ivdon3@bk.ru
Проблема выбора нужного алгоритма сегментации изображения и его реализация в режиме реального масштаба времени возникает в системах, работающих с высокоскоростным потоком видео данных. Маркировка связанных областей – важный шаг в подготовке изображений для формирования обучающих выборок нейронных сетей. В данной работе предложен модифицированный однопроходной алгоритм маркировки изображений для реализации на программируемых логических интегральных схемах (ПЛИС), а также его реализация с использованием Xilinx System Generator for DSP и пакета Matlab/Simulink. Представлены результаты работы алгоритма на тестовых изображениях, а также изображениях, полученных экспериментально. Данный алгоритм был разработан для анализа и оценки качества семян пшеницы посредством классификации их изображений с использованием искусственного интеллекта.
Ключевые слова: маркировка связанных областей, искусственный интеллект, сегментация, потоковая обработка
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье предлагается способ анализа и оценки качества семян пшеницы посредством классификации их изображений с использованием искусственного интеллекта, а именно сверточной нейронной сети. Предложена архитектура глубокой сверточной нейронной сети, создана база изображений для обучения и тестирования предложенной нейронной сети, обучение и тестирование нейронной сети проводилось в Tensorflow. Сделаны выводы об эффективности классификации изображений и предложены области использования предложенного способа анализа и оценки качества семян пшеницы.
Ключевые слова: сверточные нейронные сети, искусственный интеллект, классификация изображений
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе предлагается методика подготовки набора данных для обучения и тестирования нейронных сетей в среде MATLAB с применением пакета функций Image Processing Toolbox. Приводится пример реализации данной методики для подготовки набора данных для обучения сверточных нейронных сетей классифицировать семена пшеницы на качественные и некачественные по их изображениям. Данная методика была использована для получения набора данных, состоящих из 900 изображений, успешно использованных для обучения и тестирования сверточной нейронной сети.
Ключевые слова: набор данных, сверточные нейронные сети, искусственный интеллект, классификация изображений
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе рассмотрены характеристики облачной конвекции полученные в ходе вычислительных экспериментов на основе трехмерной физико-математической модели конвективных облаков, в которой детально учитываются микрофизические процессы нуклеации, конденсации или сублимации водяного пара, коагуляции и аккреции частиц осадков, накопления объемных электрических зарядов, роста напряженности электрического поля облака вследствие процессов разделения зарядов, происходящего при быстром замерзании крупных переохлажденных капель, аккреционном росте крупы и градин. На основе данных численного моделирования с применением отмеченной модели исследовано расположения в объеме микроструктурных параметров грозоградовых облаков (водности и ледности), объемных зарядов, напряженности электрического поля, радиолокационной отражаемости в сантиметровом диапазоне, и других параметров в фиксированные моменты времени эволюции облака.
Ключевые слова: конвективное облако, микроструктура облаков, электричество облаков, численная трехмерная модель, радиолокационная отражаемость, электрическая коагуляция
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Железнодорожный транспорт играет ключевую роль в транспортировке пассажиров и грузов. Высокая потребность в эффективных средствах дефектоскопии высокоскоростных рельсов, которая является важным компонентом безопасности железных дорог, оправдана постоянно растущим количеством транспортных средств и их скоростью[2]. Выход из строя элементов железнодорожной инфраструктуры влечет за собой огромные убытки. В связи с этим анализ и прогнозирование состояния элементов железнодорожной инфраструктуры является актуальной задачей. В данной статье проведен анализ современных методов диагностики состояния рельсового пути из подвижной тележки или обычного локомотива. Предложен метод диагностики рельсового пути, основанный регистрации колебаний вблизи поверхности качения рельсов и обработки этих сигналов с помощью нейросетей.
Ключевые слова: рельсовая дефектоскопия, поверхность колеса, алгоритм, ИИМ, МЭМС, система управления, инерционный датчик, дефект рельса, бесконтактное измерение
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
рассматриваются результаты разработки технологии водоподготовки хозяйственно-питьевых вод г. Семей, представлен сравнительный анализ широко используемых дезинфектантов, рассмотрены технологические схемы обеззараживания воды диоксидом хлора и комбинированным дезинфектантом «диоксид хлора и хлор».
Ключевые слова: хозяйственно-питьевые воды, дезинфектанты, хлор
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 05.23.19 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Анализ графиков нагрузки потребителей децентрализованных зон электроснабженияхозяйствования. проявляющаяся в покупке действующих предприятий, организаций новых предприятий, перераспределении инвестиций в интересах организации и освоения новой продукции на имеющихся производственных площадях.
Ключевые слова: диверсификация управления, диверсификации производства, финансово-экономические цели диверсификации, производственно-технические цели обеспечения гибкости производства
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе представлена характеристика ветровых и солнечных ресурсов Южного федерального округа, на основе которой дана оценка перспектив внедрения в процесс окружного энергопроизводства мировых инновационных разработок, таких как перовскитные фотоэлементы и Vertical-axis wind turbines.
Ключевые слова: «Vertical-axis wind turbines», альтернативный источник энергии, ветроэнергетика, ветряная турбина, возобновляемый источник энергии, перовскитный фотоэлемент, солнечная батарея, солнечная энергетика, энергоресурсы ЮФО, энергосбережение
01.04.13 - Электрофизика, электрофизические установки , 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы
в работе представлена характеристика лидирующих на рынке типов конструкций медиафасадов, на основе анализа которой дана оценка перспектив внедрения технологии в городское пространство. Представлены основные конструктивные и архитектурные решения, определяющие рациональность применения того или иного типа медиафасада.
Ключевые слова: медиафасад, кластерный медиафасад, реечный медиафасад, сетчатый медиафасад, модульный медиафасад, светодиод, архитектурное освещение, светодиодный экран, конструкция медиафасада, интерактивный фасад
05.23.00 - Строительство и архитектура , 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
В статье рассматриваются проблемы применения конструктивных систем с аутригерами для высотных зданий. Проведен анализ различных конструкций, уточнены особенности их работы, определены преимущества и недостатки, области их применения
Ключевые слова: высотное здание, конструктивная система, аутригер, небоскреб, колонна, ядро жесткости, прочность, надежность, горизонтальная нагрузка, аэродинамика
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 05.23.08 - Технология и организация строительства
Проведено исследование морфологии поверхности и удельной электропроводности нанокристаллической пленки кремния на стеклянной подложке от мощности лазерного отжига. Лазерный отжиг осуществлялся Nd:YAG лазером с длиной волны 532 нм, скоростью перемещения предметного столика с образцом 5 мм/с и мощностью лазерного излучения в пределах от 34 до 86 Вт. Лазерный луч фокусировался на образце в виде узкой линии шириной 10 мкм и длиной 60 мм. Определены зависимости размера нанокристаллов и удельной электропроводности пленок кремния от мощности излучения лазерного отжига. Показано, что мощность лазерного излучения в диапазоне от 60 до 70 Вт является оптимальной для получения наилучших электрофизических параметров кремниевой пленки с целью её использования в высокоэффективных тонкопленочных солнечных элементах.
Ключевые слова: Пленка кремния, лазерный отжиг, морфология поверхности, удельная электропроводность, тонкопленочный солнечный элемент
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах
На сегодняшний день наблюдается широкое внедрение средств автоматизации в системы железнодорожного транспорта. Одним из важнейших аспектов этого процесса является автоматизация управления процессом расформирования-формирования поездов на сортировочных станциях. В связи с тем, что ключевым элементом сортировочной станции является горка, главной задачей автоматизации является интеллектуализация процессов поддержки решений, принимаемых горочным оператором, в частности при появлении нештатной ситуации, характеризующейся возникновением нагона отцепов на спускной части горки. Как показал опыт устранения последствий нагонов, решение этой задачи позволит существенно снизить временные и финансовые затраты на процесс формирования-расформирования поездов. В настоящей работе предлагается возможный алгоритм создания теоретической базы системы прогнозирования нештатных ситуаций на сортировочной горке, основанной на гибридных методах, объединяющих разнородные модели темпоральных данных, характеризующих технологический процесс скатывания отцепов с различными ходовыми свойствами на спускной части горки. Представленные в работе экспериментальные доказательства показывают эффективность внедрения предлагаемой методики в существующую систему горочной автоматизации.
Ключевые слова: процесс роспуска составов, горочная автоматизация, интеллектуализация технологических процессов, поиск аномалий, гибридные методы, нечеткие темпоральные отношения, реконструированное фазовое пространство
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
На сегодняшний день вопросы надежности и бесперебойности работы производственных комплексов электрической энергии являются одними из самых актуальных, что связано с переходом генерирующих компаний в частные руки и с обострившимися финансово-экономическими и производственно-технологическими проблемами: износом и устареванием оборудования, нехваткой инвестиций и другими факторами, влияющими на производителей электрической энергии.
В статье рассматриваются различные методики оценки деятельности промышленных предприятий и производственных комплексов электроэнергетики. На их основе предложена универсальная методика оценки производственных комплексов электрической энергии, которая разделена на 6 групп и включает весовые коэффициенты. В конце статьи отмечено, что предложенная весовая методика оценки функционирования электроэнергетических комплексов, имеет ряд преимуществ по сравнению с методиками других авторов.
Ключевые слова: электроэнергия, производственный комплекс электроэнергии, инвестиции, надежность, развитие
08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Предложено кодирование с помощью псевдослучайных последовательностей информации в системах квантовой связи , обеспечивающее работу при низкой вероятности детектирования одиночных фотонов. На основе использования корреляционных свойств М-последовательностей проведено статистическое моделирование выделения информации из принятого с различной заданной вероятностью детектирования потока бит
Ключевые слова: квантовая связь, однофотонный детектор, М-последовательность
Разработана новая классификация критериев способов установки роликов при шлифовании сферических торцов. Выполнен структурный анализ схем базирования и поиск новых технологических схем и возможных способов реализации на основе морфологического метода с использованием предложенных критериев. Определены основные направления развития сферошлифования торцов роликов.
Ключевые слова: подшипник качения, конический ролики, сферический торец, установочная, направляющая и опорная база, базирование, опорная точка, схема базирования, установка