Информатика, вычислительная техника и управление

ПОСТРОЕНИЕ МЕТАМОРФИЗМОВ ИЗОБРАЖЕНИЙ ОБЪЕКТОВ НА ОСНОВЕ РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЙ ЭЙЛЕРА-ПУАНКАРЕ

В работе рассмотрена задача сравнения двух изображений – исходного и целевого, представляющих собой кривые заданные соответствующим каждой набором точек в двумерном пространстве. Задача решается путём нахождения диффеоморфизма, который позволит совместить точки деформируемого изображения с точками шаблона. В основе решения лежит метод построения функционала, характеризующего эволюцию диффеоморфизмов изображения от его начального состояния до конечного и «штраф» за отклонение траекторий движения точек изображения от требуемых. Разработан алгоритм решения уравнения диффеоморфизма, основанный на оптимизации (минимизации) построенного функционала методом градиентного спуска. Предложенный метод сравнения двух изображений может быть использован при оптимальном метаморфизме изображений, когда отсутствует поточечное соответствие между исходным и целевым изображениями. Разработанные в работе алгоритмы могут использоваться в биометрических системах, системах классификации изображений и объектов, системах машинного зрения, при распознавании образов и объектов, системах трекинга.

ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ ПОГРЕШНОСТИ ТРЕХКООРДИНАТНЫХ ДАТЧИКОВ ВЕКТОРНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН УПРАВЛЯЮЩИХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

В данной статье рассматривается вопрос повышения точности преобразования трехкоординатных датчиков векторных физических величин за счет их конструктивного исполнения. Ранее в работах этот вопрос не затрагивался. Проанализированы характерные для трехкоординатных датчиков инструментальные (конструктивные) погрешности. Анализу подверглись погрешность результирующей чувствительности трехкоординатного датчика и погрешность, вызванная неортогональностью координатных осей датчика. Показывается, что погрешность результирующей чувствительности может быть сведена к желаемому минимуму за счет покоординатной градуировки датчика, а погрешность ортогональности координатных осей может быть значительной и достигать единиц процентов (1,75 %/град). Уменьшить эту погрешность можно только строгим соблюдением ортогональности координатных осей датчика.

ТЕХНОЛОГИЯ БИОМЕТРИЧЕСКОЙ АУТЕНТИФИКАЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ПО ВЕНОЗНОМУ РИСУНКУ КИСТЕЙ РУК

В статье рассмотрена технология биометрической аутентификации пользователя по венозному рисунку кистей рук. Описано состояние рынка биометрических систем, проблемы биометрической аутентификации пользователей, связанные с конкретными биометрическими признаками, принцип действия, этапы процесса аутентификации пользователя, программно-аппаратная реализация устройства-считывателя описанной биометрической характеристики. Выявлены преимущества, отличительные особенности и сферы возможного применения технологии биометрической аутентификации по венозному рисунку кистей рук.

ПРОБЛЕМЫ РЕАЛИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОЙ ФУНКЦИИ УПРАВЛЕНИЯ

Статья посвящена проблемам организации и осуществления информационно-аналитической работы в органах внутренних дел. В частности, рассматриваются сложности правового, организационного, методического, кадрового и технического характера. На основе общих принципов управленческой деятельности, в представленной работе анализируется функция управление на примере одной из систем, имеющей замкнутый характер. На основе проведенного анализа формулируются основные направления, следование которым необходимо для выведения данной конкретной системы из управленческого кризиса.

КОНЦЕПТУАЛЬНЫЙ ПОДХОД К РАЗРАБОТКЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМ ПРОЦЕССОМ В ВУЗЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОБЛАЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Рассматривается концептуальный подход к разработке информационной системы оперативного управления образовательным процессом в вузе (ИС ОУОП ВУЗ), в основе которого лежит OLAP-куб, сервис-ориентированная, клиент-серверная архитектура и крос-сплатформенность, позволяющие создать в среде Интернет Личные кабинеты для конечных участников и пользователей образовательного процесса. Для всех групп пользователей определен набор WEB-Cервисов, описана их модель, предложено проектное решение на основе описанных бизнес-процессов в нотации BPMN.

ПОИСК ЛОКАЛЬНОГО МИНИМУМА В ЗАДАЧЕ РАЗМЕЩЕНИЯ ПРЯМОУГОЛЬНИКОВ НА ЛИНИЯХ

Рассматривается задача оптимального размещения взаимосвязанных прямоугольных объектов на параллельных линиях с запрещенными зонами. Размещение внутри запрещенных зон не допускается. Объекты связаны между собой и с зонами. Метрика прямоугольная, критерий – минимизация суммарной стоимости связей объектов между собой и с зонами. Такие задачи необходимо решать, например, при проектировании расположения элементов сложных систем. Построена модель частично-целочисленного линейного программирования поиска локального оптимума задачи. Проведен вычислительный эксперимент с использованием предложенной модели и пакета IBM ILOG CPLEX.

РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ АУДИТА ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Одним из неотъемлемых этапов системы управления информационной безопасностью является проведение аудита информационной безопасности системы в соответствии с государственными и отраслевыми стандартами. Целью работы является автоматизация рабочего места сотрудника отдела ИБ банковской организации, с помощью разработки программного обеспечения для проведения оценки соответствия документов, содержащих свидетельство деятельности банка по информационной безопасности, в рамках стандарта и рекомендаций к стандарту Центрального Банка Российской Федерации СТО БР ИББС 1.0-2014 и РС БР ИББС 2.0 (2) — 2014. Подробно представлен один из модулей системы – автоматизированная библиотека документов в сфере информационной безопасности.

РЕАЛИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ОДНОКОВШОВОГО ЭКСКАВАТОРА ЧЕРЕЗ ИНТЕГРАЦИЮ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ВИРТУАЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ

Современный этап развития систем моделирования технологических процессов характеризуется повышением их функциональной насыщенности. Моделирование процессов работы гидропривода экскаватора является сложной иерархической задачей, так как при выполнении технологических операций экскаватора необходимо регистрировать и анализировать большое количество факторов и показателей, динамично изменяющихся во времени. В статье отражено описание разработанной комплексной системы реализации экспериментальных исследований энергоэффективности одноковшового экскаватора через интеграцию вспомогательных виртуальных комплексов, имеющей широкий спектр функциональных возможностей и позволяющей снизить трудоемкость проведения экспериментальных изысканий.

Метод решения задач инвариантного сравнения двумерных замкнутых кривых

Рассмотрена задача оценивания нормы расстояния между двумя замкнутыми гладкими кривыми при распознавании образов. Описаны диффеоморфные преобразования кривых на основе модели больших деформаций. Для оценивания нормы расстояния между двумя замкнутыми кривыми формируется функционал, соответствующий норме расстояния между двумя кривыми, и уравнение эволюции диффеоморфных преобразований. Предложен алгоритм решения уравнения диффеоморфного преобразования, построенный на основе метода PSO, который позволяет значительно сократить объем вычислительных операций по сравнению с градиентными методами решения. Разработанные в работе алгоритмы могут использоваться в биоинформатике и биометрических системах, классификации изображений и объектов, системах машинного зрения, при распознавании образов и объектов, системах трекинга.

Распределение мощности силовой установки гидропривода в технологическом процессе копания одноковшового экскаватора

Технологические возможности такой землеройной машины, как экскаватора, зависят от мощности силовой установки, вида рабочего оборудования, вместимости ковша и системы его привода. Показателями эффективности работы экскаватора являются производительность, КПД гидропривода, затрачиваемая мощность на единицу объема разрабатываемого грунта, экономичность, минимальное время рабочего цикла и состояние гидропривода. В статье представлены результаты исследований внутренней энергии гидропривода, понимание которой интерпретировалось через принцип распределения мощности гидропривода и силовой установки. Установлены наиболее энергоемкие операции, вызывающие перенапряжение элементов силовой установки и гидропривода. Предложенная научная концепция повышения энергоэффективности одноковшового экскаватора через перераспределение мощности позволила расширить базу знаний в области эффективности эксплуатации землеройных машин.