+
Автоматизированная система мониторинга, оценки и прогнозирования роста и развития растений в условиях in vitro
стр.3-20
Маслаков Юрий Николаевич, Бережной Владислав Александрович, Иващук Ольга Александровна, Яценко Владимир Михайлович
В статье рассматриваются подходы к решению проблемы точной и объективной регистрации и оценке роста и развития растений (отдельных его частей) на разных по составу питательных средах и различных стадиях развития, выращиваемых в условиях in vitro (в пробирке), что позволяет получить высококачественный безвирусный посадочный материал. Процесс фиксации параметров роста растений при натурных измерениях нарушает микроклимат, сформированный для оптимального развития растения, вносит серьезные погрешности из-за влияния человеческого фактора, и кроме того связан с необходимостью обработки больших объемов разнородных данных. Все это определяет перспективность использования современных информационных технологий, методов и средств автоматизации и моделирования, построения на этой основе автоматизированной системы мониторинга, оценки и прогнозирования роста и развития растений в условиях in vitro. На сегодняшний день существуют различные аппаратнопрограммные комплексы, предлагаемые зарубежными компаниями для фотографирования растений и оценки их морфометрических показателей, однако, они не учитывают условий нахождения растений в пробирке за стеклом, что вносит искажения изображения из-за запотевания и дефектов стекла, нелинейности на границах пробирки, блики и отражения окружающих объектов. В данной работе предложен прототип автоматизированной системы, при помощи которой осуществляется фотосъемка растения, производится сбор объективной информации о морфометрических параметрах растений в процессе их роста и производится оценка состояния растений на основе создания их объемной реконструкции.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Квазилинейные дифференциальные уравнения первого порядка для описания состояния идеального газа
стр.21-28
Шевцова Мария Витальевна, Аверин Геннадий Викторович
Актуальность Классическая термодинамика как основа многих физических наук на настоящее время не обладает законченным и четким аксиоматическим построением теории. Некоторые из ее положений и соотношений базируются на эмпирических фактах, признаются априорными и не обоснованы с точки зрения теоретических посылок. Проблема В данной статье рассматривается задача формулировки положений и соотношений термодинамики для пространства состояний идеального газа на основе анализа решений дифференциальных уравнений в частных производных первого порядка. Методы В настоящей работе были использованы метод характеристик для решения квазилинейных дифференциальных уравнений первого порядка, а также формулы и зависимости дифференциальной геометрии и средства компьютерной математики. Результаты Показана связь характеристик дифференциальных уравнений в частных производных с энтропией, как термодинамической функцией состояния. Выполнено геометрическое представление полученных интегральных поверхностей и установлена взаимозависимость между физическим содержанием термодинамических величин (температуры, энтропии, энергии) и их математическими аналогами. Показано, что численными методами с использованием средств компьютерной математики можно установить закономерности осуществления термодинамических процессов и циклов при описании их функциями времени. Выводы Сформулировано предположение, что необратимость термодинамических процессов может быть связана с темпоральными особенностями осуществления этих процессов. Предложенный подход позволяет дать простую геометрическую интерпретацию основным положениям и соотношениям классической термодинамики.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Программная реализация деятельности студенческого конструкторского бюро НИУ «БелГУ»
стр.29-35
Рыженко Наталия Олеговна, Сторожко Ольга Андреевна, Нестерова Елена Викторовна, Игрунова Светлана Васильевна, Игрунов Константин Константинович
В данной статье рассмотрены проблемы, связанные с разрозненностью различных студенческих конструкторских бюро. Проанализированы характерные особенности существующих информационных ресурсов, обуславливается актуальность создания единого информационного портала. Реализация целевой программы «Система селективной поддержки молодых ученых НИУ «БелГУ» потребовала разработку веб-портала студенческого конструкторского бюро, которое является не только неотъемлемой частью подготовки квалифицированных инженерно-технических кадров для высокотехнологичных сфер экономики, но и важное место занимает в научной жизни университета. Для анализа предметной области были применены нотации IDEF0 и IDEF3, которые позволили проанализировать протекающие процессы в студенческом конструкторском бюро, отобразить их взаимосвязи и спроектировать будущую структуру веб-портала студенческого конструкторского бюро НИУ «БелГУ». Портал содержит информацию о каждом СКБ, событиях, новостях, оборудовании, личный кабинет пользователя, возможность подачи онлайн заявки на вступление в бюро.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
К вопросу оптимизации системнообъектных имитационных моделей
стр.36-42
Егоров Илья Александрович, Жихарев Александр Геннадиевич, Маторин Сергей Игоревич
Актуальность оптимизации системно-объектных имитационных моделей сводится к использованию имитационного моделирования для решения практических задач. Оптимизация активно применяется в имитационном моделировании для построения высококачественных моделей. Существующие технологии оптимизации моделируемых процессов, внедренные в программные средства, постоянно совершенствуются. Таким образом, тема разработки систем оптимизации остается открытой. В основе проводимых исследований лежит системно-объектный подход «Узел-Функция-Объект», алгоритмы сортировки массивов, а также методы оптимизации линейного программирования. В работе рассматривается вопрос классификации задач оптимизации согласно основным элементам, из которых состоит имитационная системно-объектная модель: узел, функцию, объект (УФО). Приведены описания и примеры моделей, в которых раскрывается смысл поставленных задач. В заключении авторы приходят к выводу, что оптимизация системнообъектных моделей должна проводиться согласно трём основным компонентам подхода «Узел-Функция-Объект». Дальнейшая классификация методов оптимизации должна проводиться в соответствии с выделенными компонентами.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Решение задачи классификации патологий головного мозга человека на снимках МРТ
стр.43-52
Михелев Владимир Михайлович, Мирошниченко Андрей Сергеевич
В статье рассмотрены методы классификации снимков МРТ головного мозга человека. Методы представляют собой обучаемые бинарные классификаторы, для определения наличия или отсутствия высокой стадии патологий головного мозга. Исследование направлено на выявление лучшего метода классификации на обработанном наборе данных BRATS. В работе выполнен анализ трех методов классификации: классификация изображений по базовым примитивам контура, метод на основе сверточной нейронной сети, с бинарным классификатором и метод классификации на основе сверточной предобученной нейронной сети Xception. В работе показано, что использование предобученных нейронных сверточных сетей позволяет сократить время расчета времени и ресурсы вычислительной системы на обучение нейронной сети. Приведены результаты вычислительного эксперимента и показано что наилучшая точность при решении задачи классификации патологий головного мозга человека на снимках МРТ достигается при использовании нейронной сверточной предобученной нейронной сети Xception.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Компьютерная обучающая программа для подготовки специалистов в области телекоммуникаций
стр.53-62
Никольский Павел Геннадьевич, Кузнецов Андрей Викторович, Архипов Сергей Николаевич, Чистяков Сергей Владимирович
В условиях технического прогресса очень трудно подготовить специалиста в области телекоммуникаций, который в полной мере владел бы знаниями и навыками работы на всем оборудовании, эксплуатируемом им. Это вызвано непрерывным совершенствованием и обновлением образцов техники связи. Одним из способов решения данной проблемы являются компьютерные обучающие программы, позволяющие индивидуализировать процесс обучения с сохранением его качества. В связи с возрастающей ролью в современном процессе образования к компьютерным обучающим программам предъявляются ряд требований: наличие учебной цели, правильный подбор учебного материала, доступный интерфейс и т. д. Основными достоинствами компьютерных обучающих программ являются возможность самостоятельного обучения и самоконтроля, сосредоточение в одном месте материалов разного характера и простой доступ к ним, снижение затрат на преподавание и тиражирование печатных пособий. К недостаткам относят необходимость владения базовыми навыками работы на компьютере, малую интерактивность и сложность восприятия больших объемов информации с экрана дисплея. На сегодняшний день существует большое множество компьютерных обучающих программ, имеющих различные цели и задачи, что вызвало необходимость их классифицировать. В качестве классификационных признаков часто рассматривают готовность к применению, решаемые педагогические задачи и новизна учебного материала. В статье приведен пример компьютерной обучающей программы, с помощью которого более подробно рассмотрены основные требования и классификационные признаки.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Повышение живучести пассивной оптической сети путем формирования дополнительных маршрутов
стр.63-68
Александров Даниил Дмитриевич, Косов Егор Олегович, Архипов Сергей Николаевич
В работе рассматривается один из вариантов решения задачи повышения живучести пассивных оптических сетей на основе представления сети в виде оптического многополюсника с использованием теории матриц рассеяния и передачи
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Использование случайных биометрических образов для генерации криптостойких последовательностей с применением генеративносостязательных нейронных сетей
стр.69-74
Гончаренко Юлия Юрьевна, Нестеренко Владимир Романович
В данной статье рассмотрены перспективы, технологии и способы использования биометрических данных в криптосистемах. А также предложен способ использования случайных биометрических данных для генерации 256-битных последовательностей.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
