnosť (usability). Uveďte 5-bodovú definíciu použiteľnosti podľa Jacoba Nielsena. Vysvetlite metodiku user-centered design, a rolu prototypov, tzv. persón a testovania v tejto metodike.

2-AIN-139/14 Kompilátory a interpretre - Ľ. Salanci 4. Popíšte princíp fungovania kompilátora a jeho jednotlivých častí. Na konkrétnej ukážke:

 - Predveďte, ako sa program z textovej podoby reprezentuje pomocou syntaktického stromu.
 - Vysvetlite, ako prebehne lexikálna, syntaktická analýza, generovanie syntaktického stromu.

5. Popíšte princíp fungovania virtuálneho počítača. Na konkrétnej ukážke:

 - Predveďte, ako zo syntaktického stromu  (napr. b=1; a=b+2) vznikne kód pre počítač.
 - Vysvetlite, ako prebehne optimalizácia, generovanie kódu, správa pamäti.
 

2-AIN-116/14 Funkcionálne programovanie - P. Borovanský 6. Lambda kalkul - popíšte syntax, sémantiku (interpretáciu), typovanie a vlastnosti tejto teórie. Typovaný lambda kalkul - vlastnosti teórie, vysvetlite algoritmy pre type-checking a type-inference.

7. Churchove čísla - vysvetlite význam, konštrukciu a základné aritmetické operácie s nimi. Monadické programovanie - uveďte princípy a príklad použitia list, maybe a state monád.

2-AIN-133/15 Extrémne programovanie - F. Gyarfaš 8. Agilný verzus vodopádový vývoj softvérových projektov. Agilný vývojový cyklus. Princípy unit testingu, testami riadeného programovania, refaktorizácie. Dôvody refaktorizácie a jej riziká.

9. Zdedený kód: definícia, podmienky pre prácu s ním, obaľovanie testami, využívanie techník ako seam, sprout, wrap, príklad na niektorú z techník.

2-AIN-131/14 Pokročilé programovanie v JAVE (JavaEE) - P. Petrovič 10. Vysvetlite aký je rozdiel medzi webovým a aplikačným serverom, čo je servlet a ako funguje, čo sú session-scoped beans a application-scoped beans a uveďte a vysvetlite príklad aplikácie, kde by ste ich účelne využili. Na príklade vysvetlite nejakú technológiu, ktorá umožňuje prepojenie týchto objektov s výstupom renderovaným na webovej stránke.

11. Vysvetlite rozdiel medzi prístupom k dátam pomocou JDBC a pomocou ORM. Ako sa ORM realizuje v Java EE? Uveďte príklady anotácií, ktoré sa pri ORM v Java EE používajú - ktoré z nich umožňujú automatické aktualizovanie viacerých tabuliek v relácii? Pokúste sa vysvetliť rozdiel medzi SQL a JPQL.

2-INF-145/15 Tvorba internetových aplikácií - R. Ostertág 12. Popíšte návrhový vzor MVC. Popíšte nejaký MVC framework podľa vášho výberu a vysvetlite ako je v danom frameworku vzor MVC implementovaný.

13. Popíšte výhody oddelenia obsahu od prezentácie. Aké možnosti oddelenia ponúka štandardne CSS, a aké ponúka napr. nejaký template engine (Smarty, alebo iný)? Popíšte tiež oddelenie obsahu od funkcionality, ktoré umožňuje knižnica JQuery.

14. Porovnajte objektovo orientované jazyky založené na triedach (napr. Java) a prototypoch (napr. Javascript).

2AIN-BS4 - Blok S4: Tvorba softvéru pre vzdelávanie Študent si ťahá dve otázky bloku zamerania náhodne z rôznych predmetov. Štátnicové okruhy a štátnica sa bude realizovať od roku 2017. 2-AIN-225/15 Tvorba multimédiálnych aplikácií a počítačových hier - Ľ. Salanci 1. Reprezentácia a zobrazovanie herného sveta: - Na príklade uviesť využitie objektov, polí, stromov, grafov. - Na ukážke vysvetliť, ako prebieha zobrazenie objektov herného sveta.

2. Algoritmy pre pohyb: - Na príklade uviesť, ako funguje predefinovaný a matematicky generovaný popísaný pohyb. - Vysvetliť princípy testovania kolízií a využitie fyziky v hrách.

3. Hľadanie ciest v hernom svete: - Stratégie hľadania cesty (dijkstrov algoritmus, využitie heuristiuky). - Na konkrétom príklade demonštrovať niektorý algoritmus.

4. Robenie rozhodnutí: - Podľa pravidiel, inteligencia v hrách, využitie automatov, skriptov. - Na konkrétnej ukážke porovnať výhody a nevýhody jednotlivých prístupov.

5. Architektúra hier, herný systém (engine): - Vysvetliť viacvrstvový pohľad na herný systém. - Na ukážke ilustrovať jednotlivé vrstvy (napríklad, cez aké vrstvy sa spracuje pohyb animovanej postavičky s nejakým daný správaním – od stlačenia klávesu po nakreslenie na obrazovke).

2-AIN-115/15 Softvér pre vzdelávanie - M. Tomcsányiová 6. Edukačný softvér a vzdelávanie - Zmena spôsobu vyučovania a učenia sa s použitím edukačného softvéru a digitálnych technológií. - Obavy spojené s používaním digitálnych technológií a edukačného softvéru vo vyučovaní.

7. Princípy dizajnu edukačného softvéru. - Návrh vhodného grafického používateľského rozhrania (GUI) pre žiakov rôznych vekových kategórií. - GUI edukačných aplikácií pre desktopové a mobilné zariadenia.

8. Význam výskumu pri vývoji edukačného softvéru. - Design-Based Research (výskum vývojom), akčný výskum. - Spolupráca programátora s učiteľom a žiakmi pri vývoji edukačného softvéru. 9. Klasifikácia a hodnotenie edukačného softvéru. - Rôzne spôsoby klasifikácie edukačného softvéru (podľa vyučovacieho predmetu, podľa vzdelávacej paradigmy, podľa funkcie). - Kritériá hodnotenia edukačného softvéru (z edukačného pohľadu, z pohľadu používateľa, z hľadiska technických požiadaviek).

10. Digitálne technológie pre osoby so špeciálnymi vzdelávacími potrebami. - Klasifikácia osôb so zdravotným postihnutím. - Význam digitálnych technológií a rôzne druhy asistenčných technológií pre osoby so zdravotným postihnutím.