K-INFO
HU
EN
Belépés

Információ-ábrázolás

Information Representation
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Információ-ábrázolás
Information Representation
Tantárgykód BMEVITMM272
Tantárgyjelleg
Képzési szint
Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)
Kurzustípus elmélet gyakorlat laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti) 2 1 0
jelleg (kapcsolt/önálló) kapcsolt
Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa vizsga
Tantárgy kreditértéke 4
Tantárgyfelelős
Dr. Baranyi Péter Zoltán
elérhetőség: baranyi@tmit.bme.hu
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Távközlési és Mesterséges Intelligencia Tanszék
Kar Villamosmérnöki és Informatikai Kar
Tantárgy weboldala
Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege
Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

- Az információ-ábrázolás klasszikus és modern módszereinek összehasonlítása.

- A matematikai modellezési és közelítési technikák fejlődésének és az alkalmazott számítástudományi eszközöknek az áttekintés Hilbert 13. hipotézisétől napjainkig.

- Áttekintése és vizsgálata az univerzális approximátorok tulajdonságaitnak az analitikus jellegű approximációs technikáktól indulva, az erre épülő lágy számítástudományi eszközökig.

- Ismertése a Kolmogorov-féle univerzális approximátoroknak, a Gábor Dénes-féle nemlineáris szűrőkre épülő és tanítható modellezési technikáknak, valamint más lágy-számítástudományi eszközöknek az információ-ábrázolás szempontjából. Külön foyelmet fordítunk a tenzorszorzat-modellekre.

- Vizsgálat arra, hogy jelentős szemléletváltozásnak lehetünk tanúi a mérnöki modellezésben és feladat-ábrázolásban. Ezzel kapcsolatban részletesen tanulmányozzuk, hogy a precíz analitikus leírást támogató szemléletek mellett hogyan jelentek meg a szemcsés szerkezetű közelítési módszerek.

- Megvizsgáljuk hogy ezek a módszerek hogyan felelnek meg az uniformitásnak, a számítógépes és automatikus feldolgozhatóságnak. A megoldhatóság fogalmát is ennek megfelelően tágítjuk.

- A tantárgy vizsgálja, hogy milyen esetekben fontosabb a pontos közelítés, és mikor fontosabb a pontos szerkezeti és strukturális felépítése az ábrázolandó információnak.

- A tananyag példákat mutat az információk ábrázolásában megjelenő szemcsés szerkezetre épülő módszerekre és ahhoz tartozó uniform ábrázolási célokra, ami az információ-ábrázolás új generációját jelenti.

- További példákon keresztül ismerteti a tantárgy a fentiekben említett változásokat, nevezetesen, hogy a mai számítástechnikai eszközök hatására előtérbe került az uniformitás, a feladat-független ábrázolás és automatizált megoldás a mérnöki feladatok igen tág osztályában. Itt konkrétan a politopikus és tenzorszorzat-modelleket vizsgáljuk.

- A tantárgy megmutatja, hogy az információ-ábrázolás jóságát, feldolgozhatóságát és komplexitás közötti összefüggéseit hogyan lehet figyelembe venni szemcsés szerkezetekben.

- Áttekintjük a szinguláris értékfelbontás alapú módszereket.

- A tantárgy példákat mutat arra, hogy miként lehet modellezés során az analitikus és numerikus jelleget elválasztani, akár „black-box” modellezések esetén is, itt elsősorban a tenzorszorzat-modellek kanonikus alakját vizsgáljuk.

- A tantárgy, példaként, egy négypropelleres vezető nélküli helikopter irányítási kérdéseit és azzal kapcsolatos információkat ábrázolja különböző szemcsés szerkezetű reprezentációkban, majd megmutatja, hogy ettől függően eltérő megoldások léteznek a helikopter stabil irányítására.

- Megvizsgáljuk, hogy hogyan találjuk meg a megoldásokat uniform és számítógéppel automatizált egyszerűen módón kihasználva a szemcsés szerkezet előnyeit.

 

A tantárgy célja, hogy áttekintse az információ-ábrázolásban használt klasszikus és modern modellezési technikákat és koncepciókat egészen Hilbert sejtésétől kezdve. Megalapozó matematikai tudást kíván adni a későbbi „Kognitív informatikai modellezés”, és a „Kognitív infokommunikáció alkalmazásai” című tantárgyakhoz. A tárgy olyan szemléletet mutat be és eszközöket ismertet, melyeknek fő jellemzője, hogy az információt uniform és automatikus módon ábrázolja és kezelje. A tárgy vizsgálja, hogy ezekben a módszerekben miként lehet az analitikus és a numerikus tulajdonságokat kvázi szétválasztani és külön kezelni. Ennek célja az, hogy úgy tudjuk a feladatokat megfogalmazni és az információt ábrázolni, hogy annak feldolgozása számítógéppel uniform módon legyen megfogalmazható minimális emberi intuíciót igényelve. 

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

Előadás

Tanulástámogató anyagok

Online források
Folyamatban van egy magyar nyelvű tankönyv elkészítése. Jelenleg hosszabb-rövidebb részek állnak rendelkezésre, ezt a hallgatók letölthetik az internetről. A tankönyv az alábbi tanulmányokra épül:; P. Baranyi: „Tensor-Product Model-Based Control of Two-Dimensional Aeroelastic System”, Journal of Guidance, Control, and Dynamics, Vol. 29., No. 2., March-April,  2006, pp. 391-400.P. Baranyi, A. R. Várkonyi-Kóczy, Y. Yam and R. J. Patton: “Adaption of TS Fuzzy Models without Complexity Expansion: HOSVD based approach”, IEEE Transaction on Instrumentation and Measurement, Vol. 54, No. 1, February, 2005, pp. 52-60. P. Baranyi, P. Korondi, R. J. Patton and H. Hashimoto: "Trade-off Between Approximation Accuracy and Complexity for TS fuzzy Models" Asian Journal of Control, Vol. 6. No. 1, issue 21, March, 2004, pp. 21-33. P. Baranyi, D. Tikk, Y. Yam and R. J. Patton: “From Differential Equations to PDC Controller Design via Numerical Transformation”, Computers in Industry, Elsevier Science, Vol. 51., 2003, pp. 281-297.  

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
A BSc képzésben megszerzett matematikai alapismeretekre.  
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
A BSc képzésben megszerzett matematikai alapismeretekre.  
Általános szabályok
Követelmények: A szorgalmi időszakban: 1 zárthelyi dolgozat sikeres megírása az aláírás megszerzésének feltételeA vizsgaidőszakban: írásbeli vagy szóbeli vizsga (létszámtól függően).Elővizsga: nincs. Pótlási lehetőségek: Zárthelyi pótlása a szorgalmi időszakban.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak
Befejezett BSc.  
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.