katedra kybernetiky - Department of Cybernetics

katedra kybernetiky - Department of Cybernetics

KATEDRA KYBERNETIKY
2010
Katedra kybernetiky
Fakulta aplikovaných věd
Západočeská univerzita v Plzni
Univerzitní 8
306 14 Plzeň
tel. 377 632 501
fax: 377 632 502
[email protected]
www.kky.zcu.cz
Zaměření katedry
Výuka a výchova bakalářů, inženýrů
a doktorů v oborech Inteligentní
komunikace člověk-stroj, Počítačové řízení
strojů a procesů, Systémy pro identifikaci,
bezpečnost a komunikaci a Kybernetika
a řídicí technika se specializacemi
na Automatické řízení, Informační
a řídicí systémy, Umělou inteligenci,
Biokybernetiku a Automatizaci
a mechatroniku. Výzkum v oblasti
moderních metod řízení, informačních
a řídicích systémů, rozhodování
s podporou umělé inteligence, řečových a
audiovizuálních technologií.
Vysoké zapojení do tuzemských
a mezinárodních výzkumných aktivit i do
spolupráce s průmyslovou a společenskou
praxí.
Přehled prostředků
„ Dotace MŠMT
12 mil. Kč
„ Vědecké a průmyslové
projekty 66 mil. Kč
15 %
85 %
Výzkum
• Rozvoj metod identifikace systémů,
nelineární filtrace a detekce změn
včetně vývoje metod adaptivního
řízení a adaptivního zpracování signálů
• Výzkum a vývoj metod řízení procesů
aplikovatelných v průmyslu se zaměřením na oblast robustního a prediktivního řízení a oblast automatického
návrhu a nastavování průmyslových
regulátorů
• Rozvoj metod rozhodování s podporou
umělé inteligence, integrace znalostních a příznakových přístupů (v oblasti
technické a medicínské diagnostiky)
• Metody modelování, řízení a diagnostiky strojů a procesů
• Metody modelování rozsáhlých
energetických sítí a soustav
• Projektování informačních a řídicích
systémů s využitím metod objektově
orientované analýzy
• Výzkum v oblasti řečových technologií, tj. v oblasti počítačové analýzy,
syntézy, rozpoznávání a porozumění
mluvené řeči včetně audiovizuálního
rozpoznávání a syntézy, automatické
indexaci audiovizuálních archivů, identifikace a verifikace řečníka a v oblasti
návrhu a konstrukce hlasových dialogových systémů a zpracování lidské
znakové řeči
Vedoucí katedry
prof. Ing. Josef Psutka, CSc.
Profesoři
prof. Ing. Josef Psutka, CSc.
prof. Ing. Miloš Schlegel, CSc.
prof. Ing. Miroslav Šimandl, CSc.
Docenti
doc. Ing. Eduard Janeček, CSc.
doc. Ing. Jindřich Matoušek, Ph.D.
doc. Ing. Jiří Melichar, CSc.
doc. Ing. Jiří Mošna, CSc.
doc. Ing. Luděk Müller, Ph.D.
doc. Dr. Ing. Vlasta Radová
doc. Ing. František Tůma, CSc.
Odborní asistenti
Ing. Pavel Balda, Ph.D.
Ing. Miloš Fetter
Ing. Miroslav Flídr, Ph.D.
Ing. Václav Hajšman, Ph.D.
Ing. Libor Jelínek, Ph.D.
Ing. Miloš Železný, Ph.D.
Pracovníci zaměstnaní na
projektech
Ing. Petr Bečvář, Ph.D.
Ing. Roman Čečil
Ing. Martin Čech, Ph.D.
Ing. Václav Černý, Ph.D.
Ing. Miroslav Flídr, Ph.D.
MSc. Daniel Georgiev, Ph.D.
Ing. Zdeněk Hanzlíček, Ph.D.
Významné teoretické výsledky
• HERING, P.; ŠIMANDL, M. Sequential
optimal experiment design for neural
networks using multiple linearization.
In Neurocomputing. Elsevier.
• KOLÁŘ, J.; LIU, Y.; SHRIBERG, E. Speaker
adaptation of language and prosodic
models for automatic dialog act
segmentation of speech. In Speech
Communication. Elsevier.
• PSUTKA, J.; ŠVEC, J.; PSUTKA, J. V.;
VANĚK, J.; PRAŽÁK, A.; ŠMÍDL, L. Fast
Phonetic/Lexical Searching in the Archives of the Czech Holocaust Testimonies:
Advancing Towards the MALACH Project
Visions. In Lecture Notes in AI. Springer.
• SCHLEGEL, M.; BLÁHA, L. Parametrization of all three impulse zero vibration
input shapers. In Mechatronic Systems
and Materials: Mechatronic Systems and
Robotics.Trans Tech Publications Ltd.
• FLÍDR, M.; ŠIMANDL, M. Non-myopic
Innovations Dual Controller. In IFACPapersOnline.
• MATOUŠEK, J. Automatic Segmentation of Parasitic Sounds in Speech
Corpora for TTS Synthesis. In Lecture
Notes in AI. Springer.
• TRMAL, J.; ZELINKA, J.; MÜLLER, L. On
Speaker Adaptive Training of Artificial
Neural Networks. In Proceedings of the
INTERSPEECH 2010.
• LIŠKA, J.; JAKL, J.; JANEČEK, E. Experimental Evaluation of Blade Frequency
Properties. In Proc. of 7th BioMed
2010. Pp. 76 – 81.
Významné aplikační výsledy
• Bezdrátový (ZigBee) měřící systém pro
vyvažování rotujících klikových hřídelů
• WebTranscriber – SW pro vzdálenou
anotaci zvukových nahrávek
• Czech Broadcast News MDE Transcripts
– Speech SW (LDC Univ. of Pennsylvania USA)
• Metodika projektování „CAD“ kabelových systémů a softwarový systém SSK
(MPO FI-IM5/182)
• Analysis and Design of a New Method
for Event Classification in KÜS (AREVA
NP GmbH)
• ASPT – Advanced Signal Processing
Toolbox
Významné průmyslové aplikace
• Generátor extrémně vysokých tlaků
pro kalibraci
• Funkční vzorek lanového manipulátoru
Ing. Pavel Hering, Ph.D.
Ing. Jan Hoidekr
Ing. Pavel Ircing, Ph.D.
doc. Ing. Eduard Janeček, CSc.
Ing. Petr Janeček
Ing. Jakub Kanis, Ph.D.
Ing. Ladislav Král, Ph.D.
Ing. Zdeněk Krňoul, Ph.D.
Ing. Jindřich Liška, Ph.D.
doc. Ing. Jindřich Matoušek, Ph.D.
Ing. Jiří Mertl, Ph.D.
doc. Ing. Jiří Mošna, CSc.
doc. Ing. Luděk Müller, Ph.D.
Ing. Pavel Prautsch, Ph.D.
Ing. Aleš Pražák, Ph.D.
prof. Ing. Josef Psutka, CSc.
Ing. Mgr. Josef V. Psutka, Ph.D.
Ing. Ivo Punčochář, Ph.D.
Ing. Jan Romportl, Ph.D.
prof. Ing. Miloš Schlegel, CSc.
Ing. Jaroslav Sobota, Ph.D.
Ing. Ondřej Straka, Ph.D.
prof. Ing. Miroslav Šimandl, CSc.
Ing. Luboš Šmídl, Ph.D.
Ing. Milan Štětina
Ing. Jan Švec
Ing. Daniel Tihelka, Ph.D.
Ing. Jan Trmal
Ing. Zbyněk Tychtl, Ph.D.
Ing. Jan Vaněk, Ph.D.
Ing. Andrea Zápotocká, Ph.D.
Ing. Jan Zelinka, Ph.D.
Ing. Miloš Železný, Ph.D.
• Funkční vzorek paralelního robotu se
čtyřmi stupni volnosti
• Systém pro automatické testování
rozpoznávače řeči palubního počítače
automobilu (Škoda Auto, a.s.)
• Návrh nového kabelového systému
ETU II s využitím metodiky projektování „CAD“ systémů SSK
• Diagnostický systém pro bezkontaktní
monitorování lopatek parních turbín
(Škoda Power, s. r. o.)
Výzkumná centra
• Centrum aplikované kybernetiky –
MŠMT č. 1M0567 (E. Janeček)
• Centrum komputační lingvistiky –
MŠMT č. LC 536 (L. Müller)
• Výzkumné centrum Data-algoritmyrozhodování – MŠMT č. 1M0572
(M. Šimandl)
Výzkumné projekty
• MŠMT „Národní program výzkumu II“
(1 projekt)
• GAČR (6 projektů)
• Ministerstvo průmyslu a obchodu
(11 projektů)
• MŠMT KONTAKT (1 projekt)
• Ministerstvo vnitra (1 projekt)
Mezinárodní projekty
• COMPANIONS (J. Psutka)
Výuka
• Bakalářské studium, obory Kybernetika a řídicí technika, Inteligentní
komunikace člověk-stroj, Počítačové
řízení strojů a procesů, Systémy pro
identifikaci, bezpečnost a komunikaci
• Navazující magisterské studium, obor
Kybernetika a řídicí technika, specializace: Automatické řízení, Informační
a řídicí systémy, Umělá inteligence,
Biokybernetika, Automatizace a
mechatronika
• Doktorské studium, obor Kybernetika
Aktivity osob v mezinárodních
společnostech a konferencích
Technické výbory
• International Federation of Automatic
Control – IFAC (J. Psutka, M. Šimandl,
M. Schlegel)
Programové výbory mezinárodních
konferencí celosvětového významu
• Modelling, Identification and Control
(M. Šimandl)
• Text, Speech and Dialogue (J. Psutka)
Studenti Ph.D.
Ing. Jiří Ajgl
Ing. Lukáš Bláha
Ing. Václav Bouček
Ing. Pavel Campr
Ing. Martin Goubej
Ing. Martin Grůber
Ing. Ingrid Hochmannová
Ing. Lucie Houdová
Ing. Marek Hrúz
Ing. Jan Huspeka
Ing. Jan Jakl
Ing. Ondřej Ježek
Ing. Lenka Jirsová
Ing. Miroslav Jiřík
Ing. Miroslav Kocánek
Ing. Pavel Kodet
Ing. Jan Krčmář
Ing. Anna Eliška Kubičková
Ing. Zdeněk Loose
Ing. Tomáš Machka
Ing. Lukáš Machlica
Ing. Jiří Meduna
Ing. Jan Měšťánek
Ing. Jiří Nováček
Ing. Karel Odvárka
Ing. Tomáš Perný
Ing. Ivan Pirner
Ing. Roman Pišl
Ing. Tomáš Ryba
Ing. Ondřej Severa
Ing. Lucie Skorkovská
Ing. Radek Škarda
Ing. Daniel Soutner
Ing. Petr Stanislav
Ing. Martin Švejda
Ing. Tomáš Valenta
Ing. Jan Vaněk
Ing. Martin Vyskočil
Ing. Zbyněk Zajíc
Ing. Jiří Zahradil
Administrativní
a techničtí pracovníci
Václava Fleisnerová
Ing. Jaroslav Šebesta
DEPARTMENT
OF CYBERNETICS
Departmental Profile
The Department provides undergraduate
courses in Intelligent Man-Machine Communication, Computer Control of Systems
and Processes, Systems for Identification, Security and Communication and
postgraduate course in Cybernetics and
Control Engineering with specializations
Automatic Control, Information and
Control Systems, Artificial Intelligence,
Biocybernetics and Automation and Mechatronics. It actively pursues national and
international research activities and collaboration with industry. Research is focused
on modern control methods, information
and control systems, decision-making
with the support of artificial intelligence,
speech and audiovisual technologies.
2010
Department of Cybernetics
Faculty of Applied Sciences
University of West Bohemia
Univerzitní 8
306 14 Plzeň, Czech Republic
tel. +420 377 632 501
fax: +420 377 632 502
[email protected]
www.kky.zcu.cz
Financial Data
„ Contribution from the Ministry
of Education: CZK 12 million
„ Research and
industrial projects:
15 %
CZK 66 million
85 %
Research Areas
• Development of system identification
methods, non-linear filtration and
change detection including methods
for adaptive control and signal
processing
• Methods for technological process control, focused mainly on robust and
predictive control, and methods for automatic tuning of industrial controllers
• Development of decision-making
methods with the support of
artificial intelligence, integration of
knowledge-based and feature-based
approaches for technical and medical
diagnostics
• Methods for modelling, control and
diagnostics of machines and processes
• Modelling of large-scale energy power
systems and networks
• Design and implementation of
information and control systems using
object orientated analysis
• Research in speech technologies, i.e. in
computer analysis, synthesis, recognition, speech understanding including
audiovisual recognition and synthesis,
automatic indexing of audiovisual
archives, speaker recognition and verification, design and construction of
voice-dialogue systems and automatic
processing of human sign language
Head of the Department
prof. Ing. Josef Psutka, CSc.
Professors
prof. Ing. Josef Psutka, CSc.
prof. Ing. Miloš Schlegel, CSc.
prof. Ing. Miroslav Šimandl, CSc.
Associate Professors
doc. Ing. Eduard Janeček, CSc.
doc. Ing. Jindřich Matoušek, Ph.D.
doc. Ing. Jiří Melichar, CSc.
doc. Ing. Jiří Mošna, CSc.
doc. Ing. Luděk Müller, Ph.D.
doc. Dr. Ing. Vlasta Radová
doc. Ing. František Tůma, CSc.
Assistant Professors
Ing. Pavel Balda, Ph.D.
Ing. Miloš Fetter
Ing. Miroslav Flídr, Ph.D.
Ing. Václav Hajšman, Ph.D.
Ing. Libor Jelínek, Ph.D.
Ing. Miloš Železný, Ph.D.
Research Fellows
(engaged on projects)
Ing. Petr Bečvář, Ph.D.
Ing. Roman Čečil
Ing. Martin Čech, Ph.D.
Ing. Václav Černý, Ph.D.
Ing. Miroslav Flídr, Ph.D.
MSc. Daniel Georgiev, Ph.D.
Ing. Zdeněk Hanzlíček, Ph.D.
Significant Theoretical Results
• HERING, P.; ŠIMANDL, M. Sequential
optimal experiment design for neural
networks using multiple linearization.
In Neurocomputing. Elsevier.
• KOLÁŘ, J.; LIU, Y.; SHRIBERG, E.
Speaker adaptation of language and
prosodic models for automatic dialog
act segmentation of speech. In Speech
Communication. Elsevier.
• PSUTKA, J.; ŠVEC, J.; PSUTKA, J. V.;
VANĚK, J.; PRAŽÁK, A.; ŠMÍDL, L.
Fast Phonetic/Lexical Searching in
the Archives of the Czech Holocaust
Testimonies: Advancing Towards the
MALACH Project Visions. In Lecture
Notes in AI. Springer.
• SCHLEGEL, M., BLÁHA, L.: Parametrization of all three impulse zero vibration
input shapers. In Mechatronic Systems
and Materials: Mechatronic Systems and
Robotics. Trans Tech Publications Ltd.
• FLÍDR, M., ŠIMANDL, M.: Non-myopic
Innovations Dual Controller. In IFACPapersOnline.
• MATOUŠEK, J.: Automatic Segmentation of Parasitic Sounds in Speech
Corpora for TTS Synthesis. In Lecture
Notes in AI. Springer.
• TRMAL, J.; ZELINKA, J.; MÜLLER, L. On
Speaker Adaptive Training of Artificial
Neural Networks. In Proceedings of the
INTERSPEECH 2010.
• LIŠKA, J.; JAKL, J.; JANEČEK, E. Experimental Evaluation of Blade Frequency
Properties. In Proc. of 7th BioMed 2010.
Significant Applied Research Results
• ZigBee based wireless measurement
system for crankshaft balancing
• WebTranscriber – SW for remote
annotation of audio recordings
• Czech Broadcast News MDE
Transcripts-Speech SW (LDC Univ. of
Pennsylvania USA)
• Methodics of projecting „CAD“ cable
systems and software system SSK
(MPO FI-IM5/182)
• Analysis and Design of a New Method
for Event Classification in KÜS (AREVA
NP GmbH)
• ASPT – Advanced Signal Processing
Toolbox
Significant Industrial Applications
• High pressure generator for calibration
purposes
• Cable suspended robot prototype
Ing. Pavel Hering, Ph.D.
Ing. Jan Hoidekr
Ing. Pavel Ircing, Ph.D.
doc. Ing. Eduard Janeček, CSc.
Ing. Petr Janeček
Ing. Jakub Kanis, Ph.D.
Ing. Ladislav Král, Ph.D.
Ing. Zdeněk Krňoul, Ph.D.
Ing. Jindřich Liška, Ph.D.
doc. Ing. Jindřich Matoušek, Ph.D.
Ing. Jiří Mertl, Ph.D.
doc. Ing. Jiří Mošna, CSc.
doc. Ing. Luděk Müller, Ph.D.
Ing. Pavel Prautsch, Ph.D.
Ing. Aleš Pražák, Ph.D.
prof. Ing. Josef Psutka, CSc.
Ing. Mgr. Josef V. Psutka, Ph.D.
Ing. Ivo Punčochář, Ph.D.
Ing. Jan Romportl, Ph.D.
prof. Ing. Miloš Schlegel, CSc.
Ing. Jaroslav Sobota, Ph.D.
Ing. Ondřej Straka, Ph.D.
prof. Ing. Miroslav Šimandl, CSc.
Ing. Luboš Šmídl, Ph.D.
Ing. Milan Štětina
Ing. Jan Švec
Ing. Daniel Tihelka, Ph.D.
Ing. Jan Trmal
Ing. Zbyněk Tychtl, Ph.D.
Ing. Jan Vaněk, Ph.D.
Ing. Andrea Zápotocká, Ph.D.
Ing. Jan Zelinka, Ph.D.
Ing. Miloš Železný, Ph.D.
• 4DOF parallel robot prototype
• System for automatic testing of speech
recognition at the car computer (Škoda
Auto, a. s.)
• Design of a new cable system ETU II
using methodics of projecting „CAD“
systems SSK
• Diagnostic system for contactless
monitoring of steam turbine blades
(Škoda Power, s. r. o.)
Research Centres
• Centre of Applied Cybernetics – Czech
Ministry of Education (CME) 1M0567
(E. Janeček)
• Centre of Computational Linguistics –
CME LC 536 (L. Müller)
• Research Centre Data-AlgorithmsDecision – CME 1M0572 (M. Šimandl)
Research Projects
• Czech Ministry of Education “National
research programme II.” (1 project)
• Grant Agency of the Czech Academy of
Sciences (6 projects)
• Czech Ministry of Industry and Trade
(11 projects)
• Czech Ministry of Education
“KONTAKT” (1 project)
• Czech Ministry of the Interior
(1 project)
International Projects
• COMPANIONS (J. Psutka)
Educational Programmes
• Bachelor study: Intelligent ManMachine Communication, Computer
Control of Systems and Processes,
Systems for Identification, Security
and Communication, Cybernetics and
Control Engineering
• Master study: Cybernetics and
Control Engineering, specializations:
Automatic Control, Information and
Control Systems, Artificial Intelligence,
Automation and Mechatronics,
Biocybernetics
• Ph.D. study: Cybernetics
Professional Activities
• International Federation of Automatic
Control – IFAC (J. Psutka, M. Šimandl,
M. Schlegel, commitee members)
• Modelling, Identification and Control
(M. Šimandl, member of IPC)
• Text, Speech and Dialogue (J. Psutka,
member of IPC)
Ph.D. Students
Ing. Jiří Ajgl
Ing. Lukáš Bláha
Ing. Václav Bouček
Ing. Pavel Campr
Ing. Martin Goubej
Ing. Martin Grůber
Ing. Ingrid Hochmannová
Ing. Lucie Houdová
Ing. Marek Hrúz
Ing. Jan Huspeka
Ing. Jan Jakl
Ing. Ondřej Ježek
Ing. Lenka Jirsová
Ing. Miroslav Jiřík
Ing. Miroslav Kocánek
Ing. Pavel Kodet
Ing. Jan Krčmář
Ing. Anna Eliška Kubičková
Ing. Zdeněk Loose
Ing. Tomáš Machka
Ing. Lukáš Machlica
Ing. Jiří Meduna
Ing. Jan Měšťánek
Ing. Jiří Nováček
Ing. Karel Odvárka
Ing. Tomáš Perný
Ing. Ivan Pirner
Ing. Roman Pišl
Ing. Tomáš Ryba
Ing. Ondřej Severa
Ing. Lucie Skorkovská
Ing. Radek Škarda
Ing. Daniel Soutner
Ing. Petr Stanislav
Ing. Martin Švejda
Ing. Tomáš Valenta
Ing. Jan Vaněk
Ing. Martin Vyskočil
Ing. Zbyněk Zajíc
Ing. Jiří Zahradil
Administrative and
Technical Staff
Václava Fleisnerová
Ing. Jaroslav Šebesta