ivdon3@bk.ru
В данной работе представляется методология распознавания микровыражений на основе оптического потока и архитектуры YOLOv11. В отличие от ранее предложенного подхода, ориентированного на детекцию: «есть микровыражение/нет микровыражения», в настоящем исследовании производится полноценная классификация различных типов микровыражений. Кроме того, учитывается половой признак испытуемых, поскольку вариации мимических проявлений могут различаться у мужчин и женщин. Для вычисления оптического потока применяется новый алгоритм, а в качестве инструмента классификации – модель YOLOv11, адаптированная под задачу анализа выражений лица. С целью нивелирования сложностей, связанных с дисбалансом классов, при оценке качества экспериментов используется Micro ROC-AUC-метрика. Результаты экспериментов показывают, что предложенный подход достигает конкурентоспособных показателей точности классификации даже при наличии существенного дисбаланса в выборке.
Ключевые слова: микровыражения, распознавание образов, оптический поток, YOLOv11
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной статье рассматриваются основные концепции и практические аспекты программирования с использованием модели акторов на платформе Akka. Акторная модель представляет собой мощный инструмент для создания параллельных и распределённых систем, обеспечивая высокую производительность, отказоустойчивость и масштабируемость. В статье подробно описываются основные принципы работы акторов, их жизненный цикл, механизмы обмена сообщениями, а также приводятся примеры реализации типичных паттернов, таких как Master/Worker и Proxy. Особое внимание уделяется вопросам кластеризации и удалённого взаимодействия акторов, что делает статью полезной для разработчиков, работающих над распределёнными системами.
Ключевые слова: акторная модель, akka, параллельное программирование, распределённые системы, обмен сообщениями, кластеризация, отказоустойчивость, жизненный цикл актора, паттерны программирования, мастер-воркер, прокси-актор, синхронизация, асинхронность
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье рассматривается проблема обеспечения качества грузовых перевозок с использованием информационных технологий. В качестве основного метода улучшения эффективности и надежности управления грузоперевозкой предлагается использование цифрового двойника транспортных объектов – участников транспортно-логистических процессов. Цель исследования - разработка рекомендаций по созданию цифровых моделей на транспорте. Гипотезой является предположение о результативности применения процессного подхода при разработке моделей цифровых двойников для улучшения их адекватности и эффективности по управлению грузоперевозками. Рассмотрена задача контроля перевозки грузов в рефрижераторном контейнере с управляемым климатическим режимом на основе цифрового моделирования. Выработаны предложения по разработке цифровых моделей для информационного сопровождения транспортно-логистических процессов на основе процессного подхода.
Ключевые слова: Бизнес-процесс, моделирование, BPMN, IDEF1, DFD, сети Петри, математическая модель, интеллектуальная 3D модель
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В работе представлены результаты расчета показателей надежности и анализа отказоустойчивости подсистемы контроля и управления давлением пара в паровой завесе трубчатой печи технологической установки гидроочистки дизельного топлива. Обоснована эффективность резервирования критических элементов для повышения функциональной безопасности.
Ключевые слова: надежность, отказоустойчивость, паровая завеса, трубчатая печь, гидроочистка, дизельное топливо, резервирование, функциональная безопасность
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Алгоритм динамической трансформации временной шкалы (dynamic time warping algorithm – DTW) предназначен для сравнения двух временных рядов путем измерения расстояния между ними. DTW широко используется в медицине, распознавании речи, анализе финансового рынка и траекторий взгляда. Рассматривая классический вариант DTW, а также его различные модификации, было выявлено, что в задачах анализа расстояния между траекториями взгляда они не способны корректно учитывать продолжительности его фиксаций на визуальных стимулах. Проблема на данный момент не привлекала к себе особого внимания, хотя ее решение позволит улучшить точность и интерпретацию результатов многих экспериментальных исследований, так как оценка времени зрительного фокуса на объектах является важным фактором в визуальном анализе. Отсюда вытекает необходимость адаптировать DTW для такого рода задач. Целью данной работы является адаптация классического DTW для задачи поиска расстояния между двумя временными рядами с периодами низкой изменчивости значений. В ходе демонстрации работы разработанного алгоритма было доказано, что влияние на результат заданного минимального порога продолжительности фиксаций значимо. Предлагаемая адаптация DTW улучшит качество анализа визуальных данных и может быть применена для понимания механизмов восприятия и принятия решений человеком в различных областях деятельности, например, в психологии и маркетинге, а также для разработки эффективных методов тестирования интерфейсов.
Ключевые слова: алгоритм динамической трансформации временной шкалы, айтрекинг, временной ряд, траектория взгляда, длительность фиксации взгляда
Данная статья посвящена сравнительному анализу устойчивости нейронных сетей архитектуры ResNet18 и ResNet50 к состязательным атакам на обучающие множества. Рассмотрен вопрос важности обеспечения безопасности обучающих множеств с учетом роста сфер применения искусственного интеллекта. Описан процесс проведения состязательной атаки на примере задачи распознавания животных. Проанализированы результаты двух экспериментов. Целью первого эксперимента стало выявление зависимости числа эпох, необходимых для успешного совершения состязательной атаки на обучающее множество, от версии нейронной сети архитектуры ResNet на примере ResNet18 и ResNet50. Целью второго эксперимента стало получение ответа на вопрос: на сколько успешны атаки на одну нейронную сеть с помощью модифицированных изображений второй нейронной сетью. Анализ результатов экспериментов показал, что ResNet50 более стоек к состязательным атакам, но дальнейшее совершенствование все же необходимо.
Ключевые слова: искусственный интеллект, компьютерное зрение, ResNet, ResNet18, ResNet50, состязательные атаки, обучающее множество, безопасность обучающего множества, нейронные сети, сравнительный анализ
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
В статье рассматриваются особенности моделирования составных железобетонных балок из различных (В25 и В65) классов бетона по прочности. В процессе моделирования применялась основные положения теории составных стержней. Сечение железобетонной балки разделялось пограничными слоями с пониженным коэффициентом сдвига. Оценивались напряжения и характер распределения деформаций по высоте сечения балки до и после введения различного количество пограничных слоев. При проведении расширенного анализа рассматривались варианты введения вертикально расположенных пограничных слоев по длине балки. По полученным результатам позволили оценить специфику работы изгибаемых конструкций с различным количеством пограничных слоев.
Ключевые слова: контактная зона, характеристика контакта, модуль сдвига, расчет с учетом сдвига, составная конструкция, железобетонная балка из высокопрочного бетона
Представлены результаты исследований прочностных свойств полидисперсно армированных композитов на основе гипсопеплоцементных вяжущих. Повышение предела прочности при сжатии вследствие дисперсного армирования достигает 16 % в возрасте 2 ч и 19 % в возрасте 28 сут, при изгибе соответственно на 69 % и 75 %. Уровень прочности при сжатии не менее 90 % от максимального значения прочности имеет место при отношении l/d в диапазоне от 1100 до 1800. При изгибе не менее 90 % от максимального значения прочности имеет место при любом отношении l/d при коэффициенте армирования μ = 1,3 %. При армировании базальтовым волокном в сочетании с полипропиленовой фиброй предел прочности при сжатии составляет 1,67 раза. Увеличение предела прочности при изгибе составляет от 2,17 раза через 2 ч до 2,3 раза через 28 сут.
Ключевые слова: гипсопеплоцементные вяжущие, полидисперсное армирование, композиты, предел прочности при сжатии и изгибе
В статье рассматриваются проблемы, связанные с приготовлением горячей воды в системах поквартирного отопления, где используется вторичный пластинчатый теплообменник котла. Отмечены недостатки такого подхода, включая задержку подачи горячей воды, необходимость слива воды из трубопровода, отсутствие возможности регулирования температуры и расхода воды, а также невозможность организации рециркуляции. В качестве альтернативы предложена система с баком-аккумулятором и пластинчатым теплообменником, которая обеспечивает стабильную температуру воды, регулируемый расход, экономию ресурсов и возможность рециркуляции. На основе экспериментальных исследований определен коэффициент теплопередачи для теплообменников с профилированными и плоскими пластинами. Приведены расчеты требуемой площади теплообменника в зависимости от типа пластин, объема бака-аккумулятора и времени его зарядки, что позволяет оптимизировать проектирование систем горячего водоснабжения.
Ключевые слова: пластинчатый теплообменник, бак-аккумулятор, коэффициент теплопередачи
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
Статья посвящена вопросам развития модульного строительства в России и связанных с ним проблем. В условиях продолжающегося дефицита жилых площадей и необходимости модернизации жилищного фонда, модульное строительство является перспективным решением для быстрого возведения доступного жилья. Несмотря на преимущества, такие как скорость строительства, гибкость и мобильность, в России технология сталкивается с серьезными проблемами. Отсутствие единой нормативно-правовой базы и сертификации приносит дополнительные трудности с финансированием и недостатком инфраструктуры, что значительно ограничивает массовое использование модульных конструкций. Эти факторы замедляют процесс интеграции модульного строительства в отечественную строительную практику. В статье также анализируются перспективы внедрения технологии модульных систем в инфраструктуру России, а также рассматриваются успешные зарубежные примеры.
Ключевые слова: модульное строительство, энергоэффективность, быстровозводимые здания, нормативно-техническая документация, блок-модули, модульные системы, каркасные здания, модульные здания, технология модульного строительства
Статья посвящена значению сохранения исторических зданий в Сирии для местных сообществ в условиях современных вызовов. Анализируется роль архитектурных памятников в формировании культурной идентичности, социальной интеграции и восстановлении страны после конфликта. Рассматриваются проблемы восстановления объектов и его влияние на моральное состояние населения. На примере существующих проектов показана значимость наследия как символа памяти и национального единства. В завершение предложены рекомендации для улучшения сохранения культурного наследия.
Ключевые слова: сирия, исторические здания, архитектурное наследие, социально-культурное значение, реставрация, постконфликтное восстановление, социальная сплоченность, местные сообщества
Выполнены расчетные исследования по оценке радиационных изменений под действием гамма-излучения бетонов конструкций различных помещений объектов использования атомной энергии. Расчеты выполнены с использованием методов, разработанных для аналитического определения радиационных изменений бетонов и их составляющих при нейтронном облучении и нагревании, использование которых было обосновано автором ранее. Основой для расчетов послужили разработанные ранее автором методы прогнозирования радиационных изменений заполнителей и цементного камня под действием гамма-излучения. Установлено, что под действием гамма-излучения у бетонов конструкций рассмотренных помещений различных объектов использования атомной энергии в большинстве случаев происходят, и будут происходить значимые радиационные изменения, особенно прочности. Гамма-излучение вызывает уменьшение объема и снижение прочности, но различное у бетонов разных помещений в зависимости от мощности поглощенной дозы. Радиационные изменения возрастают с увеличением продолжительности эксплуатации. Установленные расчетом радиационные изменения бетонов под действием гамма-излучения должны учитываться при проектировании, эксплуатации и особенно при продлении эксплуатации объектов атомной энергетики. Однако в расчетах не учтено, что изменение прочности может частично компенсироваться дополнительной гидратацией и особенно повышением прочности за счет карбонизации. В связи с этим полученные результаты показывают возможный максимальный эффект влияния гамма-излучения. При получении конкретных данных о влиянии карбонизации представленные результаты могут быть скорректированы.
Ключевые слова: бетоны, объекты использования атомной энергии, АЭС, влияние гамма-излучения, радиационные изменения бетонов, изменение объема, радиационные изменения прочности
При проектировании инженерной защиты необходимо применение современных и прогрессивных технологий. Принимаемые технические решения должны соответствовать основам проектирования - экономической и эксплуатационной эффективности. В данной статья рассмотрены методы и принципы работы необходимые для оценки опасности и разработки эффективных мер по предотвращению и снижению рисков при проектировании, выборе оптимальных решений и рекомендаций по разработке проектов инженерной защиты. Проведением изысканий выбран участок автомобильной дороги общего пользования местного значения Краснодарского края. В качестве исходных данных приняты материалы инженерно-геологических исследований склона, которые включали рекогносцировочные маршрутные наблюдения, проходку инженерно-геологических выработок с отбором проб грунтов, определение физико-механических характеристик грунтов.
Ключевые слова: инженерная защита, изыскания, проектирование, устойчивость, реконструкция, грунт, оползневый склон
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
Представленная программа по эксплуатации/мониторингу фундамента мельницы включает наблюдение за развитием ширины раскрытия трещин посредством установки маяков, наблюдение за вибрацией фундамента посредством датчиков, установленных в конструкции оборудования и геодезический мониторинг за осадкой фундамента посредством электронного тахеометра, нивелира. Мониторинг выполнялся в связи с увеличением уровня вибрации оборудования, установленного на фундамент и обнаружением дефектов фундамента в виде трещин и сколов бетона.
Ключевые слова: мониторинг, несущая способность, фундамент, динамическая нагрузка, бетон, арматура
Для эффективного сохранения объектов культурного наследия (ОКН) необходимо выполнить комплекс инженерных, технических и научных мероприятий уже на этапе их регистрации и консервации. Комплексному исследованию подлежат предполагаемые работы по ремонту, восстановлению и реставрации ОКН. Для разработки современных ремонтно-реставрационных вяжущих и составов необходимо изучить традиционные или, так называемые кустарные технологии, которые применялись в старину - в поздний период и средние века. Знание кустарных технологий позволяет разработать вяжущие вещества и составы максимально приближенные к оригинальным (материнским). С точки зрения натурного изучения кустарных технологий производства известковых вяжущих веществ интересными являются, найденные в башенном комплексе «Шоан» сп. Гули Джейрахского района Республики Ингушетия, фрагменты обжиговых печей, изучению и исследованию которых посвящена данная статья.
Ключевые слова: памятники истории и культуры, объекты культурного наследия, кустарные технологии, печи, обжиговые печи, рентгенофазовый анализ
2.1.11 - Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия (архитектура) , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В статье предложено усиление верхнего пояса распорной системы треугольного очертания стеклотканью. Использованный для усиления материал показывает высокую эффективность повышения прочности деревянного элемента по 1-й группе предельных состояний. Предлагаемый для усиления материал не приводит к изменению исходной декоративной выразительности деревянных конструкций, сохраняет ресурс эксплуатации.
Ключевые слова: распорная конструкция, верхний пояс, дощатоклееный элемент, модуль упругости, объемный вес, геометрические характеристики, изгибающий момент, продольная сжимающая сила, усиление конструкции, композитный материал
В статье проведены численные исследования трёх типов наружных стеновых конструкции с несущим слоем из автоклавного газосиликата наиболее часто применяемые в малоэтажном строительстве. Выявлены конструктивные особенности, влияющие на переувлажнение конструктивных слоёв в многослойных стенах. Отмечено, что много дефектов и проблемных ситуаций связано неоднородностью многослойных конструкций, и несогласованностью определенных свойств материалов в многослойных конструкциях. Выявлено, что переувлажнение однослойных стен зависит от паропроницаемости отделочных слоёв. Сделаны выводы о перспективности применения однослойных конструкций из газосиликатных блоков с отделкой паропроницаемыми материалами, в том числе на основе акрила и мраморной крошки.
Ключевые слова: газосиликатный блок, зона конденсации, штукатурный фасад, отделочный материал, акрил, мраморная крошка
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В практике гидротехнического строительства особенно в горных и в предгорных районах, довольно часто встречаются условия, при которых водохранилище плотины экономически выгодно строить из разнородных местных материалов, имеющих различные фильтрационные характеристики. Как правило, в подобных районах вблизи створа будущей плотины не оказывается в достаточном количестве однородного, отвечающего всем требованиям, строительного грунта. Однако можно найти грунты, различные по водопроницаемости, но в достаточном количестве для возведения тела данной плотины.
Ключевые слова: водохранилище, плотина, фильтрация, грунт, створ, бьеф, противофильтрационное ядро, расход, откос
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.6 - Гидротехническое строительство, гидравлика и инженерная гидрология (технические науки)
Проведено исследование кислых примесей (рНпос.) в атмосферном воздухе православного поселения Отрада (г. Волгоград) за март-октябрь 2024 г. на основе приготовления аэрозольных суспензий - смыв частиц с листьев растений дистиллированной водой. В качестве материала исследования использовались листья вяза (Ulmus pumila L.) с аэрозольными частицами. В поселении Отрада нами были отобраны пробы листьев вяза (Ulmus pumila L.) в 10 точках исследования. Отбор проб, в том числе, приготовление аэрозольных суспензий соотносились с известными зарекомендованными международными методиками. Величину показателя кислотности измеряли на электрохимическом оборудовании (рН-метр S220-Kit в комплекте с электродом InLab Expert Pro-ISM, Китай). Статистические анализы полученных данных были выполнены в программе R (версия 3.6.1, R Core Team 2020), статистические гипотезы проверялись при a=0,05. Установлены средние значения показателя кислотности, где рНпос.= 5,39+0,01, что указывает на наличие кислых примесей в атмосферном воздухе за указанный период в поселении Отрада и свидетельствует по показателю кислотности атмосферных осадков на исследуемой территории как о зоне кризиса ((рН=5,0-4,5), по Свистову П.Ф. и др., 2012).
Ключевые слова: аэрозоли, экологический мониторинг, селитебные зоны, кислые примеси, рН
2.10.2 - Экологическая безопасность , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В данном исследовании рассматриваются инновационные подходы к устойчивой архитектуре, которые классифицируются в зависимости от использования строительных материалов и современных креативных концепций, способствующих созданию экологически чистых и энергоэффективных зданий. Особое внимание уделяется тому, что устойчивое развитие в архитектуре становится все более актуальным в условиях глобальных климатических изменений и растущей урбанизации. Авторы исследования анализируют современные технологии и методы, которые помогают снизить негативное воздействие на окружающую среду. Систематизируются и исследуются различные категории строительных материалов, а также их влияние на экологическую устойчивость зданий. Кроме того, рассматриваются креативные архитектурные концепции, которые интегрируют природные элементы. В исследовании проведен анализ успешных примеров реализации устойчивых архитектурных проектов по всему миру, демонстрируя, как креативный подход может привести к гармоничному сочетанию функциональности, эстетики и экологической ответственности. Особое внимание уделяется интеграции природы в архитектурные решения, а также важности вовлечения сообщества в процесс проектирования. Авторами исследования акцентируется внимание на важности междисциплинарного подхода в архитектурной практике, а также на значении образования и информированности для создания устойчивого будущего. Полученные результаты исследования могут оказаться полезными как для архитекторов-практиков, так и для студентов, желающих интегрировать устойчивые методы в свою деятельность.
Ключевые слова: устойчивая архитектура, строительный материал, экологическая устойчивость, энергоэффективность, креативная концепция, переработанный ресурс, природный материал, возобновляемый источник, солнечная панель, система сбора дождевой воды
2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
В статье рассматривается эволюция технологий архитектурного проектирования от древности до современности. Описаны ключевые методы измерения, черчения и визуализации, переход от эмпирических методов к систематизированным подходам, развитие начертательной геометрии и внедрение механизированных и цифровых средств (CAD, BIM). Анализируется влияние технологических преобразований на точность, эстетику и функциональность архитектурных решений, а также перспективы параметрического проектирования, генеративного дизайна и искусственного интеллекта. Работа актуальна для специалистов и широкого круга читателей, интересующихся историей и будущим проектирования.
Ключевые слова: архитектура, проектирование, черчение, цифровизация, cad, bim, параметризация, генеративный дизайн, искусственный интеллект
2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
В статье рассматривается влияние экологических факторов на формирование жилой застройки в Йемене. Анализируются климатические и географические условия региона. Рассмотрены традиционные и современные архитектурные подходы, адаптированные к экстремальным природным условиям региона. Особое внимание уделено устойчивому проектированию, ориентированному на рациональное использование природных ресурсов. Результаты исследования подчеркивают важность интеграции "зеленых" технологий и экологически устойчивых методов строительства в градостроительство.
Ключевые слова: Йемен, жилые застройки, экологические факторы, устойчивое развитие, климатические условия, архитектура, градостроительство
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
В статье рассматриваются вопросы разработки базы данных объектов деревянного зодчества Карелии. База данных включает 1009 атрибутированных фотографий, полученных в рамках комплексной экспедиции Министерства культуры Карелии 1979-1980 гг. и комплексной экспедиции в Сямозерье 2000-2001 гг. Экспедиционные исследования выполнялись специалистами и студентами Петрозаводского государственного университета под руководством академика Вячеслава Петровича Орфинского. База данных разработана в системе управления базами данных MySQL. Приведена схема базы данных, дано описание таблиц, представлен пример фотографии с атрибутами. База данных позволяет хранить и редактировать материалы историко-архитектурных экспедиций и исследований сотрудников Петрозаводского государственного университета, а также выполнять поиск фотографий объектов деревянной архитектуры Карелии по различным критериям, включая дату, место съемки, тип объекта и автора.
Ключевые слова: деревянное зодчество, база данных, экспедиции, СУБД MySQL, фотографии объектов деревянной архитектуры
2.1.11 - Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия (архитектура) , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Ужесточение требований к энергоэффективности зданий способствует разработке и внедрению в строительстве современных легких бетонов на эффективных пористых заполнителях. Основными требованиями к легким теплоизоляционным бетонам, в том числе мелкозернистым являются обеспечение низких показателей плотности и как следствие теплопроводности при относительно высокой прочности. Разработан состав легкого теплоизоляционного мелкозернистого бетона с использованием трех фракций гранулированного пеностекла. Для проведения исследований был использован центральный композиционный план, который позволил определить оптимальные расходы отдельных фракций гранулированного пеностекла и получить легкий теплоизоляционный мелкозернистый бетон с наименьшей плотностью. На основании полученных результатов исследований был произведен расчет коэффициента теплопроводности по эмпирическим формулам. Результаты исследований были проанализированы, получены их описательные статистики, которые представлены в виде диаграмм и графиков. На основании анализа результатов исследований получены уравнения регрессии и установлена степень влияния отдельных фракций гранулированного пеностекла на плотность и коэффициент теплопроводности. Проведена оптимизация состава материала и рассчитано соотношение между фракциями мелкого заполнителя позволяющие получить наименьшую среднюю плотность.
Ключевые слова: мелкозернисты бетон, гранулированное пеностекло, коэффициент теплопроводности, средняя плотность, прочность, план эксперимента, регрессия, оптимизация состава