Přístupnostní navigace
E-application
Search Search Close
Bachelor's Thesis
Author of thesis: Bc. Tomáš Doušek
Acad. year: 2025/2026
Supervisor: doc. Ing. Ivan Homoliak, Ph.D.
Reviewer: Ing. Richard Gazdík
The aim of this thesis is to examine challenges that come up during development and deployment of autonomous driving systems. Introduction devotes space to setting theoretical foundation of autonomous driving and principles of their implementation. Following part describes comma.ai, a company focused on developing an open-source autonomous driving solution, that can be deployed at reasonable cost to a large amount of vehicles manufactured after 2014. Practical part of this work is devoted to implementing two real-world problems that arise in the process of creating autonomous systems. Specifically, the first challenge deals with creating a controller for computing vehicle control commands based on desired trajectory. The second challenge deals with compressing dashcam videos from the comma hardware. Both of these challenges are designed by comma.ai.
Autonomous driving, Modular architecture, End-to-end architecture, Imitation learning, Reinforcement learning, World Model, Video Compression
Date of defence
17.06.2026
Result of the defence
Defended (thesis was successfully defended)
Grading
A
Process of defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A.
Topics for thesis defence
Language of thesis
English
Faculty
Fakulta informačních technologií
Department
Department of Intelligent Systems
Study programme
Information Technology (BIT)
Composition of Committee
doc. Ing. Lukáš Burget, Ph.D. (předseda) doc. RNDr. Milan Češka, Ph.D. (místopředseda) Dr. Ing. Petr Peringer (člen) Ing. Matěj Grégr, Ph.D. (člen) Ing. Jakub Husa, Ph.D. (člen)
Supervisor’s reportdoc. Ing. Ivan Homoliak, Ph.D.
Prácu hodnotím stupňom A (výborne), pretože študent pracoval celý akademický rok a vzniknuté problémy riešil samostatne aj s využitím konzultácií. Praktická implementácia kontroléra trajektórie a kompresie videí je funkčná, no mohla by obsahovať detailnejšie porovnanie s baseline riešeniami a rozsiahlejšie testovanie v rôznych scenároch.
Zadanie hodnotím ako nadpriemerne obtiažne z hľadiska rozmanitých technológií v oblasti počítačového videnia, autonómneho riadenia, práce s Comma.ai stackom a implementácie reálnych výziev v simulátore. Z môjho pohľadu bolo splnené vo všetkých bodoch.
Študent si študijné pramene získaval samostatne na základe vlastného uváženia ale aj na základe doporučení vedúceho.
Aktivita počas tvorby práce bola na primeranej úrovni. Na schôdzky chodil študent pripravený, priebežne podával informácie o stave práce a na pripomienky vždy reagoval.
Práca bola dokončená v dostatočnom predstihu a bola dôkladne konzultovaná.
Publikačná činnosť nie je známa.
Grade proposed by supervisor: A
Reviewer’s reportIng. Richard Gazdík
Práca výrazne presahuje štandardné očakávania pre bakalársku záverečnú prácu. Študent preukázal schopnosť samostatne navrhnúť, implementovať a vyhodnotiť netriviálne riešenia v reálnom kompetitívnom prostredí. Hodnotenie odráža výnimočnosť praktického prínosu pri zachovaní kvalitnej teoretickej časti.
Evaluation level: obtížnější zadání
Cieľom tejto bakalárskej práce bolo naštudovať problematiku autonómneho riadenia vozidiel, oboznámiť sa s vývojovým stackom spoločnosti comma.ai, vybrať dve z jej výziev a navrhnúť a implementovať riešenia lokálne s poskytnutým simulačným frameworkom. Zadanie hodnotím ako náročnejšie.
Práca je logicky štruktúrovaná a výborne čitateľná. Postup od histórie autonómneho riadenia cez architektúry, súvisiacu literatúru, popis platformy comma.ai až po vlastnú implementáciu je dobre opodstatnený. Implementačná kapitola vyniká technickou hĺbkou, študent jasne vysvetľuje každé architektonické rozhodnutie vrátane motivácie. Vizualizácie výsledkov sú bohaté a informatívne. Záverečná kapitola je však pomerne krátka a mohla by lepšie syntetizovať kvantitatívne výsledky oboch výziev.
Anglický text je plynulý a gramaticky na dobrej úrovni, čo zodpovedá deklarovanému použitiu jazykových nástrojov. Práca však obsahuje aj niekoľko formálnych nedostatkov a nefunkčných referencii.
Praktická časť práce predstavuje jej najsilnejšiu stránku. Pre Controls challenge študent navrhol a implementoval vlastný Inverse World controller, najskôr trénovaný Behavioral Cloning štýlom na dátach z PID kontroléra, následne dolaďovaný posilovaným učením v diferencovateľnom World Model simulátore, ktorý si musel sám naprogramovať keďže originálny simulátor bol v nepoužiteľnom ONNX formáte. Pre video kompresiu navrhol vlastnú architekúru Generátora kombinujúcu segmentačné masky, vektory pohybu a FiLM kondicionovanie, pričom dosiahol 9. miesto z 32 účastníkov verejnej súťaže, čo predstavuje výnimočný výsledok pre bakalársku prácu. Controls challenge nedosiahol skóre nižšie ako PID baseline na plnom evaluačnom sete, čo autor sám transparentne uznáva.
Oba výstupy: Inverse World controller a generatívna kompresná sieť sú originálnymi technickými prínosmi, ktoré boli validované v reálnom kompetitívnom prostredí. Víťazné riešenia video kompresnej výzvy sú podľa pravidiel comma.ai kandidátmi na zaradenie do open-source projektu openpilot, čo dáva výsledkom priamu praktickú relevanciu nad rámec akademickej práce.
Evaluation level: zadání splněno
Všetkých šesť bodov zadania bolo naplnených. Teoretický základ autonómneho riadenia je spracovaný v kapitole 2, súvisiaca literatúra v kapitole 3 a samotná platforma comma.ai v kapitole 4. Body 3 až 5 sú naplnené implementáciou dvoch výziev: kontroléra pre výpočet riadiacich príkazov (Controls challenge) a kompresie palubných videí (Video compression challenge) vrátane ich otestovania a vyhodnotenia na oficiálnych metrikách. Bod 6 je adresovaný v závere aj priebežne v implementačnej kapitole.
Evaluation level: je v obvyklém rozmezí
Práca rozsahovo spadá do odporúčaného rozsahu. Všetky kapitoly sú obsahovo bohaté, teoretická časť (kapitoly 2 až 4) poskytuje solídny prehľad a implementačná kapitola (kapitola 5) je technicky podrobná s jasnými popismi architektonických rozhodnutí.
Bibliografiu tvorí 81 zdrojov, čo je pre bakalársku prácu nadštandardný rozsah. Sú zastúpené recenzované príspevky z IEEE, NeurIPS, ICCV, arxiv preprinty a technické správy NIST, čo zodpovedá téme. Menšou výhradou je prítomnosť niekoľkých neštandardných zdrojov (post na X/Twitter, Wikipedia, blogové články), no tieto tvoria minoritu a vo väčšine prípadov slúžia ako faktické referencie k produktom a historickým udalostiam, kde sú akceptovateľné.
Grade proposed by reviewer: A
Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová