Sztuczna inteligencja
Tomasz Rymarczyk
This monograph aims to synthesize methods, measurement architectures, and algorithms that advance approaches to electrical and ultrasonic tomography, with a particular focus on artificial intelligence in image reconstruction and decision support. The work places these techniques in modern, complex environmental, industrial, and medical diagnostic systems, where non-invasive measurements are required for reliable observation, control, and process optimization. The scope of this work encompasses forward and inverse problems, numerical modelling, and data-driven learning methods, and is based on practical prototypes and verified applications. Tomographic imaging is presented as a family of techniques that infer internal structure based on boundary or remote measurements, enabling inspection without physical intervention. The theoretical foundations are outlined along with historical context and standard formulations of inverse problems, which are ill-posed and sensitive to noise and modelling errors. Established numerical frameworks, such as the Finite Element Method, are used to regularize and solve forward and inverse problems for electric and acoustic fields. These pillars provide a coherent path from physics to computation, and ultimately to images interpreted in an operational context. Artificial intelligence methods were applied to improve reconstruction fidelity, noise immunity, and computational efficiency. The text discusses deterministic frameworks such as Tikhonov, Gauss-Newton, and Total Variation, followed by a discussion of machine learning and deep learning architectures such as LSTM and CNN, along with ResNet, DiffNet, and specifically developed differential models for tomographic signals. The proposed multi-branch and pixel-centric strategies were evaluated using quantitative metrics such as RMSE, SSIM, ICC, Pearson correlation, relative image error, MAE, MAPE, and related metrics that reflect both perceptual and task-specific quality. The combination of physics-based modeling and prior knowledge has been shown to reduce inference time and increase noise tolerance compared to classical iterative solvers. A significant portion of the monograph is devoted to the design and evolution of measurement devices. Electrical and hybrid tomographs, next-generation ultrasound tomographs, a beamforming platform, and specialized flaw detection solutions are designed and characterized. Portable and mobile configurations, along with body potential mapping, are used to extend tomographic detection capabilities to include outpatient and situational monitoring. The measurement layer is integrated with distributed acquisition, synchronization, and embedded processing, allowing the systems to operate within industrial and clinical constraints. Applications in process engineering and medicine are presented. Fermentation control, crystallization monitoring, and autonomous process supervision illustrate industrial utility, including connections to the Internet of Things and real-time data infrastructure. Medical research includes non-invasive lung monitoring, portable diagnostics, and ultrasound brain detection, as well as portable hybrid ultrasound impedance solutions for lower urinary tract assessment. Non-destructive testing is addressed using advanced ultrasound imaging on the DefectoVision platform, which describes 3D reconstruction and quantitative assessment. These cases demonstrate that tomographic sensing can reveal internal states, detect anomalies, and support inspection without disrupting production or compromising safety. The book is designed to guide the reader from fundamentals to implementations and verified use cases. Chapter 1 introduces tomographic imaging, the physical principles underlying electrical and ultrasound techniques, and the challenges of the inverse problem. Chapter 2 discusses reconstruction methods, from deterministic regularization to machine learning and deep learning, along with evaluation metrics. Chapter 3 documents the designed measurement devices along with their electronics, sensor geometry, and system characteristics. Chapter 4 develops reconstruction processes based on simulated and experimental datasets and discusses comparative performance, including hybrid and 3D approaches. Chapter 5 consolidates applications in industrial processes and medical diagnostics, presenting experimental setups, results, and discussions that link quantitative metrics to operational requirements. Chapter 6 concludes with a summary, conclusions, and perspectives for further development. This publication is aimed at researchers and PhD students in the fields of sensors, inverse problems, and computational imaging, as well as engineers and practitioners responsible for process control, non-destructive testing, and medical technology assessment. The material was developed autonomously, with theoretical assumptions, numerical methods, device descriptions, and application studies, so that knowledge can be transferred from laboratory prototypes to real systems. This work was developed thanks to the research community and collaboration at the Netrix S.A. Research and Development Centre and the Institute of Information Technology and Innovative Technologies at the WSEI University in Lublin. Appreciation is expressed to my colleagues who collaborated with me on research projects in the areas of device prototyping, data acquisition, and algorithm development, which translated concepts into working systems. We also extend our gratitude to the reviewers, whose insightful comments contributed to improved clarity and completeness, and to our family for their continued support. The presented projects were developed to demonstrate how intelligent tomographic measurement systems can be constructed and deployed as reliable imaging, monitoring, and control tools. This synthesis of physics-based modelling and learning-based reasoning will be useful to both academia and industry seeking to implement practical, large-scale tomography.
Artificial Intelligence in the 21st Century. The Future of Technology and Human Innovation
Mercury Learning and Information, Stephen Lucci, Sarhan...
This third edition provides a comprehensive, accessible presentation of AI, including examples, applications, full-color images, and human interest boxes. New chapters on deep learning, AI security, and AI programming keep the content cutting-edge. Topics like neural networks, genetic algorithms, natural language processing, planning, and complex board games are covered.The course starts with an AI overview, moving through uninformed search, intelligent search methods, and game-based strategies. It delves into logic in AI, knowledge representation, production systems, uncertainty in AI, and expert systems. Middle chapters cover machine learning, neural networks, and deep learning. It continues with nature-inspired search methods, natural language processing, and automated planning, ending with robotics and advanced computer games.These AI concepts are crucial for developing sophisticated AI applications. This book transitions you from novice to proficient AI practitioner, equipped with practical skills and comprehensive knowledge. Companion files with resources, simulations, and figures enhance learning. By the end, you'll understand AI principles and applications, ready to tackle real-world challenges.
Mercury Learning and Information, Oswald Campesato
This book introduces AI, then explores machine learning, deep learning, natural language processing (NLP), and reinforcement learning. Readers learn about classifiers like logistic regression, k-NN, decision trees, random forests, and SVMs. It delves into deep learning architectures such as CNNs, RNNs, LSTMs, and autoencoders, with Keras-based code samples supplementing the theory.Starting with a foundational AI overview, the course progresses into machine learning, explaining classifiers and their applications. It continues with deep learning, focusing on architectures like CNNs and RNNs. Advanced topics include LSTMs and autoencoders, essential for modern AI. The book also covers NLP and reinforcement learning, emphasizing their importance.Understanding these concepts is vital for developing advanced AI systems. This book transitions you from beginner to proficient AI practitioner, combining theoretical knowledge and practical skills. Appendices on Keras, TensorFlow 2, and Pandas enrich the learning experience. By the end, readers will understand AI principles and be ready to apply them in real-world scenarios.
Dr. Raphael Grasset, Jens Grubert
Augmented Reality offers the magical effect of blending the physical world with the virtual world, which brings applications from your screen into your hands. AR redefines advertising and gaming, as well as education. It will soon become a technology that will have to be mastered as a necessity by mobile application developers.Augmented Reality for Android Application Development enables you to implement sensor-based and computer vision-based AR applications on Android devices. You will learn about the theoretical foundations and practical details of implemented AR applications, and you will be provided with hands-on examples that will enable you to quickly develop and deploy novel AR applications on your own.Augmented Reality for Android Application Development will help you learn the basics of developing mobile AR browsers, how to integrate and animate 3D objects easily with the JMonkeyEngine, how to unleash the power of computer vision-based AR using the Vuforia AR SDK, and will teach you about popular interaction metaphors. You will get comprehensive knowledge of how to implement a wide variety of AR apps using hands-on examples.This book will make you aware of how to use the AR engine, Android layout, and overlays, and how to use ARToolkit. Finally, you will be able to apply this knowledge to make a stunning AR application.
Amit Mukherjee, Adithya Saladi, Marco Casalaina
Find out what makes Azure OpenAI a robust platform for building AI-driven solutions that can transform how businesses operate. Written by seasoned experts from Microsoft, this book will guide you in understanding Azure OpenAI from fundamentals through to advanced concepts and best practices.The book begins with an introduction to large language models (LLMs) and the Azure OpenAI Service, detailing how to access, use, and optimize its models. You'll learn how to design and implement AI-driven solutions, such as question-answering systems, contact center analytics, and GPT-powered search applications. Additionally, the chapters walk you through advanced concepts, including embeddings, fine-tuning models, prompt engineering, and building custom AI applications using LangChain and Semantic Kernel. You'll explore real-world use cases such as QnA systems, document summarizers, and SQLGPT for database querying, as well as gain insights into securing and operationalizing these solutions in enterprises.By the end of this book, you'll be ready to design, develop, and deploy scalable AI solutions, ensuring business success through intelligent automation and data-driven insights.
Azymut na AI. Jak obrać najlepszy kierunek?
Chris Badura
Rewolucja już tu jest Decyzja, by napisać tę książkę, wzięła się z przekonania jej autora, że w sercu każdej technologii powinien się znajdować człowiek: jego potrzeby, emocje i marzenia. Drugim powodem było pragnienie nakreślenia ogromu perspektyw, jakie otwiera przed nami sztuczna inteligencja. I nie chodzi tu tylko o możliwości techniczne. Także o to, że AI zaprasza ludzi do świata, w którym maszyny rozumieją ich lepiej niż kiedykolwiek przedtem. Rewolucja AI właśnie się rozpoczyna, dobrze jest się do niej zawczasu przygotować - zarówno mentalnie, jak i zawodowo. Zacznij czytać i przekonaj się, w jaki sposób sztuczna inteligencja kształtuje teraźniejszość i przyszłość w różnych aspektach życia: od rewolucyjnych zmian w edukacji, poprzez przełomowe zastosowania w medycynie, aż po wyjątkowe innowacje w sztuce i designie. Zrozum, jak działa sztuczna inteligencja Dowiedz się, w jakich dziedzinach życia wspomaga nas już dziś Naucz się z nią komunikować Poznaj zawody, w których współpraca z AI będzie wkrótce odgrywała kluczową rolę Zobacz, jak za przyczyną sztucznej inteligencji zmieni się świat
Mariusz Izdebski
Praca dotyczy tematyki zarządzania ryzykiem w transporcie drogowym z wykorzystaniem algorytmów sztucznej inteligencji w procesach przewozowych do minimalizacji zdarzeń niebezpiecznych. Wartością poznawczą przeprowadzonych badań jest opracowanie autorskich, oryginalnych modeli zarządzania ryzykiem w transporcie drogowym wraz z ich algorytmizacją narzędziami sztucznej inteligencji. Opracowane modele zarządzania ryzykiem mogą mieć zastosowanie w różnych obszarach, np. budownictwie. Wykorzystanie algorytmów sztucznej inteligencji w zarządzaniu ryzykiem w transporcie drogowym pozwoliło na opracowanie oryginalnych metod oceny i zarządzania ryzykiem w procesach przewozowych. Do badania redukcji poziomu ryzyka zastosowano dwa zaawansowane algorytmy sztucznej inteligencji - mrówkowy i genetyczny. Sposób ich działania jest różny, co pozwoliło na porównanie jakości generowanych rozwiązań, a tym samym wyznaczenie efektywności tych algorytmów w zarządzaniu ryzykiem w transporcie drogowym. Monografia składa się z dziewięciu rozdziałów, które podzielono na trzy obszary tematyczne. W pierwszym obszarze (rozdz. 1-3) zdefiniowano najnowsze badania z zakresu tematyki ryzyka w transporcie drogowym, scharakteryzowano kluczowe zagrożenia w procesach przewozowych i przedstawiono procedurę zarządzania ryzykiem w transporcie drogowym. Kluczowym elementem tej części monografii jest opis algorytmów sztucznej inteligencji stosowanych w zarządzaniu ryzykiem w transporcie drogowym, ze szczególnym podkreśleniem dużej roli, jaką odgrywają użyte algorytmy. W drugim obszarze (rozdz. 4 i 5) opisano modele zarządzania ryzykiem w transporcie drogowym i przedstawiono ich formalny zapis. W trzecim obszarze (rozdz. 6-8) opisano proces algorytmizacji opracowanych modeli zarządzania ryzykiem wraz ze sposobem szacowania ryzyka na odcinkach sieci transportowej i przedstawiono weryfikację algorytmów zastosowanych w aplikacji do przykładów. W podsumowaniu monografii przedłożono rekomendacje dla decydentów zarządzających ryzykiem w transporcie drogowym, a także podkreślono oryginalność przedstawionych badań i ich dalszy kierunek.
Biznes oparty na danych. Zespół ekspertów, sztuczna inteligencja i analityka jako klucz do sukcesu
John K. Thompson, Douglas B. Laney
Skuteczna analityka wymaga wykonywania wieloaspektowego zestawu zadań w ramach właściwie zarządzanego procesu. Thomas H. Davenport, profesor Babson College Analityka mocno się zmieniła. Kiedyś skupiała się głównie na tworzeniu raportów i wykresów, które prezentowały dane w atrakcyjnej formie. Teraz stała się bardziej zaawansowana ― zespoły pracują w nowy sposób, łącząc różnorodne umiejętności, takie jak analiza danych, programowanie i znajomość biznesu. Dzięki temu decyzje podejmowane w firmach mogą być lepsze, a osiąganie celów ― łatwiejsze. Jednak by to działało, potrzebne są zmiany w strukturze organizacji i podejściu do pracy. Oto najbardziej praktyczny poradnik korzystania z analityki w funkcjonowaniu organizacji! Bill Schmarzo, dyrektor do spraw innowacji w Hitachi Vantara W tej książce znajdziesz podstawowe koncepcje związane z budowaniem skutecznych zespołów analitycznych i zarządzaniem nimi. Wyjaśniono w niej dokładnie, co należy robić, kogo zatrudniać, jakie projekty realizować i czego unikać na drodze do zbudowania sprawnego zespołu analitycznego. Omówiono również znaczenie biznesowego cyklu decyzyjnego w osiąganiu trwałego sukcesu przedsiębiorstwa. Ponadto poznasz wartościowe modele z obszaru zaawansowanej analityki i prognoz opartych na analizie danych. Nie zabrakło też opisu metod i praktyk zarządzania zespołami analitycznymi, a także wskazówek, jak wpływać na oczekiwania kierownictwa i wybierać projekty o największej wartości. Dzięki tej książce dyrektorzy wykonawczy i zespoły analityczne dowiedzą się, jak wypracować trwałą, strategiczną, a nawet rewolucyjną przewagę! Kirk Borne, główny danolog w Booz Allen Hamilton John K. Thompson jest dyrektorem do spraw technologii z ponad 30-letnim doświadczeniem w dziedzinie zaawansowanej analityki biznesowej. Obecnie odpowiada za globalny zespół zaawansowanej analityki i sztucznej inteligencji w CSL Behring. Interesuje go rozwijanie innowacyjnych technologii w celu zwiększenia wartości uzyskiwanej przez organizacje na całym świecie. Bogata wiedza i praktyczne doświadczenie autora zwiększają wartość tej doskonałej książki! Judith Hurwitz, prezeska Hurwitz & Associates