Sztuczne sieci neuronowe – budowa, zastosowanie, możliwości

Informacje ogólne

  • Nazwa przedmiotu: Sztuczne sieci neuronowe – budowa, zastosowanie, możliwości. Rozpoznawanie i klasyfikacja obrazów i wzorców (diagnostyka), rekonstrukcja danych cyfrowych
  • Forma zajęć: wykład + laboratorium
  • Liczba godzin: 8h wykładów + 16h laboratoriów
  • Język prowadzenia: polski / angielski (opcjonalnie)

Opis przedmiotu

Przedmiot dotyczy sztucznych sieci neuronowych, ich architektury, zasad działania oraz współczesnych zastosowań, zwłaszcza w analizie obrazów i danych diagnostycznych. Omówione zostaną różne typy sieci (MLP, CNN, RNN, GAN), ich rola w klasyfikacji wzorców, segmentacji oraz rekonstrukcji danych. Studenci nabędą umiejętności projektowania, trenowania i oceny modeli neuronowych na rzeczywistych zbiorach danych.

Cele przedmiotu

  • Zapoznanie uczestników z podstawami teoretycznymi sztucznych sieci neuronowych.
  • Przedstawienie możliwości i ograniczeń zastosowań SSN w rozpoznawaniu obrazów i danych medycznych.
  • Nauka projektowania i trenowania modeli neuronowych w praktyce.
  • Wprowadzenie do metod rekonstrukcji danych cyfrowych przy użyciu deep-learningu.
  • Wykorzystanie dostępnych rozwiązań w zakresie analizy i przetwarzania danych cyfrowych.
  • Kwestie etyczne dotyczące Sztucznej Inteligencji.

Efekty uczenia się

  • Wiedza:
    • Zna podstawowe architektury SSN i ich funkcje.
    • Rozumie mechanizmy działania warstw konwolucyjnych i rekurencyjnych.
  • Umiejętności:
    • Potrafi zaprojektować i zaimplementować sieć neuronową dla zadania analizy i klasyfikacji cyfrowych danych medycznych.
    • Potrafi zaprojektować i zaimplementować sieć neuronową dla zadania klasyfikacji obrazów.
    • Umie korzystać z bibliotek takich jak TensorFlow, PyTorch, Keras.
    • Potrafi dokonać analizy skuteczności modelu i dobrać odpowiednie metryki.
  • Kompetencje społeczne:
    • Wykazuje gotowość do rozwiązywania złożonych problemów z wykorzystaniem uczenia maszynowego.

Treści programowe

Wykłady

  1. Wprowadzenie do sztucznych sieci neuronowych – rys historyczny, zastosowania
  2. Budowa perceptronu, funkcje aktywacji, funkcje kosztu
  3. Rozpoznawanie i klasyfikacja obrazów
  4. Zastosowania w diagnostyce medycznej – case study
  5. Rekonstrukcja danych
  6. Etyka, AI w społeczeństwie i interpretowalność modeli

Laboratoria

  1. Wprowadzenie do TensorFlow / PyTorch – podstawy
  2. Budowa i trenowanie prostej sieci MLP
  3. Klasyfikacja obrazów z wykorzystaniem CNN (np. MNIST, CIFAR-10)
  4. Transfer learning z wykorzystaniem gotowych modeli (ResNet, VGG)
  5. Segmentacja obrazów medycznych (np. U-Net)
  6. Kompresja i rekonstrukcja danych
  7. Wprowadzenie do GAN – generowanie nowych danych
  8. Projekt końcowy – własna aplikacja wykorzystująca sieci neuronowe

Sposób prowadzenia zajęć

Informacje już wkrótce
Opłaty

Informacje już wkrótce

Zapisy

Informacje już wkrótce