Závěrečná zpráva o řešení výzkumného záměru

Obsah

1. Předpokládané cíle řešení výzkumného záměru
2. Dosažené cíle a uplatněné výsledky
3. Nejvýznamnější výsledky řešení výzkumného záměru
4. Náklady na řešení výzkumného záměru
5. Čerpání finančních prostředků v roce 2004

1. Předpokládané cíle řešení výzkumného záměru

1.1.	Cíle řešení výzkumného záměru v letech 1999-2003, strategie jejich dosažení a předpokládané výsledky

a) Cíle výzkumného záměru (z návrhu VZ v r.1998)

Náplní výzkumného záměru je oblast Digitální knihoven (Digital Libraries - DL) jako kritické složky nově vznikajících systémů distribuovaného znalostního prostředí (Distributed Knowledge Environments), umožňujících universální přístup prakticky ke všem oblastem lidského vědění. Výzkum se zaměří do vybraných oblastí problematiky digitálních knihoven rozvíjených na ÚVT MU, tvořících součást informační infrastruktury DL, resp. DL-middleware: zpracování a zpřístupnění dat v heterogenních distribuovaných zdrojích, bezpečnostní protokoly/mechanismy přenosu dat po veřejné počítačové síti, kvalita síťových služeb v metropolitních sítích.

Cílem předkládaného záměru je výzkum včetně vytváření podmínek pro uplatňování progresivních postupů a technologií v následujících vybraných oblastech souvisejících s řešením obecné problematiky digitálních knihoven:

	a)	zpracování a zpřístupnění informací v heterogenních distribuovaných zdrojích, včetně oblasti inteligentního uživatelského přístupu;
	b)	bezpečnostní protokoly a mechanismy zpřístupnění a přenosu citlivých informací v prostředí veřejné počítačové sítě;
	c)	některé aspekty zajištění kvality síťových služeb pro potřeby digitálních knihoven (dostupnost, přenos, rychlost odezvy).

Ad A)

Zpracování a zpřístupnění informací v heterogenních distribuovaných zdrojích

Výzkumný záměr v této oblasti se dotýká zejména následujících oblastí informačních technologií: koncepce digitálních knihoven; metadata a metainformace; interoperabilita; sběr dat uložených v nezávislých distribuovaných zdrojích; distribuce integrovaných dat do nezávislých lokálních systémů; zpřístupňování dat různým skupinám oprávněných uživatelů; vstup dat do integrovaného systému; hypermediální uživatelské rozhraní.

Cíle:

• definovat koncepci jednotné integrované digitální knihovny
• navrhnout systém pro popis a klasifikaci informačního objektu využitelný pro automatizované zpracování (metadata)
• analyzovat podmínky pro integraci a kooperaci různorodých informačních zdrojů v rámci jednotné digitální knihovny (interoperabilita)
• zkoumat aktuální aspekty integrace digitální a klasické knihovny
• definovat rozhraní mezi zdroji dat (dílčími informačními systémy) a integrovaným systémem
• zprůchodnit obousměrný přenos informací přes tato rozhraní
• umožnit uživatelům digitální knihovny snadný, komfortní a pružný přístup k informacím, které je zajímají resp. které se právě jich týkají
• umožnit oprávněným uživatelům modifikovat data v digitální knihovně
• návrh speciálního hypermediálního dokumentu pro přístup k multimediálním informacím

Ad B)

Bezpečnostní protokoly a mechanismy zpřístupnění a přenosu citlivých informací v prostředí veřejné počítačové sítě

Výzkumný záměr v této oblasti se dotýká zejména následujících oblastí informačních technologií: kryptografie a bezpečnost informačních technologií; počítačové sítě a komunikační protokoly.

Cíle:

• navrhnout podmínky pro vytvoření jednotného decentralizovaného systému identifikace a autentizace jednotlivých subjektů vstupujících do procesu ukládání, získávání a přenosu dat v prostředí digitální knihovny na veřejné počítačové síti
• navrhnout možnosti zabezpečení přenosu dat na síťové úrovni, jak při spolupráci koncových systémů, tak využitím směrovačů. Tato část se týká zejména budování rozsáhlých virtuálních privátních sítí a implementace bezpečnostního protokolu Ipsec
• zajistit ochranu dat koncových uživatelů. Vypracovat systém distribuované certifikační autority a serveru veřejných klíčů všech uživatelů sítě v rámci digitální knihovny

Ad C)

Některé aspekty zajištění kvality síťových služeb pro potřeby digitálních knihoven

Výzkumný záměr v této části se týká zejména problematiky kvality služeb počítačové sítě.

Cíle:

• výzkum podmínek a možností zajištění dostupnosti dat v reálném čase. Aplikace existující technologie pro QoS v procesu přenosu dat citlivých na přenosové parametry počítačové sítě dle požadavků digitálních knihoven
• zkoumání možností přechodu počítačové sítě na nové verze přenosových protokolů schopných zajistit kvalitativně vyšší standard přenosu dat
• zkoumání podmínek bezpečného uchovávání a efektivní distribuce velkoobjemových dat digitální knihovny v prostředí rozlehlé vysokorychlostní sítě

b) Předpokládané výsledky (z návrhu VZ v r. 1998)

Předpokládané výsledky jsou dvojího charakteru: jednak články v časopisech a sbornících odborných konferencí, jednak prototypová aplikační řešení v jednotlivých oblastech výzkumného záměru a pořádání tématických workshopů s mezinárodní účastí na jednotlivé témata výzkumného záměru.

V oblasti "zpracování a zpřístupnění informací v heterogenních distribuovaných zdrojích" bude v první fázi probíhat základní sledovatelský výzkum a analýza obecných podmínek pro integraci a kooperaci heterogenních informačních zdrojů. V roce 2000 budou zahájeny práce na definování rozhraní mezi zdroji dat a na návrhu speciálního hypermediálního dokumentu pro přístup k multimediálním informacím. V další etapě budou ověřovány získané poznatky při vývoji prototypového systému pro integraci a zpřístupnění obrazových informačních zdrojů produkovaných diagnostickými zařízeními v oblasti medicíny a při začleňování zárodků digitálních knihoven do integrovaného informačního systému.

V oblasti "bezpečnostní protokoly a mechanismy zpřístupnění a přenosu citlivých informací v prostředí veřejné počítačové sítě" budou v rámci první etapy analyzovány možnosti využití standardů v oblasti identifikace, autentizace a autorizace; následně dojde k rozpracování koncepce jednotného identifikačního-autentizačního-autorizačního distribuovaného systému v podmínkách metropolitní počítačové sítě a pořízení prototypových serverů. V roce 2000 bude zahájena implementace uvedeného systému a bude zahájen výzkum zabezpečení přenosu citlivých dat na síťové úrovni. V další etapě bude následovat implementace a testovací provoz zvolené metody zabezpečení přenosu a integrace ověřených metod v rámci systému digitálních knihoven.

Souběžně s oběma předchozími oblastmi budou probíhat práce na zkoumání kvalitativních aspektů distribuované digitální knihovny s velkými objemy dat v prostředí rozlehlé komunikační sítě.

1.2.	Cíle řešení výzkumného záměru v roce 2004 a předpokládané výsledky

• Nově otevřít teoretický výzkum na poli vyhledávání informací v rozsáhlých kolekcích XML (Extensible Markup Language) dokumentů (zaměření je v souladu se současnými trendy používanými pro formátování informací jak za účelem výměny dokumentů, tak i pro ukládání dat v digitálních knihovnách).

• Realizovat návrh architektury a dílčí implementaci referenčního systému pro zpřístupňování informací uložených v nezávislých heterogenních zdrojích prostřednictvím centrálně spravovaného souborného "katalogu" - aplikace v systému MeDiMed pro zpřístupnění medicínských obrazových informací uložených v nezávislých PACS systémech různých zdravotnických zařízení.

• Zahájit práce na návrhu komplexního výukového systému nad digitální knihovnou MeDiMed.

• Pokračovat v obecném výzkumu dílčích prvků infrastruktury digitálních knihoven (metadata, interoperabilita, zpřístupňování dat a přenos citlivých údajů po veřejné počítačové síti).

2. Dosažené cíle a uplatněné výsledky

2.1.	Splnění cílů řešení

Již po prvním roce řešení výzkumného záměru došlo k upřesnění a rozšíření oblastí výzkumu oproti plánu uvedeném v bodě 1.1. Původní oblast A) a její dílčí cíle byly rozděleny do dvou podoblastí, lépe charakterizujících jednotlivá zkoumaná témata a přístupy:

	A1)	transformace klasických knihoven, koncepce a infrastruktura digitálních knihoven (vycházející do značné míry ze zkušeností klasických knihovních technologií a zaměřená jak na teoretické studium vybraných problémů z oblasti digitálních knihoven tak i na vytváření obecných podmínek pro využití DL-technologií v praxi),
	A2)	zpracování a zpřístupnění informací v heterogenních distribuovaných zdrojích (východiskem byla oblast tradičních informačních systémů - zejména ve webovém prostředí - s tím, že výzkum se zaměřil na otázky jejich integrace a prezentace).

Zaměření oblasti C) dle bodu 1.1 výše bylo zase upřesněno tak, aby obecný výzkum kvality síťových služeb byl soustředěn na technologie pro sběr, zpracování, archivaci a přenos digitalizovaných medicínských obrazových informací s cílem jejich aplikace při realizaci konkrétní praktické rozsáhlé digitální knihovny - systému MeDiMed.

V souhrnu lze konstatovat, že všechny hlavní cíle stanovené v návrhu výzkumného záměru byly naplněny. Podrobný popis naplnění jednotlivých cílů a podcílů VZ je uveden v dílčích ročních zprávách výzkumného záměru za období 1999-2003, které jsou dostupné na webu na URL http://wwwdata.muni.cz/research/cez_item.asp?ID=23.

Cíle pro rok 2004 (šestý dodatečný rok řešení původně pětiletého VZ) - viz bod 1.2 výše - byly splněny. Podrobně jsou postup řešení a dosažené výsledky rozebrány v dílčí zprávě VZ za rok 2004. (Pro lepší přehled a sledování souvislostí je dílčí zpráva za rok 2004 prezentována ve stejné struktuře jako všechny předchozí dílčí zprávy).

2.2.	Stručná souhrnná charakteristika dosažených cílů řešení, přínos řešení výzkumného záměru

Oblast A1:
Transformace klasických knihoven, koncepce a infrastruktura digitálních knihoven

ad 1) Hlavním cílem výzkumu podobnostního hledání byl návrh a implementace podpůrných prostředků za účelem efektivního vyhledávání v rozsáhlých kolekcích digitálních dat. Výzkum vycházel z našich původních prací o M-stromech pro podobnostní vyhledávání v metrických prostorech a soustředil se zejména na implementaci a testování podobnostního D-indexu založeného na transformačních technikách, na výzkum v oblasti přibližného podobnostního hledání, a na studie technik pro podobnostní spojování (similarity join).
Výsledky tohoto výzkumu, oceněné i na mezinárodní úrovní, přispěly k rozvoji poznání především (a) návrhem původních metod podobnostního hledání, které se stává určujícím způsobem prohledávání dat, zejména multimediálních; (b) vývojem technik prohledávání dat strukturovaných ve formátu XML; (c) využitím síťových architektur k návrhu škálovatelných indexových struktur. Celá řada původních prací z této oblasti byla publikována na špičkové mezinárodní úrovni.

ad 2) Pro ověření poznatků získaných ze všech oblastí VZ a moderních DL-technologií bylo navrženo a realizováno několika systémů digitálních knihoven - jak samostatně tak i v rámci širší evropské spolupráce zastřešené sítí excelence DELOS: vlastními silami realizované systémy MeDiMed (podrobněji viz oblast C) a DKF-MU - digitální knihovna fotografií, sklízená digitální knihovna WebArchiv vyvíjená ve spolupráci s Národní knihovnou ČR pro archivaci českého webu, česká verze systému ETRDL vyvíjeného ve spolupráci s výzkumným sdružení ERCIM jako distribuovaná digitální knihovna pro oblast výzkumných a technických zpráv a konečně systém Scholnet (5RP-EU projekt) přinášející vedle nového protokolu distribuovaných digitálních knihoven OpenDlib i novou funkcionalitu při práci s multimediálními dokumenty, vícejazyčným vyhledáváním, hypermediálním anotačním systémem a personalizovaným šířením informací.
Přínos těchto systémů spočíval nejen v experimentálním ověření širokého spektra technologií a přístupů pro pořádání a zpřístupnění různorodých digitálních zdrojů (zejména v systémech Scholnet a ETRDL), ale i v průkopnickém uvedení nových DL-systémů do praktického využití v řadě oblastí vůbec poprvé na národní úrovni (především systémy MeDiMed a WebArchiv).

ad 3) Systém WebArchiv, vyvíjený ve spolupráci s Národní knihovnou ČR, je zaměřen na využití nejmodernějších technologií digitálních knihoven pro uchování a zpřístupnění národního kulturního dědictví v digitálním prostředí. Řešitelský tým VZ se zaměřil na návrh a vytvoření národní systémové infrastruktury v oblasti sklízení webu. Komponenty této infrastruktury tvoří jednak lokalizované nástroje vytvořené v rámci širší mezinárodní spolupráce (především česká verze metadatového standardu Dublin Core spolu s nástroji pro tvorbu metadatových záznamů, systémy pro automatizované sklízení webových dokumentů, jejich identifikaci, správu a archivaci), jednak vlastní vyvinuté nástroje (pro vyhledávání a zpřístupňování dokumentů v archivu webových zdrojů či řízení procesu plošných i cílených webových sklizní).
Základním přínosem je: (a) vlastní vytvořená infrastruktura, díky níž bylo možné od roku 2002 vytvořit a uchovat pro budoucí generace několik poměrně rozsáhlých "snímků" českého webu, (b) praktické ověření předpokladů, pracovních postupů a dalších podmínek nezbytných pro další pokračování činnosti, která je nesmírně důležitá z hlediska zajištění dlouhodobého uchování našeho kulturního dědictví, (c) zapojení České republiky do vysoce aktuálních mezinárodních aktivit (jsme tak jednou z nemnoha zemí aktivně řešících problém uchovávání vlastního digitálního informačního dědictví).

Oblast A2:
Zpracování a zpřístupnění informací v heterogenních distribuovaných zdrojích

ad 1) Výsledkem výzkumné práce v oblasti metadat a meta-transformací je jednak návrh a implementace jazyka HMDL pro popis datových a dokumentových schémat a vzájemných vztahů mezi nimi, dále formální definice obecné meta-transformace pro popis transformačních vztahů mezi dvojicemi sémanticky podobných, avšak schématicky rozdílných datových/dokumentových struktur a konečně návrh a implementace grafového jazyka Gralan pro práci s podmíněnými orientovanými pseudografy tvořenými uzly a hranami obecných tříd (oba jazyky přitom vznikly za kombinované podpory jednak tohoto výzkumného záměru a dále dvou projektů z programu INCO-Copernicus).

ad 2) V oblasti interoperability informačních zdrojů byly zkoumány, navrhovány a až na výjimky také implementovány architektury integrovaných systémů pro vzájemnou výměnu dat mezi heterogenními, autonomními informačními zdroji. Integrované systémy využívají standardní (kanonické) datové schéma, specifické pro příslušnou aplikační oblast, a vhodné technologie přenosu a konverze dat, uplatňující poznatky získané při řešení oblasti A2.1.
Dílčí principy, postupy a technologie byly analyzovány, klasifikovány a publikovány (lokální vs. kanonická schémata; předávání vs. přebírání dat; centrální resp. sdílené zrcadlení dat; symetrické / asymetrické / sebezotavující komunikační protokoly; formáty dat; fázovací, plánovací a aktualizační mechanismy přenosů dat atd.) a prakticky uplatněny v systémech MeDiMed (aplikační oblast medicínských obrazových dat), ISVaV (oblast informací o vědě a výzkumu), SIMS (oblast matričních dat o studentech a studiích), W3 MU (oblast veřejných prezentačních dat univerzity), Inet MU (oblast PaM, ekonomiky a dalších), Clearing MU (oblast účetnictví) aj.

ad 3) V oblasti diferencovaného a chráněného zpřístupňování informací byly studovány a navrhovány technologie minimalizace správy prezentačních systémů, uživatelem řízeného aplikačního zabezpečení přístupu k citlivým datům, proxy pro přístup k licencovaným informacím a poskytování autentizace a autorizace v informačních systémech na základě jednotné databáze identit.

ad 4) V rámci tématu strukturovaných uživatelských rozhraní pro prezentování informací a v souvislosti s prací na metadatových a meta-transformačních formátech (viz A2.1) byly analyzovány přístupy využívající interní grafovou reprezentaci objektů a vztahů a byla navržena prezentační forma hyperdokumentu, postavená na dokumentovém schématu a mající úzkou vazbu na definice transformačních vztahů mezi datovými a dokumentovými schématy. Dále byly zkoumány, klasifikovány a publikovány architektury a metodické principy tvorby strukturovaných uživatelských rozhraní k informačním zdrojům.

Výsledky dosažené v oblasti A2 přispěly k rozvoji znalostí v oblasti datové integrace. Byly prezentovány na řadě mezinárodních konferencí specializovaných na oblast moderních databázových a informačních systémů. Byly také využity v návrzích architektur systémů pro vzájemnou výměnu a jednotnou prezentaci dat v rámci výzkumného záměru i mimo něj, a implementovány v informačních systémech MU.

Oblast B:
Bezpečnostní protokoly a mechanismy zpřístupnění a přenosu citlivých informací v prostředí veřejné počítačové sítě

(1) Byly postupně zkoumány a rozvíjeny metody bezpečného přístupu k síti prostřednictvím globálního nezabezpečeného média, které měly umožnit zejména ochranu dat systémů digitálních knihoven (a zobecněně i jakýchkoliv dat na MU) a respektování příslušného právního rámce jejích využívání (praktickým příkladem jsou např. licenčních ujednání k placeným elektronickým informačním zdrojům nebo podmínky pro zpřístupnění dat z lékařských diagnostických zařízení). Ve finální verzi byla v rámci využití adresářových služeb na bázi LDAP navržena a implementována technologie zabezpečeného vzdáleného přístupu k informačním zdrojům a prostředkům počítačové sítě. Tato technologie, umožňující přistupovat k zabezpečeným informačním zdrojům univerzitní počítačové sítě, je v současné době na Masarykově univerzitě již nasazena v rutinním provozu a využívána několika stovkami uživatelů. Řešení pokrývá jak potřebu bezpečného vzdáleného přístupu k síti MU přes otevřený Internet, tak i plné zabezpečení (včetně šifrování veškerých dat) vznikající bezdrátové přístupové sítě MU. Do budoucna se počítá s integrací tohoto řešení do projektu eduRoam.cz realizovaného sdružením CESNET z.s.p.o. (tento projekt má umožnit uživatelům transparentně využívat služeb sítí v rámci skupiny zapojených vysokých škol).

(2) Byla vytvořena také metodika pro přenos mimořádně citlivých medicínských dat v metropolitní síti a také prostřednictvím nezabezpečené sítě obecného Internetu. Řešení je v rutinním provozu a v rámci systému MeDiMed zabezpečuje v případě některých nemocnic plně digitalizovaný provoz diagnostické techniky.

Tato oblast výzkumného záměru byla plánována jako podpůrná aktivita, jejímž cílem nebyl ani tak vývoj nových technologií, jako spíše zkoumání dostupných síťových komponent, výběr optimálních variant a navržení uceleného komunikačního systému dle požadavků řešitelů VZ. Její hlavní přínos je (a) ve vytvoření spolehlivého zabezpečeného síťového prostředí, které bylo jednou z kritických podmínek pro praktickou realizaci digitálních knihoven přenášejících, uchovávajících a zpřístupňujících neveřejná či citlivá data, (b) v aplikaci technologií ověřených při řešení výzkumného záměru do síťové infrastruktury mateřské instituce.

Oblast C:
Některé aspekty zajištění kvality síťových služeb pro potřeby digitálních knihoven

Svým integračním charakterem, rozsahem, objemem financí, interdisciplinaritou, náročností koordinace systému s velkým počtem partnerů a striktními provozními požadavky (bezpečnostními, legislativními, technickými) se aktivity MeDiMed staly nejrozsáhlejším aplikačním výstupem výzkumného záměru. V závěru roku 2004 představoval MeDiMed komplexní systém zahrnující samotný digitální archív obsahující 1.8 miliónů snímků o objemu 2,5TB dat, hlavní a záložní pracoviště vybavená potřebnou výpočetní, úložnou a komunikační technologií, zárodek výukového centra a další potřebnou infrastrukturu.
Systém MeDiMed využívá v praxi 6 brněnských nemocnic připojených prostřednictvím privátní optické sítě a dvě vzdálená mimobrněnská nemocniční zařízení připojená prostřednictvím zabezpečené veřejné počítačové sítě. V těchto nemocničních zařízeních jsou na systém MeDiMed připojeny desítky modalit (diagnostických přístrojů) a více než stovka prohlížecích stanic.

Přínos řešení v této oblasti spočíval v (1) propojení výsledků výzkumu celého VZ pro návrh a vytvoření kompletní infrastruktury systému pro práci s digitální obrazovou informací v medicíně, (2) prvním síťovém řešení nemocničních systémů PACS (Picture Archiving Communicating System) v České republice, které umožnilo zahájit spolupráci nemocničních zařízení, (3) standardizaci technologií v dané oblasti v ČR (standard DICOM, PACS a další), (4) interdisciplinární spolupráci lékařů s informatiky a síťovými specialisty, (5) vytvoření rozsáhlého archivů snímků jako východiska pro další výzkum v oblasti zpracování a vyhodnocování medicínské obrazové informace, (6) podpoře lékařské operativy v zapojených nemocničních zařízeních, (7) vytvoření podmínek pro přípravu odpovídajícího legislativního rámce pro sdílení síťové digitální obrazové informace v medicíně.

Souhrnné údaje za všechny oblasti výzkumného záměru:

Za 6 let řešení výzkumného záměru byly jeho výsledky publikovány celkem ve 164 publikacích a prezentovány na 84 vědeckých a odborných konferencích, z toho 51 konferencích v zahraničí. Výsledky práce byly oceněny mezinárodní vědeckou komunitou pozváním k členství v programových výborech mezinárodních konferencí, jako jsou ACM SIGMOD, VLDB, EDBT, ECDL, SOFSEM a dalších, a účastí řešitelského pracoviště v evropské síti excellence digitálních knihoven DELOS (v 5. i 6. RP EU).
Vedle prací na vlastním výzkumném záměru byli členové řešitelského týmu řešiteli nebo se významně podíleli na řešení 5 evropských a 11 národních projektech výzkumu a vývoje z oblasti digitálních knihoven (viz níže) a spolupracovali s řadou zahraničních výzkumných pracovišť v dané oblasti (ISTI-CNR Pisa, University of Bologna, University of Modena, Italy; ICS-FORTH Greece; Fraunhofer Institute IPSI, Germany; INRIA France; CCLRC Rutherford Appleton Laboratory, UK; LIACC University of Porto, Portugal; University of Freiburg, Germany; Oklahoma State University, Stillwater, Oklahoma, USA.).

Projekty:

a) mezinárodní projekty

• INCO Copernicus "HyperMedata" - Hypermedia Presentation of Integrated Medical Data (No.940946, 1995-1999, RAL, UK),
• INCO Copernicus "StraDiWare" - Formal Specification Tools for Strategic Planning (No.977132, 1999-2003, RAL, UK),
• projekt 5. rámcového programu EU "SCHOLNET" - A Digital Library Testbed to Support Networked Scholarly Communities (EU-IST-1999-20664, 2001-2003, CNR-IEI),
• projekt 5. rámcového programu EU "DELOS" - Network of Excellence on Digital Libraries" (EU-IST-1999-12262, 1999-2003),
• projekt 6. rámcového programu EU "DELOS" - Network of Excelence on Digital Libraries (No. G38-507618, 2004-2007).

b) národní projekty

• "Integrace CD-ROM serveru MU do www-virtuální knihovny MU" (MŠMT INFRA II, LB98015, 1998-1999),
• "Current Contents Connect na vysokých školách v ČR" (MŠMT INFRA II, LB98100, 1998-1999),
• "Rozvoj Brněnské počítačové sítě pro potřeby výzkum a vývoje" (MŠMT INFRA II LB98229, 1998-2000),
• "Registrace, ochrana, a zpřístupňování domácích elektronických zdrojů v síti Internet" (MK KZ00P02OLK005, 2000-2002),
• "Centrum informačních zdrojů pro oblast informatiky na bázi moderních počítačových technologií" (MŠMT LI00027, 2000-2003),
• "Koncepce informační infrastruktury výzkumu a vývoje" (MŠMT LS013244, 2001),
• "Telemedicína v Brně" (IGA MZ 2001-2002),
• "Vysokorychlostní přenosy a archivace digitálních obrazových medicínských dat" (IGA MZČR, NO6760-3/2001, 2001-2003),
• "Přenos medicínských obrazových dat" (grantový program CESNET2 Vysokorychlostní síť národního výzkumu a její aplikace, 2002-2004),
• "Zvýšení rychlosti přístupu a dostupnosti metropolitního archivu medicínských obrazových informací" (CESNET2, 2003-2004),
• "Autentizovaný přístup k službám metropolitního archívu medicínské obrazové informace" (FR CESNET2, 2004-2005).

Dopad řešení výzkumného záměru na vykonavatele byl jednak v propojení a koncentraci různých směrů výzkumných aktivit ÚVT pod společné zastřešení digitálních knihoven, ve stabilizaci výzkumné základny ÚVT, a ve vytvoření rozsáhlé infrastruktura pro pokračující výzkum digitálních knihoven, zejména v oblasti obrazových dat v medicíně a při archivaci webových zdrojů.

3. Nejvýznamnější výsledky řešení výzkumného záměru

Mezi nejvýznamnější výsledky za celé období řešení výzkumného záměru (1999-2004) jsme zařadili celkem 51 publikací a 20 aplikovaných výstupů. Vzhledem k povaze výzkumného záměru, který byl orientován na aplikovaný (nikoliv základní) výzkum v interdisciplinární oblasti s poměrně rozsáhlou aplikační spoluprací v národním i mezinárodním měřítku, přičemž finanční nároky některých aplikací výrazně převyšovaly možnosti financování z jednoho zdroje (systém MeDiMed), byla významná část prezentovaných výsledků dosažena řešením VZ a obsahově navazujících projektů nebo grantů.

Z 51 uváděných publikací bylo 18 výsledkem řešení výhradně VZ a 33 v součinnosti s navazujícími projekty, u 20 uváděných aplikovaných výstupů je tento poměr 12:8. Výsledky dosažené výhradně řešením výzkumného záměru jsou označeny symbolem [VZ].

a)	Odborné knihy nebo články v odborných knihách

Zezula, Pavel - Amato, Giuseppe - Rabitti, Fausto. Processing XML Queries with Tree Signatures. In Intelligent Search on XML Data. Berlin : Springer, 2003. s. 247-262, 16 s. LNCS 2818. ISBN 3-540-40768-5.

b)	Články v impaktovaných vědeckých časopisech

Amato, Giuseppe - Rabitti, Fausto - Savino, Pasquale - Zezula, Pavel. Region proximity in metric spaces and its use for approximate similarity search. ACM Transactions on Information Systems, New York : ACM Press, 21, 2, od s. 192-227, 36 s. ISSN 1046-8188. 2003.

Dohnal, Vlastislav - Gennaro, Claudio - Savino, Pasquale - Zezula, Pavel. D-Index: Distance Searching Index for Metric Data Sets. Multimedia Tools and Applications, Kluwer Academic Publishers, 21, 1, od s. 9-33, 24 s. ISSN 1380-7501. 2003.

c)	Články v recenzovaných vědeckých časopisech v cizím jazyce nebo ve sbornících v cizím jazyce

Oblast A1:

Zezula, Pavel. A Hashed Schema for Similarity Search in Metric Spaces. In Proceedings of the First DELOS Network of Excellence Workshop on "Information Seeking, Searching and Querying in Digital Libraries". 1. vyd. Zurich : ERCIM, 2000, s. 83-87. Workshop series. ERCIM-01-W01. [VZ]

Bartoň, Stanislav. Indexing Structure for Discovering Relationships in RFD Graph Recursively Applying Tree Transformation. In Semantic Web Workshop at 27th Annual International ACM SIGIR Conference. Sheffield : University of Sheffield 2004. s. 58-68. [VZ]

Zezula, Pavel - Amato, Giuseppe - Debole, Franca - Rabitti, Fausto - Savino, Pasquale. A Signature-Based Approach for Efficient Relationship Search on XML Data Collections. In Second International XML Database Symposium, XSym 2004. 1. vyd. Berlin : Springer, 2004. od s. 82-96, 15 s. ISBN 3-540-22969-8.

Zezula, Pavel - Mandreoli, Federica - Martoglia, Riccardo. Tree Signatures and Unordered XML Pattern Matching. In SOFSEM 2004: Theory and Practice of Computer Science, 30th Conference on Current Trends in Theory and Practice of Computer Science. LNCS 2932. Berlin : Springer, 2004. od s. 122-139, 18 s. ISBN ISBN 3-540-2077.

Mandreoli, Federica - Martoglia, Richardo - Zezula, Pavel. Unordered XML Pattern Matching with Tree Signatures. In Twelfth Italian Symposium on Advanced Database Systems. Italy : LITHOSgrafiche, 2004. od s. 78-85, 8 s. ISBN 88-901409-1-7.

Batko, Michal - Gennaro, Claudio - Zezula, Pavel. A P2P System for Searching in Metric Spaces. In Proceedings of the Twelfth Italian Symposium on Advanced Database Systems. Cagliari : LITHOSgrafiche - Cagliari, 2004. od s. 410-417, 8 s. ISBN 88-901409-1-7.

Batko, Michal - Gennaro, Claudio - Zezula, Pavel. A Scalable Nearest Neighbor Search in P2P Systems. In 2nd International VLDB Workshop on Databases, Information Systems and Peer-to-Peer Computing. Toronto : VLDB Publishing, 2004. od s. 64-77, 14 s.

Batko, Michal - Gennaro, Claudio - Zezula, Pavel. Scalable and Distributed Similarity Search in Metric Spaces. In Distribute Data & Structures. 1. vyd. Canada : Carleton Scientific, 2004. od s. 107-116, 10 s. ISBN 1-894145-18-6.

Batko, Michal - Gennaro, Claudio - Pasquale, Savino - Zezula, Pavel. Scalable Similarity Search in Metric Spaces. In Pre-proceedings of the Sixth Thematic Workshop of the EU Network of Excellence DELOS. Cagliari : Edizioni Progetto Padova, 2004. od s. 213-224, 12 s.

Batko, Michal. Similarity Search in P2P Networks. In Proceedings of the PhD Wokshops of the EDBT and ICDE Conferences. Heraklion : Crete University Press, 2004. od s. 51-60, 10 s. ISBN 960-524-177-3. [VZ]

Dohnal, Vlastislav. An Access Structure for Similarity Search in Metric Spaces. In Proceedings of ICDE/EDBT 2004 Joint Ph.D. Workshop, Heraklion : Crete University Press, 2004. od s. 149-158, 10 s. ISBN 960-524-177-3. [VZ]

Žabička, Petr. Archiving the Czech Web: Issues and Challenges. In Proceedings of the 3rd Workshop on Web Archives (in conjunction with the 7th European Conference on Research and Advanced Technologies for Digital Libraries, ECDL 2003). Trondheim : Neuveden, 2003. od s. 111-117, 7 s. [VZ]

Zezula, Pavel - Dohnal, Vlastislav - Genarro, Claudio - Savino, Pasquale. Similarity Join in Metric Spaces. In Proceedings of the European Conference on Information Retrieval Research. Berlin : Springer-Verlag, 2003. od s. 452-467, 16 s. ISBN 3-540-01274-5.

Zezula, Pavel - Amato, Giuseppe - Debole, Franca - Rabitti, Fausto. Tree Signatures for XML Querying and Navigation. In Database and XML Technologies. Berlin : Springer, 2003. od s. 149-163, 15 s. ISBN 3-540-20055-X.

Dohnal, Vlastislav - Gennaro, Claudio - Zezula, Pavel. Similarity Join in Metric Spaces Using eD-index. In Database and Expert Systems Applications, DEXA 2003. LNCS 2736. Berlin : Springer, 2003. od s. 484-493, 10 s. ISBN 0302-9743.

Amato, Giuseppe - Debole, Franca - Zezula, Pavel - Rabitti, Fausto. YAPI: Yet another path index for XML searching. In Proceedings of the 7th European Conference on Research and Advanced Technology for Digital Libraries, ECDL'2003. Berlin : Springer, 2003. od s. 176-187, 12 s. ISBN 3-540-40726-X.

Amato, Giuseppe - Debole, Franca - Zezula, Pavel - Rabitti, Fausto. A Path Index for Efficient XML Path Expression Processing. In Proceedings of the Eleventh Italian Symposium on Advanced Database Systems. Italie : Rubbettino Editore, 2003. od s. 21-28, 9 s.

Batko, Michal - Gennaro, Claudio - Zezula, Pavel. Scalable and Distributed Similarity Search in Metric Spaces. In 5th International Workshop on Distributed Data and Structures. Thessaloniki : Aristotle University of Thessaloniki, 2003. od s. 81-90, 10 s.

Dohnal, Vlastislav - Gennaro, Claudio - Savino, Pasquale - Zezula, Pavel. Access Structures for Advanced Similarity Search in Metric Spaces. In Proceedings of the Eleventh Italian Symposium on Advanced Database Systems. Italie : Rubbettino Editore, 2003. od s. 483-494, 12 s.

Zezula, Pavel - Dohnal, Vlastislav - Claudio, Genarro. A Metric Index for Approximate Text Management. In Information Systems and Databases. Anaheim - Calgary - Zurich: ACTA Press, 2002, s. 37-42. Proceedings of the IASTED International Conference (Tokyo, September 2002). ISBN 0-88986-362-8.

Zezula, Pavel - Dohnal, Vlastislav - Gennaro, Claudio - Savino, Pasquale. Separable Splits of Metric Data Sets. In SEBD01 - Italian Symposium on Database Systems. Milano : University Press, 2001, s. 45-62.

Zezula, Pavel - Savino, Pasquale - Gennaro, Claudio. Similarity Search in Metric Databases through Hashing. In ACM Multimedia 2001 Workshops. USA : ACM Press, 2001, s. 1-5. ISBN 1-58113-395-2.

Amato, Giuseppe - Zezula, Pavel - Rabitti, Fausto - Savino, Pasquale. Estimating Proximity of Metric Ball Regions for Multimedia Data Indexing. In Advances in Information Systems. 1. vyd. Berlin : Springer, 2000, s. 71-80. LNCS No.1909. ISBN 3-540-4118.

Amato, Giuseppe - Savino, Pasquale - Fausto, Rabitti - Zezula, Pavel. Approximate Similarity Search in Metric Data by Using Region Proximity. In Proceedings of the First DELOS Network of Excellence Workshop on "Information Seeking, Searching and Querying in Digital Libraries". Zurich : ERCIM, 2000, s. 101-106. Workshop series. ERCIM-01-W01.

Řepišová, Zuzana. The Implemantation of an Automated System at the University Library in Bratislava, Slovakia. In Library Automation in Transitional Societies. 1. ed. New York : Oxford University Press, 2000, s. 204-218. ISBN 0-19-513262-9. [VZ]

Bartošek, Miroslav. ATpar : Heterogeneous Virtual WWW Catalogue. In CASLIN '99 : Uninon calalogues: Their organization and Services, 30th May - 3rd June 1999, Zadov, Czech Republic : Proceedings. Praha : National Library CR, 1999. ISBN 80-7050-354-8, s. 142-148. [VZ]

Oblast A2:

Kohoutková, Jana. Meta-Transformations in Systems Integration: The Concept and the Use. In Proc. of EUNIS'2004. Ljubljana : Univerza v Ljubljani, 2004. od s. 253-258, 6 s. ISBN 961-6209-46-9. [VZ]

Měcháček, Jaroslav - Kohoutková, Jana - Burianová, Lucie - Jurtíková, Alena - Jedlička, Ivan - Burian, Ivan. Masaryk University Clearing System. In Proc. of EUNIS'2004. Ljubljana : Univerza v Ljubljani, 2004. od s. 316-320, 5 s. ISBN 961-6209-46-9. [VZ]

Kohoutková, Jana. Hypermedia Interfaces to Relational Data Structures (A Way to Presentation Integration). In Proc. of EUNIS'2003. Amsterdam : Universiteit van Amsterdam, 2003. od s. 193-198, 6 s. ISBN 90-9017079-0. [VZ]

Kohoutková, Jana. Hypertext Presentation of Relational Data Structures. In Proc. of ITAT'2002. Košice : UPJŠ v Košiciach, 2002. od s. 33-44, 12 s. ISBN 80-7097-499-0. [VZ]

Kohoutková, Jana. University Information Infrastructure - An Integration Challenge. In Proc. of EUNIS'2002. Porto : Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, 2002, s. 268-271. ISBN 972-752-051-0. [VZ]

Kohoutková, Jana. Meta-Level Transformations in Systems Integration. In Proc. of ADBIS 2002. Bratislava : Slovak University of Technology in Bratislava, 2002, s. 121-130. ISBN 80-227-1744-4. [VZ]

Kohoutková, Jana. Union Students' Register: Data Integration to Support National Education Management. In Proc. of EUNIS 2000. Poznan : Instytut Informatyki Politechniki Poznanskiej, 2000, s. 59-66. ISBN 83-913639-1-0. [VZ]

Skoupý, Karel - Kohoutková, Jana - Benešovský, Miroslav - Jeffery, K.G. HYPERMEDATA Approach : a way to systems integration. In Proc. of ADBIS'99. Maribor : University of Maribor, 1999. ISBN 86-435-0285-5, s. 9-15.

Oblast C:

Dostál, Otto - Filka, Miloslav - Petrenko, Martin. New Possibilities of Multimedia Applications in Medicine. ELMAR, Zadar : Croatian Society Electronics in Marine, 2004, June, od s. 402-405, 4 s. ISSN 1334-2630. 2004.

Dostál, Otto - Javorník, Michal - Slavíček, Karel - Petrenko, Martin. Development of Reginal Centre for Medical Multimedia Data Processing. In Communications, Internet, and Information Technology. St. Thomas (USA) : ACTA Press, 2004. s. 632-636. ISBN 0-88986-445-4. [VZ]

Schmidt, Michal - Dostál, Otto - Javorník, Michal. MEDIMED - Regional PACS Centre in Brno. In EuroPACS - MIR 2004. Trieste-Italy : University of Trieste, 2004. od s. 463 -465, 3 s. ISBN 88-8303-150-4.

Dostál, Otto - Filka, Miloslav - Petrenko, Martin. University computer network and its application for multimedia transmission in medicine. WSEAS TRANSACTIONS on SYSTEMS, Rio de Janeiro, 2/2003, January, od s. 148-150, 3 s. ISSN 1109-2777. 2003.

Petrenko, Martin - Ventruba, Pavel - Dostál, Otto. First Application of Picture Archiving and Communication System (PACS) in Gynecologic Endoscopy. In ISGE - 6th Regional Meeting. Bangkok : ISGE, 2002, s. 53-56. [VZ]

Dostál, Otto - Filka, Miloslav - Petrenko, Martin. Multimedia Communication Transmission in Medicine. In PROCEEDINGS VIPromCom-2002. Zadar (Croatia) : Croatian Society Electronics in Marine - ELMAR,Zadar, Croatia, 2002, s. 53-55.

Dostál, Otto - Filka, Miloslav - Petrenko, Martin. University computer network and its application for multimedia transmission in medicine. In WSEAS Int. Conf. on Information Security, Hardware/Software Codesign, E-Commerce and Computer Networks. Rio de Janeiro, Brazil : WSEAS org., 2002, s. 1961-1964. ISBN 960-8052-74-9.

Dostál, Otto - Javorník, Michal. Some Security Aspects of Picture Archiving and Communication System in The Environment of More Hospitals. In Transformation of CEEC Economies tu EU Standards. Brno - Trento (Italy) : MSD, spol s r.o., 2002, s. 49-52. ISBN 80-86510-27-1. [VZ]

Dostál, Otto - Filka, Miloslav - Slavíček, Karel. Network infrastructure for transport of medicine video data. In Telecommunication and Signal Processing TSP 2002. Brno : Brno University of Technology, 25 International Conference, 2002, s. 13-16. ISBN 80-214-2172-X.

Petrenko, Martin - Dostál, Otto - Ventruba, Pavel - Filka, Miloslav. First Experiences with Picture Archiving and Communication System in Brno Hospitals. In IEEE Region 8, EUROCON'2001, International Conference on Trends in Communications. Bratislava : Zdruzenie J.M., 2001, s. 17-19. Volume 1/2. ISBN 0-7803-6490-2.

Petrenko, Martin - Dostál, Otto - Ventruba, Pavel. First Experiences with Picture Archiving and Communication Systems (PACS). In Gynecology. Israel Journal of Obstetrics and Gynecology, Tel Aviv (Israel) : Menachem HorowitzPublishing, Tel Aviv, 2000, 3, s. 128-130. ISSN 0792-4569. [VZ]

Dostál, Otto - Filka, Miloslav - Slavíček, Karel. Videoconference using ATM in medicine. In Proc of 22^nd International Conference Telecommunications and Signal Processing TSP 99 Brno. Brno : SEI VUT, 1999. ISBN 80-214-1154-6, s. 195-197.

Dostál, Otto - Filka, Miloslav - Molnár, K - Slavíček, Karel. Experimental PABXs traffic in ATM networks. DT Bratislava, 1999. ISBN 80-223-0429-1, s. 57-60.

Dostál, Otto - Petrenko, Martin - Filka, Miloslav. Picture Archiving and Communication Systems. In 23 International Conference on Telecommunications and signal processing TSP 2000. Brno, 2000, s. 25-27. ISBN 80-7204-161-4.

d)	Patenty: 0

e)	Aplikované výstupy

Oblast A1:

Název: SCHOLNET - DL Testbed to Support Networked Scholarly Communities
2001-2003
Anotace: Prototyp digitální knihovny vyvinutý v rámci IST programu EU (IST-1999-20664). Ve spolupráci se 7 partnery ze 6 evropských zemí byla vyvinuta prototypová digitální knihovna, která kromě standardních funkcí pro získávání digitálního obsahu, jeho popis, archivaci, zpřístupňování, vyhledávání a poskytování zajišťuje také podporu pro netextové typy dat, hypermediální anotace, vícejazyčné vyhledávání a zpřístupnění informací a personalizované šíření informací. Další informace: http://www.ercim.org/scholnet/

Název: WebArchiv
2000-2004
Anotace: Systémová a technická infrastruktura pro automatizované sklízení a archivaci českého webu (české verze nástroje Nedlib Harvester pro sklízení webových zdrojů a NWA Toolset pro zpřístupnění webového archivu, lokalizované nástroje pro tvorbu metadatových záznamů v Dublin Core, generátor URN na bázi čísla národní bibliografie, MD5 kalkulátor pro ověřování integrity souborů a identifikaci, původní nástroje pro vyhledávání a zpřístupnění dat v archivu). Na podzim 2001 a v roce 2002 realizovány první ověřovací sklizně českého webu. V roce 2004 byla realizována první celoplošná sklizeň, při níž bylo staženo a archivováno 33 miliónů souborů o objemu 1 TB dat. Řešitelské pracoviště provozuje i jádro technické infrastruktury (webarchiv server a webarchiv archiv). Další informace: http://webarchiv.nkp.cz/

Název: Česká verze metadatového standardu Dublin Core [VZ]
2000-2002
Anotace: V roce 2000 byla vytvořena česká verze metadatového standardu Dublin Core pro popis a identifikaci informačních zdrojů, následně pak byla vytvořena i česká varianta kvalifikovaného DC a kompletní česká verze byla zařazena do mezinárodního registru DCMI Metadata Registry ( http://dublincore.org/dcregistry/). Pro práci se standardem Dublin Core bylo vytvořeno několik nástrojů - především lokalizovaný generátor a extraktor umožňující tvorbu metadatových záznamů Dublin Core v několika formátech, včetně formátů HTML a XML, a provázaný nástroj pro přidělování jednoznačného identifikátoru elektronického dokumentu na bázi NBN - čísla národní bibliografie. Další informace na: http://www.ics.muni.cz/dublin_core/

Název: Digitální knihovna fotografií (DKF-MU) [VZ]
2000-2004
Anotace: Specializovaná digitální knihovna pro potřeby obrazových digitálních informací, především pro potřeby realizace digitálních fotosbírek na MU. Vyvinuli a implementovali jsme vlastní softwarové řešení, v němž je digitální knihovna pojata jako systém jednotlivých globálně prohledávatelných DL-kolekcí, každá z nich tvořící hierarchický trojúrovňový systém: kolekce (digitální tématická sbírka), složka (množina fotografií vztahující se k jednomu objektu - osobě, věci, události), fotografie (množina terminálních objektů reprezentujících danou fotografii - archivní, přístupové a náhledové obrazové soubory). S podporou systému DKF-MU byla realizována kompletní digitalizace fotografické sbírky univerzitního archívu Osobností MU, bylo vytvořeno pět dalších digitálních obrazových kolekcí a systém byl použit i pro podporu tvorby rozsáhlých aplikací z oblasti elektronického publikování.

Název: ETRDL -CZ
2000-2001
Anotace: Distribuovaná digitální knihovna šedé literatury z oblasti computer science a matematiky evropského výzkumného sdružení ERCIM (the ERCIM Technical Reference Digital Library). Řešitelé vyvíjeli českou verzi této digitální knihovny postavené na protokolu Dienst (vyvinutém na Cornell University pro systém NCSTRL - Networked Computer Science Technical Reference Library). V rámci řešení výzkumného záměru byla provedena úplná lokalizace systému do českého prostředí, zprovozněn národní uzel sítě ETRDL a vyvinut specifický způsob začleňování technických a výzkumných zpráv FI MU a jejich zpřístupnění. Poté, co Cornelova univerzita ukončila v roce 2001 podporu protokolu Dienst, nebyl již systém dále rozvíjen a v současnosti již není v provozním stavu.

Oblast A2:

Název: SIMS (Sdružené informace matrik studentů) [VZ]
1999-2004
Anotace: Systém řešící sdružování dat uložených v nezávislých studijních informačních systémech vysokých škol ČR do souborné centrální databáze provozované MŠMT ČR, v níž probíhá centrální zpracování a odkud jsou data prezentována uživatelům (http://sims.ics.muni.cz). Sdružování se děje na principu jednotné definice datového rozhraní (standardu pro oblast VŠ studia, definovaného řešiteli ve spolupráci s MŠMT ČR), lokální konverze všech dat do tohoto standardu (tj. integrovaný systém pracuje pouze se standardním datovým schématem) a přenosu jednotným komunikačním rozhraním. Vedle problému sběru dat, integrace dat a zpětné distribuce zpracovaných (verifikovaných, doplněných) dat v distribuovaném heterogenním systému byly ve VZ zkoumány i technologie ochrany a autorizace přenášených údajů.

Název: IRIS MU (Integrovaný řídící a informační systém MU) [VZ]
1999-2004
Anotace: Základ univerzitní informační infrastruktury, který představuje hlavní výstup výzkumu v oblasti on-line integrace dat uložených v nezávislých distribuovaných zdrojích (zde celouniverzitních databázích). Vedle integrace dat za účelem jednotné prezentace byl řešen i problém integrace a zpětné distribuce dat v datových zdrojích - systém je tvořen více nezávislými datovými úložišti, která se obsahově v nezanedbatelné míře překrývají. Implementovány byly dvě alternativy řešení: centrální varianta má jediný referenční zdroj, v němž se provádějí všechny modifikace sdílených dat primárně (na základě systému přístupových práv tohoto zdroje) a odkud se sdílená data odezírají do dalších úložišť; sdílená varianta umožňuje existenci dvou (nebo více) zcela rovnoprávných referenčních zdrojů, které si vzájemně důvěřují a modifikace dat vzájemně odezírají (modifikace dat jsou řízeny místními, vzájemně dohodnutými přístupovými právy). Pro intranetové subsystémy IRIS MU byla navržena a implementována úroveň osobního zabezpečení přístupu k citlivým datům, tzv. uživatelská IP-bezpečnost, realizovaná na aplikační úrovni, dále proxy pro přístup k licencovaným informacím a rovněž poskytování autentizace a autorizace v informačních systémech (ať již interně vyvíjených na MU nebo dodávaných externím dodavatelem) na základě jednotné databáze identit zcela odstíněné od informačních systémů a jejich vývojářů. Pro intranetový subsystém Inet MU (https://inet.muni.cz) bylo navrženo a implementováno řešení postavené na technologii J2EE a definici jednotného rozhraní mezi aplikační a prezentační vrstvou systémové architektury. Rozhraní využívá formát XML pro popis dat a formát XSLT pro popis datových transformací.

Název: WWW MU (institucionální internetová prezentace MU) [VZ]
1999-2004
Anotace: Institucionální webová prezentace Masarykovy univerzity http://www.muni.cz. Využívá technologie strukturovaných uživatelských rozhraní pro prezentování informací a principy tvorby prezentačních systémů postavených nad relační databází. Řešitelé se zejména zaměřili na minimalizaci správy prezentačního systému (zero administration) zahrnující automatizované generování prezentačních hyperdokumentů (hypertextových stránek) a jejich vzájemných vazeb (hyperlinků), postavené na systému evidence a klasifikace generujících skriptů a jejich parametrů. Veřejná webová prezentace Masarykovy univerzity byla v roce 2001 oceněna sdružením EUNIS-CZ jako nejlepší v soutěži univerzit ČR.

Název: HMDL (HyperMeData Language)
1999-2004
Anotace: Formální jazyk pro popis entitně-relačních datových schémat, hypertextových dokumentových schémat a transformací mezi nimi, určený k podpoře konverzí datových instancí mezi takovými schématy. Práce navázala na výsledky dříve řešeného projektu HyperMeData (Hypertextová prezentace integrovaných medicínských dat, INCO-Copernicus, 1995-99) a v rámci řešení VZ je rozšířila zejména v části formálních popisů dokumentových schémat. Dále byla navržena prezentační forma pro data popsaná hypertextovým dokumentovým schématem (tvořeným tzv. sekcemi a referencemi), složená z indexových, informačních a vazebných stránek provázaných hyperlinky, podávajících úplný přehled o struktuře dokumentu a informačním obsahu všech jeho sekcí a umožňujících úplnou navigaci mezi instancemi sekcí podle všech hierarchických (generalizačních/specializačních) vztahů a definovaných referencí (včetně komplexních referencí s vlastními atributy). V neposlední řadě byla zformulována obecná definice meta-transformace pro popis transformačních vztahů (typu HMDL, ale také např. XSLT apod.) mezi dvojicemi sémanticky ekvivalentních, avšak schématicky heterogenních datových/dokumentových struktur. Meta-transformací byly poté popsány typické třídy heterogenit v multidatabázích a tyto popisy přeloženy do jazyka HMDL, aby mohly být rutinně využívány při definici transformací mezi dvojicemi datových/dokumentových schémat.

Název: Gralan (Graph Language)
2001-2003
Anotace: V součinnosti s projektem INCO-Copernicus StraDiWare (Systém pro podporu strategického plánování, jehož úkolem bylo vyvinout univerzální modelovací nástroj UMT - Universal Modelling Tool - a ověřit jej při vytváření/modelování informačních strategií) byl navržen a implementován obecný jazyk Gralan pro práci s podmíněnými orientovanými pseudografy (grafy jsou spolu s kategoriemi, pravidly a operacemi základními objekty UMT) a jeho nadstavba UMTL, což je specializovaná knihovna pro práci s objekty UMT. Základy byly položeny při vývoji HMDL - implementace jazykových konstrukcí HMDL využívá interní grafovou reprezentaci popisovaných objektů a vztahů pevně danými třídami uzlů a hran, jejíž návrh byl zobecněn do návrhu Gralanu, který podporuje práci s grafy obecných tříd uzlů a hran a mj. umožňuje strukturovaný pohled na reprezentované objekty a práci s nimi na různé úrovni detailnosti.

Název: WWW ČKR (internetová prezentace ČKR) [VZ]
2002-2003
Anotace: Webová prezentace České konference rektorů http://crc.muni.cz. Modelovým způsobem využívá technologie strukturovaných uživatelských rozhraní pro prezentování informací a principy návrhu a tvorby prezentačních systémů, v tomto případě postavených nad datovými strukturami popsanými jazykem XML. Systematicky řeší všechny tři základní aspekty budování prezentací - datový obsah, technickou realizaci a vzhled (grafika).

Název: Clearing MU [VZ]
2002-2004
Anotace: Systém centrálního uhrazování pohledávek a závazků mezi Masarykovou univerzitou jako organizačním celkem a jednotlivými osobami, implementovaný v rámci Inetu MU (viz IRIS MU výše). Řeší sdružování dat uložených v nezávislých tzv. externích systémech do centrálního úložiště - jádra Clearingu - k dalšímu zpracování a zpřístupnění přes jednotné prezentační rozhraní a jejich následnou zpětnou distribuci do externích systémů. Je definováno jednotné datové rozhraní (standardní clearingová položka, ve formátu XML) a externí systémy provádějí lokální konverze všech dat do tohoto standardu, tj. integrovaný systém pracuje pouze se standardním datovým schématem. Přenosy dat probíhají speciálně navrženým jednotným komunikačním protokolem nazvaným KPC, který je asymetrický a sebezotavující a tvoří jej množina definovaných výrazů (komunikačních slov) typu požadavky (ze strany externího systému) a odpovědi (ze strany jádra), rovněž v syntaxi XML. KPC zajišťuje opakovaný sběr a zpětnou distribuci dat, jejichž nezávislé zpracování může paralelně probíhat na obou stranách komunikace.

Oblast B:

Název: Certifikační autorita MU [VZ]
2002
Anotace: Zřízena a provozována základní certifikační autorita univerzity. Pro vydávání certifikátů serverů, nacházejících se mimo správu řešitelského pracoviště, byla vypracována certifikační politika (CP) a byl vydán tzv. Certificate Policy Statement (CPS). Pro potřeby vydávání potenciálně velkého počtu certifikátů koncovým uživatelům byla zprovozněna certifikační autorita na bázi volně šiřitelného software OpenCA a byly ověřovány její funkce pro použití v rámci autentizační a autorizační infrastruktury.

Název: Centrální autentizace [VZ]
2001-2002
Anotace: Vedle rozpracovávání možností centrální autentizace pomocí distribuovaných autentizačních a autorizačních mechanismů využívající infrastruktury veřejných klíčů byla zavedena alternativní metoda centrální autentizace a autorizace založená na heslech a kombinaci adresářových služeb se systémem Kerberos. Tato metoda byla poprvé využita v projektu celouniverzitní počítačové studovny Masarykovy univerzity. Získané zkušenosti prokázaly možnost použití této metody v masovém měřítku (počet osob zanesených v adresářové struktuře se pohybuje v současnosti kolem 30.000).

Název: Proxy pro přístup k licencovaným informačním zdrojům [VZ]
2001
Anotace: Vlastní řešení přístupové proxy umožňující uživatelům vzdáleně přistupujícím do sítě MU využívat "komerční" digitální knihovny (www informační zdroje) pořízené Masarykovou univerzitou, v souladu s příslušnými licenčními ujednáními. Identita uživatele je automaticky odvozována od jeho oprávnění přistupovat k internímu informačnímu systému MU. Technicky je přístupová proxy realizována kombinací dvou systémů: prvním je open source proxy server Squid, který má povolen přístup ke všem licencovaným zdrojům a může je dále poskytovat důvěryhodným klientům; k identifikaci důvěryhodných klientů je využíván druhý systém - https server inet.muni.cz, který má k dispozici potřebné aktuální údaje k autentizaci uživatelů (jména a hesla pro všech cca 30.000 studentů a 4.000 zaměstnanců resp. externích spolupracovníků MU).

Název: Server pro vzdálený přístup [VZ]
2001-2002
Anotace: Na rozdíl od předchozího systému proxy, který pracuje na aplikační vrstvě a tudíž jsou jeho možnosti omezeny na zajištění přístupu k www informačním zdrojům, server pro vzdálený přístup využívá nižších síťových vrstev a je tedy možné přistupovat k informačním zdrojům nezávisle na umístění počítače nebo použitých protokolech vyšších vrstev. Při řešení bylo využito principů virtuální privátní sítě (VPN). Mezi klientem v nezabezpečeném externím prostředí a vstupní branou do sítě MU je dynamicky vytvářen kryptovaný PPTP tunel mezi vnitřní sítí MU a vzdálenou lokalitou uživatele a jeho vzdálenému konci je přidělena adresa ze sítě MU. Nad touto konfigurací lze pak provozovat libovolnou aplikaci vyžadující přístup z vyhrazených adres Masarykovy univerzity. Server byl integrován s autentizačními a autorizačními mechanismy na bázi protokolů Radius a LDAP používanými v síti MU.

Název: Bezpečná komunikace medicínských aplikací [VZ]
2003
Anotace: Bezpečná infrastruktura pro komunikaci mezi metropolitním archivem medicínských obrazových informací a připojenými nemocničními systémy. Tato komunikace byla původně zajištěna privátní infrastrukturou na bázi ATM, avšak s nárůstem počtu přípojných míst a změnou původních požadavků se tento systém ukázal jako nevhodný a bylo nutné jej nahradit infrastrukturou založenou na L3 topologii a použití vyhrazených optických tras (v rámci metropolitní sítě). Průvodním jevem této změny byla nutnost řešit překrývající se privátní adresní prostory jednotlivých nemocnic. Problém byl vyřešen použitím dvojitého překladu IP adres v hraničních směrovačích.
Pro komunikaci se vzdálenými (mimo-brněnskými) nemocnicemi, které není možné připojit pomocí vyhrazeného optického vlákna, byly zkoumány technologie bezpečné komunikace přes (veřejný) Internet. Bylo realizováno řešení využívající protokolu IPSec ve spojení se šifrovacím zařízením Cisco PIX Firewall, které je dostatečně výkonné pro přenos velkých objemů dat. Veškerá data jsou před vstupem na nezabezpečené médium zašifrována a po příjmu na druhé straně spoje opět rozšifrována. K šifrování je použito standardního algoritmu 3DES s délkou klíče 128 bitů. Souběžně byly v praxi ověřeny obdobné, ale finančně méně náročné technologie pro připojení mimo-nemocničních pracovišť (příslužba specialisty) a mobilních pracovních stanic.

Oblast C:

Název: Centrum a infrastruktura MeDiMed
1999-2004
Anotace: Navržena a implementována kompletní infrastruktura systému MeDiMed (Metropolitan Digital Imaging System in Medicine) pro získávání, archivaci a zpřístupnění digitální obrazové informace z lékařských diagnostických zařízení. Je tvořena dvěmi centry (hlavním a záložním - každé z nich tvořeno provozními servery PACS - Picture Archiving Communicating System, rychlým úložištěm o kapacitě 5TB zálohovaných dat, komunikačními zařízeními a příslušným softwarovým vybavením), dlouhodobým velkokapacitním DVD archivem 4TB (DVD jukebox s až 44*10 současně založenými médii), plně zálohovanou optickou privátní sítí připojující brněnská nemocniční zařízení, technologiemi pro vytvoření zabezpečného připojení mimobrněnských nemocničních zařízení přes veřejnou počítačovou síť a technologiemi pro zabezpečené mobilní připojení.
Do systému MeDiMed je připojeno 6 velkých brněnských nemocnic, 2 mimobrněnské nemocnice (Kyjov a Jihlava), v jednání je připojení až 10 dalších nemocnic. Jedná se o jedinečný systém svého druhu v ČR.

Název: Digitální archív MeDiMed
2000-2004
Anotace: Archiv digitálních snímků z lékařských diagnostických zařízení nemocnic zapojených do systému MeDiMed. V závěru roku 2004 obsahoval již 1.8 milióny souborů ze 110 tisíc obrazových studií, o celkovém objemu 2.5 TB dat. Archiv je optimalizován pro nepřetržitý rychlý přístup a 3-násobně zabezpečen proti ztrátě dat (uložením na IDE disky s RAID-5, zrcadlením ve dvou vzdálených lokalitách v Brně a vypalováním dlouhodobých dat na DVD).

Název: Výukové centrum MeDiMed
2003-2004
Anotace: Jádro specializovaného systému navrženého pro využití vybraných anonymizovaných kolekcí dat z digitálního archivu MeDiMed pro výukové a výzkumné účely. Je navrženo s využitím stejných technologií, které jsou používány pro praktický provoz systému MeDiMed s cílem simulovat uživatelům reálné prostředí. Vybraná obrazová data jsou anonymizována a doplněna o výuková metadata na bázi strukturovaného reportu DICOM. Byly vytvořeny specializované nástroje pro realizaci dvou pilotních projektů řešených specializovanými lékařskými týmy: Digitální atlas pozitronové emisní tomografie, a Digitální mamografický atlas. Na výukové centrum MeDiMed je připojena specializovaná učebna LF MU vybavená 30 prohlížeči, s cílem zahájit výuku ještě v jarním semestru 2004/2005.

4. Náklady na řešení výzkumného záměru

Rok	Inst. podpora ze státního rozpočtu (tis. Kč)	Jiné zdroje (tis. Kč)	Typ jiného zdroje (veřejné jiné než inst. podpora, tuzemské neveřejné, zahraniční)
1999	1.033	1.596	veřejné jiné, ÚVT
2000	2.167	802	veřejné jiné, ÚVT
2001	2.384	1.499	ÚVT
2002	2.505	839	ÚVT
2003	2.697	2.504	ÚVT
2004	2.743	848	ÚVT

5. Čerpání finančních prostředků v roce 2004

	MŠMT		ÚVT MU	CELKEM
	plán	čerpání	čerpání	plán	čerpání
investice	646	646	848	646	1.494
neinvestice	2.097	2.097	0	2.097	2.097
celkem	2.743	2.743	848	2.743	3.591

5.1 Institucionální prostředky MŠMT - čerpání

a) investice (646)
	diskové pole 2.5TB Simac Techtronic pro centr.pracoviště MeDiMed		646,0
	celkem		646,0
b) neinvestice (2.097, z toho 1.480 mzdy vč. odvodů + 617 ostatní)
	b1) mzdy
		mzdy, odměny pro řešitelský tým	1096,0
		zákonné odvody z mezd a odměn	384,0
		mzdové náklady celkem	1480,0
	b2) ostatní neinvestice
		drobné předměty do 40.000	46,3
		notebook FSC Lifebook 39,9 brašna na notebook 1,0 autentizační biosnímač Bio Touch USB 200 (MeDiMed) 5,4
		spotřební materiál (tonery-tiskárna, papír, DVD-R media)	15,4
		náhradní díly (zapisovačka DVD-R)	5,9
		literatura (odborné knihy)	7,1
		ostatní (stipendia, doktorandi)	36,0
		ostatní (bankovní poplatky, korunová vyrovnání)	2,4
		domácí cestovné, konf. poplatky (SOFSEM, Měřín)	11,1
		zahraniční cestovné, výzkum. pobyty, konf. poplatky	272,6
		CNR Pisa (Zezula) 28,0 ELMAR'04, Chorvatsko (Dostál, Petrenko) 47,4 EDBT'04, Řecko (Kohoutková, část) 11,5 EuroPACS 2004, Itálie (Dostál) 46,5 DELOS letní škola, Itálie (Kovář, Krejčíř) 54,4 ECDL 04 - WebArchiving Wrksp, UK (Žabička) 8,9 VLDB 04, Kanada (Zezula) 75,9
		režie pracoviště (příspěvek na energie, telefony)	220,0
		ostatní neinvestice celkem	617,0

5.2 ÚVT - přidružené aktivity

a) investice
	doplatek diskového pole (ÚVT)		3,4
	diskové pole 3TB pro záložní pracoviště MeDiMed (ÚVT)		679,6
	2x mobilní stanice + čtečky biometr.dat a čipových karet (ÚVT)		164,7
	celkem		847,7

V oblasti kapitálových prostředků (investic) byla v roce 2004 pořízena dvě disková pole 2.5TB resp. 3TB pro hlavní a záložní centrum MeDiMed, pro rozšíření velkokapacitních datových úložišť sloužících pro rychlé zpřístupnění obrazové informace. Obě pracoviště MeDiMed nyní disponují úložnou kapacitou 5TB zálohovaných dat.

Čerpání v oblasti neinvestic bylo ze 70.5% tvořeno mzdovými náklady pro řešitelský tým (jeho složení je uvedeno v dílčí zprávě za rok 2004), 13,5% nákladů tvořil příspěvek na zahraniční cesty členů řešitelského týmu (řešitelé prezentovali výsledky VZ na celkem 21 konferencí, z toho 12 v zahraničí; jen část těchto nákladů byla hrazena z výzkumného záměru), 10.5% nákladů představovala režie řešitelského pracoviště. Zbylých 6% neinvestičních nákladů tvořil spotřební materiál, literatura, drobné předměty do 40.000 Kč aj.
Z vlastních prostředků řešitelského pracoviště byly pořízeny dvě mobilní stanice pro ověřování možností a podmínek bezpečného přístupu mobilních uživatelů do datového centra MeDiMed a technologií pro zabezpečení dat na mobilních stanicích (biometrické snímače a snímače čipových karet).