Detail práce

Automatické rozpoznávání matematických výrazů pomocí neuronových sítí

Diplomová práce Student: Halva Vladislav Akademický rok: 2021/2022 Vedoucí: Hradiš Michal, Ing., Ph.D.
Název anglicky
Neural Networks for Automatic Equation Recognition
Jazyk práce
český
Abstrakt

Tato práce se zabývá problematikou automatického rozpoznávání matematických výrazů pomocí neuronových sítí. Obsahuje přehled existujících přístupů pro tuto úlohu a zaměřuje se zejména na rozpoznávání ručně psaných matematických výrazů a využití grafových neuronových sítí. Jádrem navrženého systému pro rozpoznávání ručně psaných matematických výrazů je model neuronové sítě typu kodér-dekodér využívající grafové neuronové sítě pro přirozenou práci s hierarchickou strukturou matematických výrazů. Úspěšnost systému je vyhodnocena na datové sadě CROHME, která byla publikována v rámci stejnojmenné soutěže v rozpoznávání matematických výrazu. Součástí práce jsou také experimenty, které blíže studují navržený model. Navržené řešení dosahuje úspěšnosti 13.34% ExpRate, tedy přesného rozpoznání matematického výrazu na testovacích datech sady CROHME 2019. Přínosem této práce je zejména návrh metody použití grafových neuronových sítí pro rozpoznávání matematických výrazu z obrázků a obecně jejich zpracování v grafové doméně.

Klíčová slova

Grafové neuronové sítě, rozpoznávání matematických výrazů, OCR

Ústav
Studijní program
Informační technologie a umělá inteligence, specializace Strojové učení
Soubory
Stav
obhájeno, hodnocení A
Obhajoba
17. června 2022
Oponent
Průběh obhajoby

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A.

Otázky u obhajoby
  1. V práci (i ve videu) uvádíte přesnost rozpoznání 13%, což je poměrně málo ve srovnání s citovanými metodami, ale ani ony nedosahují příliš vysoké přesnosti rozpoznávání například oproti čtení textu. Čím si to (obojí) vysvětlujete?
  2. Na obrázku 6.5 ukazujete "chybně" rozpoznané výrazy. Mně se ale zdá případ b) rozpoznaný správně. V čem je chyba?
  3. Na jaké úrovni kontrolujete syntaktickou správnost výrazů v systému LaTeX?
Komise
Černocký Jan, prof. Dr. Ing. (UPGM FIT VUT), předseda
Hradiš Michal, Ing., Ph.D. (UPGM FIT VUT), člen
Janoušek Vladimír, doc. Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Kanich Ondřej, Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Rozman Jaroslav, Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Zbořil František, doc. Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Citace
HALVA, Vladislav. Automatické rozpoznávání matematických výrazů pomocí neuronových sítí. Brno, 2022. Diplomová práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. 2022-06-17. Vedoucí práce Hradiš Michal. Dostupné z: https://www.fit.vut.cz/study/thesis/24859/
BibTeX
@mastersthesis{FITMT24859,
    author = "Vladislav Halva",
    type = "Diplomov\'{a} pr\'{a}ce",
    title = "Automatick\'{e} rozpozn\'{a}v\'{a}n\'{i} matematick\'{y}ch v\'{y}raz\r{u} pomoc\'{i} neuronov\'{y}ch s\'{i}t\'{i}",
    school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}",
    year = 2022,
    location = "Brno, CZ",
    language = "czech",
    url = "https://www.fit.vut.cz/study/thesis/24859/"
}
Nahoru