Computer Engineering Commons^™

การออกแบบและพัฒนาบริการด้านความมั่นคงโดยใช้วิธีปฏิบัติด้านความมั่นคง ของระบบแบบไมโครเซอร์วิส, สฤษฐิ์ราช ทรัพย์สิน

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อนำเสนอการออกแบบและพัฒนาไมโครเซอร์วิสด้านความมั่นคง โดยการประยุกต์ใช้แบบรูปความมั่นคง แบบรูปไมโครเซอร์วิส และวิธีปฏิบัติด้านความมั่นคงของระบบแบบ ไมโครเซอร์วิส โดยเริ่มจากการศึกษาแบบรูปความมั่นคง 5 รายการ ได้แก่ แบบรูปการออกแบบและใช้รหัสผ่าน แบบรูปการให้อำนาจ แบบรูปการควบคุมการเข้าถึงเชิงบทบาท แบบรูปการกำหนดสิทธิ์ให้กับบทบาท และแบบรูปความมั่นคงหลายระดับ เพื่อนำมากำหนดเป็นรายการความต้องการของระบบสำหรับการออกแบบและพัฒนาไมโครเซอร์วิสด้านความมั่นคง ร่วมกับการประยุกต์ใช้แบบรูปไมโครเซอร์วิสและวิธีปฏิบัติ ด้านความมั่นคงของระบบแบบไมโครเซอร์วิส 28 รายการ ผู้วิจัยได้ทำการออกแบบสถาปัตยกรรมระบบของไมโครเซอร์วิสด้านความมั่นคง ออกแบบแผนภาพคลาสและความสัมพันธ์ระหว่างคลาส ออกแบบแผนภาพลำดับแสดงการทำงานร่วมกันของระบบไมโครเซอร์วิสด้านความมั่นคง จากนั้นทำการพัฒนาไมโครเซอร์วิสด้านความมั่นคงตามการออกแบบ และประยุกต์ใช้ ไมโครเซอร์วิสด้านความมั่นคงกับระบบผู้ป่วยนอกของโรงพยาบาล อีกทั้งได้ตรวจสอบความถูกต้อง ความเหมาะสม และคุณภาพของการออกแบบและพัฒนา ด้วยการประเมินการออกแบบและพัฒนา ไมโครเซอร์วิสด้านความมั่นคงโดยผู้เชี่ยวชาญ รวมถึงการวิเคราะห์แบบรูปที่ไม่ดีของการออกแบบระบบแบบไมโครเซอร์วิส ซึ่งระบบที่พัฒนาสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับแอปพลิเคชันโดเมนที่ต้องการจัดการความมั่นคงของระบบ ซึ่งมีประโยชน์คือช่วยลดเวลาในการพัฒนา และเป็นการสนับสนุนการใช้ซ้ำไมโครเซอร์วิสด้านความมั่นคงที่พัฒนาขึ้น

Affinity-Based Multi-Character Storyboard Generation Using Rewrite Rules, Ram Sukkirtkijpibul

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

A game story contains interactions between characters as well as the game world. Certain genres of games such as Visual Novels and Role-Playing Games rely on their stories to attract players. There were several proposed algorithms for story generation. They focused mainly on story generation for one main character. To our knowledge, there has not been a generator with support for multiple main characters, where each main character has their own storyline that could overlap with other main characters’ stories. With multiple main characters, players can see the game world through different viewpoints, thus getting more immersed into the game's …

Scene Cut Detection In Short Videos Using Pre-Processing Techniques And Convolutional Neural Networks, Nina Lawankowit

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This study presents a comprehensive approach to scene cut detection in videos using a combination of frame extraction and a Convolutional Neural Network (VGG16 model) with a Color Histogram method to prevent raw video file reconstruction. The main dataset contains 167,490 frames collected from various users on TikTok for the scene cut detection model development. However, since this research utilizes a modular design that consists of data preparation, data pre-processing, and model implementation stages, it promotes efficient use of resources and guarantees data safety. The results demonstrate that the model performs excellently in recognizing scene cuts. Specifically, video frames with …

การแปลงแผนภาพเครื่องสถานะเชิงพร้อมกันให้เป็นนูเอ็สเอ็มวี, นนทวิชญ์ มากจันทร์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ระบบเชิงพร้อมกันเป็นระบบที่มีมากกว่าหนึ่งสายโยงใยซึ่งสามารถสลับกันทำงานระหว่างสายโยงใยโดยที่ไม่ต้องรอให้กระบวนการในสายโยงใยใดกระบวนการหนึ่งให้เสร็จสมบูรณ์ ซึ่งระบบเชิงพร้อมกันมักพบในระบบที่มีความซับซ้อน มีหลายงานที่ต้องดำเนินการและสายโยงใยที่ดำเนินงานนั้นอาจมีปฏิสัมพันธ์กัน เช่น เข้าถึงหน่วยความจำเดียวกัน เป็นต้น หนึ่งในวิธีที่สามารถอธิบายระบบเชิงพร้อมกันคือการใช้แผนภาพเครื่องสถานะซึ่งเป็นแผนภาพตามมาตรฐานยูเอ็มแอลรุ่น 2.5 แต่เนื่องจากแผนภาพเครื่องสถานะของระบบเชิงพร้อมกันไม่สามารถนำมาใช้ในการทวนสอบได้ เนื่องจากพฤติกรรมของระบบเชิงพร้อมกันมีรูปแบบเชิงไม่กำหนด งานวิจัยจึงเล็งเห็นประโยชน์ในการพัฒนาเครื่องมือแปลงแผนภาพเครื่องสถานะเป็นโค้ดนูเอ็สเอ็มวี ซึ่งเป็นการแปลงแผนภาพเครื่องสถานะของระบบเชิงพร้อมกันให้อยู่ในรูปของแบบจำลองเชิงรูปนัยให้สามารถทำการทวนสอบได้ โดยเปรียบเทียบและวิเคราะห์ระหว่างองค์ประกอบของแผนภาพเครื่องสถานะของระบบเชิงพร้อมกันตามมาตรฐานยูเอ็มแอลรุ่น 2.5 กับองค์ประกอบของนูเอ็สเอ็มวี แล้วนิยามกฏการแปลงแผนภาพเครื่องสถานะของระบบเชิงพร้อมกันให้เป็นนูเอ็สเอ็มวีเพื่อใช้ในการพัฒนาเครื่องมือการแปลง จากนั้นจึงพัฒนาเครื่องมือการแปลง สร้างแบบจำลองซึ่งเป็นกรณีศึกษาของระบบเชิงพร้อมกันที่อยู่ในรูปของแผนภาพเครื่องสถานะ สร้างข้อกำหนดเชิงรูปนัยที่ใช้ในการทวนสอบกรณีศึกษา และนำเครื่องมือการแปลงมาใช้ในการแปลงแบบจำลองกรณีศึกษาให้เป็นแบบจำลองเชิงรูปนัยนูเอ็สเอ็มวี แล้วทำการทวนสอบด้วยข้อกำหนดเชิงรูปนัยบนนูเอ็มเอ็มวี กระบวนการวิจัยและพัฒนาทั้งหมดที่กล่าวมาพบว่าผู้วิจัยสามารถแปลงแบบจำลองในรูปของแผนภาพเครื่องสถานะให้ป็นแบบจำลองเชิงรูปนัยและเห็นพฤติกรรมของการทำงานของระบบเชิงพร้อมกัน รวมถึงทวนสอบพฤติกรรมของระบบและได้ผลลัพธ์จากการทวนสอบที่เป็นไปตามข้อกำหนดเชิงรูปนัย

การสร้างแอนิเมชัน 3 มิติ ของใบหน้าขณะพูดภาษาไทยสําหรับใช้ในการพัฒนาเกม, ภัทรานิษฐ์ มุสิกะประยูร

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โครงงานมหาบัณฑิตนี้จึงเสนอวิธีการสร้างแอนิเมชัน 3 มิติ ของใบหน้าขณะพูดภาษาไทยสำหรับใช้ในการพัฒนาเกม ในการสร้างแบบจำลองเพื่อทำนายการเคลื่อนไหวของใบหน้าขณะพูดภาษาไทย ได้ใช้ชุดข้อมูลออดิโอวิชวล TSynC-3miti: Audiovisual Speech Synthesis Database from Found Data ร่วมกับแนวคิดจาก งานวิจัย A Decision Tree Framework for Spatiotemporal Sequence Prediction ที่ได้เสนอวิธีการสำหรับการทำนายลำดับข้อมูลที่มีจำนวนมิติสูงและต่อเนื่อง โดยใช้เทคนิคการแบ่งย่อยด้วยหน้าต่างเลื่อนร่วมกับวิธีการรวมกลุ่มของต้นไม้ตัดสินใจ ซึ่งสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในการสร้างแอนิเมชันสำหรับการพูดได้ ในการทำนายการเคลื่อนไหวของใบหน้าขณะพูดภาษาไทยในโครงงานมหาบัณฑิตนี้ จะใช้ข้อมูลนำเข้าเป็นลำดับของสัญลักษณ์โฟเนติก จากจึงต้องมีการเตรียมชุดข้อมูลใหม่จากชุดข้อมูลออิดิโอวิชวล TSynC-3miti จากนั้นนำชุดข้อมูลไปฝึกสอนโมเดล และพัฒนาเครื่องมือที่ใช้ในการสร้างแอนิเมชัน โดยเป็นรูปแบบของส่วนเสริมสำหรับใช้ในเกมเอนจิน Unreal Engine โดยรับอินพุตเป็นข้อความภาษาไทย และจะได้ค่าการเคลื่อนไหวใบหน้ามาอ้างอิงบนใบหน้าของตัวละครในแต่ละช่วงเวลา ผลลัพธ์ของการทำงานของส่วนเสริมนี้จะได้เป็นแอนิเมชัน 3 มิติของโมเดลตัวละคร MetaHuman ที่สามารถพูดภาษาไทยได้อย่างสมจริง โดยผลการทดสอบพบว่าแอนิเมชันมีความสมจริงจากมุมมองทั้งหน้าตรงและหน้าเอียง โดยมุมมองหน้าเอียงดูสมจริงมากกว่า และการออกเสียงแต่ละโฟเนติกมีความสมจริงเช่นกัน

การปรับปรุงประสิทธิภาพและยกระดับระบบบริการทางการเงินผ่านการบูรณาการ Olap และ Oltp, ชนม์ชนก วงศ์อภัย

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ระบบการเงินในปัจจุบันต้องเผชิญกับการจัดการข้อมูลจำนวนมากในแต่ละวัน เช่น การสั่งซื้อสินค้า การชำระเงิน และการเติมเงินเข้าสู่ระบบ ซึ่งต้องดำเนินการด้วยความรวดเร็วและความถูกต้องแม่นยำ ระบบดั้งเดิมที่ใช้ฐานข้อมูลประเภท OLTP ได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับการประมวลผลธุรกรรมแบบเรียลไทม์ แต่เมื่อปริมาณข้อมูลเพิ่มมากขึ้น ระบบเริ่มประสบกับข้อจำกัดในด้านประสิทธิภาพ การใช้ทรัพยากรสูง และความซับซ้อนในการตรวจสอบข้อมูล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องรองรับการทำงานพร้อมกันของหลายบริการ ทำให้ระบบต้องรับภาระที่มากขึ้นและส่งผลให้เกิดความล่าช้าในการเรียกดูข้อมูล โครงการนี้จึงมุ่งเน้นการออกแบบและพัฒนาระบบใหม่ที่ผสานความสามารถในการวิเคราะห์ข้อมูลเชิงลึกเข้ากับการประมวลผลธุรกรรมแบบเรียลไทม์ เพื่อลดข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพและปรับปรุงการจัดการข้อมูลขนาดใหญ่ ระบบที่ออกแบบใหม่นี้จะช่วยเพิ่มศักยภาพในการวิเคราะห์ข้อมูลที่ซับซ้อน ช่วยให้การจัดทำรายงานและการตรวจสอบธุรกรรมเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพและรวดเร็ว โดยระบบสามารถดึงข้อมูลเชิงลึกเพื่อใช้ในการวิเคราะห์และการตัดสินใจได้อย่างแม่นยำ แนวทางการบูรณาการระหว่างการประมวลผลแบบ OLTP และการจัดการข้อมูลแบบ OLAP ที่นำเสนอในโครงการนี้ ไม่เพียงแต่ช่วยลดภาระการทำงานของฐานข้อมูล แต่ยังทำให้การวิเคราะห์ข้อมูลที่มีความซับซ้อนสูงสามารถทำได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น นอกจากนี้ โครงการยังได้พัฒนาแอปพลิเคชันสำหรับการเรียกดูข้อมูลโดยอิงจากแบบจำลองข้อมูล (Data Model) ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถจัดการและวิเคราะห์ข้อมูลได้เองผ่านส่วนต่อประสานที่ใช้งานง่าย ไม่จำเป็นต้องมีความเชี่ยวชาญด้านฐานข้อมูล แอปพลิเคชันนี้ช่วยให้ผู้ใช้สามารถมองเห็นภาพรวมของข้อมูล เลือกวิเคราะห์ในเชิงลึก และสร้างรายงานได้อย่างคล่องตัว จากการศึกษาและทดลองพบว่าการใช้งานฐานข้อมูลประเภท OLAP ร่วมกับ OLTP ช่วยเพิ่มความสามารถในการเรียกดูข้อมูลที่มีปริมาณมากและซับซ้อนได้อย่างรวดเร็วมากขึ้นโดยที่ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของฐานข้อมูลดังเดิมที่เป็นประเภท OLTP ดังนั้นโครงการนี้จึงสามารถแก้ไขปัญหาที่พบในระบบเดิม ด้วยระบบที่สามารถดึงข้อมูลขนาดใหญ่ได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพสูง พร้อมแอปพลิเคชันที่ช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถวิเคราะห์ข้อมูลได้ด้วยตนเอง เพิ่มขีดความสามารถในการตัดสินใจเชิงกลยุทธ์ ตอบสนองต่อความต้องการทางธุรกิจได้อย่างแม่นยำและคล่องตัว

การพัฒนาระบบสำหรับการวิเคราะห์ความต้องการด้านความสามารถของผู้จัดการโครงการซอฟต์แวร์ในประเทศไทยตามกรอบงานพัฒนาความสามารถด้านการจัดการโครงการ, ธัญญา ธารากุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

อาชีพการบริหารโครงการในประเทศไทยได้รับความสนใจอย่างมาก โดยมีบุคคลจำนวนมากที่ประกอบอาชีพนี้อยู่ในปัจจุบันและอีกหลายคนที่ต้องการเข้ามาทำงานในสายอาชีพนี้ ความท้าทายหลักที่บุคลากรเหล่านี้พบคือการขาดแหล่งข้อมูลที่สามารถให้ความรู้เกี่ยวกับเส้นทางการเติบโตในอาชีพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านทักษะและความสามารถที่จำเป็นต่อความสำเร็จในการทำงาน งานวิจัยนี้มุ่งเน้นแก้ไขปัญหาดังกล่าวโดยใช้กรอบการพัฒนาความสามารถของผู้จัดการโครงการ หรือ เฟรมเวิร์กพีเอ็มซีดี (Project Manager Competency Development Framework หรือ PMCD Framework) ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากสถาบันการจัดการโครงการ หรือ PMI ที่แบ่งความสามารถออกเป็น 3 ด้าน ได้แก่ ความสามารถเชิงความรู้ (Knowledge Competence) ความสามารถเชิงปฏิบัติการ (Performance Competence) และความสามารถทางบุคลากร (Personal Competence) โครงงานนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเว็บแอปพลิเคชันที่ช่วยให้ผู้ที่สนใจในสายอาชีพผู้จัดการโครงการสามารถค้นคืนความสามารถที่เป็นที่ต้องการในตลาดงานของประเทศไทยในเอกสารรับสมัครงานได้ โดยใช้คำค้นสารสนเทศที่อ้างอิงมาจากพีเอ็มซีดีและพจนานุกรมของกูเกิล และนำผลลัพธ์ที่ได้มาทำการวิเคราะห์ว่าความสามารถใดเป็นที่ต้องการของผู้จ้างงาน ผลลัพธ์ที่ได้จากการวิเคราะห์ข้อมูลนี้จะทำให้ทราบถึงความต้องการด้านความสามารถของผู้จัดการโครงการซอฟต์แวร์ในประเทศไทย ได้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับความสามารถที่สำคัญและจำเป็นต่อสายอาชีพผู้จัดการโครงการ ซึ่งจะช่วยให้ผู้ที่ประกอบอาชีพการจัดการโครงการและผู้ที่มีความสนใจจะเข้ามาประกอบอาชีพในสายงานนี้ได้มีแนวทางที่ชัดเจนในการพัฒนาตนเองต่อไปอย่างถูกต้องและสอดคล้องกับความต้องการของตลาดแรงงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Improved Sequence Embeddings For Peptide-Class I Mhc Binding Prediction, Patiphan Wongklaew

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The binding of a peptide antigen to a class I major histocompatibility complex (MHC) protein is considered an essential process by which the immune system monitors infected cells. This mechanism has facilitated the development of peptide-based vaccines aimed at stimulating the patient's immune response for cancer treat-ment. Accurate prediction of peptide-MHC binding is therefore crucial for prioritizing optimal peptides tailored to individual patients. Nevertheless, many MHC alleles lack sufficient experimental data on peptide-MHC binding, which potentially constrains the accuracy of existing prediction models. This study introduces an enhanced iteration of MHCSeqNet, an open-source deep learning model which utilizes sequence data …

Improving Thai-Dialect Automatic Speech Recognition With Curriculum Learning, Artit Suwanbandit

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Automatic Speech Recognition (ASR) has been the foremost feature and integrated in many real-world usages for decades. The novel deep learning approaches prevail in the ASR field as a model architecture. However, ASR still struggles with low-resource data, especially in the Thai dialectal language. Transfer learning is the conventional approach in the machine learning field for escalating the performance of low-resource settings. In the scenario that additional fine-tuning tasks are not achievable, exerting all efficiency of target data is an accountability. To overcome stagnation, we proposed transfer-based curriculum learning for low-resource dialectal ASR, Phonemetically-induced subword Out-of-vocabulary rate (PhIS-OOV), and Model …

Grammatical Error Correction In Thai Sentences For Deaf Students, Supachan Traitruengsakul

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Deaf students encounter challenges in written communication due to errors such as insertion, deletion, disorder, misusage, and misspellings. Grammatical error correction (GEC) technology can help mitigate these issues. However, existing GEC models are primarily trained on online resources from second-language hearing learners. In contrast, sentences written by deaf students suffer from a variety of errors not typically found elsewhere. To address this issue, we create the Thai Deaf Corpus (TDC), focusing on identifying and analyzing errors among deaf students in grades 7-12 across four deaf schools. Additionally, we introduce a two-stage system for the Thai-GEC model, automatically detecting and correcting …

การสร้างเทสต์สคริปต์ของโรบอทเฟรมเวิร์คจากยูสเซอร์สตอรีและซีนาริโอ สำหรับการทดสอบเว็บแอปพลิเคชัน, กฤชวัฒน์ เวชสาร

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

กระบวนการพัฒนาซอฟต์แวร์ด้วยสกรัมเฟรมเวิร์กและแนวคิดบีเฮฟเวียร์ดริเวนดีเวลลอปเมนต์ (BDD) เป็นกระบวนการที่ได้รับความนิยมในปัจจุบัน โดยความต้องการของผู้ใช้จะถูกเก็บรวบรวมและถ่ายทอดผ่านยูสเซอร์สตอรีและซีนาริโอ ซึ่งทำหน้าที่เป็นทั้งตัวอย่างและเกณฑ์การยอมรับ การแบ่งการพัฒนาออกเป็นช่วงเล็ก ๆ ช่วยลดเวลาและต้นทุนในการพัฒนา อย่างไรก็ตาม กระบวนการที่มีการพัฒนาเป็นช่วงสั้น ๆ อย่างต่อเนื่องนี้สร้างความท้าทายสำหรับการทดสอบ โดยเฉพาะการทดสอบเชิงถดถอย แม้ว่าการทดสอบแบบอัตโนมัติจะถูกนำมาใช้เพื่อลดภาระ แต่การเขียนเทสต์สคริปต์ด้วยตนเองยังคงมีความเสี่ยงที่จะเกิดข้อผิดพลาดและขาดประสิทธิภาพ ส่งผลให้การทดสอบเชิงถดถอยที่สำคัญมักถูกเลื่อนออกไปจนไม่สามารถตรวจพบข้อผิดพลาดได้ทันการณ์ งานวิจัยนี้นำเสนอแนวทางการแก้ปัญหาด้วยการสร้างเทสต์สคริปต์สำหรับโรบอทเฟรมเวิร์กโดยอัตโนมัติจากยูสเซอร์สตอรีและซีนาริโอ โดยใช้ XML เพื่อกำหนดโครงสร้างส่วนต่อประสานผู้ใช้ของหน้าเว็บ ช่วยให้สามารถจัดเตรียมเทสต์สคริปต์ได้ตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบ นอกจากตัวอย่างในซีนาริโอแล้ว ยังใช้ XML Schema Definition (XSD) เพื่อสร้างชุดข้อมูลสำหรับการทดสอบเพิ่มเติมโดยอัตโนมัติ การพารามิเตอร์ไรซ์เทสต์สคริปต์ช่วยรวบรวมกรณีทดสอบที่มีขั้นตอนร่วมกัน แต่ใช้ชุดข้อมูลต่างกันไว้ในสคริปต์เดียวกัน ซึ่งช่วยลดความซับซ้อนและภาระในการบำรุงรักษา เครื่องมือที่พัฒนาขึ้นตามแนวทางนี้สามารถลดความยุ่งยากในการจัดการเทสต์สคริปต์และเพิ่มประสิทธิภาพในการทดสอบเชิงถดถอยได้อย่างมีนัยสำคัญ และช่วยสนับสนุนการตรวจพบข้อผิดพลาดตั้งแต่ช่วงแรกของกระบวนการพัฒนา

Exploring The Diffusion Potential Of A Collaborative Mobile Platform For Disaster Management And Relief, Joao De Mendonca Salim

Honors Undergraduate Theses

This thesis describes the creation of a collaborative digital platform for disaster management and relief, focusing on the case study of the city of Petrópolis natural disaster in February 2022. The frequency and intensity of natural disasters are rising, necessitating efficient and timely disaster response efforts. This thesis details the development of a software application that fosters collaboration among governmental agencies, emergency services, non-governmental organizations (NGOs), and civil society to enhance logistical planning and situational awareness during disasters. The proposed platform harnesses the power of social networking and leverages the ubiquitous presence of smartphones equipped with cameras, GPS, and sensors …

The Impact Of Ai In Gaming Industry, Huang Xiaorong

MA Theses

With the rapid development of artificial intelligence (AI) technology, the application
of AI art in game development is becoming increasingly popular. AI art can not only help game developers speed up the creative process but also improve the visual quality and user experience of games. This paper provides an overview of the application of AI art in games, including character design, scene generation, animation production, and more. It also discusses the challenges and future directions of AI art. Through comprehensive analysis of existing research and practices, we find that AI art has tremendous potential in game development but still faces …

Few-Shot Learning For Ner Using Maml, Nourchene Bargaoui

Theses and Dissertations

This thesis investigates the application of Few-Shot Learning (FSL) using Model-Agnostic Meta-Learning (MAML) to enhance Named Entity Recognition (NER) within the domain of Natural Language Processing (NLP), specifically focusing on chemical datasets. The primary challenge addressed is the impracticality of relying on extensive annotated datasets, especially in specialized fields like chemistry. The research primarily explores the concept of Few-Shot Learning, aiming to train models on minimal data while maintaining performance across diverse tasks. It delves into the N-way K-shot methodology, where "N" represents the number of classes and "K" signifies the number of examples per class. This approach is further …

Exploring End-User Environments For The Control And Programming Of Collaborative Robots, Luiz Felipe Fronchetti Dias

Theses and Dissertations

To collaborate with the ongoing development of robotics, this thesis highlights three research contributions to collaborative robot programming. The first study evaluates block-based programming as an alternative for two-armed robots. A commercial solution is put in contrast with a block-based programming language. Both programming solutions are evaluated by 52 participants in an experiment involving a pick-and-place task. This study brings insights into human-robot collaboration, including robot positioning and interaction challenges. The second study discusses using mixed-reality devices as a potential workaround to the manual positioning of industrial and collaborative robots. Five different control interfaces implemented in mixed reality were used …

Explore Security And Machine Learning Applications In Next Generation Wireless Networks, Haolin Tang

Theses and Dissertations

Next-generation (NextG) or Beyond-Fifth-Generation (B5G) wireless networks have become a prominent focus in academic and industry circles. This is driven by the increasing demand for cutting-edge applications such as mobile health, self-driving cars, the metaverse, digital twins, virtual reality, and more. These diverse applications typically require high communication network performance, including spectrum utilization, data speed, and latency. New technologies are emerging to meet the communication requirements of various applications. Intelligent Reflecting Surface (IRS) and Artificial Intelligence (AI) are two representatives that have been demonstrated as promising and powerful technologies in NextG communications. While new technologies significantly enhance communication performance, they …

A Complexity Aware Overlay Architecture For High Integrity Fpga Based Systems, Richard Dwight Hite Jr

Theses and Dissertations

Cyber-Physical systems are becoming more and more prevalent in our society and are simultaneously becoming more complex due to evolving technological capabilities in both hardware and software. This complexity exacerbates verification and validation activities thereby negatively impacting important system attributes like design assurance, system reliability, development costs and trust. These facts necessitate the need for computing architectures that constrain complexity for the sake of assurance. Traditional software and hardware development for safety-critical systems have been demonstrated in previous safety-critical systems and the established development methodologies are well understood. However, both technologies have their strengths and limitations. Processor-based technology (SW based …

External Runtime Execution Monitoring Of A Cyber Physical System Via Trace Interfaces, Peter Vaughan Truslow

Theses and Dissertations

In the past two decades, Unmanned Aerial Systems have progressed from expensive military hardware or one-off custom builds, to include off-the-shelf drones that can be purchased for a rather affordable price and flown by nearly anyone. As the technology and performance have improved, the door is opened to applications that require operation in environments where the consequences for failure are high, such as operating in the navigable airspace or in urban environments, or with human passengers. This requires a great deal of trust in the reliability and integrity of the control systems of the aircraft. A method of monitoring the …

Cross-Temporal Hierarchical Forecast Reconciliation Of Natural Gas Demand, Colin O. Quinn, George F. Corliss, Richard J. Povinelli

Electrical and Computer Engineering Faculty Research and Publications

Local natural gas distribution companies (LDCs) require accurate demand forecasts across various time periods, geographic regions, and customer class hierarchies. Achieving coherent forecasts across these hierarchies is challenging but crucial for optimal decision making, resource allocation, and operational efficiency. This work introduces a method that structures the gas distribution system into cross-temporal hierarchies to produce accurate and coherent forecasts. We apply our method to a case study involving three operational regions, forecasting at different geographical levels and analyzing both hourly and daily frequencies. Trained on five years of data and tested on one year, our model achieves a 10% reduction …

Implementation Of Algorithms For Sorting By Strip Swaps Using Alternating Cycle Graphs, Harsh S. Bhakharia

UNF Graduate Theses and Dissertations

Challenges in computational biology, such as genome rearrangement, and applications in optical character recognition, like zoning techniques, often require solving optimization problems. These involve reordering scrambled sequences of numbers into a sequential arrangement known as the identity permutation.

Rearranging any given permutation into the identity permutation with the minimum number of specific operations related to strips gives rise to various combinatorial optimization scenarios. Operations such as strip moves, transpositions, reversals, and block interchanges have been extensively researched.

This thesis builds on the foundational work of Roy et al., targeting the refinement of their cycle graph algorithm for sorting by strip …

Matthew Gaber: Peekaboo, Matthew Gaber, Mohiuddin Ahmed, Helge Janicke

Research Datasets

Cyber-attacks continue to evolve, increasing in frequency and sophistication where Artificial Intelligence (AI) is becoming essential in detecting modern malware. However, the accuracy of AI in malware detection is dependent on the quality of the features it is trained with. Static and dynamic analysis of malware is limited by the widespread use of obfuscation and anti-analysis techniques employed by malware authors, where if an analysis environment is detected the malware will hide its malicious behavior. However, Dynamic Binary Instrumentation (DBI) allows deep and precise control of the malware sample, thereby facilitating the extraction of authentic features from sophisticated and evasive …

The Integration Of Neuromorphic Computing In Autonomous Robotic Systems, Md Abu Bakr Siddique

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

Deep Neural Networks (DNNs) have come a long way in many cognitive tasks by training on large, labeled datasets. However, this method has problems in places with limited data and energy, like when planetary robots are used or when edge computing is used [1]. In contrast to this data-heavy approach, animals demonstrate an innate ability to learn by communicating with their environment and forming associative memories among events and entities, a process known as associative learning [2-4]. For instance, rats in a T-maze learn to associate different stimuli with outcomes through exploration without needing labeled data [5]. This learning paradigm …

Initial Solution Improvements To A Tethered Robotic Path Planner Using Random Geometric Graph Configurations And Biased Sampling, Austen J. Goddu

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

With NASA's ongoing efforts to establish a presence on the lunar surface to eventually move on to exploring mars, the development of intelligent robotic systems is more important than ever. The ability of robotics to explore hazardous and extreme terrain, coupled with long communication times from earth places an ever increasing need on more robust and efficient autonomy. Tethered robotics offer unique advantages to explore scientific targets both on the lunar and martian surfaces, capable of using their tether as a physical or metaphorical lifeline to allow the exploration of slopes, extreme dark regions, or areas in which wireless communication …

Statically Controlled Synchronized Lane Architectures, Scott K. Pomerville

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

Modern superscalar processors dominate the field of computing. While dynamic execution allows for versatility in code, these processors are complex. Statically scheduled code has historically enabled simpler processor designs, but static scheduling cannot account for variables that are unknown at compile time. Furthermore, static scheduling has many inefficiencies, such as the need to insert a large number of nops for code in traditional Very Long Instruction Word (VLIW) processors. In this dissertation, we explore a novel architectural approach for statically scheduled code by breaking the code into several synchronous instruction streams. By representing code in a fundamentally new way, we …

Implementing Associative Learning Using Neuromorphic Robot, Vinay Kumar Pillalamarri

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

Associative learning, a key cognitive process seen across the animal kingdom, enables organisms to form connections between stimuli and adapt their behaviors based on past experiences. A particularly powerful example is fear conditioning, where animals learn to associate a neutral stimulus with an aversive one, allowing them to predict and avoid potential threats. Inspired by this mechanism, this project implements associative learning on an unmanned ground vehicle (UGV) to develop adaptive behavior through neuromorphic principles. Utilizing Nengo for neural modeling, the UGV learns to associate visual (red color) and tactile (vibration) stimuli through Hebbian learning, a biologically inspired synaptic adaptation …