Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Автометрия

2006 год, номер 5

1.
Методы фрактальной обработки слабых сигналов и малоконтрастных изображений

А. А. Потапов, В. А. Герман
Институт радиотехники и электроники РАН, Москва
E-mail: potapov@mail.cplire.ru
Страницы: 3-25
Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ

Аннотация >>
Рассмотрены перспективы создания прорывных радиолокационных технологий в рамках нового междисциплинарного научного направления «Фрактальная радиолокация и фрактальная радиофизика», предложенного и развиваемого в Институте радиоэлектроники РАН на основе теории фракталов и детерминированного хаоса. Предложены и отработаны экспериментально методы измерения фрактальной (дробной) размерности, фрактальных сигнатур, а также соответствующих фрактальных кепстров многомерных сигналов и волновых полей. Представлены конкретные результаты по измерению фрактальных сигнатур природных образований. Приведены результаты фрактальной цифровой обобщенной фильтрации оптических и радиолокационных изображений протяженных малоконтрастных объектов на фоне интенсивных нерегулярных помех. Рассмотрены примеры создания новых динамических моделей рассеяния электромагнитных волн земными покровами. Показана эффективность фрактальных распределений с «тяжелыми хвостами» (паретианов) для решения рассматриваемого круга задач.


2.
О распределении размеров связных шумовых областей на цифровых изображениях

А. Л. Резник1, В. М. Ефимов1, А. Н. Гинзбург2
1Институт автоматики и электрометрии СО РАН, г. Новосибирск
E-mail: reznik@iae.nsk.su
2Институт прикладной физики РАН, г. Нижний Новгород
Страницы: 26-34
Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ

Аннотация >>
При обработке цифровых изображений различной физической природы нередко возникает необходимость устранения с анализируемых фрагментов пространственно некоррелированных аддитивных шумов, являющихся, как правило, следствием несовершенства процесса регистрации. Предложены и программно-реализованы быстрые алгоритмы расчета геометрических характеристик таких связных шумовых областей. Полученные результаты использованы для построения оптимальных ранговых фильтров, ориентированных на обнаружение и подавление указанных помех.


3.
Метод иерархической компрессии картографических изображений

А. Ю. Баврина1, Н. И. Глумов2, В. В. Сергеев2, Е. И. Тимбай1
1Самарский государственный аэрокосмический университет, г. Самара
E-mail: alina@smr.ru
2Институт систем обработки изображений РАН, г. Самара
E-mail: vserg@smr.ru
Страницы: 35-44
Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ

Аннотация >>
Описывается метод безошибочной компрессии цифровых палитровых изображений, который основан на иерархическом представлении изображения в виде набора матриц или иерархических уровней (ИУ) уменьшенного размера и запоминании только информации, необходимой для восстановления очередного ИУ по результатам расчета предыдущих ИУ. Рассмотрены различные варианты реализации метода, часть из которых активно используют особенности картографических изображений. Экспериментальные исследования показали преимущества предлагаемого метода перед широко используемыми стандартами безошибочной компрессии.


4.
Обработка геофизических данных с учетом нелинейных эффектов излучения и распространения упругих волн

Б. М. Глинский, М. С. Хайретдинов, Г. Ф. Седухина
Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН,
г. Новосибирск E-mail: marat@opg.sscc.ru
Страницы: 45-53
Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ

Аннотация >>
Рассматривается роль нелинейных эффектов излучения и распространения упругих колебаний в повышении качества обработки данных экспериментов. Проводится анализ сейсмических волн без потери общности результатов по отношению к волнам иной природы. Используются данные сейсмофизических экспериментов, связанных с глубинным зондированием Земли упругими колебаниями, порождаемыми мощными поверхностными вибраторами, разработанными научными организациями Сибирского отделения РАН. Эффективность предлагаемого подхода к обработке данных обосновывается повышенной точностью измерения параметров сейсмических волн и впервые полученными результатами, относящимися к выделению суточных и полусуточных периодичностей лунно-солнечных приливов в параметрах сейсмического поля.


5.
Отслеживание движений пальцев в изображениях камеры кругового обзора посредством алгоритма condensation

Н. Икома1, М. Саката2, М. Дои3
1Kyushu Institute of Technology, Fukuoka, Japan
E-mail: ikoma@comp.kyutech.ac.jp
2Hitachi Kokusai Electric Inc., Tokyo, Japan E-mail: sakata@sys2.comp.kyutech.ac.jp
3Osaka Electro-Communication University, Osaka, Japan
E-mail: doi@isc.osakac.ac.jp
Страницы: 54-63
Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ

Аннотация >>
Исследуется возможность слежения за изображениями пальцев в камере кругового обзора с целью создания дружественного человеку интерфейса. Предложен новый метод слежения за пальцами, использующий алгоритм CONDENSATION (Condition Density Propagation), который является специальным случаем фильтра частиц (particle filters). Разработанный метод основан на моделировании движений пальцев в пространстве состояний, где вектор состояния модели формируется из состояний каждого из всех отслеживаемых пальцев. Экспериментальные результаты демонстрируют работоспособность предложенного метода.


6.
Определение геометрических параметров конических волокон с торцевой линзой

Б. Спектор, А. Норматов
Technion, Israel Institute of Technology, EE department, Haifa, Israel
E-mail: boriss@ee.technion.ac.il
E-mail: alexn@tx.technion.ac.il
Страницы: 64-72
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
Определение параметров микрообъектов различной природы, особенно их геометрических характеристик, является важным моментом исследований в современном мире высоких технологий. Обсуждаются результаты использования новой методики анализа геометрических параметров конических волокон с торцевой линзой, широко применяемых в устройствах оптической передачи информации и сканирующей микроскопии ближнего поля. Предложенная методика измерений апробирована на реальных образцах различных производителей и ориентирована на ее последующее использование в автоматизированных производственных линиях.


7.
О неявном доопределении и «правосторонних» решениях одного класса разрывных систем, возникающих в задачах управления механическими объектами

И. А. Финогенко
Институт динамики систем и теории управления СО РАН, г. Иркутск
E-mail: fin@icc.ru
Страницы: 73-82
Подраздел: СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ НАУЧНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРИМЕНЕНИЙ

Аннотация >>
Развивается теория «правосторонних» решений для одного класса дифференциальных уравнений, к которым сводятся системы Лагранжа второго рода с разрывными управлениями. Структура управлений определяется из решения задачи синтеза систем управления механическими объектами на основе принципа декомпозиции. Предлагается неявный метод однозначного доопределения управлений в точках разрыва. Изучаются общие вопросы существования «правосторонних» решений и их свойства: единственность, продолжимость, непрерывная зависимость от начальных состояний и параметров, устойчивость.


8.
Модель архитектуры интеллектуальной системы интерактивного обучения управлению общевойсковым подразделением

Ю. Н. Золотухин1, Г. М. Шидло2
1Институт автоматики и электрометрии СО РАН, г. Новосибирск
E-mail: zol@idisys.iae.nsk.su
2Новосибирское высшее военное командное училище, г. Новосибирск
E-mail: georg4@online.sinor.ru
Страницы: 83-97
Подраздел: СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ НАУЧНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРИМЕНЕНИЙ

Аннотация >>
Представлены результаты исследований использования современных информационных технологий в области проектирования тренажерных средств обучения курсантов навыкам управления общевойсковыми подразделениями. Предложен вариант реализации интеллектуального агента-помощника курсанта в модели перспективной учебной организации для проведения практического занятия по тактике. Сформулированы подходы к определению требований к критериям оценки разрабатываемых компонентов модели архитектуры интеллектуальной системы интерактивного обучения. Предложены методы реализации мультиагентных систем и интеллектуальных агентов в перспективном тактическом тренажере.


9.
Навигация группировки роботов: направленный и ненаправленный методы потенциального поля

Ф. Е. Шнайдер, Д. Вильдермут
Research Establishment for Applied Sciences (FGAN), Wachtberg, Germany
E-mail: schneid1@fgan.de; E-mail: dennis@fgan.de
Страницы: 98-109
Подраздел: СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ НАУЧНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРИМЕНЕНИЙ

Аннотация >>
Предложен модернизированный метод потенциального поля для координирования движений роботов внутри группировок мультироботных систем. Приведен краткий сравнительный анализ работ, имеющих отношение к данному методу. Представлено решение задачи управления движением группировки роботов с использованием направленного метода потенциального поля. Для обеспечения движения каждого робота к заданному положению внутри группировки используются силы взаимодействия с другими роботами и препятствиями. Во время движения группировка роботов способна избегать препятствия и двигаться в направлении заданной цели. Приведены результаты экспериментов, иллюстрирующие отличия и преимущества данного метода по сравнению с классическим подходом.


10.
Использование относительного положения в навигации группы роботов

Ф. Е. Шнайдер, Д. Вильдермут
Research Establishment for Applied Sciences (FGAN), Wachtberg, Germany
E-mail: schneid1@fgan.de; E-mail: dennis@fgan.de
Страницы: 110-120
Подраздел: СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ НАУЧНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРИМЕНЕНИЙ

Аннотация >>
Представлен новый подход к оценке относительного положения роботов в группе на основе информации от лазерных сканеров. Для получения непрерывно обновляемой оценки положения использован обобщенный фильтр Калмана. Все роботы группы используют эти данные для создания общей системы координат. Представлены результаты эксперимента, в том числе движение группировки как пример приложения.


11.
Робастный пропорционально-интегральный наблюдатель для переключающихся систем

С.-Л. Лю, Г.-Ж. Дуань
Center for Control Theory and Guidance Technology Harbin Institute of Technology,Harbin, China
E-mail: lxl8333205@sohu.com
Страницы: 121-133
Подраздел: СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ НАУЧНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРИМЕНЕНИЙ

Аннотация >>
Обсуждается синтез пропорционально-интегрального (ПИ) наблюдателя и робастное управление для переключающихся систем при произвольных последовательностях переключений. Для проверки асимптотической устойчивости переключающихся систем используется квадратичная функция Ляпунова. Разработаны два эквивалентных условия, которые могут гарантировать отслеживание ПИ-наблюдателями сигнала состояния. На основе этих условий выполняется синтез регулятора с обратной связью по переменным состояния, оцениваемым ПИ-наблюдателем. С помощью регулятора по состоянию стабилизируется замкнутая система. Кроме того, синтезирован робастный регулятор по состоянию с ПИ-наблюдателем, стабилизирующий переключающуюся систему с возмущениями. Приведен числовой пример, иллюстрирующий реализуемость и преимущества ПИ-наблюдателя в переключающихся системах.


12.
H-робастный выходной динамический компенсатор для переключающихся систем

С.-Л. Лю, Г.-Ж. Дуань
Center for Control Theory and Guidance Technology Harbin Institute of Technology, Harbin, China
E-mail: lxl8333205@sohu.com
Страницы: 134-144
Подраздел: СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ НАУЧНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРИМЕНЕНИЙ

Аннотация >>
Решается задача L2-коэффициентного управления переключающимися системами с выходным динамическим компенсатором. Для этого вида систем разрабатывается специальный динамический компенсатор по выходным переменным и синтезируется компенсатор-регулятор с обратной связью по состоянию, который гарантирует L2-коэффициент замкнутых систем. На основе этих условий реализуется робастное управление переключающимися системами с L2-коэффициентом. Показаны реализуемость и преимущества такого выходного динамического компенсатора для рассматриваемого класса систем.