Wydział Informatyki Stosowanej

Projekty Wydziału Informatyki Stosowanej

Projekty naukowo-badawcze w trakcie realizacji:

Tytuł projektu: „Zastosowanie technik cyfrowych do automatycznego rozpoznawania raka skóry” (Digital solutions for automatic skin cancer diagnosis)
Projekt realizowany przez: Wyższą Szkołę Informatyki i Zarządzania i Info-Projekt IT Sp. z o.o. po stronie polskiej oraz  Technische Universität Ilmenau i firmę JensLab po stronie niemieckiej. Kierownikiem projektu po stronie polskiej jest prof. J.W. Grzymała-Busse, po stronie niemieckiej – prof. Jens Haueisen.
Celem projektu jest opracowanie metod i algorytmów przetwarzania obrazów, które będą wspomagały diagnozę czerniaka złośliwego wykonywaną przez dermatologów oraz lekarzy pierwszego kontaktu, zapewniając obiektywne i wiarygodne wyniki.
Okres realizacji: od 2019 roku
Finansowanie w ramach 3. konkursu NCBiR na wspólne projekty badawczo-rozwojowe w ramach współpracy polsko-niemieckiej w obszarze „Digitization of Economy”.

Tytuł projektu: Platforma usługowa IVA wirtualnych agentów głosowych do automatyzacji pracy awaryjnych infolinii zgłoszeniowych
Zespół badawczy z WSIiZ, którego liderem merytorycznym jest dr inż. Leszek Gajecki, uczestniczy wraz Poznańskim Centrum Superkomputerowo-Sieciowym w projekcie badawczo-rozwojowym firmy Haxon Telecom.
Okres realizacji: 2017-2018
Finasowanie: Projekt finansowany jest przez Mazowiecką Jednostkę Wdrażania Programów Unijnych. Jego głównym celem po stronie zespołu WSIZ jest poprawa jakości rozpoznawania mowy najnowszymi technikami obliczeniowymi.

Tytuł projektu: Nowe podejścia do efektywnego uczenia złożonych systemów inteligentnych
Kierownik projektu: prof. dr hab. Bogdan Wilamowski wilambm@gmail.com
Zakończenie projektu sukcesem może pozwolić rozwiązać wiele naukowych oraz praktycznych problemów poprzez zastąpienie tradycyjnego podejścia projektowego nowym podejściem opartym o uczenie. Ta alternatywna metoda może mieć szersze znaczenie pozwalając znaleźć rozwiązania wielu problemów, które do tej pory były niemożliwe do rozwiązania przy pomocy tradycyjnych metod.
Okres realizacji: 20.01.2016–25.01.2019
Finansowanie: Program OPUS NCN (UMO-2015/17/B/ST6/01880)

Tytuł projektu: Opracowanie efektywnych mechanizmów percepcyjnych robota wykorzystujących uczenie motywowane oraz samoorganizującą się pamięć asocjacyjną
Kierownik projektu: prof. dr hab. Janusz Starzyk starzykj@gmail.com
Głównym celem proponowanych w projekcie badań jest opracowanie nowych efektywnych mechanizmów percepcyjnych wykorzystujących uogólnioną ideę uczenia motywowanego (ang. Motivated Learning, ML) oraz nowe asocjacyjne mechanizmy uczenia i wnioskowania. Wyniki badań osiągnięte w ramach tego projektu pozwolą zbudować nowoczesne kognitywne systemy które na podstawie określonych potrzeb są zdolne warunkowo i inteligentnie, definiować skojarzenia i formować wiedzę potrzebną do osiągnięcia wyznaczonych celów.
Okres realizacji: 15.03.2017–14.03.2020
Finansowanie: Program OPUS NCN (UMO-2016/21/B/ST7/02220)

Tytuł projektu: Nowa klasa materiałów przeźroczystej ceramiki
Kierownik projektu: dr Andrzej Kruk akruk@wsiz.rzeszow.pl
Najistotniejszym celem projektu jest wytworzenie i kompleksowe zbadanie nowej klasy ceramiki transparentnej, odznaczającej się szczególnie wysokimi właściwościami skrętności spolaryzowanego promieniowania elektromagnetycznego w zakresie fal UV-IR, ze szczególnym uwzględnieniem częstotliwości pasma widzialnego.
Okres realizacji: 24.07.2017–23.08.2020
Finansowanie: Program SONATA NCN (UMO-2016/23/D/ST8/00014)


Projekty zrealizowane finansowane z funduszy zewnętrznych:
Tytuł projektu: Inteligentne nieliniowe systemy o płytkich i głębokich architekturach
Kierownik: prof. dr hab. inż. Bogdan Wilamowski wilambm@gmail.com
Najnowsze badania pokazują, że najbardziej popularne architektury takie jak SLP (Single-Layer Perception) (MLP z jedną warstwą ukrytą) mają bardzo ograniczone możliwości. Na przykład, mając sieć 10 neuronów SLP można rozwiązać problem typu Parity-9 podczas gdy sieć typu FCC (Fully Connected Cascade) o tej samej liczbie neuronów pozwala rozwiązywać problemy typu Parity-1023. Niestety popularne algorytmy uczenia (w tym algorytm LM) nie są zdolne do uczenia tego typu kompaktowych i potężnych architektur. Problemy związane z zastosowaniem tradycyjnych sieci neuronowych pchnęły naukowców do poszukiwania innych kierunków, takich jak: systemy rozmyte, SVM (Support Vector Machine) czy ELM (Extreme Learning Machines). Tymczasem okazuje się, że owe złożone problemy można rozwiązać przy użyciu nowych kompaktowych architektur. Dlatego badania w projekcie skupiły się na sieciach o nowych kompaktowych architekturach oraz nowych algorytmach uczenia sieci.
Okres realizacji: 16.07.2014–15.01.2017
Finansowanie: Program OPUS NCN (UMO-2013/11/B/ST6/01337)

Tytuł projektu: Physarum Chip: Growing Computers from Slime Mould
Projekt naukowo-badawczy realizowany w ramach 7 Programu Ramowego. Celem badań było opracowanie obiektowo zorientowanego języka programowania dla obliczeń realizowanych przy użyciu Physarum Polycephalum.
Physarum polycephalum jest jednokomórkowym organizmem pierwotnym należącym do rzędu Physarales, podklasy Myxogastromycetidae, klasy Myxomycetes, gromady Myxostelida. Właściwości tego organizmu mogą zostać wykorzystane m.in. przy budowie komputera biologicznego. Szczególna uwaga była zwrócona na wybrane podejścia pozwalające modelować w tworzonym w języku programowania zachowanie się Physarum Polycephalum.
Termin realizacji: 03.2013–02.2016
Koordynatorem projektu był: University of the West of England, Bristol (UK)

Tytuł projektu: Organizacja pamięci semantycznej i epizodycznej w uczeniu motywowanym robotów
Kierownik projektu: prof. nadzw. dr hab. Janusz Starzyk starzykj@gmail.com
Głównym celem projektu było zaprojektowanie wykraczających poza dotychczasowy stan wiedzy mechanizmów tworzenia i organizacji pamięci semantycznej i epizodycznej w uczeniu motywowanym (ang. motivated learning, ML). W oparciu o takie mechanizmy można budować pamięci systemów autonomicznych działających w zmieniającym się złożonym środowisku.
Okres realizacji: 30.08.2012–29.08.2015
Finansowanie: Program OPUS NCN (UMO-2011/03/B/ST7/02518)

Tytuł projektu: Inteligentne metody analizy szans i zagrożeń w procesie kształcenia
Kierownik: dr Marek Jaszuk mjaszuk@wsiz.rzeszow.pl
W ramach projektu opracowywano algorytmy tworzenia modeli semantycznych na podstawie danych empirycznych pochodzących z procesu kształcenia. Prace prowadziły do stworzenia metodologii automatycznego tworzenia modelu ucznia lub studenta, który mógłby być podstawą dla systemu analitycznego wspomagającego zarządzanie procesem dydaktycznym.
Opracowywana metodologia bazuje na algorytmach drążenia danych i uczenia maszynowego. Unikatowość stworzonego rozwiązania opiera się na pełnej automatyzacji tworzenia modelu semantycznego. Metoda ma charakter uniwersalny i może znaleźć zastosowanie w wielu obszarach nie mających związku z procesem kształcenia.
Okres realizacji: 1.06.2013–30.04.2015
Finansowanie: Regionalny Program Operacyjny Województwa Podkarpackiego na lata 2007–2013

Tytuł projektu: Neuronowe i immunologiczne wspomaganie analizy i syntezy modeli obiektów technicznych na bazie struktur wykorzystujacych grafy rzadkie w warunkach niekompletnosci informacji
Kierownik: dr inż. Mirosław Hajder miroslaw.hajder@gmail.com
Inicjatywa, będąca przedmiotem niniejszego projektu, miała na celu przeprowadzenie badań dotyczących oszacowania skuteczności analizy katastroficznych zjawisk przyrodniczych wspomaganych sieciami neuronowymi i systemami immunologicznymi z wykorzystaniem niekompletnej wiedzy o przebiegu zjawisk. Podstawowym celem badań było rozwinięcie teorii katastrof, w szczególności w odniesieniu do stabilności systemów złożonych, oszacowanie skuteczności wyszczególnionych metod analizy oraz opracowanie hybrydowych metod badawczych.
Okres realizacji: 01.06.2014–31.03.2015
Finansowanie: Regionalny Program Operacyjny Województwa Podkarpackiego na lata 2007–2013

Tytuł projektu: Nowe metody analizy i optymalizacji architektury złozonych sieci telekomunikacyjnych następnej generacji
Kierownik: dr inż. Paweł Różycki prozycki@wsiz.rzeszow.pl
Aktualna wiedza na temat wpływu architektury złożonych sieci szkieletowych następnej generacji na ich funkcjonowanie jest niepełna i niewystarczająca zwłaszcza w wielodomenowym, wielowarstwowym środowisku. Stąd potrzeba opracowania metod analizy tego typu sieci oraz wskazania sposobów optymalizacji jej architektury. Problem jest o tyle trudny że rozważanie sieci są wciąż na etapie koncepcyjnym i jedyną możliwością weryfikacji zaproponowanych metod są symulacje komputerowe.
Celem projektu było opracowanie nowych wielokryterialnych algorytmów optymalizujących architekturę systemów złożonych oraz zaproponowanie metod analizy.
Okres realizacji: 01.06.2014–31.03.2015
Finansowanie: Regionalny Program Operacyjny Województwa Podkarpackiego na lata 2007–2013

Tytuł projektu: Badania nad algorytmami syntezy statycznych obrazów znamion melanocytowych
Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. Zdzisław Hippe zhippe@wsiz.rzeszow.pl
W wyniku realizacji projektu utworzono specjalizowane narzędzie informatyczne Instant-Nevi-Painter.PL (zwane dalej INP), przeznaczone do tworzenia syntezowanych komputerowo cyfrowych obrazów wybranych odmian znamion, udostępnione via Internet pod adresem http://synteza.melanoma.pl/. Algorytmy syntezy obrazów zaimplementowane aktualnie w INP, dotyczą najbardziej zagrażających człowiekowi znamion melanocytowych skóry grupy Nevus oraz z grupy Melanoma, obejmując syntezą także wszystkie podtypy tych znamion. Badania prowadzone podczas realizacji omawianego projektu doprowadziły do spostrzeżenia, że bardziej ścisłe rozpoznanie typu znamienia (a w konsekwencji, lepsza synteza jego obrazu) wymaga zmodyfikowania pierwotnej reguły ABCD, nadając jej postać ABK, gdzie term K oznacza dozwolone, liniowe kombinacje kolorów i zróżnicowania struktur. Term K został przez nas wyłoniony na podstawie wyczerpujących badań statystycznych, poświęconych analizie współwystępowania tych symptomów w rzeczywistych obrazach cyfrowych znamion melanocytowych. Aktualnie, rozpoznano 53 dopuszczalne wartości termu K. Do praktycznych efektów realizacji projektu należy niewątpliwie zaliczyć utworzenie specjalizowanego narzędzia informatycznego Instant-Nevi-Painter.PL. Korzystając z w/w narzędzia można utworzyć dla własnych celów (bez możliwości zapisu) roboczy zbiór obrazów syntezowanych. Zbiór ten może być przydatny zarówno w (i) procesie diagnozowania – poprzez porównanie znamienia pacjenta/pacjentki z odpowiednim znamieniem syntezowanym, jak i też w (ii) procesie wspomagania nauczania niektórych przedmiotów na studiach medycznych (dermatologia) i para-medycznych (kosmetologia, ochrona zdrowia, zdrowie publiczne).
Okres realizacji: 20.04.2011–19.04.2013
Finansowanie: Projekty badawcze własne MNiSW konkurs 4 (N N 516482640)

Tytuł projektu: Mechanizmy inteligencji roju w zagadnieniach analizy dyskryminacyjnej i analizy skupień
Kierownik projektu: dr inż. Arkadiusz Lewicki alewicki@wsiz.rzeszwo.pl
Celem projektu naukowo-badawczego było stworzenie nowych algorytmów wzorowanych na zachowaniach inteligencji stadnej (takich jak rój cząstek oraz mechanizmy determinujące postępowanie kolonijnej społeczności mrówek), tak aby następnie można było zbadać oraz określić ich możliwości klasyfikacyjne (w rozumieniu zarówno zalet, jak i wad) w zadaniach analizy wielowymiarowej, obejmującej analizę dyskryminacyjną oraz analizę skupień.
W ramach projektu opracowywane zostały nowe metody i algorytmy oparte na zmodyfikowanej taktyce inteligencji stadnej (roju cząstek oraz mrowiska) do analizy dyskryminacyjnej, jak i analizy skupień, tak, aby ich efektywność i uniwersalność była jak największa. Powstała aplikacja, budowana na platformie opensourceowej (w środowisku J2EE), implementująca opracowane metody i algorytmy, tak aby w procesie ewaluacji można było dokonać oceny wad i zalet przyjętych rozwiązań. W projekcie architektury systemu uwzględniono fakt, że powinna umożliwiać ona nie tylko realizację przyjmowania danych wejściowych, przetwarzania danych i udostępniania oczekiwanych rozwiązań, a więc fundamentalnych składowych każdego oprogramowania systemowego, ale również powinna: zapewniać wieloplatformowość, umożliwiać import plików danych z różnych źródeł, ułatwiać testowanie i pielęgnację stworzonego oprogramowania, zmniejszać negatywne skutki uboczne pojawiających się błędów, pozwalać na modyfikację i skalowalność powstałego oprogramowania.
Ponadto przygotowano publikacje naukowe w periodykach krajowych i zagranicznych, referaty na znaczących konferencjach krajowych i zagranicznych, ze szczególnym uwzględnieniem konferencji z dziedziny soft-computingu, sztucznej inteligencji i eksploracji danych.
Okres realizacji: 15.04.2011–14.04.2014
Finansowanie: Projekty badawcze własne MNiSW (N N 519 654540)

Tytuł projektu: Modelowanie języka naturalnego (polskiego) dla potrzeb budowy systemu rozpoznawania mowy klasy LVCSR
Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. Ryszard Tadeusiewicz, doktorant: Leszek Gajecki lgajecki@wsiz.rzeszow.pl
Celem projektu było utworzenie modelu języka naturalnego opartego na automatycznej ekstrakcji reguł, który pozwala uzyskać poprawę jakości rozpoznawania ciągłej mowy polskiej w systemie rozpoznawania mowy dużego słownika (LVCSR) w stosunku do szeroko stosowanego modelu trigramowego.
Efektem jest praca doktorska Leszka Gajeckiego obroniona w 2013 roku na Akademii Górniczo-Hutniczej oraz publikacje naukowe.
Okres realizacji: 19.11.2010 –18.10.2013
Finansowanie: Projekty badawcze własne – promotorskie MNiSW (N N516 513439)

Tytuł projektu: Inteligentne metody komputerowego wspomagania bezinwazyjnej diagnostyki chorób krtani
Kierownik projektu: dr inż. Krzysztof Pancerz
Celem projektu było opracowanie inteligentnych metod i algorytmów wspomagania bezinwazyjnej diagnostyki wybranych chorób krtani oraz ich implementacja w dedykowanym (specjalizowanym) narzędziu komputerowym. Na podstawie dostępnych próbek dźwiękowych sygnału mowy rozważane były dwa schorzenia krtani obrzęk Reinkego oraz polip krtani. Diagnostyka oparta została o inteligentną analizę wybranych parametrów sygnału mowy (fonacji) pacjentów zarówno w dziedzinie czasu jak i w dziedzinie częstotliwości.
Efekty: Aplikacja komputerowa w języku Java o nazwie LARDISS implementująca opracowane podejścia wspomagające diagnozowanie wybranych chorób krtani.
Publikacja artykułów w czasopismach o zasięgu międzynarodowym (jedna publikacja w czasopiśmie Bio-Algorithms and Med-Systems oraz jedna publikacja w czasopiśmie Computational Intelligence and Neuroscience).
Publikacja i prezentacja referatów na znaczących konferencjach o zasięgu międzynarodowym, w tym na konferencjach ściśle tematycznie powiązanych z zakresem prac realizowanych w projekcie (konferencje: International Conference on Intelligent Systems Design and Applications, International Joint Conference on Biomedical Engineering Systems and Technologies, Federated Conference on Computer Science and Information Systems, International Workshop on Biomedical Informatics and Biometric Technologies).
Publikacja i prezentacja referatów na znaczących konferencjach o zasięgu krajowym ściśle tematycznie powiązanych z zakresem prac realizowanych w projekcie (konferencje: Ogólnopolska Konferencja Naukowa Modelowanie Cybernetyczne Systemów Biologicznych, Otwarte Seminarium z Akustyki).
Udostępnienie dwóch artykułów w liczącej się w świecie naukowym bazie IEEE Xplore Digital Library.
Okres realizacji: 17.03.2010–16.03.2012
Finansowanie: Projekty badawcze MNiSW (N N516 423938)

Wyższa Szkoła Informatyki i Zarządzania z siedzibą w Rzeszowie

ul. Sucharskiego 2,
35-225 Rzeszów

tel.: 17 866 11 11
fax: +48 17 866 12 22
e-mail: wsiz@wsiz.rzeszow.pl

Wszelkie Prawa Zastrzeżone, Wyższa Szkoła Informatyki i Zarządzania w Rzeszowie © 2008-2019