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

Rambler's Top100

Rambler's Top100

Поиск по журналу

Автометрия

2011 год, номер 3

1.
ОБНАРУЖЕНИЕ НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ ИСКУССТВЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ЛОКАЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

Н. И. Глумов1, А. В. Кузнецов1,2
1 Учреждение Российской академии наук Институт систем обработки изображений РАН
2 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика С. П. Королёва»
nglu@smr.ru, kuznetsoff.andrey@gmail.com
Ключевые слова: ресэмплирование, JPEG, дубликаты, преобразование Фурье - Меллина
Страницы: 4-12

Аннотация >>
Предложено решение задачи обнаружения локальных искусственных изменений (фальсификаций) изображений. Рассмотрены основные свойства изображений (наличие дубликатов, ресэмплирование, применение JPEG-сжатия), на основе анализа которых можно выделить произведённые изменения. Известные методы обнаружения перечисленных свойств пока не удовлетворяют в полной мере требованиям к оценке достоверности фотографий ни по надёжности, ни по вычислительной сложности. Решается задача развития этих методов и улучшения их характеристик в целях возможного применения для обнаружения локальных искусственных изменений на крупноразмерных изображениях.


2.
О ПРИМЕНЕНИИ СТОХАСТИЧЕСКОЙ АППРОКСИМАЦИИ В ГИЛЬБЕРТОВОМ ПРОСТРАНСТВЕ К ЗАДАЧЕ ОБНАРУЖЕНИЯ МОМЕНТА ПОЯВЛЕНИЯ ОБЪЕКТА В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЗАШУМЛЁННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

В. П. Пяткин, Г. И. Салов
Учреждение Российской академии наук Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения РАН
pvp@ooi.sscc.ru, sgi@ooi.sscc.ru
Ключевые слова: зашумлённое изображение, последовательность изображений, обнаружение объектов, обнаружение с обучением
Страницы: 13-18

Аннотация >>
Рассматривается применение стохастической аппроксимации в бесконечномерном гильбертовом пространстве к задаче обнаружения объекта на одном наблюдаемом изображении, искажённом шумом, а также к задаче скорейшего обнаружения момента появления объекта в последовательности зашумлённых изображений. Наличие априорной информации не предполагается, но предполагается, что в распоряжении наблюдателя имеются две стохастически независимые последовательности независимых «точных» реализаций зашумлённых изображений, не содержащих и содержащих объект, который наблюдатель должен будет (неоднократно) обнаруживать в ближайшее время.


3.
БЫСТРЫЙ АЛГОРИТМ ВЫДЕЛЕНИЯ ГРАНИЧНЫХ ТОЧЕК НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ

В. С. Киричук, В. А. Куликов
Учреждение Российской академии наук Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения РАН
kirichuk@iae.nsk.su, kulikov.victor@gmail.com
Ключевые слова: поиск граничных точек, масочные операторы, выделение контуров
Страницы: 19-24

Аннотация >>
Предложен метод выделения граничных точек на яркостных изображениях, основанный на субпиксельном вычислении перепада яркости. На фрагменте размером 4 × 4 пикселя такой метод даёт возможность вычисления 12 направлений перепада, при этом трудоёмкость алгоритма составляет ~34N атомарных операций. Проведено сравнение рассматриваемого метода с существующими методами выделения граничных точек на изображении. Показано, что предложенный алгоритм более устойчив к шуму «соль и перец», стабильнее определяет направление перепада и имеет больший отклик на сигнал. Отмечено практическое применение метода.


4.
РАСПОЗНАВАНИЕ И КОРРЕКЦИЯ АРТЕФАКТОВ НА ЦИФРОВЫХ ИЗОБРАЖЕНИЯХ

С. А. Бибиков1, Р. К. Захаров2, А. В. Никоноров2, В. А. Фурсов3, П. Ю. Якимов3
1 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика С. П. Королёва» Учреждение Российской академии наук Институт систем обработки изображений РАН
2 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика С. П. Королёва»
3 Учреждение Российской академии наук Институт систем обработки изображений РАН
bibikov.sergey@gmail.com, roman.zakharovp@yandex.ru, admin@mcdk.org, fursov@ssau.ru, pavel.yakimov@hotmail.com
Ключевые слова: цифровая обработка изображений, точечный блик, цветовая коррекция, распознавание, идентификация
Страницы: 25-33

Аннотация >>
Рассматривается задача автоматизации ретуширования точечных артефактов в процессе предпечатной подготовки изображений. Предложен новый алгоритм распознавания и локализации множественных точечных бликов, основанный на применении так называемого показателя сопряжённости. Разработана схема построения обучающих правил для настройки на различные типы артефактов. Приведён пример, иллюстрирующий работоспособность предложенного алгоритма на реальном изображении.


5.
РАСПОЗНАВАНИЕ ПРИРОДНЫХ ОБЪЕКТОВ НА АЭРОФОТОСНИМКАХ С ПРИМЕНЕНИЕМ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ

М. Н. Фаворская, Н. Ю. Петухов
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский государственный аэрокосмический университет им. академика М. Ф. Решетнёва»
favorskaya@gmail.com, n_petukhov@sibsau.ru
Ключевые слова: распознавание ландшафтных изображений, фрактальные показатели, искусственные нейронные сети
Страницы: 34-40

Аннотация >>
Представлен метод распознавания природных объектов на аэрофотоснимках, основанный на двухуровневой процедуре сегментации, комплексном расчёте статистических и фрактальных показателей, а также использовании искусственных нейронных сетей для определения категории природного объекта, а затем типа объекта в установленной категории. Такой метод эффективен для распознавания пород деревьев на аэрофотоснимках. Приведены базовые формулы расчёта признаков природных текстур, обоснована топология применяемых искусственных нейронных сетей.


6.
РЕШЕНИЕ ТРЁХМЕРНОЙ И ЧЕТЫРЁХМЕРНОЙ ЗАДАЧ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕРФЛЕТАЦИИ ФУНКЦИЙ

О. Н. Литвин, Ю. И. Першина
Украинская инженерно-педагогическая академия
academ@kharkov.ua, yulia_pershina@mail.ru
Ключевые слова: интерфлетация функции, компьютерная томография, трёхмерная и четырёхмерная математические модели, смешанная аппроксимация, интерполяция
Страницы: 41-48

Аннотация >>
Предлагается новый метод восстановления внутренней структуры трёхмерного тела с применением четырёх томограмм, построенный на основе интерфлетации функций трёх переменных, а также новый метод описания изменений, которые происходят в объекте, с использованием томограмм, полученных в различные моменты времени на системе плоскостей, пересекающих объект.


7.
АНСАМБЛЕВЫЙ АЛГОРИТМ КЛАСТЕРИЗАЦИИ БОЛЬШИХ МАССИВОВ ДАННЫХ

И. А. Пестунов1, В. Б. Бериков2, Е. А. Куликова1, С. А. Рылов1
1 Учреждение Российской академии наук Институт вычислительных технологий Сибирского отделения РАН
2 Учреждение Российской академии наук Институт математики им. С. Л. Соболева Сибирского отделения РАН
pestunov@ict.nsc.ru, berikov@math.nsc.ru, budkinaea@mail.ru, rylovs@mail.ru
Ключевые слова: ансамблевый алгоритм кластеризации, сеточный подход, большие массивы данных
Страницы: 49-58

Аннотация >>
Предложен и теоретически обоснован ансамблевый алгоритм кластеризации ECCA (Ensemble of Combined Clustering Algorithms) для обработки больших массивов данных. Представлены результаты экспериментального исследования алгоритма на модельных и реальных данных, подтверждающие его эффективность.


8.
КОМПЕНСАЦИЯ ИСКАЖЕНИЙ ВРАЩАТЕЛЬНО-ИНВАРИАНТНЫХ СИГНАЛОВ

П. Сяо1, Х. Чжан2, К. Коуэн3
1 Centre for Communication Systems Research, University of Surrey
2 Department of Information Science & Electronic Engineering, Zhejiang University
3 Institute of Electronics, Communications and Information Technologies, Queen's University Belfast
p.xiao@surrey.ac.uk, honggangzhang@zju.edu.cn, c.cowan@ecit.qub.ac.uk
Ключевые слова: эквализация, межсимвольная интерференция, вращательно-зависимые сигналы, частотно-селективные каналы
Страницы: 59-72

Аннотация >>
Представлено несколько алгоритмов эквализации (выравнивания), использующих вращательно-зависимую природу принимаемых сигналов и направленных на подавление нежелательного эффекта межсимвольной интерференции в частотно-селективных каналах. Рассмотрена практическая реализация и применение данных алгоритмов в системе с реверсированием по времени и пространственно-временным блочным кодированием. Разработан алгоритм быстрого выравнивания для систем, использующих код с коррекцией ошибок. Показана эффективность предложенных эквалайзеров и турбоэквалайзеров в сравнении с традиционными схемами выравнивания при использовании в широкополосных радиоканалах общего доступа.


9.
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ ПОВЫШЕННОЙ ОПАСНОСТИ

С. А. Белоконь, В. В. Васильев, Ю. Н. Золотухин, А. С. Мальцев, М. А. Соболев, М. Н. Филиппов, А. П. Ян
Учреждение Российской академии наук Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения РАН
sergey@idisys.iae.nsk.su, victor@idisys.iae.nsk.su, zol@idisys.iae.nsk.su, alexandr@idisys.iae.nsk.su, smaxandr@gmail.com, michael@idisys.iae.nsk.su, yan@idisys.iae.nsk.su
Ключевые слова: автоматизированная система диспетчерского управления, объекты повышенной опасности, SCADA-система, управление движением поездов метрополитена
Страницы: 73-83

Аннотация >>
Предложен метод построения систем диспетчерского управления объектами повышенной опасности, представлены архитектура аппаратного комплекса и принципы организации программного обеспечения, а также разработанная на их основе автоматизированная система управления движением поездов Новосибирского метрополитена.


10.
ПРИМЕНЕНИЕ РЕЛЕЙНОГО РЕГУЛЯТОРА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОИСКА ЭКСТРЕМУМА В НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМАХ

Г. А. Французова
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирский государственный технический университет»
frants@sintez.nstu.ru
Ключевые слова: управление, поиск экстремума, нелинейная система, скользящий режим, автоколебания
Страницы: 84-91

Аннотация >>
Представлен новый подход к решению задачи автоматического поиска экстремума для нелинейного одноканального объекта с неточно известными параметрами. Его отличительной особенностью является организация двухконтурной системы со скользящим режимом во внутреннем контуре, который включает в себя динамическую часть объекта. Применение в этом контуре специальной динамической подсистемы в качестве устройства оценки переменных состояния приводит к возникновению в нём автоколебаний. Их предложено использовать в качестве поисковых колебаний для оценки градиента статической функции качества аналогично методу синхронного детектирования. Автоматическое движение к экстремуму обеспечивает интегральный регулятор внешнего контура системы. Моделирование иллюстрирует особенности предложенного подхода.


11.
СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ С АДДИТИВНОЙ НАСТРОЙКОЙ НА ОСНОВЕ МЕТОДА ВЕКТОРА СКОРОСТИ

О. Я. Шпилевая
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирский государственный технический университет»
oyas07@yandex.ru
Ключевые слова: адаптивное управление, переменные возмущения, устойчивость, общая функция Ляпунова
Страницы: 92-99

Аннотация >>
Рассмотрена стабилизация динамической системы с переменными неконтролируемыми возмущениями посредством регулятора, содержащего аддитивную настройку. Переменные параметры представляют собой возмущения в виде кусочно-непрерывных функций. Параметры изменяются в произвольные и неизвестные моменты времени. Адаптивный регулятор и адаптор синтезируются с помощью метода эталонного уравнения и метода вектора скорости соответственно. Замкнутая система имеет обратную связь по производным переменных состояния, что приводит к существованию процессов с различными темпами. Устойчивость системы управления исследуется с помощью общей функции Ляпунова и метода разделения движений. Свойства системы управления иллюстрируются числовым примером.


12.
ВЫЧИСЛЕНИЕ ГАРАНТИРОВАННЫХ ГРАНИЦ МНОЖЕСТВ ДОСТИЖИМОСТИ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ

А. Н. Рогалев
Учреждение Российской академии наук Институт вычислительного моделирования Сибирского отделения РАН
rogalyov@icm.krasn.ru
Ключевые слова: гарантированная граница, символьная формула, множество достижимости
Страницы: 100-112

Аннотация >>
Отмечено, что во многих случаях управление объектом ведётся в условиях априорной неопределённости внешних воздействий, а также неопределённости текущего состояния объекта. Описаны гарантированные методы, позволяющие получать количественные оценки границ всех возможных фазовых состояний системы, учитывающей все воздействия. Приводятся примеры расчётов включений множеств достижимости.


13.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЯМЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НА ОСНОВЕ РАСПОЛОЖЕНИЯ НУЛЕЙ И ПОЛЮСОВ ПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ

С. В. Ефимов, М. И. Пушкарев
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Институт кибернетики Национального исследовательского политехнического университета»
efimov@tpu.ru, maxebbc@mail.ru
Ключевые слова: система автоматического управления, прямые показатели качества, перерегулирование, время регулирования, доминирующий полюс, корневая плоскость
Страницы: 113-119

Аннотация >>
Проведён анализ влияния нулей и полюсов замкнутой системы автоматического управления на её прямые показатели качества: перерегулирование и время регулирования. Показана необходимость определения доминирующих полюсов на корневой плоскости. Представлен критерий ε-доминирования составляющих переходной функции системы автоматического управления. Разработана методика вычисления прямых показателей качества на основе расположения нулей и полюсов системы. Рассмотрены числовые примеры.


14.
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЛИНЕЙНЫМ ИНДУКЦИОННЫМ УСКОРИТЕЛЕМ РЕНТГЕНОГРАФИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА: СТРУКТУРА, АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА, РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ

П. А. Бак, А. М. Батраков, Р. А. Кадыров, П. В. Логачёв, А. В. Павленко, А. Н. Панов, В. Я. Сазанский, Г. А. Фатькин
Учреждение Российской академии наук Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера Сибирского отделения РАН
P.A.Bak@inp.nsk.su, batrakov@inp.nsk.su, R.A.Kadyrov@inp.nsk.su, P.V.Logatchov@inp.nsk.su, Pavlenko@gorodok.net, A.N.Panov@inp.nsk.su, V.Ya.Sazansky@inp.nsk.su, GeorgeFatkin@gmail.com G.A.Fatkin@inp.nsk.su
Ключевые слова: система управления, индукционный ускоритель, CompactPCI, автоматизация, модуль PMC
Страницы: 120-131

Аннотация >>
Рассматривается структура, логика работы и аппаратные средства системы управления линейным индукционным ускорителем для рентгенографического комплекса. Описана разработанная в стандарте CompactPCI аппаратура для системы управления. Исследована возможность встраивания интеллектуального микроэлектронного оборудования в высоковольтные элементы установки.


15.
ОБОБЩЁННАЯ СТРУКТУРА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ОБЪЕКТОМ И ОПЫТ ЕЁ ПРИМЕНЕНИЯ

В. Б. Трофимов, С. М. Кулаков
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский государственный индустриальный университет»
trofimov_vb@rambler.ru, ascon@rambler.ru
Ключевые слова: интеллектуальное управление, экспертные системы, нейронные сети
Страницы: 132-140

Аннотация >>
Рассмотрены особенности функциональной структуры типичных представителей интеллектуальных систем применительно к технологическим объектам контроля и управления. Сформирована обобщённая структура интеллектуальной системы контроля и управления. Выполнена конкретизация предложенного подхода.