Επισκόπηση νευρωνικών δικτύων. Συσχετιστικές μνήμες. Αναδρομικά δίκτυα Hopfield. Αυτο-οργανωνούμενα δίκτυα. Kohonen maps και ανταγωνιστική μάθηση. Προσομοιωμένη ανόπτηση και μηχανή Boltzmann. Βαθειά μάθηση. Νευρωνικά δίκτυα ενισχυτικής μάθησης. Ασαφής λογική, ασαφής μάθηση και ασαφή συστήματα. Γενετικοί και εξελικτικοί αλγόριθμοι βελτιστοποίησης. Αλγόριθμοι βασισμένοι στην νοημοσύνη πληθυσμών (swarm intelligence). Γενετικός προγραμματισμός, Κοινωνιογνωσιακοί και μιμητικοί αλγόριθμοι. Εφαρμογές στην αναγνώριση προτύπων, ρομποτική. Νευροασαφή συστήματα. Υβριδικά συστήματα υπολογιστικής νοημοσύνης στην ανάλυση σήματος, εικόνας και video.

ΘΕΩΡΙΑ: Εισαγωγή από την οπτική ίνα στους ολοκληρωμένους φωτονικόύς κυματοδηγούς, δείκτης διάθλασης και κύματα. Επίπεδος κυματοδηγός- Συμμετρικός και ασύμμετρος (ΤΕ & ΤΜ τρόποι) και κανονικοποιημένες παράμετροι. Παράμετροι χαρακτηρισμού οπτικής ζεύξης - οπτικού σήματος (PULSE TRACE, EYE DIAGRAM, BER, Q-FACTOR, EXTINCTION RATIO). Θεωρία οπτικών πομπών, φίλτρων και οπτικών ενισχυτών. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ: Εισαγωγή στο COMSOL. Χαρακτηρισμός ποιότητας σήματος (με παλμογεννήτρια και παλμογράφο). Εργαστήριο οπτικών πομπών, φίλτρων και ενισχυτών. Εργαστήριο κατασκευής ενός δικτύου ΡΟΝ. 

Αρχές λειτουργίας ψηφιακών κυκλωμάτων. Γλώσσες περιγραφής υλικού (Verilog, VHDL κλπ). Βασικά κυκλώματα μεγάλης κλίμακας ολοκλήρωσης (αθροιστές, κωδικοποιητές και αποκωδικοποιητές, συγκριτές, πολυπλέκτες, καταχωρητές, ROM, μετρητές). Τεχνικές σχεδίασης κυκλωμάτων για ελεγξιμότητα και για χαμηλή κατανάλωση ισχύος. Βασικά στοιχεία μικροεπεξεργαστή. Μνήμες RAM & ROM.

Εισαγωγή στην Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας. Ψηφιακή Καταγραφή Εικόνας. Βελτίωση της ποιότητας εικόνας. Αποκατάσταση εικόνας. Συμπίεση ψηφιακής εικόνας. Αλγόριθμοι ανίχνευσης ακμών. Κατάτμηση εικόνας. Περιγραφή σχήματος.

Η ύλη είναι η εξής:

Visual sensors. Video basics, formats and digitization. Video processing. Video streaming and compression. Video description. Video indexing and retrieval.
Motion estimation. Object tracking. Object detection. Object pose estimation. Face/person detection. Facial expression recognition. Activity recognition. Autonomous system perception 

Ανατομία και φυσιολογία του συστήματος παραγωγής ομιλίας. Φωνητική και φωνολογία. Μοντελοποίηση του συστήματος παραγωγής ομιλίας. Βραχυχρόνια επεξεργασία ομιλίας. Ανάλυση Γραμμικής Πρόβλεψης. Ανάλυση χάσματος (cepstral). Δυναμική χρονική κλιμάκωση.

Δειγματοληψία. Διακριτός μετασχηματισμός Fourier. Σχεδίαση και υλοποίηση ψηφιακών φίλτρων. Γρήγορος μετασχηματισμός Fourier. Φασματοχρονική ανάλυση σήματος. Μετασχηματισμός κυματιδίου. Στοιχεία μή γραμμικής ανάλυσης σήματος.  Γροφοθεωρητική Επεξεργασία Σήματος. Εργαστηριακές ασκήσεις σε περιβάλλον MATLAB.

Ψηφιακά σήματα. Μέθοδοι κωδικοποίησης ψηφιακών δεδομένων. Λογικές πύλες. Άλγεβρα Boole, λογικές συναρτήσεις, κανονική παράσταση συναρτήσεως. Μέθοδοι απλοποίησης συναρτήσεων, χάρτες Karnaugh, αλγεβρικές μέθοδοι. Συνδυαστικά κυκλώματα. Μετρητές, συγκριτές, κωδικοποιητές, αθροιστές κλπ. Ακολουθιακά κυκλώματα, σύγχρονα, ασύγχρονα κυκλώματα. Μανδαλωτές, flip-flop, μνήμες ROM & RAM. Εισαγωγή στις γλώσσες περιγραφής υλικού (Verilog, VHDL).

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο φοιτητής αναμένεται να μπορεί:
- Να περιγράφει τις βασικές προκλήσεις που αφορούν στην ανάπτυξη εφαρμογών κινητών συσκευών.
- Να περιγράφει την αρχιτεκτονική των λειτουργικών συστημάτων που χρησιμοποιούνται σε κινητές συσκευές (π.χ. Android).
- Να σχεδιάζει τη διεπιφάνεια χρήσης εφαρμογών κινητών συσκευών βάσει σχετικών σχεδιαστικών αρχών και οδηγιών.
- Να χρησιμοποιεί κατάλληλα ολοκληρωμένα περιβάλλοντα ανάπτυξης (π.χ. Android Studio) για την ανάπτυξη εφαρμογών κινητών συσκευών.
- Να αξιολογεί εφαρμογές κινητών συσκευών.

This is the notice board for the Erasmus incoming students of the Dept. of Informatics. The Department's academic coordinator is Prof. Panagiotis Katsaros (katsaros@csd.auth.gr). For queries, the incoming students can send emails to Prof. Katsaros with cc'-ing the assistant coordinator, Mrs Georgia Theochari (gtheocha@csd.auth.gr).