Μαθήματα Ακαδημαϊκού Έτους 2017-18

Στην συνέχεια παρατίθεται η λίστα με τα μαθήματα που θα προσφερθούν κατά το ακαδημαϊκό έτος 2017-2018, καθώς και μια σύντομη περιγραφή τους. Κάθε ένα από τα μαθήματα υποστηρίζεται ηλεκτρονικά είτε από την πλατφόρμα eclass του Πανεπιστημίου Πατρών είτε από εξειδικευμένες σελίδες που διατηρούν οι διδάσκοντες. Ανά εξάμηνο, οι φοιτητές θα παρακολουθήσουν τρια υποχρεωτικά μαθήματα κορμού και θα επιλέξουν δυο μαθήματα από την αντίστοιχη λίστα μαθημάτων επιλογής. Οι ενδιαφερόμενοι φοιτητές καλούνται να επικοινωνήσουν με τους διδάσκοντες για περαιτέρω πληροφορίες.

Χειμερινό Εξάμηνο

Μαθήματα κορμού

Μαθήματα επιλογής

Εαρινό Εξάμηνο

Μαθήματα κορμού

Μαθήματα επιλογής

Στοιχεία μαθημάτων

Β. Παλιουράς
Αυτό το μάθημα επικεντρώνεται στα θέματα που σχετίζονται με την βελτιστοποίηση αρχιτεκτονικών ψηφιακής επεξεργασίας σημάτων. Εξετάζονται διάφορα κριτήρια βελτιστοποίησης: χώρος, χρόνος, κατανάλωση ενέργειας, κλπ. Εξετάζει επίσης τις διάφορες εναλλακτικές λύσεις της αριθμητικής υπολογιστών, που πρέπει να συνυπολογισθούν για μία βέλτιστη αρχιτεκτονική επεξεργασίας σημάτων. Η κατανόηση των θεωρητικών βάσεων του μαθήματος επιτυγχάνεται μέσα από τον συνδυασμό θεωρητικών εργασιών και εργασιών βασισμένες σε υπολογιστή.
Ε. Δερματάς
Ανασκόπηση θεωρίας πιθανοτήτων και στοχαστικών διαδικασιών. Εξέταση δυαδικών υποθέσεων κατά Bayes και Neymann-Pearson, Min-max τεστ, Ομοιόμορφα πιο ρωμαλέο τεστ, Τοπικά βέλτιστο τεστ, Εξέταση πολλαπλών υποθέσεων, Εξέταση σύνθετων υποθέσεων, Γενικευμένο τεστ πιθανοφάνειας, Τεστ ενδιάμεσων αποφάσεων. Σύμφωνη ανίχνευση σημάτων, Ανίχνευση ντετερμινιστικών σημάτων με τυχαίες παραμέτρους, Ανίχνευση ντετερμινιστικών σημάτων με άγνωστες παραμέτρους, Ανίχνευση στοχαστικών σημάτων. Εκτίμηση τυχαίων παραμέτρων κατά Bayes, Εκτίμηση άγνωστων παραμέτρων, Εκτιμητής μέγιστης εκ των υστέρων πιθανότητας, Εκτιμητής μέγιστης πιθανοφάνειας, Επέκταση σε πολλές μεταβλητές, Αμερόληπτος εκτιμητής, Cramer-Rao κάτω όριο, Μη βέλτιστες τεχνικές εκτίμησης και ανίχνευσης. Βέλτιστη εκτίμηση σημάτων, Γραμμική εκτίμηση, Αρχή της ορθογωνιότητας, Μη αιτιατό φίλτρο Wiener, FIR φίλτρο Wiener, Φίλτρο Kalman. Ελαχιστοποίηση αθροιστικού τετραγωνικού σφάλματος δειγμάτων, Αναδρομή ελαχίστων τετραγώνων (RLS). Αναδρομική εκτίμηση σημάτων, αναδρομή ελάχιστου μέσου τετραγώνου (LMS).
Κ. Μπερμπερίδης
Γενική εισαγωγή στην έννοια της ασύρματης και κινητής επικοινωνίας. Βασική αρχιτεκτονική κυψελωτών συστημάτων. Περιγραφή των βασικών χαρακτηριστικών του "κινητού διαύλου". Φαινόμενα διάδοσης μικρής και μεγάλης κλίμακας. Κατηγορίες διαύλων. Προχωρημένες τεχνικές κωδικοποίησης πηγής. Τεχνικές ψηφιακής διαμόρφωσης και μετάδοσης προσαρμοσμένες στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του κινητού διαύλου. Συστήματα Διαμόρφωσης Πολλαπλών Φερουσών. Ισοστάθμιση Καναλιού. Θέματα αντιμετώπισης ή/και διαχείρισης παρεμβολών. "Έξυπνες" κεραίες. Συστήματα Πολλαπλών Κεραιών Πομπού-Δέκτη και Κώδικες Χωρο-χρόνου. Συνεργατικές και Γνωσιακές επικοινωνίες. Συν επιλογή από τα παρακάτω: Μέθοδοι Πολλαπλής Προσπέλασης (FDMA, TDMA, OFDMA, SDMA, CDMA). Επικοινωνίες Διάχυτου Φάσματος, Συστήματα DS-SS και εφαρμογές τους. Κωδικοποίηση καναλιού, Κώδικες Ανίχνευσης και Διόρθωσης Σφαλμάτων, Γραμμικοί Κώδικες Μπλόκ, Συνελικτικοί Κώδικες, Σύνθετοι Κώδικες.
Γ. Αλεξίου
Βασικές αρχές ηλεκτρομαγνητισμού. Εξισώσεις Maxwell. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Διάδοση κυμάτων και επίδραση του περιβάλλοντος. Γραμμές μεταφοράς. Εισαγωγή στις κεραίες. Είδη Κεραιών. Ιδιότητες. Επίδραση της γείωσης. Σύζευξη κεραιών σε μέσες και υψηλές συχνότητες. Μικροκύματα. Κυματοδηγοί. Cavities. Coupllers. Μικροκυματικές λυχνίες. Ημιαγωγικές μικροκυματικές διατάξεις. Μικροκυματικές κεραίες.
Σ. Δενάζης, Μ. Μπίρμπας
Στοιχεία Θεωρίας Πιθανοτήτων και Αρχές Συνδυαστικής (επανάληψη). Εισαγωγή στη Θεωρία Πληροφορίας και βασικά μεγέθη. Εντροπία. Αμοιβαία Πληροφορία. Σχετική Εντροπία. Ιδιότητες. Διακριτές Πηγές Πληροφορίας με Μνήμη. Ρυθμός Εντροπίας. Συμπίεση Πληροφορίας. Κωδικοποίηση Σταθερού Μήκους. Θεώρημα Κωδικοποίησης Πηγής. Κωδικοποίηση Μεταβλητού Μήκους. Είδη κωδίκων. Η ανισότητα Kraft. Κώδικες Shannon και Fano. Βέλτιστοι κώδικες. Κωδικοποίηση Huffman. Προσαρμοζόμενοι Κώδικες Huffman. Αριθμητική Κωδικοποίηση. Συμπίεση πηγών με μνήμη. Δίαυλοι και Χωρητικότητα. Θεώρημα Κωδικοποίησης Διαύλου για Διακριτούς Διαύλους χωρίς Μνήμη. Θεώρημα Διαχωρισμού Πηγής-Διαύλου. Μεγέθη Θεωρίας Πληροφορίας για συνεχείς τυχαίες μεταβλητές. Διαφορική Εντροπία. Συνεχείς Δίαυλοι Διακριτού Χρόνου. Χωρητικότητα Γκαουσιανού διαύλου. Συνεχείς Δίαυλοι. Χωρητικότητα Γκαουσιανού διαύλου πεπερασμένου εύρους ζώνης. Παράλληλοι Γκαουσιανοί δίαυλοι και waterfilling. Κωδικοποίηση και Διόρθωση Σφαλμάτων. Εισαγωγή στην κωδικοποίηση. Ανίχνευση Σφαλμάτων. Διόρθωση Σφαλμάτων. Γραμμικοί Κώδικες: Γεννήτορας Πίνακας και Πίνακας Ισοτιμίας. Αποκωδικοποίηση με Συνομάδες. Αποκωδικοποίηση με Σύνδρομα. Κώδικες Hamming. Δυϊκοί Κώδικες. Τέλειοι Κώδικες. Κυκλικοί Κώδικες: κωδικοποίηση και αποκωδικοποίηση Κυκλικών Κωδίκων. Αναφορά σε Συνελικτικούς Κώδικες, Κώδικες Trellis, Turbo και LDPC.
Εμ. Ψαράκης
Σχηματισµός εικόνων και οπτικοί αισθητήρες. Στοιχεία Προοπτικής Γεωμετρίας. Βαθμονόμηση κάμερας, ορθογραφική προβολή σκηνής, γραμμικοί και μη-γραμμικοί αλγόριθμοι εκτίμησης εσωτερικών και εξωτερικών παραμέτρων κάμερας. Φωτομετρία, Σκίαση και Χρώμα. Πολυδιάστατα (διδιάστατα και τριδιάστατα) συστήματα επεξεργασίας. Πολυδιάστατα γραμμικά Συστήματα και ανάλυση Fourier με έμφαση στα φίλτρα Gabor και κυματίδια. Ανάλυση εικόνων σε πολλαπλές κλίμακες, πυραμίδες εικόνων. Ανάλυση Υφής: Φράκταλς, φίλτρα Gabor, Κατανομές μεγέθους. Κατάτμηση εικόνων. Βασικά μη-γραμμικά συστήματα για ανάλυση σχημάτων και εικόνων. Στερέοψη και γεωμετρία πολλαπλών εικόνων, ανακατασκευή σκηνής από δύο εικόνες και από πολλαπλές εικόνες. Ευθυγράμμιση-στοίχιση, Μωσαϊκά, Μεταμόρφωση εικόνων. Σύνθεση εικόνας υψηλής ευκρίνειας, από ακολουθία εικόνων χαμηλής ευκρίνειας. Εκτίμηση οπτικής ροής και Κίνησης.
Χ. Ζαρολιάγκης, Σ. Κοντογιάννης
Η Eπιστήμη Δεδομένων είναι ένα διεπιστημονικό πεδίο του οποίου αντικείμενο είναι η ανάπτυξη μεθόδων, διαδικασιών και συστημάτων για την εξαγωγή γνώσης από αδόμητα ή δομημένα δεδομένα. Aφορά μια νέα προσέγγιση αντιμετώπισης της νέας μορφής ανάλυσης δεδομένων, η οποία έχει προκύψει τα τελευταία χρόνια με την έκρηξη του διαδικτύου και την εμφάνιση δεδομένων τεράστιου όγκου σε πολλές εφαρμογές.

Σκοπός του μεταπτυχιακού αυτού μαθήματος είναι η παρουσίαση προηγμένων αλγοριθμικών τεχνικών ανάλυσης όγκου και πολυπλοκότητας δεδομένων. Θα παρουσιασθούν (μεταξύ άλλων): προγραμματιστικές τεχνικές επεξεργασίας μεγάλου όγκου δεδομένων (π.χ., MapReduce, Hadoop), Eξερεύνηση Συχνών Ομάδων Αντικειμένων, Κατακερματισμός Ευαίσθητος ως προς την Τοπικότητα, Συσταδοποίηση Δεδομένων (clustering), Mείωση Διάστασης, Aλγόριθμοι ανάλυσης συνδέσμων και συσχετίσεων σε τεράστια γραφήματα (π.χ., PageRank), Aνάλυση Κοινωνικών Δικτύων, Aποδοτικοί Αλγόριθμοι πολύ μεγάλων Γραφημάτων, Συστήματα Υποδείξεων/Συστάσεων, Aλγόριθμοι Μηχανικής Μάθησης για Δεδομένα Ευρείας Κλίμακας, Aλγόριθμοι για ρευματοροές μεγάλου όγκου δεδομένων, Πολυπλοκότητα αλγορίθμων μεγάλου όγκου δεδομένων.
Χ. Ζαρολιάγκης
Ορισμοί και βασικές ιδιότητες γραφημάτων. Δένδρα. Δομές δεδομένων για αναπαράσταση γραφημάτων και δικτύων. Βασικές έννοιες σχεδιασμού και ανάλυσης αλγορίθμων. Ανάλυση πολυπλοκότητας αλγορίθμου. Θεμελιώδεις αλγόριθμοι γραφημάτων. Αλγόριθμοι εύρεσης συντομότερων διαδρομών σε γραφήματα. Αλγόριθμοι εύρεσης μέγιστης ροής και ελάχιστης τομής σε δίκτυα. Επιλεγμένα θέματα αλγορίθμων (π.χ. προηγμένες δομές δεδομένων, ελάχιστα γεννητικά δένδρα, ταιριάσματα, ειδικές κατηγορίες γραφημάτων, δυναμικοί αλγόριθμοι, κλπ).
Α. Αλεξανδρίδης
Τοπικά ελάχιστα πολυμεταβλητών συναρτήσεων. Ελαχιστοποίηση συναρτήσεων που υπόκεινται σε ισοτικούς ή ανισοτικούς περιορισμούς. Παράγοντες Lagrange. Γραμμικός προγραμματισμός και η μέθοδος Simplex. Μη γραμμικός προγραμματισμός. Αλγόριθμοι βελτιστοποίησης. Προσέγγιση καμπυλών με πολυωνυμικές συναρτήσεις, επαναληπτικοί αλγόριθμοι. Εφαρμογή μεθόδων βελτιστοποίησης σε απλές βιομηχανικές διεργασίες και σε συνεργαζόμενα βιομηχανικά συστήματα.
Κ. Γκούτης
Σκοπός του μαθήματος είναι αρχικά η εύρεση των εξαρτήσεων μεταξύ των διαφόρων εντολών σε ένα πρόγραμμα, ώστε να μελετηθούν τεχνικές βελτιστοποίησης του κώδικα. Όσες περισσότερες οι εξαρτήσεις, τόσο πιο δύσκολο είναι να βελτιστοποιηθεί ένα τμήμα κώδικα. Fine-grained και Coarse-grained μετασχηματισμοί χρησιμοποιούνται ώστε να εξαχθεί η υποθάλπουσα παραλληλία μεταξύ των εντολών. Memory management τεχνικές επίσης μελετώνται για την τροποποίηση του κώδικα ανάλογα με το είδος και τη δομή της ιεραρχίας μνήμης. Τέλος, μελετώνται οι βασικές τεχνικές χρονοπρογραμματισμού των εντολών (scheduling). Βασικές τεχνικές είναι το Modulo και το list scheduling.
Θ. Αντωνακόπουλος
Γενικές αρχές ανάπτυξης επικοινωνιακών διατάξεων και συστημάτων. Μοντελοποίηση επικοινωνιακών διατάξεων και συστημάτων. Μοντέλα εκπομπού και δέκτη. Παράμετροι προσομοίωσης και εκτίμηση απόδοσης. Βελτιστοποίηση. Παραδείγματα εφαρμογής αρχών προσομοίωσης σε επικοινωνιακά συστήματα. Αρχιτεκτονική επικοινωνιακών συσκευών. Διατάξεις και αρχιτεκτονική υλικού επικοινωνιακών συστημάτων. Υλικό και λογισμικό για την υλοποίηση επικοινωνιακών διαδικασιών και αλγορίθμων. Ειδικού σκοπού μικροελεγκτές και επεξεργαστές σήματος για επικοινωνιακά συστήματα. Αρχιτεκτονική μονάδων κωδικοποίησης, διαμόρφωσης και συγχρονισμού. Μεθοδολογία ανάπτυξης πρωτοκόλλων. Μηχανισμοί σύνθεσης και επαλήθευσης. Λειτουργικά συστήματα πραγματικού χρόνου. Επικοινωνία και συγχρονισμός διαδικασιών. Διαχείριση μνήμης. Ολοκλήρωση υλικού-λογισμικού. Έλεγχος διαλειτουργικότητας. Παραδείγματα ανάλυσης, σχεδίασης, υλοποίησης και ελέγχου επικοινωνιακών διατάξεων και συστημάτων.
Κ. Μπερμπερίδης
Εισαγωγικές έννοιες, Εφαρμογές της Ψηφιακής Επεξεργασίας και Ανάλυσης Εικόνας. Βασικές έννοιες από τη θεωρία δισδιάστατων σημάτων και συστημάτων, μετασχηματισμοί εικόνας. Βασικά στοιχεία για τη διαδικασία και τις τεχνικές πρόσληψης της ψηφιακής εικόνας. Μέθοδοι αναβάθμισης εικόνας. Αποκατάσταση εικόνας, παρουσίαση βασικών τεχνικών. Συμπίεση εικόνας (με και χωρίς απώλειες). Ανακατασκευή 3-D σωμάτων από δισδιάστατες προβολές (εικόνες). Ανίχνευση ακμών και οριοθέτηση περιοχών εικόνας. Περιγραφή σχημάτων. Η βασική δομή ενός συστήματος ανάλυσης και ερμηνείας εικόνας. Στοιχεία θεωρίας χρώματος και επεξεργασία έγχρωμων εικόνων.
Ε. Δερματάς
Μέθοδοι αναγνώρισης προτύπων. Όρια στην ακρίβεια μέτρησης της αξιοπιστίας αναγνώρισης. Κατευθυνόμενη εκπαίδευση και αυτοεκπαίδευση. Συναρτήσεις απόστασης. Ταξινόμηση με κριτήριο την μικρότερη απόσταση και τα Κ-κοντινότερα πρότυπα. Ο αλγόριθμος Κ-means. Γραμμικές και μη γραμμικές συναρτήσεις απόφασης. Ο αλγόριθμος Perceptron. Ταξινομητές Bayes και ταξινομητές Bayes ελαχίστου κόστους. Εκτίμηση της πυκνότητας πιθανότητας προτύπων: Μεγιστοποίηση εντροπίας, εκτιμητής Parzen, ορθοκανονικές συναρτήσεις, μέθοδοι των Robbins-Monro και Kiefer-Wolfowitz, LMS. Νευρωνικά δίκτυα. Εκπαίδευση διόρθωσης λάθους, Hebbian και ανταγωνιστική εκπαίδευση. Πολυεπίπεδο perceptron. Οπισθοδρομική διάδοση του σφάλματος. Δίκτυα ακτινικών συναρτήσεων. Μηχανή Hopfield.
Β. Παλιουράς
Απλοποίηση δομών ψηφιακής επεξεργασίας σε επίπεδο δυαδικού ψηφίου με τη χρήση κωδικοποιήσεων προσημασμένου ψηφίου. Η περίπτωση CSD. Τεχνικές εύρεσης και απαλοιφής κοινών υπο-εκφράσεων (common subexpression sharing). O αλγόριθμος του Hartley. Τεχνικές pipelining σε συστήματα ψηφιακής επεξεργασίας με ανάδραση. Οι τεχνικές Lookahead και διεμπλοκής (interleaving). Ψηφιακά φίλτρα ανεκτικά στο θόρυβο. Αρχιτεκτονικές VLSI για διακριτούς μετασχηματισμούς. Δομές υλικού για τον FFT, radix-2, high-radix, split-radix. Σειριακές αρχιτεκτονικές FFT. Aρχιτεκτονικές FFT χαμηλής κατανάλωσης. Εφαρμογές FFT σε DVB-T, 802.11b και λοιπά ασύρματα πρότυπα. Αλγόριθμοι και αρχιτεκτονικές DCT. Aλγόριθμοι και VLSI αρχιτεκτονικές για εκτίμηση κίνησης. Εφαρμογή στο MPEG και σχετικές αρχιτεκτονικές VLSI. O αλγόριθμος Viterbi και παραλλαγές. Placement και routing δικτύων shuffle-exchange. H πράξη πρόσθεσης-σύγκρισης-αφαίρεσης ACS. Kώδικες Turbo και τεχνικές αποκωδικοποίησης. Ο αλγόριθμος MAP. Σχετικές υλοποιήσεις VLSI χαμηλής ισχύος. Εφαρμογές σε συστήματα WCDMA.
Κ. Μπερμπερίδης
Α’ Μέρος: Βασικές Θεωρητικές Έννοιες και Τεχνικές. Ανασκόπηση βασικών εννοιών σχετικά με στοχαστικές διαδικασίες. Στοιχεία θεωρίας εκτίμησης και ανίχνευσης. Έμφαση σε εκτιμητές 2ης τάξης, Εκτιμητής Wiener, Εκτιμητής Kalman. Αναδρομικές Τεχνικές Εκτίμησης, Βασικοί Αναδρομικοί Αλγόριθμοι Εκτίμησης. Φασματική Ανάλυση: Μη Παραμετρικές Τεχνικές (Περιοδόγραμμα, Μέθοδος Bartlett), Αναφορά σε Παραμετρικές Τεχνικές (π.χ. με μοντέλα AR). Β΄ Μέρος: Επιλεγμένες Εφαρμογές Επεξεργασίας Σήματος στις Τηλεπικοινωνίες. Εκτίμηση τηλεπικοινωνιακού καναλιού. Ισοστάθμιση Καναλιού για περιορισμό της διασυμβολικής παρεμβολής. Αλγόριθμοι συγχρονισμού σε επίπεδο συμβόλου. Χωρικό Φιλτράρισμα, “Έξυπνες Κεραίες”.
Ι. Μουρτζόπουλος
ΘΕΩΡΙΑ ΨΗΦΙΑΚΟΥ ΗΧΟΥ. Δειγματοληψία και κβαντισμός ηχητικών σημάτων. Υπερδειγματοληψία, μορφωποίηση θορύβου και διαμόρφωση σήματος σε 1 bit. Αριθμητική αναπαράσταση και αποθήκευση ηχητικών δεδομένων. Τύποι αρχείων και επεξεργασία ηχητικών δεδομένων. Τεχνολογία μετατροπέων A/D και D/A. 2. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΨΗΦΙΑΚΗΣ ΕΠΕΞΕΡΓΑ-ΣΙΑΣ ΗΧΟΥ. Το ψηφιακό studio ήχου: υποσυστήματα και υλοποιήσεις. Υλοποίηση αλγορίθμων σε υλικό (hardware) ή λογισμικό (software). Εφαρμογές: equalisation, compression, reverberation, sampling rate conversion, noise reduction. 3. ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΣΥΜΠΙΕΣΗ ΗΧΗ-ΤΙΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ. Τύποι αρχείων και οργάνωση ηχητικών δεδομένων. Συμπίεση με ή χωρίς απώλειες (Lossless/lossy data compression). Στοιχεία Υποκειμενικών Μεθόδων Συμπίεσης (φαινόμενο επικάλυψης). Κωδικοποιήσεις κατά MPEG-1 και Dolby AC-2. Πολυκαναλική κωδικοποίηση ήχου: Τυποποιήσεις MPEG-2 και Dolby AC-3. Μετάδοση ηχητικών δεδομένων μέσω δικτύων και εφαρμογές DAB. 4. ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΟΠΤΙΚΩΝ ΔΙΣΚΩΝ. Χαρακτηριστικά και τεχνολογία δίσκων (ανάγνω-σης ή και εγγραφής). Υποσυστήματα και μηχανισμοί οπτικής ανάγνωσης. Κωδικοποίηση και οργάνωση δεδομένων. Τυποποιήσεις δίσκων CD (CD-DA, CD-ROM, CD-R, κ.λ.π.). Συστήματα δίσκων DVD, MD και SA-CD.
Σ. Φασόης
Εισαγωγή στα στοχαστικά σήματα και συστήματα με έμφαση στην μοντελοποίηση, ανάλυση, πρόβλεψη, εκτίμηση, και αυτόματο έλεγχο σε μηχανολογικές εφαρμογές. Περιλαμβάνει: Σημασία και σύγχρονες εφαρμογές των στοχαστικών σημάτων και συστημάτων στην μηχανολογία. Επισκόπηση βασικών εννοιών πιθανοθεωρίας. Στοχαστικά σήματα στα πεδία χρόνου και συχνοτήτων. Στασιμότητα και μοντέλα αυτοπαλινδρόμησης και κινητού μέσου όρου ARMA. Μη στάσιμα σήματα και ολοκληρωμένα μοντέλα ARMA. Εποχικά μοντέλα ARMA. Θεωρία πρόβλεψης. Εκτίμηση και στοχαστική μοντελοποίηση. Μοντέλα συνεχούς χρόνου. Μοντέλα στοχαστικών συστημάτων και στοχαστικός έλεγχος. Εισαγωγή στα διανυσματικά μοντέλα ARMA. Εφαρμοσμένο θέμα με χρήση κατάλληλου λογισμικού.
Δ. Σερπάνος
Βασικές αρχές αρχιτεκτονικής δικτυακών συστημάτων. Απόδοση δικτυακών συστημάτων. Αρχιτεκτονική μεταγωγέων πακέτων. Αρχιτεκτονική γεφυρών (bridges). Αρχιτεκτονική δρομολογητών (routers) και πυλών (gateways). Αρχιτεκτονική προηγμένων προσαρμοστών δικτύων (network adapters). Ειδικές λειτουργίες για υποστήριξη υπηρεσιών πραγματικού χρόνου. Επεξεργαστές πρωτοκόλλων δικτύων (protocol processors, network processors). Υποσυστήματα ειδικών λειτουργιών.
Χ. Ζαρολιάγκης
Σκοπός του μαθήματος είναι η παρουσίαση τεχνικών, ιδιοτήτων, υλοποιήσεων και εφαρμογών βασικών αλλά και προηγμένων αλγορίθμων και δομών δεδομένων. Θα συζητηθούν επίσης: (α) ζητήματα δημιουργίας περιβαλλόντων και βιβλιοθηκών λογισμικού που επιτρέπουν την εύκολη υλοποίηση και πειραματική αξιολόγηση αλγορίθμων, και (β) ζητήματα μεθοδολογίας σε ότι αφορά την πειραματική έρευνα αλγορίθμων και δομών δεδομένων, καθώς και σε ότι αφορά τη διαδικασία μετατροπής των απαιτήσεων του χρήστη σε αποδοτικές αλγοριθμικές λύσεις και υλοποιήσεις. Σαν πραγματικό περιβάλλον υλοποίησης, χρησιμοποιείται η γλώσσα C++ μαζί με τις βιβλιοθήκες LEDA, STL και BOOST.
Δ. Κοσμόπουλος
Eισαγωγή και αντίληψη κίνησης από τον άνθρωπο. Εκτίμηση κίνησης, οπτική ροή και κατάτμηση. Πρότυπo MPEG. Βελτίωση και αποκατάσταση video. Παρακολούθηση κινούμενων αντικειμένων. Φίλτρο kalman. Φίλτρο σωματιδίων. Aνάλυση περιεχομένου με τεχνικές μηχανικής μάθησης (νευρωνικά δίκτυα - deep convolutional neural networks), κρυπτομαρκοβιανά μοντέλα (hidden Markov Models) και δυναμικό προγραμματισμό (dynamic time warping). Ενδεικτικές Εφαρμογές: αναγνώριση χειρονομιών, αναγνώριση συμπεριφορών.
Ν. Φακωτάκης, Ε. Δερματάς, Κ. Σγάρμπας
Μοντελοποίηση του μηχανισμού παραγωγής ομιλίας: Μηχανισμός παραγωγής ομιλίας, Ήχοι ομιλίας, Μοντέλο παραγωγής ομιλίας. Ψηφιακή προεπεξεργασία κειμένου ομιλίας: Επιλογή της συχνότητας δειγματοληψίας, Ψηφιοποίηση, Αλγόριθμος ανίχνευσης των ακρών κειμένου ομιλίας, Βραχύχρονη αναλυση σήματος ομιλίας, Επιλογή μήκους πλαισίου, Προέμφαση, Επιλογή φίλτρου "παραθύρου", Ρυθμός μετακίνησης πλαισίων. Ακουστικές παράμετροι: Εξαγωγή παραμέτρων, Ακουστικές πληροφορίες διάκρισης ομιλητών, Ενέργεια και μηδενικές διελεύσεις, Θεμελιώδης συχνότητα, Μέθοδοι υπολογισμού τονικότητας, Φασματογράφημα, Συντονισμοί φωνητικού καναλιού (FORMANTS), Συντελεστές γραμμικής πρόγνωσης (LPC), τράπεζα φίλτρων, συντελεστές ανάκλασης, Cepstral Συντελεστές. Βασικές Τεχνικές Επεξεργασίας ομιλίας: Tαίριασμα ακουστικών προτύπων, Παραμόρφωση δυναμικού χρόνου (DTW), Μοντελοποίηση με κρυμμένα μοντέλα Markov HMM, Κβαντισμός Διανυσμάτων, Ο Κ-means αλγόριθμος, VQ Codebook με ανάμειξη πυκνοτήτων, Ορισμός του κρυμμένου μοντέλου Markov, Θεμελιώδης αλγόριθμοι για HMM, Forward-backward αλγόριθμος, Viterbi Αλγόριθμος. Συστήματα αναγνώρισης /κατανόησης ομιλίας, Συστήματα Αναγνώρισης Ομιλητή. Σύνθεση ομιλίας: Βασικές Αρχές, Μέγεθος των μονάδων, Τύποι μονάδων, Μέθοδοι Σύνθεσης, Συστήματα περιορισμένου λεξιλογίου, Συστήματα απεριορίστου λεξιλογίου. Λειτουργία του Συνθέτη: Σύνθεση άρθρωσης, Σύνθεση με For-mants, LPC Σύνθεση, Μοντελοποίση της πηγής διέργεσεις, Μοντέλα Προσωδίας-Επιτονισμού, Eπιλογή της τάξης μοντέλου LPC, Εκτίμηση του LPC μοντέλου με διαδικασία δείγματος-δείγματος, Μοντελοποίηση του σήματος ομιλίας με πόλους και μηδενικά, Μέθοδοι υπολογισμού των παραμέτρων του μοντέλου ARMA, Yπολογισμός της τάξης του μοντέλου, Προβλήματα του μοντέλου ARMA. Ψηφιακές τεχνικές αφαίρεσης θορύβου. Κωδικοποίηση Ομιλίας: Τεχνικές για την κωδικοποίηση της κυματόμορφης ομιλίας (πεδίο χρόνου), Κωδικοποίηση με χρήση του φάσματος ομιλίας (πεδίο συχνότητας), Τεχνικές κωδικοποίησης με τη χρήση ανάλυσης-σύνθεσης (πεδίο συχνότητας), Κωδικοποίηση γραμμικής πρόβλεψης.