Framework pro interaktivní distribuovanou síť světelných zařízení
Kurek, Daniel; Obdržálek, David; Vodrážka, Jindřich
2024 - Czech This work presents a framework for interactive appliaction on a distributed network of lighting devices based on Espressif ESP32-S3 modules. The framework locates devices by measuring their mutual distances. There are two types of devices, fixed stations and mobile devices, due to the intended use of the framework. The work also includes a helping application for a PC that visualizes the localization and allows direct control of devices. The framework uses Bluetooth mesh for communication and WiFi FTM (RTT) for distance measurement. To test the framework, physical devices were designed and fabricated. The framework and fabricated devices are demonstrated in a 'Find Your Color' game where the goal is to bring mobile device to a fixed station with the same color as the mobile device. Tato práce představuje framework pro práci s distribuovanou sítí světelných zaří- zení založených na modulech Espressif ESP32-S3. Framework lokalizuje zařízení na zá- kladě měření jejich vzájemných vzdáleností, přičemž vzhledem k plánovanému použití frameworku rozlišuje mezi pevně umístěnými stanicemi a mobilními zařízenimi. Součástí práce je i pomocná aplikace pro osobní počítač, která vizualizuje lokalizaci a umožňuje přímé ovládání (nastavení) zařízení. Pro komunikaci framework používá Bluetooth mesh a pro měření vzdáleností WiFi FTM (RTT). K otestování frameworku byla navržena a vyrobena fyzická zařízení. Framework a vyrobená zařízení jsou předvedeny na hře 'Najdi svoji barvu', kde je cílem dojít s mobilním zařízením k pevně umístěné stanici se stejnou barvou, jako má mobilní zařízení. Keywords: Bluetooth mesh|lokalizační systém|distribuovaná síť; Bluetooth Mesh|Localization System|Distributed Network Available in a digital repository NRGL Framework pro interaktivní distribuovanou síť světelných zařízení

This work presents a framework for interactive appliaction on a distributed network of lighting devices based on Espressif ESP32-S3 modules. The framework locates devices by measuring their mutual ...

Kurek, Daniel; Obdržálek, David; Vodrážka, Jindřich
Univerzita Karlova, 2024

Online hry na podporu výuky "nové" informatiky na druhém stupni základní školy
Bohatová, Zuzana; Pešková, Klára; Forstová, Lenka
2024 - Czech The thesis describes the development of the web application Starting With Computer Science (Začínáme s informatikou) for teaching computer science at the lower secondary level (ISCED 2). The application contains five themes. Each topic is divided into an in- troductory theoretical section and an interactive part. For example, it includes activities such as matching pairs on the topic of data storage, assembling a computer mother- board, or finding a path in a graph. In the thesis, the newly updated Czech national computing curriculum for lower secondary education, known as New Informatics, is in- troduced, followed by an analysis of existing interactive educational websites.Then we present an analysis of our solution, the user and application development documentation. Finally, we review the progress and results from testing the application with third-year students at an eight-year gymnasium. Práce popisuje vývoj webové aplikace Začínáme s informatikou pro výuku informatiky na druhém stupni základní školy. Aplikace obsahuje pět témat. Každé téma je rozděleno na úvod do teorie a interaktivní část. Najdeme zde pexeso na téma ukládání dat, mož- nost poskládat základní desku počítače nebo najít cestu v grafu a další. V textu práce je nejprve představen revidovaný vzdělávací program pro základní vzdělávání v oblasti Informatika, tzv. nová informatika a jsou zanalyzovány již existující interaktivní výukové weby. Dále představíme analýzu našeho řešení, uživatelskou a vývojovou dokumentaci aplikace. Závěrem projdeme průběh a výsledky testování aplikace na nižším stupni osmi- letého gymnázia. Keywords: výuková hra|nové RVP ZV|druhý stupeň základní školy; educational game|new curriculum framework|ISCED 2 Available in a digital repository NRGL Online hry na podporu výuky "nové" informatiky na druhém stupni základní školy

The thesis describes the development of the web application Starting With Computer Science (Začínáme s informatikou) for teaching computer science at the lower secondary level (ISCED 2). The ...

Bohatová, Zuzana; Pešková, Klára; Forstová, Lenka
Univerzita Karlova, 2024

Struktura minoritních alkaloidů čeledi Amaryllidaceae jako inspirace pro syntézu sloučenin s biologickou aktivitou cílenou vůči Alzheimerově chorobě
Pidaný, Filip; Cahlíková, Lucie; Drašar, Pavel; Strnad, Miroslav
2024 - Slovak Charles University, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Pharmacognosy and Pharmaceutical Botany Candidate: Mgr. Filip Pidaný Supervisor: Prof. Ing. Lucie Cahlíková, Ph.D. Consultant: Assoc. Prof. Jan Korábečný, Ph.D. Title of Doctoral Thesis: The structure of minor alkaloids of the Amaryllidaceae family as inspiration for the synthesis of compounds with biological activity targeting Alzheimer's disease The theoretical part of this dissertation provides a basic overview of the Amaryllidaceae family known for its rich occurrence of structurally diverse alkaloids. These substances exhibit a wide range of pharmacological effects, with our studies focusing on their potential therapeutic use in the treatment of Alzheimer's disease (AD). It is the most common form of dementia, which is characterized by progressive neurodegeneration. As the life expectancy of the population increases, the global prevalence of AD is also rising. This trend presents not only economic but also social challenges for healthcare systems, and society as a whole. The thesis provides detailed descriptions of the most well-known hypotheses of AD development and the characteristics of clinically used medications. Attention is given to the decline in levels of acetylcholinesterase, the dominant enzyme in a healthy... Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakognozie a farmaceutické botaniky Kandidát: Mgr. Filip Pidaný Školiteľ: prof. Ing. Lucie Cahlíková, Ph.D. Konzultant: doc. PharmDr. Jan Korábečný, Ph.D. Názov dizertačnej práce: Štruktúra minoritných alkaloidov čeľade Amaryllidaceae ako inšpirácia pre syntézu zlúčenín s biologickou aktivitou cielenou voči Alzheimerovej chorobe Predkladaná dizertačná práca v teoretickej časti poskytuje základný prehľad o čeľadi Amaryllidaceae známej pre bohatý výskyt štruktúrne rozmanitých alkaloidov. Tieto látky vykazujú široké spektrum farmakologických účinkov, pričom naše štúdie sa zameriavajú na ich potenciálne terapeutické využitie v terapii Alzheimerovej choroby (AD). Ide o najčastejšiu formu demencie, ktorá je charakterizovaná progresívnou neurodegeneráciou. S narastajúcou dĺžkou života populácie rastie aj celosvetová prevalencia AD. Tento trend predstavuje nielen ekonomické, ale aj sociálne výzvy pre zdravotné systémy a spoločnosť ako celok. V práci sú detailne popísané najznámejšie hypotézy vzniku AD a charakteristiky klinicky používaných liečiv. Pozornosť je venovaná poklesu hladín acetylcholínesterázy, dominantného enzýmu zdravého mozgu, ako aj postupnému nárastu hladín kompenzačného enzýmu butyrylcholínesterázy (BChE). Experimentálna... Keywords: prírodné látky; liečivá; alkaloidy; neurodegeneratívne ochorenia; Alzheimerova choroba; natural products; drugs; alkaloids; neurodegenerative diseases; Alzheimer's disease Available in a digital repository NRGL Struktura minoritních alkaloidů čeledi Amaryllidaceae jako inspirace pro syntézu sloučenin s biologickou aktivitou cílenou vůči Alzheimerově chorobě

Charles University, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Pharmacognosy and Pharmaceutical Botany Candidate: Mgr. Filip Pidaný Supervisor: Prof. Ing. Lucie Cahlíková, Ph.D. Consultant: ...

Pidaný, Filip; Cahlíková, Lucie; Drašar, Pavel; Strnad, Miroslav
Univerzita Karlova, 2024

AgentLang - Programovací jazyk pre agentovo orientované modelovanie
Boďa, Tomáš; Petříček, Tomáš; Bednárek, David
2024 - English With the increasing popularity of the agent-based simulation technique in various scientific fields, there is a demand for an all-in-one framework for modeling agent-based simulations. Although there are numerous agent-based tools available, these in most cases feature complex syntax and language structures or are aimed to be used in specific domains only. In response this thesis presents a new approach to modeling agent-based simulations by developing a brand new agent-based framework - AgentLang. The frame- work features a programming language with a unified and simple syntax for defining agents and their properties. Moreover, it provides a web-based interface with a spread- sheet module for manipulating agents and their values using the familiar spreadsheet format as well as a visualisation module for rendering the simulation in real-time. These three features of the AgentLang framework aim to introduce a new way to modeling agent-based simulations and attempt to make agent-based modeling more accessible to people of all scientific fields. S rastúcou popularitou techniky agentovo orientovaného modelovania v rôznych ve- deckých oblastiach vzniká dopyt po jednotnom nástroji na modelovanie simulácií. Aj keď je na trhu dostupné množstvo nástrojov na agentovo orientované modelovanie, vo vač- šine prípadov sa vyznačujú zložitou jayzkovou syntaxou a štruktúrou alebo sú určené na použitie iba v špecifických oblastiach. Vzhľadom na tieto nevýhody táto práca poskytuje nový pohľad na agentovo orientované modelovanie tým, že vyvíja nový nástroj na mo- delovanie agentovo orientovaných simulácií - AgentLang. Tento nástroj poskytuje nový programovací jazyk s jednotnou, ucelenou a jednoduchou syntaxou na definovanie agen- tov a ich vlastností. Okrem toho poskytuje webovú aplikáciu s tabulkovým rozhraním na manipuláciu agentov a ich hodnôt. V neposlednom rade obsahuje vizualizačný modul na zobrazovanie simulácií v reálnom čase. Tieto tri vlastnosti nástroja AgentLang majú za cieľ poskytnúť nový spôsob modelovania agentovo orientovaných simulácií a sprístupniť agentovo orientované modelovanie používateľom zo všetkých vedeckých odvetví. Keywords: agentovo orientované modelovanie|simulácie|programovací jayzk|interpreter; agent-based modeling|simulation|programming language|interpreter Available in a digital repository NRGL AgentLang - Programovací jazyk pre agentovo orientované modelovanie

With the increasing popularity of the agent-based simulation technique in various scientific fields, there is a demand for an all-in-one framework for modeling agent-based simulations. Although there ...

Boďa, Tomáš; Petříček, Tomáš; Bednárek, David
Univerzita Karlova, 2024

Průhlednost nezávislá na pořadí
Rožek, Matúš; Kahoun, Martin; Iser, Tomáš
2024 - English Rendering transparent geometry in realtime brings a set of problems as the transpar- ent objects need to be sorted first and rendered in order from back to front for their correct overlaying. A set of rendering algorithms called Order Independent Transparency (OIT) tries to accomplish this without sorting the geometry in advance. We create a program implementing five algorithms and compare their weaknesses, strengths, and properties. Some algorithms might excel in certain conditions and produce great results, yet fall short in slightly different environments. We aim to answer the question of which OIT algorithm is best suited for which scenarios. Vykresľovanie priehľadnej geometrie v reálnom čase spôsobuje sadu problémov, pre- tože jednotlivé objekty potrebujú byť zoradené a vykreslené v poradí odzadu dopredu pre korektný výsledok. Existuje avšak trieda algoritmov, ktorá sa snaží o vykreslenie obrazu aj bez potreby priehľadné objekty najprv zoradiť. Tieto algoritmy sa nazývajú "priehľadnosť nezávislá na poradí" (anglicky Order Independent Transparency, skratka OIT). Vytvorili sme program, ktorý obsahuje 5 rôznych OIT algoritmov. Poukazujeme na silné a slabé stránky jednotlivých prístupov - niektoré môžu excelovať v určitých pod- mienkach, ale zato podávať výrazne slabšie výsledky v odlišnom prostredí. Snažíme sa odpovedať na otázku, ktorý OIT algoritmus je najlepšie využiť v akej situácii. Keywords: priehľadnosť nezávislá na poradí|vykresľovanie priehľadnosti|alfa kompozícia|realtime rendering; order independent transparency|transparency rendering|alpha compositing|realtime rendering Available in a digital repository NRGL Průhlednost nezávislá na pořadí

Rendering transparent geometry in realtime brings a set of problems as the transpar- ent objects need to be sorted first and rendered in order from back to front for their correct overlaying. A set of ...

Rožek, Matúš; Kahoun, Martin; Iser, Tomáš
Univerzita Karlova, 2024

Intravitální diagnostika neurodegenerativních onemocnění.
Baranová, Soňa; Holada, Karel; Kaňovský, Petr; Žáková, Dana
2024 - English Prionopathies, also called transmissible spongiform encephalopathies (TSE) and synucleinopathies are neurodegenerative diseases that are associated with the accumulation of misfolded proteins (prion and α-synuclein) mostly in the central nervous system. To this day, early and definite diagnosis remains unavailable during the patient's lifetime, mainly due to the absence of reliable biomarker which makes clinical diagnosis more challenging. Therefore, the gold standard in diagnostics remains direct post-mortem evaluation of misfolded proteins within brain tissue by western blot and immunohistochemistry. In the recent years, seeding amplification assays (SAAs) like Real-Time Quacking-Induced Conversion (RT-QuIC) emerged for ultra-sensitive ante-mortem diagnosis of neurodegenerative diseases. SAAs exploit ability of pathological misfolded proteins present in patient's samples to change the conformation and initiate aggregation of native recombinant protein substrate by prion-like seeding mechanism. In the presented dissertation thesis, we exploited second-generation RT-QuIC assay (55řC, 700 rpm, cycles of 1 min double-orbital shaking and 1 min incubation) utilizing recombinant hamster shortened prion protein (rHAPrP90-231) to evaluate prion seeding activity in post-mortem TSE (n=38) and non-TSE (n=30)... Prionopatie, taktiež nazývané transmisívne spongiformné encefalopatie (TSE), a synukleínopatie predstavujú skupinu neurodegeneratívnych ochorení, ktoré sú asociované s akumuláciou nesprávne zložených proteínov (prión a α-synukleín) prevažne v centrálnom nervovom systéme. Kvôli absencii spoľahlivého biomarkera je včasná a definitívna diagnostika počas života pacienta nedostupná. Zlatým štandardom preto zostáva priama post-mortem detekcia patologicky zložených proteínov v mozgovom tkanive pomocou western blotu a imunohistochémie. Avšak v posledných rokoch sa pre ultra-senzitívnu ante-mortem diagnostiku zaviedli metódy so spoločným názvom ʺseeding amplification assays (SSAs)ʺ akou je aj Real-Time Quacking-Induced Conversion (RT-QuIC). SAAs využívajú schopnosť patologicky zložených proteínov, ktoré sú prítomné v pacientskej vzorke, zmeniť konformáciu a iniciovať agregáciu monomérneho rekombinantného proteínu v substráte vďaka ʺprion-likeʺ mechanizmu. V prezentovanej dizertačnej práci sme analyzovali prión konvertujúcu aktivitu v post- mortem TSE (n=38) a non-TSE (n=30) vzorkách cerebrospinálneho moku (CSF) a korešpondujúcich vzoriek koží pomocou druhej generácie RT-QuIC metódy (55řC, 700 rpm, cykly 1 min dvoj orbitálneho trepania a 1 min inkubácia) s využitím rekombinantného skráteného priónového... Keywords: diagnostika; neurodegeneratívne ochorenia; prión; CJCH; α-synukleín; synukleínopatia; RT-QuIC; diagnosis; neurodegenerative diseases; prion; CJD; α-synuclein; synucleinopathy; RT-QuIC Available in a digital repository NRGL Intravitální diagnostika neurodegenerativních onemocnění.

Prionopathies, also called transmissible spongiform encephalopathies (TSE) and synucleinopathies are neurodegenerative diseases that are associated with the accumulation of misfolded proteins (prion ...

Baranová, Soňa; Holada, Karel; Kaňovský, Petr; Žáková, Dana
Univerzita Karlova, 2024

Klasifikace autorství textu s neznámým autorem
Dolník, Karel; Hajič, Jan; Mírovský, Jiří
2024 - Czech Statistical and computational authorship attribution is a widely researched topic in literary science, but few works deal with solving the problem when the classified text does not belong to any of the authors the model saw during training. This work seeks a way to detect such an unknown author using machine learning methods commonly used for authorship attribution, especially the SVM classifier. He we introduce a modified One-versus-Rest-and-None classification scheme, which extends the One-versus-Rest scheme by training with data that does not belong to any classified author. This can be done using synthetically produced data or data from authors who are certain to have no connection to the classified texts. It turned out that the smallest decrease in accuracy occurred when synthetic data is used, compared to the classification without detection of an unknown author. Přiřazení autorství pomocí statistických a výpočetních metod je hojně zkoumaným tématem literární vědy, ovšem jen málo prací se zabývá řešením problému, kdy klasifikovaný text nenapsal nikdo z autorů, které model viděl při trénování. Tato práce hledá způsob, jak takového neznámého autora detekovat v rámci stejných metod strojového učení, které se pro přiřazení autorství běžně používají, zejména klasifikátoru SVM. Zavádíme zde upravené klasifikační schéma One-versus-Rest-and-None které rozšiřuje schéma One-versus-Rest o trénování pomocí dat, která nepatří žádnému klasifikovanému autorovi. K tomu lze využít synteticky vytvořená data, nebo data od autorů, u kterých je jisté, že s klasifikovanými texty nejsou nijak spojeni. Ukázalo se, že právě při použití syntetických dat dojde k nejmenšímu snížení přesnosti oproti klasifikaci bez detekce neznámého autora. Keywords: klasifikace autorství|strojové učení|výpočetní literární věda|stylometrie; authorship classification|machine learning|computational literary science|stylometry Available in a digital repository NRGL Klasifikace autorství textu s neznámým autorem

Statistical and computational authorship attribution is a widely researched topic in literary science, but few works deal with solving the problem when the classified text does not belong to any of ...

Dolník, Karel; Hajič, Jan; Mírovský, Jiří
Univerzita Karlova, 2024

Zjednodušení použitelnosti nástrojů pro správu kvality dat pro datové inženýry
Tomis, Zdeněk; Bulej, Lubomír; Škoda, Petr
2024 - English In the realm of data quality management, integrating robust data quality rules into automated workflows and data pipelines is essential for maintaining data integrity. This thesis addresses the gap in programmatic accessibility of Ataccama ONE's data qual- ity tools, which primarily leverage the proprietary Ataccama Expression Language. By reimplementing this language in Python, the project enhances its usability for data en- gineers who seek to consume these tools programmatically. The focus is on enabling data engineers to execute Ataccama's rules directly within Python. The viability of this implementation is tested through performance comparisons with similar solutions. V oblasti data quality managementu je pro zachování integrity dat zásadní integrovat pravidla kvality dat do automatizovaných workflows a datových pipelines. Tato práce se zabývá mezerou v programové dostupnosti nástrojů pro kvalitu dat společnosti Ataccama ONE, které využívají především proprietární jazyk Ataccama Expression Language. Re- implementací tohoto jazyka v jazyce Python projekt zvyšuje jeho použitelnost pro datové inženýry, kteří potřebují tyto nástroje využít programmaticky v různým prostředích. Dů- raz je kladen na to, aby datoví inženýři mohli provádět a spravovat pravidla Ataccama přímo v jazyce Python s ohledem na jednoduchost užití a minimální nároky. Užitelnost této implementace je otestována prostřednictvím porovnání výkonu s podobnými řeše- ními. Keywords: data quality management|data engineering|performance evaluation; data quality management|data engineering|performance evaluation Available in a digital repository NRGL Zjednodušení použitelnosti nástrojů pro správu kvality dat pro datové inženýry

In the realm of data quality management, integrating robust data quality rules into automated workflows and data pipelines is essential for maintaining data integrity. This thesis addresses the gap in ...

Tomis, Zdeněk; Bulej, Lubomír; Škoda, Petr
Univerzita Karlova, 2024

Analýza cyklů ve verifikačním frameworku pro LLVM IR
Kubík, Jakub; Kofroň, Jan; Parízek, Pavel
2024 - English Bugs in compilers can have severe consequences. Apart from traditional methods like testing, one of the ways of keeping compilers correct that gained traction only in recent years is translation validation, a technique ensuring the semantic correctness of optimizations in compilers. Alive2 is an open-source translation validation framework for LLVM that is currently widely used by LLVM developers. In order to make any static analysis tool usable, the frequency of false alarms must be kept to a minimum. Alive2 was designed to have zero false alarms and has been very successful in this endeavor except in the case of certain loops. Our aim in this thesis is to analyze Alive2's loop algorithms in an attempt to find the cause of these false alarms. This was motivated by personal communication with authors of Alive2 who presented the false alarm issue in loops as one of the more challenging and pressing issues in Alive2. We were successful in pinpointing the cause of false alarms and even providing a fix for the issue. Our solution is now a part of the Alive2 framework. Furthermore, we have identified other potential issues in Alive2 which we discuss in the thesis as well. Chyby v překladačích programovacích jazyků mohou mít vážné následky. Kromě tradičních metod, jako je testování, je jedním ze způsobů zajištění správnosti překladačů translation validation, technika zajišťující sémantic- kou správnost optimalizací v překladačích, která se prosadila teprve v po- sledních pár letech. Alive2 je open-source translation validation framework pro LLVM, který je v současnosti široce používán vývojáři LLVM. Pro za- jištění použitelnosti statických analyzátorů je potřeba minimalizovat četnost falešných pozitiv. Alive2 je navržen tak, aby neměl žádná falešná pozitiva a byl v tomto ohledu velmi úspěšný až na některé programy se smyčkami. Na- ším cílem v této práci je analyzovat algoritmy Alive2 pracující se smyčkami se záměrem identifikace příčiny falešných pozitiv. Naše práce byla motivo- vána komunikací s autory Alive2, kteří považovali problematiku falešných poplachů ve smyčkách jako jeden z náročnějších a závažnějších problémů v Alive2. Podařilo se nám přesně určit podstatu problému falešných poplachů a dokonce i opravit tento problém. Naše řešení je aktuálně součástí Alive2. Kromě toho jsme v Alive2 identifikovali další potenciální problémy, o kterých v této práci také pojednáváme. Keywords: překladače|LLVM|translation validation|formální verifikace; compilers|LLVM|translation validation|formal verification Available in a digital repository NRGL Analýza cyklů ve verifikačním frameworku pro LLVM IR

Bugs in compilers can have severe consequences. Apart from traditional methods like testing, one of the ways of keeping compilers correct that gained traction only in recent years is translation ...

Kubík, Jakub; Kofroň, Jan; Parízek, Pavel
Univerzita Karlova, 2024

Nutriční aspekty v dermatologii
Mihu, Ecaterina; Maruna, Pavel; Horová, Eva
2024 - Czech Keywords: Klíčová slova: nutrice; dermatologie; psoriáza; pelagra; kurděje; akné; růžovka; dna; Keywords: nutrition; dermatology; psoriasis; pellagra; scorbut; acne vulgaris; rosacea; gout Available in a digital repository NRGL Nutriční aspekty v dermatologii

Mihu, Ecaterina; Maruna, Pavel; Horová, Eva
Univerzita Karlova, 2024