Diplomová práce pro akademický rok 2025/2026

Kromě níže uvedených témat může student navrhnout vlastní téma. S tímto tématem může oslovit libovolného vyučujícího, přednostně však ty, do jejichž oblastí zájmu navržené téma spadá. Pokud student nebude vědět, jaké téma si vybrat, může kontaktovat zástupce vedoucího katedry pro výuku, který mu s výběr poradí.

Eduard Bartl

Logické neuronové sítě

Vhodné pro studenty programu/specializace: Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software

Logické neuronové sítě jsou složeny z neuronů, které se chovají stejně jako logická konjunkce nebo disjunkce. Tento nový typ neuronových sítí byl představen v článku Ryan Riegel et al., Logical Neural Networks, arXiv preprint arXiv:2006.13155 publikovaném v roce 2020. Diplomant nastuduje zmíněný článek a bude se zabývat vztahem logických neuronových sítí a fuzzy logiky.

Dilworthův teorém a řešení fuzzy relačních rovnic

Vhodné pro studenty programu/specializace: Umělá inteligence Obecná informatika

Diplomant se bude zabývat generováním množiny všech řešení fuzzy relačních rovnic s využitím Dilworthova teorému a dalších výsledků extremální teorie množin.

Radim Bělohlávek

Podobnost v binárních datech

Vhodné pro studenty programu/specializace: Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software

Podobnost v binárních datech je zásadní téma, které se objevuje v různých oblastech informatiky a má různorodá použití. Existuje více než 70 způsobů, jak měřit podobnosti binárních dat; první byly navrženy před více než 100 lety. Cílem práce je jednak popsat existující způsoby a jejich vzájemné vztahy, jednak provést experimentální porovnání těchto způsobů a také jejich porovnání s psychologickými daty popisujícími, jak vnímá podobnost člověk. Práce může mít teoretický i experimentální charakter (v závislosti na dohodě studenta a vedoucího).

Relace uspořádání z pohledu fuzzy logiky

Vhodné pro studenty programu/specializace: Umělá inteligence Obecná informatika

Cílem práce je popsat dosavadní přístupy k tzv. fuzzy uspořádání, popsat vztahy mezi nimi a ve spolupráci s vedoucím práce se dopracovat k novým pozorováním a výsledkům. Práce má teoretický charakter.

Binární data a kognitivní psychologie

Vhodné pro studenty programu/specializace: Umělá inteligence Obecná informatika

Cílem práce je popsat vybrané metody práce s binárními daty z pohledu poznatků kognitivní psychologie. Konkrétní obsah bude určen po dohodě studenta a vedoucího práce. Příkladem je zabývat se metodami, které v daných binárních dat hledají přirozené lidské pojmy. Práce může mít teoretický, algoritmický i experimentální charakter (v závislosti na dohodě studenta a vedoucího).

Historie informatiky na Univerzitě Palackého v Olomouci

Vhodné pro studenty programu/specializace: Učitelství

Student zpracuje pod vedením vedoucího práce historii informatiky na UP. Vyjde přitom z článku vedoucího práce z roku 2019 a dalších zdrojů dodaných vedoucím práce. Součástí bude přehled o vývoji studijních oborů a plánů, o personálním vývoji, o vývoji technického zabezpečení, zejména dostupné výpočetní techniky. Práci zasadí do kontextu informatických oborů uskutečňovaných na vysokých školách v České republice a Československu.

Očekávaná velikost konceptuálních svazů

Vhodné pro studenty programu/specializace:

Student provede nastuduje literaturu o velikosti konceptuálního svazu, tj. o počtu shluků, tzv. formálních konceptů, které lze pomocí mnoha vyvinutých algoritmů najít v binárních datech. Provede experimenty, kterými ověří některé uváděné poznatky z literatury. Při tom se zaměří na experimentální ověření existujících teoretických předpovědí. Práce má experimentální charakter, ale v případě zájmu studenta je možné pracovat i na teoretických otázkách.

Jan Holcman

Taxonomie nad neúplnými daty

Vhodné pro studenty programu/specializace: Umělá inteligence Obecná informatika

Taxonomie je vědní disciplína, jejímž cílem je roztřídit danou skupinu objektů podle sdílených vlastností na podskupiny (takzvané taxony) a výsledné podskupiny následně uspořádat do hierarchické struktury. Jako taxonomie pak bývá označována i samotná výsledná struktura. Na naší katedře byla vyvinuta metoda pro sestavení taxonomie za pomoci formální konceptuální analýzy. (Zmíněnou metodou pak byla sestavena taxonomie belemnitů, viz článek: R. Bělohlávek, M. Kostak, P. Osička (2013): Formal concept analysis with background knowledge: a case study in paleobiological taxonomy of belemnites, International Journal of General Systems, 42:4, 426-440.) Diplomant se pokusí rozšířit tuto metodu o možnost práce s neúplnou informací. Za tímto účelem nastuduje vybrané partie již existující teorie k formální konceptuální analýze nad neúplnými daty, kterou v případě potřeby dále rozvine.

Petr Jančar

Živost v Petriho sítích (či něco podobného)

Vhodné pro studenty programu/specializace: Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software

Práce může být zaměřena více na teoretické, či praktické aspekty, podle zaměření studenta. Jednalo by se o přehledové zpracování známých výsledků týkajících se problému (strukturální) živosti Petriho sítí a vytvoření softwarové aplikace umožňující experimentování v této oblasti (či v její vybrané části). Je možné se domluvit i na jiném příbuzném tématu podle zájmu studenta.

Radek Janoštík

Klasifikace a imitace rádiové stanice – téma již není volné

Vhodné pro studenty programu/specializace: Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software

Součástí práce bude sběr dat a vytvoření datasetu pro klasifikaci radiových stanic, ze kterého bude vytvořený software schopen imitovat danou radiovou stanici. Ideálně tak, aby byl uživatel spokojen s výběrem skladeb a neměl potřebu dále poslouchat danou stanici s reklamami.

Jakub Juračka

Integrace sekvenační podobnosti a genotypických dat pro podporu GWAS analýz

Vhodné pro studenty programu/specializace: Bioinformatika

Cílem práce je rozšířit nástroj BLAST o možnost shlukování výsledků na základě přidaných genotypických informací. Standardní BLAST umožňuje vyhledávání sekvenční podobnosti, avšak nebere v úvahu populačně-genetické souvislosti mezi nalezenými pozicemi. Rozšířený nástroj by pomohl se správným zařazením genetických markerů na referenční genom v kontextu populační genetiky a povede k lepší interpretaci GWAS výsledků.

Téma dle vlastního návrhu studenta

Vhodné pro studenty programu/specializace: Obecná informatika Programování a vývoj software Informační technologie Učitelství Bioinformatika Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software Počítačové systémy a technologie

Student může navrhnout vlastní téma pro svou DP.

Miroslav Kolařík

Kryptografie založená na eliptických křivkách

Vhodné pro studenty programu/specializace: Učitelství Bioinformatika Umělá inteligence Obecná informatika

Diplomant popíše základní principy kryptografie založené na eliptických křivkách a porovná její výhody a nevýhody s vybranými alternativními kryptografickými metodami. V praktické části implementuje vybraný standardní algoritmus založený na eliptických křivkách a navrhne jeho vlastní modifikaci. Obě řešení porovná z hlediska bezpečnosti, výpočetní náročnosti a praktické použitelnosti.

Ověřování redundance a nezávislosti axiomů

Vhodné pro studenty programu/specializace: Učitelství Umělá inteligence Obecná informatika

Diplomant vytvoří aplikaci pro zjednodušování axiomatických systémů zadaných identitami (rovnicemi). Aplikace bude vyhledávat redundantní axiomy jejich odvozením z ostatních axiomů a ověřovat nezávislost axiomů hledáním modelů, které splňují všechny axiomy daného systému kromě jednoho. Průběh odvozování a ověřování i nalezené modely budou uživateli prezentovány v přehledné formě s možností exportu.

Naivní bayesovské klasifikátory

Vhodné pro studenty programu/specializace: Učitelství Bioinformatika Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software

Student implementuje vybrané varianty naivních bayesovských klasifikátorů (multinomický, Bernoulliho a Gaussův) a v textové části práce se zaměří na jejich praktické využití v různých oblastech, např. při analýze textu, zpracování obrazu nebo diagnostice. Implementované algoritmy porovná z hlediska úspěšnosti klasifikace, výpočetní náročnosti a vhodnosti pro různé typy dat.

Vlastní téma

Vhodné pro studenty programu/specializace: Učitelství Bioinformatika Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software

Přesné zadání vznikne na základě oboustranné domluvy.

Program na podporu výuky

Vhodné pro studenty programu/specializace: Učitelství

Po vzájemné dohodě si diplomant zvolí oblast související s informatikou, kterou zpracuje formou interaktivního výukového programu doplněného učebním textem odpovídajícího rozsahu. Příklady vhodných témat: binární relace, algebraické struktury, teorie svazů, predikátová logika, metrické prostory, fraktály, konečné automaty, šifrování, kódování a komprese dat. Konečná podoba zadání bude upřesněna po dohodě s diplomantem.

Kvantové počítače: současný stav, možnosti a perspektivy

Vhodné pro studenty programu/specializace: Učitelství Bioinformatika Umělá inteligence Obecná informatika

Cílem práce je zmapovat současný stav vývoje kvantových počítačů, jejich architektury, dostupné algoritmy a nástroje a analyzovat jejich současné možnosti a omezení. Diplomant provede simulace vybraných kvantových algoritmů na klasickém počítači a nastíní možné směry dalšího vývoje této technologie.

Numerické metody pro výpočet určitého integrálu

Vhodné pro studenty programu/specializace: Učitelství Bioinformatika Umělá inteligence Obecná informatika

Cílem práce je studium a implementace vybraných numerických metod pro aproximaci určitého integrálu. Práce se zaměří také na teoretickou analýzu jejich přesnosti a konvergence a na experimentální porovnání z hlediska efektivity a stability.

Vývoj hry nebo výukové aplikace ve virtuální realitě

Vhodné pro studenty programu/specializace: Učitelství Bioinformatika Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software

Diplomant navrhne a implementuje hru nebo výukový program ve virtuální realitě s využitím headsetu Meta Quest 3. Výslednou aplikaci optimalizuje z hlediska grafiky a výkonu s cílem zajistit její plynulý chod. Na základě uživatelského testování následně vyhodnotí její použitelnost, komfort při používání a celkový uživatelský dojem. Konkrétní název práce a dílčí cíle budou upřesněny po dohodě s diplomantem.

Automatický převod jednohlasé hudební nahrávky do notového zápisu

Vhodné pro studenty programu/specializace: Učitelství Bioinformatika Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software

Cílem práce je navrhnout a implementovat aplikaci pro automatický převod jednohlasé hudební nahrávky do notového zápisu. Diplomant prostuduje vhodné metody zpracování zvukového signálu, zejména detekci výšky tónu, jeho začátku a délky. Navržené řešení implementuje a jeho úspěšnost vyhodnotí na sadě testovacích nahrávek. Výsledný notový zápis bude možné zobrazit a exportovat ve vhodném standardním formátu.

Jan Konečný

4X strategie s procedurálně generovaným světem

Vhodné pro studenty programu/specializace:

Cílem práce je navrhnout a vytvořit strategickou 4X hru s procedurálně generovaným světem. Student se zaměří na návrh herních mechanik a algoritmů pro generování mapy, zdrojů a startovních podmínek. Součástí práce může být i návrh základní umělé inteligence protivníků.

Nástroj pro vizualizaci procesů učení neuronových sítí – téma již není volné

Vhodné pro studenty programu/specializace:

Cílem práce je navrhnout a implementovat nástroj pro vizualizaci průběhu učení neuronových sítí. Student by měl umožnit sledování vývoje parametrů sítě, chování modelu na trénovacích datech a případně vizualizaci ztrátových funkcí.

Návrh a implementace AI pro hru Tetris – téma již není volné

Vhodné pro studenty programu/specializace:

Cílem práce je navrhnout a implementovat umělou inteligenci, která dokáže hrát klasickou hru Tetris. Student by měl prozkoumat různé strategie rozhodování a vybrat vhodné algoritmy pro efektivní hraní.

Simulace chování davu v herním prostředí – téma již není volné

Vhodné pro studenty programu/specializace:

Cílem práce je navrhnout a implementovat systém pro simulaci chování davu v herním prostředí. Student by měl zkoumat modely kolektivního chování a vytvořit algoritmy pro pohyb a interakce většího množství postav.

Webová aplikace pro vizualizaci algoritmů v NN – téma již není volné

Vhodné pro studenty programu/specializace:

Petr Krajča

Programovací jazyk na hranici imperativního a funcionálního programování

Vhodné pro studenty programu/specializace: Vývoj software Počítačové systémy a technologie

Cílem práce je navrhnout programovací jazyk, který bude na úrovni jednotlivých procedur podporovat tradiční imperativní styl programování, přičemž na vyšší úrovni bude vynucovat funkcionální přístup k programování. Tento jazyk by měl být primárně určen pro implementaci mikroslužeb založených na RESTful API.

Možnosti metaprogramování a rozšiřování jazyka Java

Vhodné pro studenty programu/specializace: Obecná informatika Vývoj software Počítačové systémy a technologie

Existuje několik projektů (např. Lombok, Manifold), které umožňují rozšiřovat jazyk Java. Cílem práce je nastudovat, zdokumentovat a demonstrovat techniky, které tyto projekty používají (anotace, javac plugin) a navrhnout vlastní smysluplná rozšíření pro jazyk Java.

Michal Krupka

Libovolné téma výzkumného charakteru po dohodě

Vhodné pro studenty programu/specializace: Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software

Jan Laštovička

Použití fenomenologie v uživatelském rozhraní – téma již není volné

Vhodné pro studenty programu/specializace: Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software Počítačové systémy a technologie

Uživatelské rozhraní k osobním strojům zpracovávající informace (telefony, tablety, notebooky, ...) je stále organizováno podle typu vjemů, se kterými uživatel pracuje; všechny fotografie nalezneme v k tomu určené aplikaci nebo události v aplikaci podobné kalendáři. Přitom by pro uživatele bylo přirozenější, když by mu byly vjemy předkládány ve stejné struktuře, ve které se nalézají ve vědomí. Jistě je přirozené, aby událost o výletu a fotografie z něj byly nějak přímo propojeny. Strukturou vjemů ve vědomí se zabývá fenomenologie, což je filosofický směr založený Edmundem Husserlem. Nabízí se tedy otázka, jak by vypadalo uživatelské rozhraní, které by vycházelo z přirozené struktury vjemů.

Tomáš Masopust

Téma z oblasti diskrétních systémů

Vhodné pro studenty programu/specializace: Bioinformatika Umělá inteligence Obecná informatika

Pokud máte zájem o diplomku pod mým vedením, neváhejte mě oslovit. Téma se bude týkat diskrétních systémů, jako jsou přepisovací systémy, automaty, Petriho sítě či grafy. Předpokladem je absolvování předmětu Formální jazyky a automaty.

Jan Outrata

Klonování okna v Linuxu

Vhodné pro studenty programu/specializace: Vývoj software Počítačové systémy a technologie

Student prozkoumá možnosti a implementuje klonování obsahu zvoleného (aktivního) okna libovolné aplikace do dalších (pasivních) oken v reálném čase v grafickém uživatelském rozhraní (GUI) OS Linux, pro okenní systém X i Wayland. Implementace bude umožňovat i video záznam obsahu okna a následné pozdější současné přehrání ve více oknech.

Více informací

Visualizace konceptuálních svazů

Vhodné pro studenty programu/specializace: Umělá inteligence Obecná informatika Vývoj software

Cílem práce je vytvoření FCA (Formal Concept Analysis) rozšíření grafické aplikace pro visualizaci (Hasseova diagramu) svazů JLatVis napsané v Javě. Rozšíření bude spočívat zejména v zobrazení (fuzzy) konceptuálního svazu (pro výpočet svazu budou využity existující implementace algoritmů). Důraz bude kladen na přehlednost, přizpůsobitelnost a provázanost zobrazení svazu a tabulky vstupních dat. Rozšíření bude zároveň podporovat využití konceptuálních informací ve všech funkcích aplikace, kde to bude mít smysl, např. k vyhledávání a navigaci ve svazu, vyznačení jeho částí atd.

Více informací