Lublin University of Technology Journals
Not a member yet
4285 research outputs found
Sort by
Pulmonary diseases identification: Deep learning models and ensemble learning
Get PDFDeep learning models provide tremendous support for medical imaging by understanding lung conditions and indicating multiple lung diseases. Due to the global burden of respiratory diseases, their prevention and control is of great importance. Therefore, this study focuses on the effectiveness of different deep learning architectures in diagnosing lung diseases from chest X-ray images. Five deep convolutional neural networks are involved: VGG16, DenseNet-121, ResNet-50, MobileNet, and Vision Transformers. They are pre-trained using the ImageNet dataset. Both transfer learning and development of custom models based on the above architectures will be applied. The study deals with the determination of the most effective single model for the identification of lung diseases. The gradient-weighted class activation map is used to highlight the key regions that influence model decisions. In addition, soft voting ensemble learning methods are used to improve the performance of lung disease detection. Commonly used metrics are applied to evaluate all models. The results for COVID-19, pneumonia and normal case identification exceeded 95% accuracy, 95% precision, 96% recall and 95% Fβ for individual models. The ViT model outperformed DenseNet-121, achieving 96.66% accuracy. The results for bacterial pneumonia, viral pneumonia, tuberculosis, COVID-19 and healthy case identification exceeded 85% accuracy, 86% precision, 85% recall and 94% Fβ for single models. Ensemble learning further improved performance. These results demonstrate the high potential of deep learning and ensemble approaches to support accurate and efficient diagnosis of lung diseases using chest X-rays. The deep learning models provide promising decision support tools for this type of healthcare diagnosis
Badanie związku między globalizacją a zrównoważonością migracji w krajach OECD
Get PDFThis study examines the relationship between migrant stock and economic-political-social globalization index values. The study uses annual data from the United Nations Migration Report, International Migration Statistics, International Migration Report and KOF globalization index for 27 OECD countries for the period 2012-2022. In the study, the sustainable migration relationship and globalization data in OECD countries are analyzed with the panel ARDL method. According to the results of the analysis, a 1% increase in economic globalization in the long run increases the migration burden of countries by 0.60%. Similarly, a 1% increase in political globalization increases the migration burden of countries by 0.06%. A 1% increase in social globalization decreases the migration burden of countries by 0.48%. The findings show that reducing social differences between countries has a decreasing effect on the migration burden of countries. However, as economic and political globalization increases, the migration burden also increases. In an economically and politically globalized world, focusing on increasing social equity and justice to manage the migration burden will contribute to the creation of more balanced and sustainable migration policies.W niniejszym artykule analizuje się związek między liczbą migrantów a wartościami indeksu globalizacji ekonomiczno-polityczno-społecznej. W badaniu wykorzystano roczne dane z Raportu Narodów Zjednoczonych o Migracji, Międzynarodowych Statystyk Migracyjnych, Raportu o Migracji Międzynarodowej i indeksu globalizacji KOF dla 27 krajów OECD za okres 2012-2022. W badaniu zrównoważona relacja migracyjna i dane dotyczące globalizacji w krajach OECD są analizowane za pomocą metody panelowej ARDL. Zgodnie z wynikami analizy, 1% wzrost globalizacji gospodarczej w dłuższej perspektywie zwiększa obciążenie migracyjne krajów o 0,60%. Podobnie, 1% wzrost globalizacji politycznej zwiększa obciążenie migracyjne krajów o 0,06%. 1% wzrost globalizacji społecznej zmniejsza obciążenie migracyjne krajów o 0,48%. Wyniki pokazują, że zmniejszenie różnic społecznych między krajami ma zmniejszający wpływ na obciążenie migracyjne krajów. Jednak wraz ze wzrostem globalizacji gospodarczej i politycznej zwiększa się również obciążenie migracyjne. W świecie zglobalizowanym pod względem ekonomicznym i politycznym skupienie się na zwiększeniu sprawiedliwości społecznej i równości w zarządzaniu ciężarem migracji przyczyni się do stworzenia bardziej zrównoważonej i trwałej polityki migracyjnej
Handel cyfrowy i regionalna odporność gospodarcza: studium przypadku z Chin
Get PDFGiven the intricate and dynamic international political and economic landscape, effectively preventing and resolving risks and challenges while bolstering the resilience of economic development has emerged as a focal point for both political and academic spheres. Utilizing panel data from Chinese provinces spanning 2013 to 2021, this study employs the entropy weight method to gauge the level of digital trade and economic resilience in each region, subsequently exploring the impact of digital trade on regional economic resilience along with its underlying transmission mechanisms. The findings reveal a significant positive effect of digital trade on regional economic resilience, which is robustly supported by endogeneity test. Mechanism testing demonstrates that this impact primarily stems from upgrading effects in industrial structure at the production end and resource allocation effects, whereas consumption-driven upgrading effects at the consumption end are not deemed significant. Moderation effect testing further indicates that improvements in transportation infrastructure can enhance the promotion of digital trade on regional economic resilience. Regionally, central regions and regions with higher marketization levels exhibit the strongest promotional effect of digital trade on economic resilience. Additionally, there exists a spatial spillover effect stemming from digital trade development's influence on economic resilience.Biorąc pod uwagę zawiły i dynamiczny międzynarodowy krajobraz polityczny i gospodarczy, skuteczne zapobieganie i rozwiązywanie zagrożeń i wyzwań przy jednoczesnym wzmacnianiu odporności rozwoju gospodarczego stało się punktem centralnym zarówno dla sfery politycznej, jak i akademickiej. Wykorzystując dane panelowe z chińskich prowincji z lat 2013–2021, badanie to stosuje metodę wag entropijnych do pomiaru poziomu handlu cyfrowego i odporności gospodarczej w każdym regionie, a następnie bada wpływ handlu cyfrowego na regionalną odporność gospodarczą wraz z jego podstawowymi mechanizmami transmisji. Wyniki pokazują znaczący pozytywny wpływ handlu cyfrowego na regionalną odporność gospodarczą, co jest solidnie poparte testem endogeniczności. Testowanie mechanizmów pokazuje, że wpływ ten wynika przede wszystkim z efektów modernizacji w strukturze przemysłowej na końcu produkcji i efektów alokacji zasobów, podczas gdy efekty modernizacji napędzane konsumpcją na końcu konsumpcji nie są uznawane za znaczące. Testowanie efektów moderacji wskazuje ponadto, że ulepszenia infrastruktury transportowej mogą zwiększyć promocję handlu cyfrowego w kontekście regionalnej odporności gospodarczej. Regionalnie, regiony centralne i regiony o wyższych poziomach komercjalizacji wykazują najsilniejszy efekt promocyjny handlu cyfrowego w kontekście odporności gospodarczej. Ponadto istnieje efekt rozprzestrzeniania się w przestrzeni, wynikający z wpływu rozwoju handlu cyfrowego na odporność gospodarczą
Zmodyfikowany cosinus-kwadratowy model odbicia światła
Get PDFIn the article, a new light reflectance model is proposed. The model is based on the modified cosine-quadratic bidirectional reflectance distribution function. The concept of bidirectional reflectance distribution function is analyzed. The disadvantages of existing physically accurate and empirical bidirectional reflectance distribution functions, including classical cosine-quadratic function, are discussed. The necessity of new empirical distributive functions development is justified. The comparison of double integrals of hemispherical reflectivity of reference Blinn function and classical cosine-quadratic function is provided. Based on the comparison, the new expression of cosine-quadratic distributive function calculation is obtained. The proposed expression makes it possible to significantly increase the accuracy of glare epicentre reproduction and is intended for use in highly productive three-dimensional rendering systemsW artykule zaproponowano nowy model odbicia światła. Model ten opiera się na zmodyfikowanej dwukierunkowej funkcji rozkładu odbicia. Przeanalizowano koncepcję dwukierunkowej funkcji rozkładu odbicia. Rozważono główne niedociągnięcia istniejących, fizycznie dokładnych i empirycznych dwukierunkowych funkcji rozkładu odbicia, w szczególności klasycznej funkcji cosinus-kwadratowej. Uzasadniono potrzebę opracowania nowych empirycznych funkcji rozkładu. Dokonano porównania całek podwójnych współczynnika odbicia półkulistego funkcji odbicia Blinna i standardowej funkcji cosinus-kwadratowej. Na podstawie porównania uzyskano nowe wyrażenie umożliwiające obliczenie funkcji cosinus-kwadratowej. Proponowane wyrażenie pozwala znacząco zwiększyć dokładność odwzorowania epicentrum olśnienia oraz strefy tłumienia olśnienia i jest przeznaczone do stosowania w wysokowydajnych systemach renderowania trójwymiaroweg
Analysis of object recognition systems using augmented reality glasses
Get PDFObject recognition systems and augmented reality devices aim to bridge the gap between the virtual and real worlds. It is natural, then, to combine these two technologies to create devices that can assist us in various aspects of life. This paper compares four object detection models: Faster R-CNN ResNet-101 v1, YOLO v8s, SSD MobileNet v2, and EfficientDet Lite 2 in the context of their use with augmented reality glasses. Using a simulated test environment, we examined resource consumption, energy efficiency, precision, and speed of the models during real-time operation. The results confirm that models using single-stage architecture are more suitable for real-time operation directly on the device. Among the single-stage models, YOLO v8s proved to be the most efficient
Analysis of performance and energy efficiency of processors with hybrid architecture
Get PDFThis study presents a comprehensive comparison of the performance and energy efficiency of performance (P) cores and efficiency (E) cores in Intel's 12th and 13th generation processors, including both desktop and mobile variants. The results demonstrate that P-cores are 1.3 to 3.2 times faster than E-cores, with the largest performance gaps observed in floating-point intensive tasks. E-cores show up to 17% better energy efficiency compared to P-cores in memory-intensive tasks, while P-cores demonstrate up to 2.1 times better energy efficiency in floating-point intensive calculations
Realization and discussion of selected artificial intelligence algorithms in computer games
Get PDFThe study explores the usage of reinforcement learning algorithms in computer card games, such as Proximal Policy Optimization and Monte Carlo Tree Search. The aim is to evaluate the efficiency and learning ability across different scenarios, such as Blackjack and Poker Limit Hold'em. Comparative analysis focuses on key metrics: learning speed, stability, reward evaluation and win rate. The results highlight strengths and limitations of PPO and MCTS. Also, the potential of hybrid approaches is discussed, that combine the strategic depth of MCTS with PPO's computational efficiency to create versatile AI agents capable of excelling in diverse gaming environments. The findings underscore the importance of aligning algorithmic characteristics with task specifics and domain factors
Simulation-based performance evaluation of kinetic Mashrabiya for thermal comfort and energy efficiency in arid climates: A case study in Biskra, Algeria
Get PDFIn the hot, dry climate regions of Algeria, traditional buildings are constructed with cooling strategies to cope with harsh climatic conditions. The dominance of direct solar irradiance in these regions requires that building facades be well shaded, allowing for controlled solar transmittance to reduce cooling loads and minimise energy consumption. The Mashrabiya was one of the traditional shading strategies, controlling excess solar radiation and improving interior thermal comfort. Numerous studies have demonstrated that static shading can allow direct radiation to penetrate the building during overheated periods. Shading design must prevent this; however, during colder periods of the year, it is preferable to allow solar radiation to enter the building. This response can be achieved through dynamic shading systems with automated control. This research aims to evaluate the effect and performance of adaptive Mashrabiya as a kinetic sunscreen through parametric simulation, to improve indoor thermal comfort and energy efficiency. These objectives are achieved by integrating solar control with parametric Mashrabiya design to regulate solar radiation intensity and minimise cooling demand. The simulation findings, using parametric tools (Geco and Honeybee plugins for Grasshopper), showed that direct radiation was reduced by 17.9%, resulting in a 43% reduction in energy consumption, accompanied by a corresponding decrease in indoor air temperature of between 4.0°C and 4.8°C. These simulation-based results suggest promising potential for improving building performance and provide valuable insights for early-stage design
Fire safety in historic buildings: A case study using the qualitative risk analysis method
Get PDFStructural fires have long posed significant threats to human life, property, and societal stability. In the context of historic buildings, fires also risk the loss of irreplaceable cultural heritage. Ensuring fire safety in such structures requires a sensitive balance between risk mitigation and architectural conservation. This study investigates fire safety strategies in historic buildings through the restoration and renovation project of Bıçakçı Khan and Yıldız Cinema, two culturally significant structures in İzmir, Türkiye. Using Türkiye's Regulation on Fire Protection (TRFP) as the main guideline, a systematic fire safety control method was implemented through regulatory compliance checks, occupant load calculations, qualitative risk assessments (QRA), and evacuation route evaluations. The systematic fire safety control method adopts a two-step approach, in which the first step involves analysing occupant loads and architectural egress provisions, and the second step consists of conducting a qualitative risk analysis based on regulatory compliance. The study reveals that current fire safety regulations, while generally applicable, fall short in addressing the specific vulnerabilities of heritage structures. By applying a qualitative risk analysis, the research identifies the need for tailored strategies that prioritise both occupant safety and the preservation of architectural authenticity. Passive protection measures and low-impact interventions are proposed as effective means to enhance fire resilience in historic buildings. In conclusion, a systematic fire safety control method is proposed, emphasising minimal architectural intervention and the preservation of historical integrity. The study concludes with recommendations for revising current regulations and adopting performance-based approaches that integrate architectural, engineering, and conservation expertise, thereby ensuring both safety and cultural continuity
Współczesne podejścia do integracji agentów AI z procesami informacyjnymi bibliotek
Get PDFThe work aims to investigate the possibility of using software agents based on artificial intelligence to optimize the information process in libraries. Modern libraries, especially academic ones, act as resource centers for providing scientific and educational information for the scholarly community. However, the library's activities are not only about serving users and satisfying their information needs. Numerous internal processes are not visible to the average person. User. Despite providing libraries with information systems that support their activities, libraries must keep pace with modern technologies and strive to optimize and transform their activities in accordance with the conditions of modernity, as well as the information needs of users. One of the most modern technologies is the production of various kinds of tools combined with the work of artificial intelligence. Since much research has been conducted on the possibility of using AI in different fields, the library industry is no exception. The paper considers the possibility of applying AI-based agents to the ability to process and optimize processes related to information processing in libraries. The paper analyzes the capabilities of software agents based on AI, such as AutoGPT, AgentGPT, MiniAGI, SuperAGI, and natural language processing, for use in the library. The main attention is paid to analyzing the main areas, such as cataloging and book-buying recommendations. The paper proposes new approaches to optimizing information processes in libraries with the help of intelligent agents, emphasizing their potential to increase the productivity and quality of library services.Praca ma na celu zbadanie możliwości wykorzystania agentów programowych opartych na sztucznej inteligencji do optymalizacji procesu informacyjnego w bibliotekach. Nowoczesne biblioteki, zwłaszcza akademickie, pełnią rolę centrów zasobów dostarczających informacje naukowe i edukacyjne społeczności naukowej. Jednak działalność biblioteki nie ogranicza się wyłącznie do obsługi użytkowników i zaspokajania ich potrzeb informacyjnych. Wiele procesów wewnętrznych nie jest widocznych dla przeciętnego użytkownika. Pomimo wyposażenia bibliotek w systemy informatyczne wspierające ich działalność, biblioteki muszą nadążać za nowoczesnymi technologiami i dążyć do optymalizacji i transformacji swojej działalności zgodnie z warunkami współczesności, a także potrzebami informacyjnymi użytkowników. Jedną z najnowocześniejszych technologii jest produkcja różnego rodzaju narzędzi połączonych z działaniem sztucznej inteligencji. Ponieważ przeprowadzono wiele badań dotyczących możliwości wykorzystania sztucznej inteligencji w różnych dziedzinach, branża biblioteczna nie jest tu wyjątkiem. W artykule rozważono możliwość zastosowania agentów opartych na sztucznej inteligencji do przetwarzania i optymalizacji procesów związanych z przetwarzaniem informacji w bibliotekach. W artykule przeanalizowano możliwości agentów oprogramowania opartych na sztucznej inteligencji, takich jak AutoGPT, AgentGPT, MiniAGI, SuperAGI i przetwarzanie języka naturalnego, do wykorzystania w bibliotece. Główna uwaga poświęcona jest analizie głównych obszarów, takich jak katalogowanie i rekomendacje dotyczące zakupu książek. W artykule zaproponowano nowe podejścia do optymalizacji procesów informacyjnych w bibliotekach za pomocą inteligentnych agentów, podkreślając ich potencjał w zakresie zwiększenia wydajności i jakości usług bibliotecznych