Diploma Theses

Ενσωμάτωση EEG (cognitive load) και PPG (καρδιακός παλμός) για εντοπισμό νοητικής κόπωσης με πολυτροπική ανάλυση σημάτων.

Θα χρησιμοποιηθεί ο Muse 2 για συλλογή EEG σημάτων + καρδιακού παλμού (PPG). Το πείραμα θα περιλαμβάνει δύο φάσεις:

1. Χαλάρωση (baseline, 5–7 λεπτά)

2. Νοητική κόπωση με εκτέλεση N-back memory test ή Stroop test για 25–30 λεπτά.

Τα δεδομένα θα συλλεχθούν μέσω Muse Research Tools (Muse Monitor + API export) και θα γίνει εξαγωγή χαρακτηριστικών EEG (Theta/Beta ratio) + HRV (RMSSD, LF/HF). Θα εφαρμοστεί Machine Learning classification (binary).

Προγραμματισμός (Python ή Java)

Ανάλυση Σημάτων

Αρχές Τεχνητής Νοημοσύνης ή Μηχανικής Μάθησης

Βασικός προγραμματισμός

Θεμελιώδεις έννοιες Επεξεργασίας Σημάτων

Εισαγωγή στο Machine Learning

Jaiswal, A., Zadeh, M. Z., Hebri, A., & Makedon, F. (2022). Assessing fatigue with multimodal wearable sensors and machine learning. arXiv preprint arXiv:2205.00287.

Karim, E., Pavel, H. R., Jaiswal, A., Zadeh, M. Z., Theofanidis, M., Wylie, G., & Makedon, F. (2023, July). An EEG-based cognitive fatigue detection system. In Proceedings of the 16th international conference on pervasive technologies related to assistive environments (pp. 131-136).

Η τρέχουσα πανδημία του κορονοϊού Covid-19 αναδεικνύει την σημασία της σωστής ενημέρωσης και πληροφόρησης του κοινού. Σε αυτό το πλαίσιο, οι πλατφόρμες κοινωνικής δικτύωσης διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο, καθώς δίνουν τη δυνατότητα για άμεση διασπορά ειδήσεων και πληροφορίας. Ωστόσο, ορισμένες πληροφορίες που διαδίδονται είναι λανθασμένες, ψευδείς ή μη σχετικές με το αντικείμενο στο οποίο αναφέρονται. Η διασπορά μη-έγκυρης πληροφορίας εξελίσσεται δυναμικά ανάλογα με τα γεγονότα. Επίσης, διαφορετικοί άνθρωποι εκφέρουν μέσω των αναρτήσεών τους διαφορετικά συναισθήματα. Η ανίχνευση μη-έγκυρης πληροφορίας και η ανάλυση της σχετικά με τις παραπάνω παραμέτρους έχει εξαιρετική σημασία.

Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής εργασίας θα χρησιμοποιηθούν μέθοδοι μηχανικής μάθησης και επεξεργασίας φυσικής γλώσσας για τη μελέτη της και τον εντοπισμό μη έγκυρης πληροφορίας που διαδίδεται στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης (π.χ. Twitter) σχετικά με την πανδημία του κορονοϊού Covid-19. Για το σκοπό αυτό θα μελετηθούν διαθέσιμες βάσεις δεδομένων (π.χ. [1]) συμπεριλαμβανομένων σχετικών πηγών για την Ελληνική Γλώσσα, και θα υιοθετηθεί και προσαρμοστεί η σχετική ιεραρχία που περιγράφει ικανοποιητικά τα δεδομένα μη-έγκυρης πληροφορίας [1]. Επιπλέον, θα εξεταστεί ποια χαρακτηριστικά περιγράφουν καλύτερα τη μη-έγκυρη πληροφορία, καθώς επίσης και η πιθανή συσχέτισή τους με διαφορετικές έννοιες: το συναίσθημα που απεικονίζεται σε μία ανάρτηση, το χρόνο και τα γεγονότα που λαμβάνουν χώρα κοντά στην εκάστοτε χρονική στιγμή. Τέλος, θα αξιολογηθεί η δυνατότητα αλγορίθμων μηχανικής μάθησης να εντοπίζουν αυτόματα τη μη-έγκυρη πληροφορία [2,3].

•    Μηχανική Μάθηση
•    Μεγάλα Δεδομένα και Εξόρυξη Δεδομένων

•    Γνώση Αγγλικής γλώσσας
•    Βασικές δεξιότητες προγραμματισμού

[1] Memon, Shahan Ali, and Kathleen M. Carley. "Characterizing covid-19 misinformation communities using a novel twitter dataset." arXiv preprint arXiv:2008.00791 (2020).

[2] Zervopoulos, Alexandros, et al. "Hong Kong Protests: Using Natural Language Processing for Fake News Detection on Twitter." IFIP International Conference on Artificial Intelligence Applications and Innovations. Springer, Cham, 2020.

[3] Loper, Edward, and Steven Bird. "NLTK: the natural language toolkit." arXiv preprint cs/0205028 (2002).

Ανάλυση των ήδη υπαρχόντων εφαρμογών και υπηρεσιών στο πεδίο τηε επεξεργασίας φυσικής γλώσσας (chatbots).

Περιλαμβάνει την παρουσίαση της τρέχουσας κατάστασης, κριτική θεώρηση υφιστάμενων συστημάτων, ανταγωνιστικών υπηρεσιών καθώς και των σχετικών state-of-the-art τεχνολογιών και των διεθνών τάσεων στο πεδίο. Επιπλέον, συγκεντρώνει όλες τις υποδομές, υπηρεσίες ιστού (web services), πόρους, πηγές δεδομένων (Ανοιχτά Δεδομένα, Δεδομένα Κοινωνικών Δικτύων, ΙοΤ) των εμπλεκόμενων φορέων  ή τρίτων που μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία υπηρεσιών προστιθέμενης αξίας.

- Ευρωπαϊκό και Εθθνικό Πλαίσιο Διαλειτουργικότητας

- Ηλεκτρονική Δικυβέρνηση ΙΙ

- Τεχνολογίες NLP

- βιβλιογραφική μελέτη και ανάλυση 

Ghosh, S. (2009). Application of Natural Language Processing (NLP) Techniques in E–Governance. In E-Government Development and Diffusion: Inhibitors and Facilitators of Digital Democracy (pp. 122-132). IGI Global.

Mohanty, S., & Nayak, S. (2008, December). NLP techniques in enriching e-governance. In Proceedings of the 2nd international conference on Theory and practice of electronic governance (pp. 463-464).

Μελέτη των βέλτιστων χαρακτηρισκών οπτικών φίλτρων μέσω προσομοιώσεων σε Matlab-Python με σκοπό την εξαγωγή χαρακτηριστικών (features) εικόνων για εφαρμογές αναγνώρισης εικόνας. 

-

οπτικές επικοινωνίες

Matlab ή python 

https://spj.science.org/doi/10.34133/icomputing.0032

Η παρούσα διπλωματική εργασία θα εξετάζει την έννοια του platform thinking ως σύγχρονη προσέγγιση στον σχεδιασμό προϊόντων, εστιάζοντας στη μετάβαση από παραδοσιακά, γραμμικά προϊόντα σε δυναμικά οικοσυστήματα αξίας.

Η παρούσα διπλωματική εργασία θα εξετάζει την έννοια του platform thinking ως σύγχρονη προσέγγιση στον σχεδιασμό προϊόντων, εστιάζοντας στη μετάβαση από παραδοσιακά, γραμμικά προϊόντα σε δυναμικά οικοσυστήματα αξίας.

Σε αντίθεση με τον κλασικό σχεδιασμό προϊόντων, όπου η αξία δημιουργείται και παραδίδεται μονοδιάστατα από την επιχείρηση στον χρήστη, το platform thinking εισάγει ένα πολυδιάστατο μοντέλο, στο οποίο διαφορετικές ομάδες χρηστών αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, δημιουργώντας και ανταλλάσσοντας αξία.

Η εργασία εστιάζει στους εξής βασικούς άξονες:

• Η έννοια της πλατφόρμας ως οικοσύστημα και όχι ως απλό προϊόν
• Η μετάβαση από product-centric σε platform-centric σχεδιασμό
• Η δημιουργία και διαχείριση αλληλεπιδράσεων μεταξύ χρηστών
• Οι μηχανισμοί δημιουργίας αξίας μέσω δικτύων (network effects)

Ιδιαίτερη έμφαση θα δοθεί στον τρόπο με τον οποίο το platform thinking επηρεάζει τον σχεδιασμό προϊόντων:

• Σχεδιασμός για πολλαπλές κατηγορίες χρηστών (producers, consumers, partners)
• Δημιουργία interfaces που διευκολύνουν την αλληλεπίδραση
• Σχεδιασμός κανόνων και δομών διακυβέρνησης της πλατφόρμας
• Διαχείριση εμπιστοσύνης, ποιότητας και εμπειρίας χρήστη

Σε μεθοδολογικό επίπεδο, η εργασία θα βασιστεί σε:

• Αρχές Design Thinking
• Platform Design frameworks
• Ανάλυση περιπτώσεων (case studies) από επιτυχημένες πλατφόρμες

Στο πρακτικό μέρος, θα αναπτυχθεί ένα ενδεικτικό concept ψηφιακής πλατφόρμας, το οποίο θα περιλαμβάνει:

• Ορισμό βασικών ομάδων χρηστών και ρόλων
• Σχεδιασμό user journeys για κάθε κατηγορία
• Δημιουργία wireframes ή prototype
• Περιγραφή του value exchange μεταξύ των μερών

Παράλληλα, θα εξεταστούν βασικές προκλήσεις του platform design:

• Το πρόβλημα της αρχικής κρίσιμης μάζας χρηστών (chicken-and-egg problem)
• Θέματα scaling και διαχείρισης ανάπτυξης
• Ρυθμιστικά και ηθικά ζητήματα
• Έλεγχος ποιότητας και αποφυγή κακής χρήσης της πλατφόρμας

ΚΑΝΕΝΑ

ΒΑΣΙΚΕΣ ΓΝΩΣΕΙΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

https://www.elgaronline.com/edcollbook/book/9781839106750/9781839106750.xml

https://discovery.researcher.life/article/introduction-to-the-elgar-companion-to-digital-transformation-artificial-intelligence-and-innovation-in-the-economy-society-and-democracy/154f2393ff4933d78abf84f893a999a0

Ο διαδικτυακός στοιχηματισμός είναι σε έξαρση τα τελευταία χρόνια. Στόχος της παρούσας διπλωματικής είναι η κατανόηση του τρόπου που ο χρήστης αλληλοεπιδρά με τυχερά παίγνια, μέσω μελέτης των δεδομένων παιχνιδιού αλλά και παρατήρησης των αντιδράσεων του χρήστη με σκοπό τον έγκαιρο εντοπισμό και πρόληψη ενεργειών, ώστε να διευκολύνεται το υπεύθυνο παιχνίδι [1].

Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής εργασίας θα χρησιμοποιηθούν μέθοδοι μηχανικής μάθησης και ψηφιακής επεξεργασίας σήματος για τη μελέτη της και τον εντοπισμό των συναισθημάτων που βιώνονται κατά την αλληλεπίδραση με ένα τυχερό παίγνιο (π.χ. ρουλέτα) [1]. Μέσα από την πειραματική διαδικασία θα αποκαλυφθούν τα χαρακτηριστικά του παιχνιδιού ενός χρήστη με χρήση πολυτροπικών αισθητήρων (π.χ. χαρακτηριστικές αντιδράσεις προσώπου και ήχος) [2, 3] και χρήση των δεδομένων παιχνιδιού.

•    Μηχανική Μάθηση
•    Μεγάλα Δεδομένα και Εξόρυξη Δεδομένων

•    Γνώση Αγγλικής γλώσσας
•    Δεξιότητες προγραμματισμού

[1] Drosatos G, Nalbadis F, Arden-Close E, Baines V, Bolat E, Vuillier L, Kostoulas T, Wasowska S, Bonello M, Palles J, McAlaney J. Empowering Responsible Online Gambling by Real-time Persuasive Information Systems. 2018 12th International Conference on Research Challenges in Information Science (RCIS), Nantes, France, 2018, pp. 1-11, doi: 10.1109/RCIS.2018.8406671.

[2] Muszynski, M., Tian, L., Lai, C., Moore, J.D., Kostoulas, T., Lombardo, P., Pun, T. and Chanel, G., 2019. Recognizing induced emotions of movie audiences from multimodal information. IEEE Transactions on Affective Computing.

[3] Kostoulas T, Chanel G, Muszynski M, Lombardo P, Pun T. Films, affective computing and aesthetic experience: identifying emotional and aesthetic highlights from Multimodal signals in a social setting. Frontiers. 2017 Jun;4(11):1.

Η εργασία στοχεύει στη μελέτη και σύγκριση των μεθόδων αξιολόγησης Ηλεκτρονικής Διακυβέρνησης (e-Government).

Προκειμένου να επιταχυνθεί και να βελτιωθεί ο ψηφιακός μετασχηματισμός οργανισμών και κρατών έχουν προταθεί και χρησιμοποιούνται μέθοδοι αξιολόγησης ηλεκτρονικής διακυβέρνησης. Θα ανιχνευθούν και θα μελετηθούν διεξοδικά οι υπάρχουσες μέθοδοι αξιολόγησης Ηλεκτρονικής Διακυβέρνησης. Θα παρουσιασθούν τα χαρακτηριστικά της κάθε προσέγγισης και θα αναλυθούν τα πεδία εφαρμογής τους.  Θα πραγματοποιηθεί συγκριτική αξιολόγηση και θα εντοπισθούν οι αδυναμίες και τα ισχυρά σημεία της κάθε μίας. Θα προταθούν στοιχεία βελτίωσης τους ώστε να καλυφθούν οι υπάρχουσες απαιτήσεις ηλεκτρονικής διακυβέρνησης.

• Ηλεκτρονική Διακυβέρνηση Ι
• Ηλεκτρονική Διακυβέρνηση ΙΙ

• Καλή γνώση αγγλικής γλώσσας.
• Βιβλιογραφική έρευνα

A Critical Analysis of E-Government Evaluation Models at National and Local Municipal Levels
Dalal Ibrahem Zahran1, Hana Abdullah Al-Nuaim1, Malcolm John Rutter2 and David Benyon
 

Towards a Network Government? A Critical Analysis of Current Assessment Methods for E-Government
Ana Waksberg-Guerrini and Eduard Aibar

https://publicadministration.un.org/egovkb/en-us/About/E-Government-at-Local-Level/Application-of-LOSI-methodology-in-countries

https://www.un.org/development/desa/publications/publication/2020-united-nations-e-government-survey

Στόχος της εργασίας είναι η υποστήριξη σεναρίων επίσκεψης ενός «έξυπνου» μουσείου με χρήση κινητής εφαρμογής, για την συλλογή και ανάλυση δεδομένων σε πραγματικό χρόνο και την τροφοδότηση της ‘έξυπνης’ υποδομής.

Στόχοι της διπλωματικής είναι η διερεύνηση του πεδίου ενός ‘έξυπνου’ μουσείου και η αξιοποίηση τεχνολογίας κινητών εφαρμογών για την συλλογή και ανάλυση στατικών και δυναμικών δεδομένων που αφορούν σε επισκέπτες και επισκέψεις, και συγκεκριμένα για: α) προφίλ επισκέπτη, β) διαδρομή που ακολουθεί ο επισκέπτης εντός του μουσείου, γ) αξιολόγηση του επισκέπτη για την εμπειρία της επίσκεψης.

H εφαρμογή θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη της την σημασιολογική περιγραφή των δεδομένων και των οντοτήτων ενός ‘έξυπνου’ μουσείου, βάση συγκεκριμένων προτύπων οντολογικών μοντέλων (π.χ., EDM), και να διαλειτουργεί με την ‘έξυπνη’ υποδομή (‘έξυπνα’ εκθέματα, ‘έξυπνα’ δωμάτια, κλπ.).

Το παραδοτέο της διπλωματικής αυτή αποτελεί υποσύστημα ενός ‘έξυπνου’ μουσείου, και αξιοποιείται από την υποδομή του.

Σημασιολογικός Ιστός ΔτΠ

·         Προγραμματισμός

·         Ανάπτυξη κινητών εφαρμογών

[1] “iMuseum: A scalable context-aware intelligent museum system”: https://doi.org/10.1016/j.comcom.2008.05.004

[2] “exhiSTORY: Smart exhibits that tell their own stories”: http://dx.doi.org/10.1016/j.future.2017.10.038

[3] “Smart environments and Cultural Heritage: a novel approach to create intelligent cultural spaces”: https://doi.org/10.1080/17489725.2015.1099752

[4] “A Semantic Approach to Designing Information Services for Smart Museums”: DOI: 10.4018/IJERTCS.2016070102

[5] “ARTIST-a reAl-time low-effoRt mulTi-entity Interaction System for creaTing reusable and optimized MR experiences”: doi: 10.3897/rio.5.e36464

[6] “Semantic trajectories modeling and analysis”: https://doi.org/10.1145/2501654.2501656

Στόχος της εργασίας είναι η δημιουργία ‘έξυπνης’ υποδομής ενός μουσείου, ώστε να είναι εφικτή η διάδραση μεταξύ των ‘έξυπνων’ εκθεμάτων και των επισκεπτών ενός ή περισσότερων χώρων.

Στόχοι της διπλωματικής είναι η διερεύνηση του πεδίου ενός ‘έξυπνου’ μουσείου και η αξιοποίηση τεχνολογιών του Διαδικτύου των Πραγμάτων και του Σημασιολογικού Ιστού για την α) μοντελοποίηση οντοτήτων που ‘ζουν’ σε ένα μουσείο (εκθέματα, δωμάτια, επισκέπτες, αισθητήρες, ενεργοποιητές, άλλες συσκευές), β) μοντελοποίηση και διαχείριση  δεδομένων που συλλέγονται από ένα σύνολο αισθητήρων που παρατηρούν φαινόμενα (π.χ., θερμοκρασία, υγρασία, φωτισμό, θόρυβο) και μηνυμάτων που στέλνονται σε ένα σύνολο από ενεργοποιητές, γ) μοντελοποίηση των κανόνων λογικής που αξιοποιούν τα δεδομένα και τα μηνύματα για την εκτέλεση ενεργειών στο χώρο εμβέλειάς τους.

Η σημασιολογική αναπαράσταση των οντοτήτων, των δεδομένων και των μηνυμάτων θα πρέπει να είναι συμβατή με την αντίστοιχη μορφή των δεδομένων που συλλέγονται από υποσύστημα της κινητής εφαρμογής, και αφορούν σε επισκέπτες και επισκέψεις, και συγκεκριμένα: α) προφίλ επισκέπτη, β) διαδρομή που ακολουθεί ο επισκέπτης εντός του μουσείου, γ) αξιολόγηση του επισκέπτη για την εμπειρία της επίσκεψης.

H υποδομή θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη της την σημασιολογική περιγραφή των δεδομένων και των οντοτήτων ενός ‘έξυπνου’ μουσείου, βάση συγκεκριμένων προτύπων οντολογικών μοντέλων (π.χ., EDM), και να διαλειτουργεί με την ‘έξυπνη’ κινητή εφαρμογή.

Η σημασιολογική διαλειτουργικότητα των υποσυστημάτων θα πρέπει να αποδεικνύεται από την δυνατότητα εκτέλεσης σεναρίων λογικής από τα ‘έξυπνα’ εκθέματα, όπως για παράδειγμα, α) η προσωποποιημένη αφήγηση/παρουσίαση της ιστορίας ενός εκθέματος (με βάση το προφίλ του χρήστη που έχει πλησιάσει), β) η πρόταση συγκεκριμένης διαδρομής επίσκεψης εκθεμάτων ή/και δωματίων (με βάση την αξιολόγηση διαδρομών άλλων επισκεπτών με το ίδιο προφίλ).

Το παραδοτέο της διπλωματικής αυτή αποτελεί υποσύστημα ενός ‘έξυπνου’ μουσείου, και αξιοποιεί το υποσύστημα έξυπνης κινητής εφαρμογής. Το υλοποιημένο υποσύστημα θα βασίζεται σε προσομοίωση των οντοτήτων και των δεδομένων/μηνυμάτων που παράγονται και ανταλλάσσονται αντίστοιχα.

Σημασιολογικός Ιστός ΔτΠ

·         Προγραμματισμός

·         Ανάπτυξη εφαρμογών

[1] “iMuseum: A scalable context-aware intelligent museum system”: https://doi.org/10.1016/j.comcom.2008.05.004

[2] “exhiSTORY: Smart exhibits that tell their own stories”: http://dx.doi.org/10.1016/j.future.2017.10.038

[3] “Smart environments and Cultural Heritage: a novel approach to create intelligent cultural spaces”: https://doi.org/10.1080/17489725.2015.1099752

[4] “A Semantic Approach to Designing Information Services for Smart Museums”: DOI: 10.4018/IJERTCS.2016070102

Η εργασία στοχεύει στη συστηματική αποτύπωση των αναγκών που έχουν οι δήμοι και οι περιφέρειες της Ελλάδας στον τομέα των υποδομών και εφαρμογών πληροφορικής και επικοινωνιών.

Η εργασία περιλαμβάνει:

• Ανάλυση (απο βιβλιογραφία) των σύγχρονων τάσεων και εφαρμογών πληροφορικής και επικοινωνιών στην τοπική αυτοδιοίκηση διεθνώς
• Κατάρτιση δομημένου ηλεκτρονικού ερωτηματολογίου για την αποτύπωση αναγκών φορέων, σε προυπάρχουσες ταξονομίες υποδομών και εφαρμογών πληροφορικής και επικοινωνιών (που θα προκύψουν απο το προηγούμενο βήμα)
• Διάδοση του ερωτηματολογίου σε Δήμους και Περιφέρειες της Ελλάδας, στο κατάλληλο προσωπικό
• Επεξεργασία των αποτελεσμάτων, οπτικοποίηση σε διάφορους άξονες και ομαδοποιήσεις 
• Κατάρτιση συνολιοκών συμπερασμάτων και σύγκριση με διεθνείς πρακτικές

• Ηλεκτρονική Διακυβέρνηση Ι
• Ηλεκτρονική Διακυβέρνηση ΙΙ

• Βιβλιογραφική έρευνα
• Έρευνα με ερωτηματολόγια

.

Επισκόπηση της αλληλεπίδρασης της δοκιμής λογισμικού με την νεφο-ϋπολογιστική

Η δοκιμή λογισμικού είναι μια διαδικασία που μπορεί να επιτελεστεί με πιο αποτελεσματικό τρόπο στο υπολογιστικό νέφος, εκματαλλευόμενη τις δυνατότητες που το τελευταίο προσφέρει. Αυτό μπορεί να οδηγήσει και σε επεκτάσεις καθως και σε νέες προσεγγίσεις και μεθόδους δοκιμής λογισμικού. Επιπλέον, το ίδιο το νέφος μπορεί να εκμεταλλευτεί την δοκιμή λογισμικού ώστε να μπορεί να δοκιμάζει τις υπηρεσίες και το λογισμικό που προσφέρει. Με βάση την ανάλυση αυτή, είναι αρκετά ενδιαφέρον να διερευνηθεί η αλληλεπίδραση της δοκιμής λογισμικού με την νεφο-υπολογιστική / υπολογιστικό νέφος. Επομένως, σκοπός της εργασίας είναι να επιτελέσει μια επισκόπηση της βιβλιογραφίας ως προς τις μεθόδους και προσεγγίσεις δοκιμών για εφαρμογές και υπηρεσίες νέφους. Καθώς και να επιτελέσει μια επισκόπηση της βιβλιογραφίας ως προς τις μεθόδους & προσεγγίσεις δοκιμής που βασίζονται στο υπολογιστικό νέφος. 

• Τεχνολογία Λογισμικού

• Διάφορα είδη δοκιμών λογισμικού

• Koray Incki, Ismail Ari, and Hasan Sozer. 2012. A Survey of Software Testing in the Cloud. In Proceedings of the 2012 IEEE Sixth International Conference on Software Security and Reliability Companion (SERE-C '12). IEEE Computer Society, USA, 18–23. https://doi.org/10.1109/SERE-C.2012.32
• Antonia Bertolino, Guglielmo De Angelis, Micael Gallego, Boni García, Francisco Gortázar, Francesca Lonetti, and Eda Marchetti. 2019. A Systematic Review on Cloud Testing. ACM Comput. Surv. 52, 5, Article 93 (September 2019), 42 pages