Magyar Tudományos Akadémia Számítástechnikai és Automatizálási Kutatóintézet

Átírás

1 Magyar Tudományos Akadémia Számítástechnikai és Automatizálási Kutatóintézet MTA SZTAKI Cím: 1111 Budapest, Kende u Levelezési cím: 1518 Budapest, Pf. 63. Telefonszám: (1) Fax: (1) Weblap: Intézeti Tanács Operatív vezetés Tudományos Tanács Elnök: Vámos Tibor, akadémikus hazai tagjai: Michelberger Pál akadémikus Palkovics László akadémikus Pap László akadémikus Szász Domokos akadémikus T. Sós Vera akadémikus Tuschák Róbert akadémikus Király Júlia, Magyar Nemzeti Bank alelnöke külföldi tagjai: Rudolf Kalman, ETH Zürich Hendrik van Brussel, Kath. Univ. Leuven Dennis Tsichritzs, RICOH Ltd. Leon O. Chua, University of California Igazgató: Inzelt Péter Tudományos igazgató: Bokor József, akadémikus Tudományos igazgatóhelyettes: Monostori László, az MTA Doktora Ipari kapcsolatok igazgatóhelyettes: Bakonyi Péter Gazdasági igazgatóhelyettes: Dörnyei Mariann Elnök: Roska Tamás, akadémikus A Magyar Tudományos Akadémia Számítástechnikai és Automatizálási Kutatóintézete (MTA SZTAKI) a Magyar Tudományos Akadémia intézethálózatának tagja, az ország legnagyobb és legsikeresebb informatikai kutatóintézete. Az SZTAKI a tágan értelmezett informatika tudományának műhelye, az információtechnológia, számítástudomány és rokonterületei nemzeti kutatóbázisa. Elsősorban az informatika műszaki-tudományos és matematikai kérdéseivel foglalkozik, de a kutatások kiterjednek mindazon területekre, amelyek az alapkérdésekkel kapcsolatban állnak. Az alap- és alkalmazott kutatás széleskörű művelése mellett fontos feladat a megszerzett speciális ismeretek hasznosítása a kutatás-fejlesztés, rendszertervezés és rendszerintegrálás, tanácsadás, szoftverfejlesztés területén. Alapelvünk a nemzetközi mércével mérhető alapkutatás, az eredményeket alkalmazó, az itthon és külföldön hasznosítható informatikai fejlesztések és magas szintű tanácsadási tevékenység egymásra épülésének megteremtése, a tágabb tématerületen egy kiválósági központ megvalósítása, mely vonzó témákat és körülményeket biztosít a tehetséges fiatalok Ph.D. tanulmányához, alkotó tevékenységük megkezdéséhez. Az Intézet tevékenységi filozófiája azon alapszik, hogy az alapkutatásra szakosodott, azt magas színvonalon végző alapkutató részlegek biztosítják: az intézet hazai és nemzetközi goodwill-jét egyes kiemelt területeken, olyan hasznosítható eredményeket és problémamegoldó környezetet, amely az Intézetnek versenyelőnyt biztosít az egyes termékekre, alkalmazási területekre szakosodott cégekkel szemben a rendszertervezés, szaktanácsadás területén, az egyetemi oktatáson keresztül tehetséges fiatalok bevonását a kutató és alkalmazási feladatokba;

2 ezzel szemben az alkalmazási-vállalkozási tevékenység nyeresége szolgál alapul a kutatáshoz és szaktanácsadáshoz szükséges infrastruktúra beszerzéséhez, és többletjövedelmet biztosít a kutatók számára (is) az alapkutatásra biztosított költségvetési támogatáson felül. Kutatási területek Az Intézet által művelt témák a következő, egymással részben összefüggő területek szerint csoportosíthatók: 1. Informatika: CNN celluláris hullámszámítások és érzékelős számítási rendszerek, Elosztott és Grid-rendszerek, World Wide Web informatika és technológiák, Hálózatbiztonsági rendszerek, Virtuális ember-interface, Virtuális Rekonstrukció, E-learning, Könyvtári informatika, E- government 2. Automatizált irányítási rendszerek: Rendszer és irányításelmélet, Gépjármű irányítási és navigációs rendszerek, Atomerőművi irányítási és biztonsági rendszerek, Mérnöki és üzleti intelligencia, Digitális vállalatok, Termelési hálózatok, Számítógépes látás műszaki alkalmazásai 3. Matematika és számítástudomány: Kombinatorikus számítástudomány és gráfelmélet, Operációkutatás, Algebra, Hálózatelmélet, Adatbányászat, Univerzális adattömörítés, Sztochasztikus rendszerek, Pénzügyi matematika, Gépi tanulás Célunk a mérnöki, matematikai és számítástudományi területen elért eredmények integrálása a problémamegoldásokban és rendszerfejlesztésekben. Az Intézet hagyományosan nyílt szellemi közege tudja fenntartani azt a belső hidat, amely az elméleti alapkutatástól a prototípus-fejlesztésekig, alkalmazásokig, illetve rendszer-integrálásokig létrejött. Nemzetközi kapcsolatok Nemzetközi kapcsolataink közül elsőként az EU kitüntető Centre of Excellence címét kell említenünk. A SZTAKI - elsőként a régióból - 13 éve tagja az ERCIM-nek (European Research Consortium for Informatics and Mathematics). Az ERCIM vette át a világméretű WWW konzorcium európai irodáját, a SZTAKI pedig a WWW konzorcium magyar irodájának ad otthont. Összhangban az európai kutatási térség kialakítását célzó törekvésekkel, nemzetközi virtuális intézetek és laboratóriumok kialakítását és működtetését segítjük elő. A Fraunhofer Társasághoz tartozó stuttgarti székhelyű Gyártástechnológia és Automatizálási Intézettel (IPA) budapesti székhellyel létrehozott Termelés és Üzleti Menedzsment Virtuális Intézet után az elmúlt években több nemzetközi virtuális laboratóriumot alapítottuk, többek között a CIM Kutató Központtal (Lugano), az Ipari Technologia-Transfer Központtal (Seibersdorf), a Szófiai Műegyetemmel, az INSA Rennes Egyetemmel és Bécsi Műszaki Egyetemmel. A SZTAKI az egyik alapító tagja a Magyar Info-Bionikai Kutatóközpontnak, melyben 12 magyar kutatóhely, egyetemi és akadémiai intézeti, a neurobiológia és az elektronikaszámítástechnika interdiszciplináris kutatásában folytat együttműködést. Kiemelkedő sikerrel szerepeltünk az EU VI. Keretprogramjában, ahol 37 támogatást nyert projektben voltunk résztvevők. Részt veszünk és támogatjuk a határokon átnyúló virtuális intézetek, laboratóriumok kialakítását. Az Intézet egyik kulcsszereplője az EU VI. Keretprogramba tartozó, a gyártás területén talán legjelentősebb kiválósági hálózatnak (Virtual Research Laboratorium on Knowledge Community in Production) is. A SZTAKI volt a kezdeményezője a Central European Grid Consortium létrehozásának is, melynek célja a Közép-Európai országok Grid kutatásainak és infrastruktúra fejlesztéseinek összehangolása. Az Intézet aktívan részt vesz az elektronikus kormányzattal összefüggő tervezési és fejlesztési tevékenységben, és kialakítottuk a minősített szoftver eszközök bemutatására, használatuk oktatására és a távszolgáltatásra (ASP) szolgáló infrastruktúrát. Az Intézet munkatársai eredményesen közreműködnek a különböző témakörök legjelentősebb nemzetközi tudományos szervezet (CIRP, IEEE, IFAC, IFIP, stb.) vezetésében és munkabizottságaiban. Számos munkatársunk tagja vezető nemzetközi szakfolyóiratok szerkesztőbizottságának.

3 Tevékenység Celluláris Érzékelő és Hullámszámítógépek Kutatólaboratórium A Laboratóriumban egy nemzetközileg eredeti, elsősorban a velünk legszorosabban együttműködő Berkeley-i és Sevilla-i kutatócsoportok évtizedes munkája nyomán kibontakozott, Celluláris Érzékelő Hullám Számítógép paradigma köré épülnek a kutatások. A főbb tématerületek a következők: Celluláris hullámszámítógépek kvalitatív és megvalósíthatósági elmélete Sokezer processzoros integrált hordozható érzékelő számítógépek CNN hálózat és Celluláris Hullámszámítógép alapelve Vezető: Roska Tamás Telefon: roska@sztaki.hu Web: Sokszenzoros, multimodális, valós idejű fúzió és navigáció algoritmusai és platformjai Programozott optikai celluláris számítógépek Celluláris 3D szuperszámítógépek Analogikai Vizuális Mikroprocesszor alapja a Cellulár Nemlineáris/neurális Hálózat vagy röviden CNN (Cellular Nonlinear/neural Network). Ez egy csatolt, dinamikus, nem lineáris processzor tömb, amely alapértelmezésben egy NxM-es négyzetrácson elhelyezkedő, lokálisan összekötött cella-rendszert alkot. Minden csúcspontban egy processzor (cella, dinamikus rendszer) van. Ezen cellák csak egy véges (r-sugarú) lokális környezetben vannak kapcsolatban a környező cellákkal. A processzortömb bemenete egy térben topografikus, időben folytonos jelfolyam. A jelenlegi chipeken N és M száz körüli érték (azaz több tízezer cella működik párhuzamosan), r általában egy, azaz egy 3x3-as terület van közvetlenül összekapcsolva. A szomszédságon belül a cellák közötti interakciót általános esetben egy csatolt differenciál-egyenletrendszer írja le. Kézenfekvő a CNN és a képfeldolgozás kapcsolata, de minden más topografikus probléma kézenfekvő (pl. PDE) Feleltessük meg példaként minden cellának a kép egy képelemét/pixelét, ekkor a cellák bemenetei, állapotai és kimenetei (u, x, y) egy-egy képet kódolnak. Jelentse +1 a fekete és -1 a fehér értékét, a köztes értékek pedig a szürke árnyalatokat. A két független kezdeti kép a bemenet kép és a kezdeti érték kép, a kimenet pedig az eredmény-kép. Természetesen a rendszer térben diszkrét (digitális). A Celluláris Hullám Számítógép elemi utasításai a CNN dinamika téridőbeli hullámai, beleértve a cella processzorok emulált digitális megvalósításait is, továbbá ezek kombinálását lokális és globális logikai műveletekkel. Sok esetben az érzékelő tömbök is integrálva vannak a cella-processzorokhoz (egy az egy vagy több az egy processzor elrendezésben). Tipikus eset a celluláris vizuális mikroprocesszor esete, amikor egy cella processzor egy vagy néhány pixelnek felel meg, de számos más alkalmazás is fontos. A piacon lévő alkalmazások a 25 ezer processzoros Q-Eye nevű celluláris vizuális mikroprocesszorra (ANAFOCUS cég termékei), illetve a sok-száz processzoros FPGA alapokra épülnek (EUTECUS cég termékei). A Bi-i kamera-számítógépben (ANALOGIC COMPUTERS cég terméke) ötvöződik a kis és nagy felbontás, valamint a cellás topografikus processzor tömb és a digitális nagyteljesítményű DSP. A retinamodellezés esetén a sok parallel csatornás CNN számítás folyamata (a cellák időbeli viselkedése) a meghatározó. Ennek sokféle alkalmazási előnye van. Ezt az elemzési módot nevezzük téridőbeli működésnek. A téridőbeli CNN algoritmusok tervezése, beállítása nyilván bonyolultabb a hagyományos csak térprocesszáló esethez képest.

4 Legújabb projektek LOCUST: A mai modern autókban a sokszáz egyszerű érzékelő mellett egyre inkább megjelennek a vizuális érzékelők is, amelyek képesek az autó belső terét illetve külső környezetét értelmezni, azokból fontos következtetést elvonni. Ebben a projektben egy vizuális ütközés előrejelző szenzor prototípusának elkészítése volt a cél. Az eszköz alapgondolatát az afrikai vándorsáska látórendszerében felfedezett ütközés előrejelző mechanizmus adta. Az elkészült rendszer képes egy másodperccel az ütközés bekövetkezése előtt jelezni az elkerülhetetlen ütközést, amely lehetőséget ad az autó biztonsági berendezéseinek korai aktiválására. A nemzetközi együttműködésben a csoportunk a rendszerintegrációt, az algoritmikus fejlesztéseket, valamint az autós kísérleteket végezte. A Pázmány Egyetem Jedlik Laboratóriumával való együttműködés egyik legújabb projektje a Bionikus Szemüveg, mely vakok és gyengén látók navigációját segíti, mobil telefonnal összekötött üzemmódban. Digitális holografikus mikroszkópra (DHM) alapozott automatikus hidrobiológiai vízminőség monitorozó rendszer, amely alkalmas arra, hogy háromdimenziós képeket (hologramokat) vegyen fel egyetlen CCD expozícióval egy egész térfogatról és alkalmas hullámterjesztő algoritmus segítségével rekonstruálja a mikroszkópiai minta különböző mélységben fekvő részeit. A DHM mélységélességi tartománya több mint 1000-szer nagyobb mint a hagyományos mikroszkópoké. A leképező lencsék és egyéb optikai elemek torzításait és aberrációit szoftver úton korrigáljuk. A visszaállított 3D-s képekből az alakfelismerő programrendszer, a hidro-biológiai morfológiai adatbázis elemeivel összehasonlítva képes automatikusan megállapítani, hogy egészségre ártalmas vagy szennyeződést indikáló szervezet jelent-e meg a vízben. Ha az ivóvíz szabványban meghatározott egészségügyi határértéket meghaladja a szervezetek száma, riasztó jelzést küld a vízmű illetékeseinek. Videóhologramok rögzítése esetén a mikroszervezetek mozgása 3D-ben követhető. A vízbiológiai alkalmazásokon kívül a DHM alkalmas orvos-biológiai alkalmazásokra is. MultiSens: A projekt célja egy olyan okos kamera kifejlesztése, amely a folyamatvezérlés és hibadetektálás feladatát automatikusan végzi el. A kamera így több szenzor feladatát helyettesíti, ezáltal csökkenti a reakcióidőt. Két prototípust fejlesztettek ki, az egyiket alacsony sebességű (40 ms), a másikat nagy sebességű (1 ms) alkalmazásokhoz. Autonóm Légi felderítés és Navigáció: Az ALFA projekt fő kutatómérnöki célkitűzése egy olyan kompakt, könnyű és alacsony fogyasztású látórendszer létrehozása, amely a pilóta nélküli repülő járművek önálló vizuális felismerő és navigációs egysége lehet. A tervezés két különlegessége a külső infra és csillag-fényerősítésű szenzorok csatlakoztatása és a retina és bioinspirált algoritmusok használata. Munkatársak A kutatólaboratóriumot Roska Tamás, akadémikus vezeti. A további 15 munkatársunk közül 2 akadémiai nagydoktor, 10 PhD fokozattal rendelkezik, valamint 3 doktorandusz hallgató. Néhány témában az intézet más kutatólaboratóriumával és csoportjával is intenzív az együttműködés.

5 Elektronikus Közigazgatás Módszertani Központ (EKMK) Elektronikus Közigazgatási Osztály Alapvető feladat Az EKMK (Elektronikus Közigazgatás Módszertani Központ) január 1-jével kezdte meg működését az MTA SZTAKI belső szervezeti egységeként. Vezető: Tóth Zoltán Telefon: tothz@sztaki.hu Web: Alapvető feladataink: az elektronikus közigazgatás elméleti kérdéseinek kutatása és javaslatok készítése az államigazgatási és önkormányzati szerveknek; gyakorlati tanácsadás és oktatás az elektronikus közigazgatás felhasználóinak; kutatási és hasznosítási projektek és pályázatok előkészítése; publikációk készítése, közreműködés a PR tevékenységben. Tevékenység II. félévétől működtetjük az EKMK bemutató- és oktatótermét, amelyben már referenciával működő e-kormányzati alkalmazásokat mutatunk be államigazgatási és önkormányzati szervezetek számára. Minden évben tavaszi és őszi bemutató-sorozatot tartunk. A 2008-as tavaszi félévben 29 cég összesen 70 előadása került megtartásra. Minden félévben elkészítjük a bemutatóterem programfüzetét, melyet minden önkormányzathoz eljuttatunk. Az előadásokra online lehet regisztrálni a címen. 2. Elkészült az Elektronikus Közigazgatás e-learning sorozat első két anyaga, amelyek szakmai ismeretterjesztési célúak. A tananyagok azokat a felhasználókat támogatják, akik a meglevő e-közigazgatási alkalmazások használatát kívánják - kezdő és haladó szinten - megtanulni. A sorozat bővítését tervezzük. 3. Támogatási szerződést kötöttünk az IKT iparág több meghatározó képviselőjével elektronikus kormányzati K+F tevékenységre, amelynek keretében elektronikus közigazgatás fejlesztő pilot projekteket indítunk. 4. Számos alkalommal veszünk részt kormányzati szervek felkérésére az ÚMFT Operatív Programjaihoz kapcsolódó akciótervek, pályázati kiírások bírálataiban, valamint egyéb témájú anyagok (személyazonosítás, ASP központok kialakítása, e-kormányzati stratégiák, stb.) véleményezésében januártól önkormányzati alkalmazás-szolgáltató központot (ASP) működtetünk. Első ütemben az önkormányzati belső rendszerek integritását alapvetően meghatározó ügykezelési rendszert telepítettünk az ASP központba ban az ASP központban működő alkalmazások körét kibővítettük, és integrált módon szolgáltatunk ügyiratkezelő alkalmazást, építéshatósági munkát támogató alkalmazást, valamint az ügyfelek elektronikus ügyintézését Ügyfélkapus azonosítással kezelő portálmodult. A évben 19 önkormányzattal és államigazgatási szervvel kötöttünk szerződést, 2008-ban további 18 önkormányzattal vagyunk szerződéskötési fázisban. 6. Létrehoztuk a Térfigyelő Szakmai Tanácsadó Testületet, melynek célja hogy felmérje, rendszerbe foglalja a meglévő rendszereket, azok integrálásának lehetőségeit, ajánlásokat adjon az alkalmazási és földrajzi területeken a fejlesztés és bővítés irányaira, konkrét szakértői tevékenységet végezzen, kezelje és koordinálja a jogszabályi, szabványosítási, adatvédelmi kérdéseket, a személyiségi jogokkal kapcsolatban felmerülő problémákat.

6 Referenciák: Az EKMK a Földmérési és Távérzékelési Intézettel (FÖMI) együttműködve "Az önkormányzati és földhivatali feladatok kölcsönös elektronikus szolgáltatásokkal és adatokkal való támogatása" címmel pilot projektet bonyolított le Tiszaújváros Polgármesteri Hivatala és a Tiszaújvárosi Körzeti Földhivatal közreműködésével. A projekt célja a Ket. (a közigazgatási hatósági eljárás és szolgáltatás általános szabályairól szóló évi CXL. Törvény) és a központi elektronikus szolgáltató rendszerről szóló 182/2007. kormányrendelet követelményeit figyelembe véve egy olyan mintarendszer szakmai koncepciójának kidolgozása volt, amely az önkormányzatok polgármesteri hivatalában működő államigazgatási feladatokat ellátó szervek, és a szintén államigazgatási feladatot ellátó más szervezetben működő bármely hivatal (pl. földhivatal) kölcsönös elektronikus adatkapcsolatának megvalósítására vonatkozott. A projekt konkrét célja az önkormányzatok földhivatali adatokat is igénylő államigazgatási feladatai közül az építéshatósági tevékenység elektronikus támogatása koncepciójának kialakítása: egy olyan mintarendszer szakmai koncepciójának kidolgozása, amely az önkormányzat által ellátott államigazgatási feladatok elsődlegesen az építéshatósági tevékenység elektronikus központi ágazati szolgáltatásokkal és adatokkal való támogatására alkalmas. A projekt termékei: Jogszabálygyűjtemény és jogi elemzés Igazgatási modell Műszaki megoldás Nemzetközi összehasonlítás a műszaki megoldásra A projekt termékek a alatt megtekinthető azon érdeklődőknek, akik felhasználónevet és jelszót kérnek a tothz@sztaki.hu címen. Tanulmány az építésügyi igazgatásban alkalmazott európai best practice e-ügyintézési megoldásokról címmel pályázatot nyertünk az ÖTM-nél az elektronikus építésigazgatás nyugat-európai megoldásainak a feltérképezésére. Megtörtént az építésügyi igazgatási szakterületen (pl. építési engedélyezési folyamat) jelenleg alkalmazott európai best practice e-ügyintézési megoldások feltérképezése, elemzése, hazai alkalmazási feltételeinek vizsgálata, különös tekintettel az egyes mintaértékű megoldásokban használt szabványokra, valamint a kutatás eredményeit összefoglaló tanulmányban javaslatok megfogalmazására a hazai eljárások korszerűsítése érdekében. Az MTA SZTAKI fontosnak tartja ipari kapcsolatok építését is. Együttműködési szerződést kötöttünk az IBM, továbbá a Microsoft magyarországi leányvállalatával az elektronikus közigazgatási megoldások kutatására és gyakorlati alkalmazására. A kidolgozott megoldásokat a Miniszterelnöki Hivatal és az érintett minisztériumok (ÖTM, FVM) számára ingyenesen rendelkezésre bocsátottuk. A megoldásokat bemutattuk az MTA SZTAKI EKMK Bemutatótermében, és részben publikáltuk.

7 Elosztott Események Elemzése Kutatócsoport Tevékenység Vezető: Szirányi Tamás Telefon: sziranyi@sztaki.hu Web: Tevékenységük célja a különböző helyeken lévő érzékelőkből érkező információk interpretációja és feldolgozása. Az érzékelők lehetnek dinamikus és statikus képi eszközök, egyéb multimédiás források vagy egyparaméteres detektorok. A fő kihívást az időben és térben eltérő események összevetése, kiértékelése, felismerése és osztályozása jelenti. A kutatások során felhasználják a gépi tanulás, az adatbányászat, az emberi érzékelés, az optimalizálási eljárások, a variációanalízis legújabb eredményeit. Érdeklődési területükhöz tartozik a kép- és videofeldolgozás, biometrikai azonosítás, szenzorhálózatok, adatbányászát és a számítógépes grafika összekapcsolása. Kutatási területek önszerveződő osztott szenzorhálózatok, összetett tulajdonságok alapján adatbázis szervezés és visszakeresés multimédiás események ontológiai alapú feldolgozása, esemény-analízis sztochasztikus modellje, biometrikai tulajdonságok felismerése és nyomonkövetése, állóképeken és videokon objektumok keresése és eltávolítása, mint pl. árnyékok, tükröződések, nem-kívánt tárgyak, távérzékelés, képadatbázisokban történő változások nyomonkövetése. A videó folyamokból úgy is lehet geometrikai információt kinyerni, hogy nincsen előzetes adatunk sem a kameráról, vagy a leképezett struktúráról: relatív fókuszmélység eloszlása, több kamera képének összeillesztése, tükröző felületek megtalálása, árnyékos részek és alakzatok elkülönítése a háttértől. Fontos feladat a légi képeken észlelhető lényegi változások érzékelése: mozgó légi kamera képén el tudjuk különíteni az időleges lényegtelen információkat (pl. járműmozgás) a sztereó geometria hatásaitól, vagy a hosszú évek során bekövetkező lényegi változásokat (pl. terület beépítése) az időjárás- és napszak-függő pillanatnyi állapotoktól. Az emberi mozgással kapcsolatos események, mint járás, mutatás, vagy olyan nehezebben azonosítható mozgások, mint pl. verekedés speciális biometrikai képi eljárásokat jelent, amelyeket sikeresen alkalmazunk valós projektekben.

8 Fontosabb projektek: MUSCLE (Multimedia Understanding through Semantics, Computation and Learning) EU Project Shape Modelling E-csoportja alakzatok felismerését célozta meg képadatbázisok indexelése céljából. Fő feladatai objektumok alak alapú elemzése és alaki jellemzők tanulása, előzetes ismeretek alapján történő szegmentáció és alakzat alapján történő eseményfelismerés. Az említett feladatokban létfontosságú az alakzatok pontos sziluettjeinek a kinyerése, mint kezdeti lépés. JUMAS (Judicial Management by Digital Libraries Semantics ) c. új európai konzorciumi projekt célja a részben már digitalizált olasz, illetve az ezen az úton járó lengyel bírósági adatkezelés és adatbevitel automatizálása, valamint az ügyek és kapcsolódó anyagaik, illetve vonatkozó összefüggések automatizált keresése. Cél továbbá, hogy a a bírósági, tárgyalási hanganyagok az automatikus beszédátírás (speechto-text) után jegyzőkönyvbe kerüljenek, a tárgyalási eseményekről a videófelvételek alapján automatikus leírás (annotáció) készüljön, és ezeket mint multimedia adatokat együtt lehessen kezelni a további feldolgozásban a digitális jegyzőkönyvekben. A Video események szemantikus értelmezése, kategorizálása és indexálása projekt elsődlegesen a videoanyagok értékelésével, besorolásával, másrészt a számunkra érdekes részletek visszakeresésével, vagy a videofelügyeleti rendszerekben az érdemleges események azonosításával foglalkozik. Valamennyi feladat esetén az objektumelmozdulások detekciója fontos információt ad. A legújabb matematikai eszközök és számítógépes technológiák ma már lehetővé teszik adaptív forgalom-felügyeleti rendszerek tervezését. Ezekben a rendszerekben a forgalmat befolyásoló különböző események és helyzetek felismerése lehetővé teszi az intelligens, aktuális viszonyoknak leginkább megfelelő forgalomirányítást. Intelligens Autópálya Felügyelet (IAF) munkákban a legújabb matematikai eszközök és számítógépes technológiák ma már lehetővé teszik adaptív forgalom-felügyeleti rendszerek tervezését. Ezekben a rendszerekben a forgalmat befolyásoló különböző események és helyzetek felismerése miatt megvalósulhat az intelligens, aktuális viszonyoknak leginkább megfelelő forgalomirányítás. Az IAF képes lehet a következő események észlelésére: balesetek, leállások, úttestre kerülő, azon áthaladó idegen objektum (faágak, vadállatok, abroncsdarab, stb.); forgalmat zavaró járművek valamint mozgáspályák valós idejű és statisztikai elemzésére, tanulására; paraméterek mérésére: sebesség, távolság, gyorsulás, irányváltás, sávváltás; járművek követésére optikai jellemző Az egyes kamera nézetek automatikus felis- Megfigyelő rendszerek felvételeinek demultiplexelése: alapján; rendszámok felismerésére szuperfelbontással. A feldolgozás során keletkezett in- Időbeli változások, mozgások felismerése az merése és kigyűjtése formáció annotáció formájában tárolódik, mely egyes nézeteken később összetett keresésekhez és lekérdezésekhez használható. Rendhagyó események felismerése: Rossz minőségű megfigyelő rendszerek felvételeinek elemzése Balesetek, közlekedési anomáliák, rendhagyó közlekedési szituációk Valós idejű feldolgozás, esemény felismerés Munkatársak: A csoport vezetője, Szirányi Tamás az MTA doktora, a PPKE Információs Technológiai Kar egyetemi tanára. Munkatársai: Benedek Csaba PhD, Havasi László, Keszler Anita, Kovács Levente Ph.D, Petrás István Ph.D, Szlávik Zoltán Ph.D, Utasi Ákos.

9 Elosztott Rendszerek Osztály (DSD) Tevékenység Az MTA SZTAKI Elosztott Rendszerek Osztálya (MTA SZTAKI DSD) informatikai alap- és alkalmazott kutatási, fejlesztési és szolgáltatási tevékenységei ben kezdődtek és a következő szakterületeket ölelik fel: elosztott hálózati rendszerek, csoportszoftverek, CSCW (Computer Supported Cooperative Work), digitális könyvtárak és archívumok, mobil alkalmazások, World Wide Web portálok és webalkalmazások. Kutatásokat és fejlesztéseket folytatunk a csoportszoftver alkalmazások, csoport alapú projekt menedzsment rendszerek, munkafolyamat (workflow) rendszerek, munkatáblák (whiteboards), fórumok, illetve szavazási, értékelési és csoportos Vezető: Kovács László Telefon: laszlo.kovacs@sztaki.hu Web: ajánlattételi rendszerek architekturális, funkcionális és felhasználói felületeket érintő kérdésköreiben. Projektjeink során szerzett elméleti és gyakorlati szakértelmünk és kompetenciánk révén a köztesréteg (middleware) szoftverek (SOA, Grid és P2P alapú rendszerek), Szemantikus Web architektúrák, platformok, módszerek és eszközök fejlesztésével foglalkozunk. A DSD tevékenységei közé tartoznak továbbá a rugalmas üzleti modellek létrehozására irányuló kutatások és fejlesztések is. Célunk, hogy partnereink versenyelőnyre tehessenek szert a vállalatok/vállalkozások közötti együttműködés számítástechnikai hátterének a legfejlettebb tudástechnológiák bevezetésén alapuló minőségi javításával, fejlesztésével. Fejlesztéseink során a platformfüggetlen hozzáférés, az információ- és tartalommegosztás, -továbbítás és -tárolás számítástechnikai (webes) hátterének biztosítása, az együttműködési és operációs feladatok, illetve végrehajtási formák és a munkafolyamatok (workflow) meghatározása elsődleges szempont. Napjaink kihívásaihoz igazodva fontos feladatunknak tekintjük a digitális könyvtári rendszerek és szolgáltatások kutatási és fejlesztési feladataiban való részvételt mind módszertani, mind technológiai és alkalmazási területeken. Fontosabb referenciák RICOH (Japán), EADS Astrium Transportation (Franciaország), INRIA (Franciaország), Telefonica (TID) (Spanyolország), PricewaterhouseCoopers (Luxemburg), Elsag Datamat (Olaszország),ATOS Origin (Spanyolország),Fraunhofer Gesellschaft (Németország), Profium SA (Finnország) Kapsch Aktiengesellschaft (Ausztria), Magyar Telekom (T-Com), T-Online, T-Mobile, arvato Systems Hungary, FreeSoft Nyrt. Projektek Csoportszoftverek, CSCW: DONAU (SZTAKI-RICOH együttműködés): A projekt keretében a következő generációs Webtechnológia alapú csoportmunka-szoftverek kutatás-fejlesztése történik. ABILITIES: A kibővített Európai Unió kis- és középvállalatainak együttműködését támogató applikáció-busz (Application Bus for InteroperabiLITy In enlarged Europe SMEs) A projekt keretében egy federatív architektúra kutatása, tervezése és megvalósítása történt, amelyben intelligens és adaptív UBL 2.0 (Unified Business Language) üzenetek, valamint az interoperabilitást biztosító szolgáltatások segítségével az EU új és kevésbé fejlett tagállamainak kis- és középvállalkozásai (KKV) az eddiginél hatékonyabban és gazdaságosabban tudnak egymással együttműködni.

10 BREIN (Üzleti célvezérelt, megbízható és intelligens Gridek) A projekt célja egy GRID, ágenstechnológia és szemantikus web technológia alapú keretrendszer kifejlesztése, mely üzleti célok, folyamatmodellek, folyamattervezési és -indítási minták, belső és külső szervezeti együttműködések formális leírásain alapul, beleértve kívánságok, képességek, emberi és műszaki erőforrások tevékenységeinek formális leírását is, kiegészítve egy olyan szimulációs rendszerrel, amely komplex döntések támogatásához nyújt segítséget akár nem standard döntési folyamatok esetében is. A projekt a GRIDtechnológiák kínálta rugalmasságot és megbízhatóságot kívánja ötvözni az üzleti folyamatok modellezésének erejével. Digitális könyvtárak: A DELOS hálózat célja közös digitális könyvtári kutatási tevékenységek végzése, ezek integrációja és koordinálása, továbbá a következő generációs DL-technológiák fejlesztése. Osztályunk a ontológia-alapú együttműködés (interoperability) és értékelés kérdésköreit vizsgálta, melynek fő célja a különböző szemantikus leíró rendszerek összehangolása az egyesített keresés érdekében, illetve a heterogén tudásrendszerezések összefoglalása. PROMOCIO (Proaktív multimodális szervezetközi kollaborációs és monitoring platform) A projekt célja az elosztott rendszerek felépítésének elveit követve újfajta kollaboratív, osztott tudás- és projektmenedzsment rendszerkörnyezet és együttműködés-technológia kialakítása volt. Vadonatúj informatikai és szervezéstudományi tudományos eredmények alapján hoztunk létre a gyakorlatban használható új típusú csoportszoftver-rendszert. GeneSyS (Generikus Rendszerfelügyeleti Rendszer) A projekt elosztott rendszerek számára egy új felügyeleti és menedzsment SOA alapú köztesréteg szoftvert (middleware-t) tervezett és valósított meg. HEKTÁR: Nyílt archívumi ajánlások alkalmazása hazai elektronikus könyvtárakban A projekt a magyar digitális könyvtári állomány Open Arcive Initivative (OAI) által készített ajánlásokon alapuló összekapcsolását és egy közös kereső rendszer kifejlesztését végezte, illetve az állományt integrálta a nemzetközi OAI hálózatba. Mobil alkalmazások: Mobil szolgáltatások és alkalmazások fejlesztése (Service and Application Development for Mobile systems) c. kutatás-fejlesztési program célja mobil szolgáltatások és alkalmazások fejlesztése, alkalmazásfejlesztési megoldások és távközlési szolgáltatásmodellek vizsgálata és fejlesztése, közösségi és kereskedelmi szolgáltatásokat támogató mobil alkalmazások fejlesztése és az ezen alkalmazások fejlesztéséhez szükséges szoftver technológiák átfogó vizsgálata. Célunk továbbá a mobil kommunikációs technika bevezetése, illetve integrálása ipari objektumok működésének monitorozására, távfelügyeletére és diagnosztikájára. Webes szolgáltatásaink: Szótárak: A DSD által készített SZTAKI Szótár a magyar web legkedveltebb ingyenes szótár szolgáltatása. A SZTAKI Szótár 2007-ben már 6 szótárral és napi látogatással büszkélkedhet. KOPI Plágiumkereső Portál: A KOPI Online Plágiumkereső és Információs Portál egy egyedülálló, nyílt szolgáltatás, amely lehetővé teszi, hogy a felhasználók saját dokumentumaik, valamint mások által feltöltött dokumentumok között hasonlóságot, esetleg teljes egyezést keressenek. radio.sztaki.hu: A radio.sztaki.hu több ezer magyar és külföldi rádióműsor hanganyagát teszi elérhetővé on-line hallgatás (streaming), podcasting és RSS útján. A szolgáltatás a StreamOnTheFly európai hálózat tagja, amely peer-to-peer módon továbbítja adatait a hálózat többi tagja felé. NDA@SZTAKI : Ez a szolgáltatás egységes keresést és böngészést tesz lehetővé hazai kulturális archívumokban (könyvek, filmek, műtárgyak stb.). A szerver a Nemzeti Digitális Adattár (NDA) alternatív szolgáltatása. Szavazás A mindennapi életben használt szavazási és értékelési technikák beható tanulmányozása eredményeként létrehoztunk egy olyan eszközt, amely igen sokféle szavazási formát tesz lehetővé. A rendszer bármely szabványos böngészővel használható.

11 K+F Projektek Szolgáltatások MTA SZTAKI DSD Projektek, alkalmazási területeik és technológiai hátterük DONAU BREIN MIK ABILITIES PROMOCIO ORG INFRAWEBS GeneSyS StreamOnTheFly PublicVoiceXML E-Municipality HEKTÁR Web4Groups DELOS NoE 1-2 SELECT CORES AQUA KNIXMAS VASIE Online szótár Online szavazórendszer KOPI Tudományos vizualizáció Digitális művészet Honlapfejlesztés Alkalmazási Területek Csoportszoftver rendszerek, számítógép által támogatott együttműködési rendszerek (CSCW ) kollaborációs projekt menedzsment rendszerek munkafolyamat (workflow) rendszerek fórum rendszerek és szolgáltatások internet alapú szavazási rendszerek értékelési és csoportos ajánlattételi rendszerek csoportos naptárkezelés munkatáblák (whiteboards) tárgyalást támogató környezetek elosztott tartalomkezelő rendszerek Digitális könyvtárak, levéltárak és adattárak elosztott digitális dokumentum és könyvtár architektúrák multimédia dokumentumok archiválása és visszakeresése keresés metaadatak vagy teljes szöveg alapján metaadat kezelés és feldolgozás egyesített keresési szolgáltatások OAI (Open Archive Initiative) protokoll felhasználásával Honlapok, portálok és web alkalmazások portál/honlap tervezés, fejlesztés és menedzsment web alkalmazások tervezése és implementációja weblapok üzemeltetése (hosting) Mobil alkalmazások Alkalmazott Technológiák, Know-how State-of-the-art Internet technológiák webszolgáltatások (Web Services) SOAP SOA Szemantikus Web technológiák, RDF, OWL, WSMO multi-ágens technológiák XHTML, CSS XML/XSL technológiák AJAX Java, javascript PHP VoiceXML P2P -- peer-to-peer metaadat és adatmegosztás WAI Adatkezelés, adatbázisok, indexelés, keresés MySQL, POSTGRES, ORACLE OODB (DB4O) RDF (JENA, SESAMIE) Szövegfeldolgozás duplikátumkeresés hasonlóság- és plágiumkeresés adatbázis tisztítás és javítás automatikus metaadat kivonatolás és osztályozás Felhasználói felületfejlesztés ergonómiai és használhatósági tanulmányok multimodális,web/wap/ alapú felhasználói felületek Rendszerfelügyelet hálózati szinttől az alkalmazási szintig elosztott hálózati rendszerek monitorozása felügyeleti middleware technológiák Virtuális valóság (VR) modellezés Vállalati alkalmazás integráció

12 Projektrövidítés DONAU BREIN ABILITIES MIK Promocio ORG INFRAWEBS GeneSyS StreamOnTheFly PublicVoiceXML E-Municipality HEKTÁR Web4Groups RICOH-SZTAKI Collaboration Teljes Név Business Objective Driven Reliable and Intelligent Grids for Real Business Application Bus for InteroperabiLITy In enlarged Europe SMEs MIK Service and Application Development for Mobile Systems Proactive Multimodal Collaboration and Monitoring Platform for Independent Organizations National Cancer Registry Intelligent Framework for Generating Open (Adaptable) Development Platforms for Web-Service Enabled Applications Using Semantic Web Technologies, Distributed Decision Support Units and Multi-Agent-Systems Generic Systems Supervision Personalized Community Radio Program with Collaborative Filtering Agents and Bandwidth Sensitive Streaming VoiceXML Trial for and Open Source Reference Implementation Demand Driven Information Tools for E-Administration Applying Open Digital Library Recommendations to Hungarian ElectronicLibraries Transfer of Knowledge between Research, Education, Business and Public Administration through the World Wide Web DELOS NoE 2 Network of Excellence on Digital Libraries 2 SELECT Rating and Filtering of Scientific, Technical and other Network Documents CORES AQUA KNIXMAS VASIE NDA@SZTAKI KOPI A Forum on Shared Metadata Vocabularies Advanced Query User Interface Architecture Knowledge Shared XPS-based Research Network Using Multi-Agent Systems Value Added Software Information for Europe NDA@SZTAKI: searching and browsing facility for the digital archives of cultural heritage Online Plagiarism Search and Information Portal

13 Geometriai Modellezés és Számítógépes Látás Laboratórium Tevékenység Vezető: Csetverikov Dmitrij Telefon: csetverikov@sztaki.hu Web: A Geometriai Modellezés és Számítógépes Látás Laboratóriumban (GMSZL) a számítógépes látással kapcsolatos egyik legfontosabb célkitűzés fotorealisztikus háromdimenziós modellek építése multimodális érzékelőkből származó adatok alapján. Ezek az érzékelők sokfélék lehetnek: hagyományos kamerák, lézerszkennerek, CT gépek. A különböző érzékelőkkel nyert adatokat feldolgozzák, és az eredményeket egyesítik, így valós tárgyak és színterek részletgazdag, geometriailag helyes modelljeit kapják meg. Algoritmusokat is fejlesztenek, implementálnak és tesztelnek a következő területeken: kétdimenziós és háromdimenziós adatok egyesítése, jellegzetes pontok meghatározása képeken és alakzatokon, képek szegmentálása, görbék és felületek illesztése, morfológia. Lézerszkennerrel mért felület Texturált model Tárgy és színtérrekonstrukció terén a GMSZ labor munkatársai statikus színterekről készült széles bázistávolságú sztereó képek sűrű illesztésével, többképes háromdimenziós pontbecsléssel (angolul: structure from motion), és sztereó kamerapárral felvett dinamikus színterek ritka illesztésével foglalkoznak. Széles bázistávú sztereó képek esetén a két kép lényegesen különbözik, hiszen a két kamera nézeti iránya jelentősen eltér egymástól. Az egymásnak megfelelő pontok pozíciója távol lehet egymástól, a pont körüli textúrák egymáshoz képest torzak. A megoldást takarások tovább nehezíthetik. Ritka illesztésre jelenleg is léteznek hatékony megoldások, melyek felépítik a képek közötti epipoláris geometriát, és rektifikálják a két képet. Részletes modellhez azonban sűrű illesztésre van szükség. A GMSZL labor olyan új sűrű illesztő algoritmust fejleszt ki, amelyik kezdeti megfeleltetésből kiinduló, affin transzformációt kereső régiónöveléses technikán alapszik. Amikor a rekonstruálandó tárgy mozog a képeken, és a tárgy felületén levő pontokat követjük, a követett kétdimenziós pontokat tartalmazó mátrixból faktorizálással a kamera mozgását és a követett pontok háromdimenziós koordinátáit ki lehet számítani. A feladat során hibás és hiányzó adatok is előfordulhatnak, ezért robusztus algoritmusokra van szükség. A sebesség szintén fontos szempont. A GMSZL labor munkatársai ezért robusztus háromdimenziós pontbecslő algoritmusokat fejlesztenek, melyek perspektív és gyengén perspektív kameramodellek esetén egyaránt működnek. A labor új, gyors, keveset hibázó és magas időbeli konzisztenciával rendelkező valós idejű mélységbecslő eljárást is fejleszt, amely képes dinamikus színterek rekonstrukciójára kalibrált sztereó kamerapárokkal felvett képekből. A módszert közlekedést felügyelő mobil eszközön tesztelik, ezért változó megvilágítás és az árnyékok nem befolyásolhatják az eredményt. A GMSZL labor az adatfúzió területén is aktív. Adategyesítés alatt képek és felületek összekapcsolását és háromdimenziós adatregisztrációt értünk. Újfajta módszereket fejlesztenek ki egy tárgyról készült kép és a tárgy háromszögelt modelljének regisztrálására, amelynek eredményeképpen a modellhez textúrát is lehet kapcsolni. A modell felületét érdesség bevezetésével finomítani is lehet, ha fotometrikus sztereó algoritmust alkalmaznak. A precíz és robusztus háromdimenziós adatregisztrálás a mérnöki rekonstrukció és az orvosi képfeldolgozás egyik fontos feladata. Mérnöki rekonstrukció esetén a tárgyról egymást részben átfedő mérések állnak rendelkezésre, melyek tipikusan lézeres szkennelésből származnak. A GMSZL labor hatékony háromdimenziós adatregisztrálási módszereket is 3D-s mért felületek regisztrációja

14 fejleszt, például a széleskörben használt TICP (Trimmed Iterative Closest Point) algoritmust, és felületek részleteinek méréseit teljes felületekké regisztráló genetikus algoritmusokat. Evolúciós algoritmusokat 2D-3D regisztrációra és komplex, parametrikus B-spline felületek módosítására is használnak. Felületi modell finomítása fotometrikus sztereóval A labor a geometriai modellezés területén elsősorban az alakzatok geometriai tervezésével és mérnöki rekonstrukciójával foglalkozott. A mérnöki, orvosi tudományokon és a művészeten belül számtalan olyan terület van, ahol rengeteg mért pontból kell előállítani létező objektumok pontos számítógépes reprezentációját. Tipikus alkalmazás lehet például egy tárgy olyan részletének a reprodukálása, amelyről sem eredeti rajz, sem dokumentáció nem áll rendelkezésünkre, de módosítások és elemzés szükséges ahhoz, hogy új, javított termékeket gyártsunk. Másik példa személyes tárgyak készítése, amelyek egy adott ember alakjára illeszkednek, mint például a sisak vagy a protézis. K+F projektekben dolgoznak a labor munkatársai a videófeldolgozás és -elemzés területének következő problémáin: optikai áramlás becslése, dinamikus textúra detektálása és szegmentálása, háttér modellezése. Dinamikus textúráknak nevezzük az olyan természetes és mesterséges ismétlődő folyamatokat, mint például tűz, füst, vízhullámok, mozgólépcsők. A GMSZL labor a Tel-Aviv-i Egyetemmel (Kiryati professzor) közösen kifejlesztett egy egyedülálló módszert, amely tetszőleges dinamikus textúrát megtalál és szegmentál egy videófelvételen. Ennek a bonyolult módszernek az egyszerűsített, gyors változata képes akár valós időben is feldolgozni a felvételt. Fontos eredményeket értek el a mérnöki rekonstrukció alábbi területein: adatgyűjtés, pontfelhők egyesítése, háromszöghálók készítése és decimálása, pontfelhők szegmentálása, felületek illesztése, palástmodellek építése és javítása. Két új szegmentáló paradigmát dolgoztak ki funkcionális dekompozíciót és direkt szegmentációt, melyek különválasztják egymástól a mért pontok részhalmazait alapvető geometriai és funkcionális tulajdonságaik alapján. Az előbbivel a szabadformájú, az utóbbival pedig a hagyományos mérnöki Mérnöki rekonstrukció objektumokat lehet kezelni. Hatékony algoritmusokat dolgoztak ki szabadformájú felületek, lekerekítések és eltolásos felületek matematikai reprezentációjának előállítására. Kidolgozták a geometriai kényszerek beépítésének új koncepcióját; felületek halmazát lehet ilyen módon illeszteni megkötések (pl. érintőlegesség, párhuzamosság, merőlegesség, koncentrikusság) figyelembe vételével. A kutatáson túl a labor kiemelt célja, hogy az elméleti eredményeket az iparban és az orvosi gyakorlatban is alkalmazza. A laborban kifejlesztett algoritmusokat CAD/CAM, és képfeldolgozó rendszerekben használják Európában és az Egyesült Államokban egyaránt. Egy nagyszabású hazai orvosi projektben különböző képalkotó eljárásokkal (CT, MR, röntgen) nyert adathalmazokat kapnak, regisztrálnak és szegmentálnak, melyekből felépítik az emberi térd új háromdimenziós modelljét. Ezt a térd mozgásformáinak tanulmányozására, műtétek támogatására és új protézis kifejlesztésére használják. Szintén fontos munka az OTKA által finanszírozott projekt, amelynek fókuszában a fotorealisztikus színtér-rekonstrukció áll. Meg kell még említeni az Európai Unió által támogatott MUSCLE projektben való részvételt is, ahol a cél a multimédiás adatbányászattal és gépi látással foglalkozó kutatócsoportok szorosabb együttműködésének megalapozása, előmozdítása (ld. Munkatársak Mért felület és triangulált modell A labor vezetője, Csetverikov Dmitrij az MTA doktora. Munkatársa közül négy PhD-vel rendelkezik és öt pedig PhD hallgató. Egyik PhD-s munkatársuk tartósan külföldön tartózkodik.

15 Gépi Tanulás Kutatócsoport Tevékenység Vezető: György András Telefon: andras.gyorgy@sztaki.hu Web: Az utóbbi évtizedek informatikai fejlődésének köszönhetően hatalmas mennyiségben állnak rendelkezésre a különböző természeti, társadalmi, műszaki folyamatokat jellemző mért és megfigyelt adatok, amelyekben rejlő információ kihasználásával számos emberi tevékenység hatékonysága növelhető. A rejtett információk kinyerése azonban általában meglehetősen nehéz feladat: egyrészt az adatok bonyolultsága miatt gyakran a sok adat is kevésnek bizonyul, ugyanakkor az adatok mennyisége miatt a feldolgozás komoly számítási problémákba ütközik. E feladatok megoldására alakult mintegy 5 évvel ezelőtt a Gépi Tanulás Kutatócsoport. A gépi tanulás célja olyan algoritmusok és módszerek kifejlesztése, amelyek lehetővé teszik a számítógépeknek, hogy "tanuljanak" a rendelkezésre álló adatokból. Talán nem túlzás azt állítani, hogy a gépi tanulás algoritmusai nélkül számos, a mindennapjainkban is fontos alkalmazás nem jött volna létre. Ilyen alkalmazás például a számítógéppel segített orvosi diagnosztika, az időjárás előrejelzés, a bioinformatika, vagy a számítógépes látás egyes részproblémái, a beszéd- és kézírásfelismerés, a tőzsdei modellezés, a tõzsdei/banki csalások felderítése, vagy épp nyerő stratégiák hatékony megtalálása például játékokban. A Gépi Tanulás Kutatócsoport célja a gépi tanulás egyes, a gyakorlat szempontjából fontos elméleti problémáinak kutatása, illetve az alkalmazásokban felmerülő további fontos tanulási problémák azonosítása, és megoldása hatékony algoritmusok kifejlesztésével. A főbb kutatott területek a megerősítéses tanulás, on-line predikció, regresszió, sűrűségfüggvény-modellezés, klasszifikáció, telekommunikáció, játékok, ezek elmélete és gyakorlati alkalmazásaik. A csoport kutatási eredményeit a téma legjelentősebb nemzetközi folyóirataiban (például Journal of Machine Learning Research, Machine Learning, IEEE Transactions on Information Theory, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence) és konferenciáin (például ICML, NIPS, COLT, AAAI) is publikálja, illetve praktikus feladatok megoldásában alkalmazza. Eredmények és alkalmazásaik A csoport több kutatás-fejlesztési projektben vett részt, melyek során jelentős tapasztalat halmozódott fel a gépi tanulás különböző területein, ezek közül a legfontosabbak: GridML (GVOP): a nagy számítási kapacitású párhuzamos elosztott rendszereken történő tanulás: A projekt célja nagy teljesítményű, elosztott, párhuzamos rendszereken futtatható adatbányászati szoftver prototípus kifejlesztése, amely az ad hoc emberi döntéseken múló választások számának, hatásának csökkentésével lehetővé teszi minden korábbinál jobb minőségű adatbányászati modellek létrehozását. A projekt jelentős innovatív eleme, hogy meta szintű tanulási eljárások segítségével hatékony optimalizált adatbányászati terveket hoznak létre. error rate UCT RSPSA RSPSA-good start iteration

16 Nyelvbányász (NKFP): A szöveges e-dokumentumok elérhetővé tétele kritikus eleme a vállalatok hatékony működtetésének. A NYELVBÁNYÁSZ projekt célja, hogy megcélozza a világpiacon jelentkező ilyen irányú igények kielégítését egy a ma szokásostól radikálisan eltérő új megközelítésre építve, az önszervező tanulás segítségével felépített nyelvi rendszerek alkalmazásával. Szemben a korábbi megközelítésekkel, az önszervező módon tanult nyelvmodellek jóval kevesebb ad-hoc elemet tartalmaznak, s így általuk a korábbiaknál jobb eredmények érhetőek el. A projekt keretén belül a számítógépes nyelvészek, matematikusok, kognitív tudósok, fizikusok, adatbányászok, gépi tanulás szakemberek dolgoznak együtt - a multidiszciplináris megközelítéstől várják a projekt újszerű, áttörést jelentő eredményeit. ASTOR (Jedlik pályázat): tőzsdei csalások felderítése A projekt fő célja olyan szabálytalanságok detektálására képes informatikai eszközrendszer ( ASTOR platform ) és erre épülő prototípusok, majd a későbbiekben termékcsalád(ok) létrehozása, amely a vállalatok, szervezetek működése során felmerülő biztonsági/kockázati események felderítését adaptív, öntanuló módszerekkel végzi és a korábbi módszerekkel elérhetőnél kisebb téves, illetve elmulasztott riasztási arányt képes elérni. Adaptív kommunikációs (adattömörítési és útvonalválasztási) módszerek (Mobil 2004 és egy OTKA pályázat keretében). A fenti projektek során született gyakorlatban alkalmazható eredmények közül kiemelkedik a kutatócsoport vezetésével a GVOP GridML projekt keretében készített automatikus adatbányászati rendszer, amely a rendelkezésre álló számítási kapacitás (pl. egy vállalati grid) hatékony kihasználásával lényegében emberi beavatkozás nélkül képes adatbányászati feladatok megoldására, lehetővé téve a rejtett információk kinyerését humán szakértők igénybevétele nélkül. Szintén jelentős sikerként könyvelhető el egy, a csoportban kidolgozott random keresési algoritmus, mely forradalmasította a számítógépes go területét: a ma legjobb go programok szinte kivétel nélkül ezen az eljáráson alapulnak. Nemzetközi kapcsolatok A csoport jelentős nemzetközi kapcsolatrendszerrel rendelkezik: részt vett a PASCAL (Pattern Analysis, Statistical Modelling and Computational Learning) EU Network of Excellence munkájában is, mely Európa vezető kutatóit fogta össze a gépi tanulás területén, és szorosan együttműködik több külföldi egyetemmel és kutatóintézettel (pl. Pompeu Fabra University (Spanyolország), CNRS (Franciaország), University of Alberta, Queen s University (Kanada)). Munkatársak A csoport 2004-ben alakult, és jelenleg 8 munkatársa van (5 PhD, 2 doktorandusz hallgató és 1 fejlesztő).

17 Géppel Támogatott Megértés Csoport A kutatás előzményei az információs társadalom ember-gép kapcsolati problémái, Vezető: Vámos Tibor ezek szervezési, jogi, szociológiai vonatkozásainak az 1970-es évektől megszakítás nélküli sorozatos vamos@sztaki.hu Telefon: publikációi, a évi Széchenyi-díjjal elismert munka; Web: a természetes nyelvi megértés hazai eredményeinek összefogása és felhasználási törekvései egy jövő közigazgatási gyakorlatban; a számítógépes ismeretelmélet filozófiai kérdéseinek elemzése. Jelenlegi célkitűzés A számítógépes nyelvészet eddigi eredményeinek felhasználása a közigazgatás állampolgár-hivatal kapcsolataiban, a hivatalokat megkereső állampolgári iratok téma- és ügyintézési szempontok szerinti automatikus osztályozása, ennek és az ügyintézési gyakorlat tanuló forgatókönyveinek összekapcsolása, ezen forgatókönyvek kialakításának ember-gép módszerei. A forgatókönyvek alapján az ügyintézői munka támogatása és ember-gép dialógus eljárások tervezése. A munka előrevetíti a feladatból következtethető szociológiai tanulságokat és annak feltárását, hogy a jelenlegi eszközökkel egy adott és viszonylag széles, humán-témájú feladatban meddig lehet érzékelni az emberi és a gépi megoldás kölcsönös határait, együttműködését. Az általános feladat során, a gyakorlati, kísérleti munka mellett alakul az 1991-es Computer Epistemology újrafogalmazása, egy konstruktív szeptikus szemléletben végzett vizsgálat a számítógépes modellezés matematikai alapjainak elemzésével. A munka fő mozgatója az az egyre inkább uralkodó jelenség, hogy az ember és tevékenységének tárgya egymástól térben, időben és főleg személyes kapcsolatban eltávolodik, a kommunikáció harmadik szereplője az információ kibocsátója és fogadója közé önállóan alakító résztvevőként lép be. Ez a kommunikáció programozási eszközökkel folyik, amelyek tartalmukat tekintve a feladat matematikai modelljének számítástechnikai fordításai. A fogadó ember számára ez visszafordítandó vagy emberi nyelvre, vagy közvetlen szabályozás esetében a szabályozott berendezés sajátos működésére. E fordítások közül tartalmi kritika szempontjából a számítógépes modellezés matematikai alapjait vizsgálták legkevésbé, a legáltalánosabb kiindulásként az algebráét, annak leszármazottjaként a logikáét és a jelenségek többségét befolyásoló bizonytalansági alapokét. Ez utóbbi tárgykörben született a legtöbb publikáció és meghívott előadás. Az ismeretelméleti vizsgálat kapcsol a nyelvi kísérlethez is.

18 A tudásreprezentáció kutatásának korábbi kísérleti terepe Katona Ferenc orvosprofesszor munkáságához kapcsolódott, az agykárosult csecsemők fejlődésneurológiájához, a korai agyfejlődés rendellenességeinek diagnosztikájához és terápiájához. A klinikai módszer nagy hazai és nemzetközi hatás és elismerés mellett működik, immár több ezer páciens számára biztosítva a normális, vagy lényegesen javított körülményű életet. Munkatársak: Vámos Tibor, valamint Bártházi Eszter PhD,ösztöndíjas.

19 Hálózatbiztonsági Osztály Tevékenység A Hálózatbiztonsági osztály fő tevékenysége a hálózatba kapcsolt számítógépes rendszerek biztonsági védelme. Ide tartozik a biztonsági rések korai felismerése; a megismert sebezhetőségek elleni meglévő védelmi eszközök, technológiák, módszerek alkalmazása és új technológiák kidolgozása. Ugyancsak feladatunknak tekintjük a feltört rendszerek utólagos vizsgálatát (betörés nyomainak rögzítése, biztonsági rések feltárása, a lehetséges helyreállítások). Fenti tapasztalataink két körből származnak: az intézetünk hálózati infrastruktúráján zajló forgalom folyamatos követése és elemzése, valamint a cert.hu üzemeltetése kapcsán az Internet Szolgáltatók Tanácsának (ISZT) tagjaitól érkező bejelentések kezelése. Szakmai kompetenciánk kiterjed a hálózat és hálózati szolgáltatások területére. Működtetjük, monitorozzuk, szükség esetén beavatkozunk a SZTAKI aktív eszközeinek, hálózati végpontjainak konfigurálásába, új igények felmerülése esetén fejlesztjük a hálózatot. Vezető: Tiszai Tamás Telefon: tiszai@sztaki.hu Web: Főbb tevékenységek: Incidenskezelés a Hun-CERT (Computer Emergency Response Team) keretein belül Hálózatbiztonsági konzultáció, tanácsadás, biztonsági átvilágítás, értékelés, minősítés Biztonsági rendszerek tervezése, kivitelezése, független szakértői vizsgálat Tanulmányok, elemzések készítése, pályázatok, tenderek előkészítése, bírálata Oktatás, illetve oktatási tematikák, tananyagok kidolgozása hálózatbiztonság, információ-biztonság, adatvédelem témakörökben RFID rendszerek értékelése, fejlesztése, biztonsági kérdéseinek vizsgálata Projektek T-Mobil Feladatunknak tekintjük a terjedő RFID (Radio Frequency IDentification) technika felhasználási lehetőségeinek vizsgálatát, elemzését, a szűkebb szakterületen végzett fejlesztői tevékenységet. Különös figyelmet fordítunk az RFID technika biztonsági kérdéseinek (információ védelem, személyes adatok kezelésének kontrollálása) tanulmányozására, az ezzel kapcsolatos trendek elemzésére, az RFID adatvédelmi rendszerek fejlesztésére. A T-Mobil telekommunikációs szolgáltató céggel együttműködve kisebb RFID laboratóriumot alakítottunk ki, mely alkalmas különféle mérések, kísérletek elvégzésére, projektek megvalósíthatóságának vizsgálatára, egyszerűbb programok kifejlesztésére és tesztelésére. Demonstrációs célból pilot projektet fejlesztettünk, mely RFID eszköz, mobil telefon és Internetre kapcsolt szerver együttműködését demonstrálja.

20 Internet Szolgáltatók Tanácsa (ISZT) Az ISZT a hazai Internet szolgáltatók szakmai tömörülése. Megbízásuk alapján csaknem egy évtizede üzemeltetjük a Hun-CERT-et ( az egyik legelső hazai hálózati incidenskezelő központot. Feladatunk az ISZT tagszervezetei számára incidenskezelési módszertanok kidolgozása, közreműködés az incidensek felderítésében, nemzetközi kapcsolattartás. Fontosnak tartjuk a magyar internet felhasználók biztonsági tudatosságának emelését, ezért magyar nyelvű hírekkel és hálózat-biztonsági munkájukat segítő tanulmányokkal segítjük ezirányú tevékenységüket. Puskás Tivadar Közalapítvány (PTA) CERT-Hungary Mint a Hun-CERT üzemeltetői, együttműködünk a magyar kormányzati CERT (CERT-Hungary) feladatait ellátó PTA-val. A több évre visszatekintő közös munka során segítséget nyújtottunk a CERT-Hungary kezdeti kiépítésében, majd eseti együttműködési szerződések keretében egyedi programfejlesztést végeztünk, biztomságtechnikai dokumentumokat dolgoztunk ki, illetve közreműködtünk a Hun-CERT incidenskezelő rendszerének kialakításában. Jelenleg hálózatbiztonsági felügyelőrendszer kialakítása kapcsán folytatunk együttműködést. EU-s projektek Az EU AGIS 2006 programja keretében a Loughborough-i egyetem kriminológiai tanszékével és a Transcrime-mal (Transcrime a Trentoi Egyetem és a Milánói Katolikus Egyetem közös kutatási centruma) együttműködve dolgozunk a E-Services Crimes: Theft and Misuse of Electronic Services kutatási feladaton. Feladatunk elsődlegesen az RFID technológia biztonsági kérdéseinek vizsgálata. Hálózat-menedzsment A SZTAKI hálózat menedzselése során központi hálózati szolgáltatásokat működtetünk (DHCP, NAT, DNS szerver, tűzfalak, monitoring rendszer, időszerver, tükrözések). Nyilvántartjuk és MAC alapján ellenőrizzük a hálózati végpontokat. WLAN hozzáférést biztosítunk. A különböző jogosultságú személyi számítógépeket különböző VLAN-okba soroljuk, és csak a jogosultságuknak megfelelő forgalmat engedélyezzük. A hálózati forgalmat monitorozzuk, szoaktlan eltérések esetén automatikus riasztásokat adunk ki. A géptermekben saját fejlesztésű beléptető rendszereket, hőmérsékletellenőrző eszközöket (BUSMAN) működtetünk. Munkatársak: Osztályunkat 7 fő alkotja, fiatal és tapasztaltabb munkatársak működnek együtt.