Том 18, № 4 (2020)
5-10 68
Аннотация
Forced Invariance Method (FIM) как алгоритм подавления растительности на мультиспектральных снимках представляет большой интерес, поскольку в основе его работы лежит использование статистики, собранной только из пикселей самого изображения. Благодаря этому не требуется никаких априорных данных о спектральных характеристиках объектов, расположенных на снимке. При использовании FIM или его модификации на практике необходимо иметь некоторый способ оценки эффективности работы алгоритма, чтобы анализировать результаты экспериментов. В статье изложен метод, призванный решить эту задачу. Предположительно, он подходит для оценки других алгоритмов подавления растительности. Предложенный метод основан на идее сравнения обработанного снимка с его эталоном при помощи меры сходства.
11-27 59
Аннотация
Рассматривается проблема прогнозирования температуры поверхности стальной заготовки в прокатном стане после ее нагрева в методической печи. Эту оценку необходимо получить еще до того, как металл покинет печь. В отличие от классического подхода, основанного на решении краевой задачи теплопереноса на основе дифференциального уравнения нестационарной теплопроводности, в данном случае предлагается строить модель зависимости температуры заготовки от истории ее нагрева на основе анализа данных, полученных из системы управления печью. Собраны данные из АСУ ТП печей нагрева, и сформировано хранилище для них, проведен разведочный анализ данных, и определены объемы выборок для обучения, тестирования и валидации моделей. В рамках данной работы проведена валидация ранее разработанной авторами регрессионной модели. Ее результаты показали, что такой подход демонстрирует признаки переобучения (ошибка на проверочных выборках существенно превышает ошибку на обучающем множестве). Для того чтобы преодолеть указанный недостаток, в работе представлен альтернативный подход к построению искомой зависимости, основанный на поиске агрегированной гипотезы - бэггинга и бустинга. Результатом работы стало построение бустинг-модели «случайного леса» на основе особого класса классификационно-регрессионных деревьев - Dropout Adaptive Regression Trees (DART). На основе множественного эксперимента с полученной моделью были построены два доверительных интервала - 68 %-й и 95 %-й, а также рассчитано математическое ожидание ошибки прогноза ~ 9 °С по прогнозируемой температуре заготовки на стане как на обучающей, так и на валидационной выборке.
28-38 68
Аннотация
Представлены программно-аппаратный комплекс и реализованный на его основе экспериментальный образец системы мониторинга протяженных объектов на примере ленточного конвейера. Предложен метод адресации дискретных датчиков в двухпроводных линиях. Описаны алгоритмы работы системы мониторинга, приведены результаты экспериментов на специально созданном имитационном стенде.
39-53 101
Аннотация
Представлены базовые формулы для подсчета энергии движущейся длинной волны. В работе рассматриваются вопросы, связанные с подсчетом волновой энергии во время численного моделирования генерации и распространения волн цунами. Посредством серии вычислительных экспериментов изучена направленность излучения энергии волны цунами, генерированной эллипсовидным источником с различным соотношением длин осей. Рассмотрена направленность излучения волновой энергии дипольным очагом, состоящим из двух эллипсовидных источников с противоположным знаком смещения водной поверхности.
54-65 63
Аннотация
Рассматриваются методы и алгоритмы визуализации геометрических свойств трехмерных сферического и эллиптического пространств с видом от первого лица: предлагается алгоритм реализации управления камерой в таких пространствах, рассматривается подход к визуализации геометрических свойств таких пространств, в основе которого лежат операции над матрицами и векторами, что позволяет перенести необходимые вычисления на графический ускоритель с помощью графических API, описывается методика реализации эффекта дымки в таких пространствах с целью облегчить ориентирование в них. Представлена реализация этих подходов и алгоритмов, позволяющая визуализировать динамические сцены в таких пространствах.
66-85 72
Аннотация
Численное моделирование широко используется при изучении волновых полей в различных средах. Одним из способов моделирования является разбиение интересуемой области на элементарные объемы и построение конечно-разностной схемы для численной реализации. В работе предполагается, что среда может обладать существенной кривизной поверхности, поэтому задействуется технология построения сетки из криволинейных кубов. Такая сетка обеспечивает хорошую согласованность дискретной и физической моделей среды. Предложен параллельный алгоритм численного решения 3D линейной системы теории упругости, выраженной в скоростях смещений, с использованием криволинейной сетки и явной разностной схемы, созданной на основе схемы Лебедева. Представлены результаты моделирования для неоднородной области. Расчеты проводились с использованием ресурсов ССКЦ СО РАН.
86-105 52
Аннотация
Приведены результаты синтеза автоматических регуляторов для технологических параметров, характеризующих режим работы газовоздушного тракта установки переработки органических отходов. Приведен выбор наиболее подходящего метода синтеза регуляторов. Показана работоспособность синтезированных регуляторов и определены их запасы устойчивости по амплитуде и фазе. Представлены результаты математического моделирования работы контуров стабилизации технологических параметров газовоздушного тракта установки для двух случаев: без межканальных связей и с их учетом. Выполнено моделирование связной работы контуров регулирования ГВТ установки. Разработаны компенсаторы смежных (межканальных) связей газового и воздушного трактов установки. Показано преимущество предлагаемых схем.
ISSN 1818-7900 (Print)
ISSN 2410-0420 (Online)
ISSN 2410-0420 (Online)