Тема диплома: как связать системное программирование и AI (комп. графику, комп. зрение)?
А если что-то, связанное с интерфейсом на основе отслеживания действий пользователя? Аля интерфейс в «Особом мнении»?
Что-то слегка похожее было тут habrahabr.ru/blogs/programming/126290/
на ум приходят оконные системы и оконные менеджеры
что, в общем-то, даже очень объёмная (если не ограничиваться Windows и X) и интересная область :)