Статьи

Рассматривается задача оценивания состояния динамического объекта по наблюдаемым изображениям, сформированным оптической системой. Цель исследования состоит в реализации нового подхода, обеспечивающего повышение точности автономного слежения за динамическим объектом по последовательности изображений. Используется векторная модель изображения объекта в виде ограниченного количества вершин (базовых точек). Предполагается, что в процессе регистрации объект удерживается в центральной области каждого кадра, поэтому параметры движения могут описываться в виде проекций на оси системы координат, связанной с оптической осью камеры. Новизна подхода состоит в том, что наблюдаемые параметры (расстояние вдоль оптической оси и угловое положение) объекта вычисляются по координатам заданных точек на изображениях объекта. Для оценки состояний объекта строится фильтр Калмана-Бьюси в предположении, что движение динамического объекта описывается совокупностью уравнений поступательного движения центра масс вдоль оптической оси и изменений углового положения относительно плоскости изображения. Приведен пример оценивания углового положения объекта, иллюстрирующий работоспособность предложенного метода.

В статье проводится анализ форм ктиторских скульптурных композиций из анийских церквей Св. Григория (Бахтагека) и Внутренней крепости (Ахчкаберда). Обе эти скульптуры во фрагментарном состоянии были обнаружены и вскоре утеряны в период работы археологической кампании в Ани, проводимой по поручению Императорской Археологической Комиссии. На протяжении почти ста лет исследователям не были известны сохранившиеся фотоснимки фрагментов с рельефами ктиторов. На основе атрибутированных автором архивных снимков с фрагментами фигур ктиторов предпринимается попытка воссоздания облика этих рельефных композиций. Высказывается предположение об их наиболее вероятном месторасположении в самой постройке, обусловленном не только сложившейся за столетия в армянском зодчестве традицией размещения скульптурного ктиторского портрета, но и архитектурными особенностями анийской школы начала Закаридской эпохи.

Статья посвящена проблеме репликации в позднеантичном скульптурном портрете. Отдельные аспекты этого явления прослеживаются в работе на материале различных категорий образов - изображений императоров, философов и частных лиц. Все они в той или иной мере оказываются зависимыми от типажа и используют принцип воспроизведения заданной модели. В силу этого в ряде случаев кажется нецелесообразным выделять произведения, сходные на уровне реплик. Детальное тождество указывает лишь на более точное повторение модели, как правило, в рамках одной мастерской, но концептуально не отличающееся от менее точных «копий». Другие примеры демонстрируют, что сознательную репликацию не всегда можно отличить от случайных совпадений, вызванных весьма ограниченным числом типажей и взаимозаменяемых формальных мотивов. Особое внимание в работе уделено проблеме реплики в частном портрете. Существование копийных изображений одного и человека заставляет пересмотреть наше отношение к типологической однообразности в позднеантичном портрете, а также свидетельствует о ценности таких категорий как узнаваемость и фиксация внешнего облика. Материал посвятительных надписей показал, что практика возводить несколько статуй одному человеку действительно сохранялась. Однако с высказанными в литературе предположениями о конкретных произведениях, считающихся репликами, трудно согласиться. Выделенные пары почти не отличаются от прочих изображений соответствующей им типологической и хронологической группы. Тем более, что со временем репертуар допустимых для вариации мотивов неумолимо сокращался. Так, для создания двух портретов одного человека не было необходимости в дословной репликации конкретной скульптуры - совпадение типажа и самых общих характеристик оказывалось вполне достаточным для решения этой задачи.

Современный мир столкнулся с глобальной нестабильностью, адаптация к которой стала мотивом для перехода к новой модели цивилизационного развития. В этой модели ключевым моментом становится сохранение всего культурного многообразия мира через реальный диалог равных культур, с учетом этнокультурного многообразия и национальных особенностей народов. Распад СССР породил «лихорадку этнократизма», стремление новой власти в бывших республиках любой ценой вытеснить всех представителей иноязычных этносов, особенно из органов администрации, образования, идеологии и духовной жизни, вооруженных сил и силовых ведомств, не считаясь даже с уровнем их компетентности. В Беларуси процессы системной трансформации сопровождались политическим, экономическим и социокультурным кризисом, который потребовал национально-государственного самоопределения. Следовало быстро определиться с наполнением конкретным содержанием национального суверенитета, создать основной закон республики, найти возможность защитить традиционные культурные ценности. Национальная идентичность прививается и закрепляется в культурном коде гражданина страны, которой он хочет гордиться и принимает как свою единственную Родину. Людей ведут в будущее идеалы, связанные с мечтой о справедливом обществе, с обеспечением стабильности, с надеждой на возвращение к национальным традициям. Республика Беларусь находится в пограничной зоне между двух цивилизационных моделей развития, западной и российской. От каждой из них Беларусь унаследовала черты, которые вместе образовали своеобразное культурно-историческое единство, одновременно похожее и непохожее на эти цивилизации. Становление национального и гражданского самосознания белорусской молодежи происходит довольно противоречиво, характеризуется доминированием «европейской» составляющей. В этой ситуации претензии какой-либо культуры на исключительную общечеловеческую значимость контрпродуктивны. Современный глобализм опасен тем, что пытается внедрить в сознание идею общечеловеческой значимости лишь европейской культуры.

Эта работа посвящена проблемам разработки нейроморфных классификаторов пространственно-временных паттернов, а также их применению в нейроинтерфейсах для решения задачи управления робототехническими устройствами. Рассматриваются классификаторы пространственно-временных паттернов на основе нейронных сетей, метода опорных векторов, глубоких нейронных сетей, римановой геометрии. Проводится сравнительное исследование этих классификаторов на точность многоклассового распознавания электроэнцефалографических сигналов, показывающих зависимую от времени биоэлектрическую активность в различных зонах мозга при воображении разных движений. Показано, что такие классификаторы могут обеспечить точность 60-80% при распознавании от двух до четырех классов воображаемых движений. Предложен новый тип классификатора на основе нейроморфной сети, биоподобные нейроны которой построены на модели Ижикевича. Исходный электроэнцефалографический сигнал кодируется в импульсные потоки на основе алгоритма временного кодирования. Предложенная нейроморфная сеть обрабатывает импульсные входные последовательности и формирует на выходах импульсные потоки разной частоты. Обучение сети проводится по размеченной информации, содержащей примеры правильного распознавания нужных классов паттернов воображаемых движений с применением алгоритма Supervised STDP. Распознанный класс паттерна воображаемого движения определяется по максимальной частоте импульсного потока выходной последовательности. Нейроморфный классификатор показал среднюю точность классификации 90% для 4-х классов воображаемых двигательных команд, а максимальная точность составила 95%. Путем моделирования задачи управления роботом в виртуальной среде показано, что такая точность классификации достаточна для эффективного применения классификатора в составе неинвазивного интерфейса «мозг-компьютер» при бесконтактном управлении робототехническими устройствами.

Одним из основных подходов к обработке, анализу и визуализации геофизических данных является применение геоинформационных систем и технологий, что обусловлено их геопространственной привязкой. Вместе с тем, сложность представления геофизических данных связана с их комплексной структурой, предполагающей множество составляющих, которые имеют одну и ту же геопространственную привязку. Яркими примерами данных такой структуры и формата являются гравитационные и геомагнитные поля, которые в общем случае задаются трех и четырехкомпонентными векторами с разнонаправленными осями координат. При этом на сегодняшний день отсутствуют решения, позволяющие визуализировать указанные данные в комплексе, не декомпозируя их на отдельные скалярные значения, которые, в свою очередь, могут быть представлены в виде одного или многих пространственных слоев. В этой связи в работе предложена концепция, использующая элементы тензорного исчисления для обработки, хранения и визуализации информации такого формата. Формализован механизм тензорного представления компонент поля с возможностью его комбинирования с другими данными такого же формата, с одной стороны, и свертки при сочетании с данными более низкого ранга. На примере гибридной реляционно-иерархической модели данных предложен механизм хранения информации по тензорным полям, предусматривающий возможность описания и применения инструкций по трансформации при переходе между различными системами координат. В работе рассматривается применение подхода при переходе от декартовой к сферической системе координат при представлении параметров геомагнитного поля. Для комплексной визуализации параметров тензорного поля предложен подход, основанный на применении тензорных глифов. В качестве последних при этом используются суперэллипсы с осями, соответствующими рангу тензора. При этом атрибутивные значения предлагается визуализировать относительно осей графического примитива таким образом, что распределение данных может быть задано посредством варьирования градиента монохромного представления параметра вдоль оси. Работоспособность концепции была исследована в ходе сравнительного анализа тензорного подхода с решениями, основанными на скалярной декомпозиции соответствующих комплексных значений с последующим их представлением в виде одного или многих пространственных слоев. Проведенный анализ показал, что применение предложенного подхода позволит в значительной степени повысить наглядность формируемого геопространственного изображения без необходимости сложного перекрывания пространственных слоев.

Цель исследований - выявление и локализация мест утечек загрязненных вод из техногенных объектов на основе комплекса наземной электроразведки (резистивиметрия вод и почв, метод естественного электрического поля, электрическое профилирование методом сопротивлений) и многозональной космической съемки. Объекты исследований - утечки загрязненных вод из экологически опасных объектов (производство минеральных удобрений). Разработан и апробирован комплекс методов для оперативной диагностики и локализации мест утечек загрязненных вод. На примере полигона твердых отходов (фосфогипс) рассмотрена утечка загрязненных вод через земляную плотину. Участок утечки диагностируется аномалиями естественного электрического поля и низкого электрического сопротивления (почв и грунтов на глубине 1…2,5 м). На основе космической съемки были получены значения вегетационного индекса NDVI, которые снижаются с 0,5…0,8 до 0,2…0,3. Снижение величины NDVI пространственно совпадает с уменьшением кажущегося сопротивления. Зоны утечек загрязненных вод из отводного канала установлены по отрицательным аномалиям потенциала ЕЭП, коррелирующими с отрицательными аномалиями кажущегося электрического сопротивления (в 1,5…3 раза ниже фона). Экологический эффект утечки из канала индицируется по снижению NDVI в соседнем лесном массиве. Таким образом, предлагаемый комплекс наземной электроразведки и космической многозональной съемки способен оперативно решать задачу надежной локализации утечек загрязненных вод из экологически опасных объектов.

Актуальность. Исследование особенностей развития агломерационных систем расселения и их взаимодействия с существующими условиями водно-зеленого каркаса – актуальные проблемы градостроительной науки. В статье рассматривается вопрос перспективного формирования природного каркаса Камской агломерации для предупреждения возможных эколого-градостроительных проблем в будущем.
Целью исследования является обоснование предложений по корректировке существующих направлений пространственного развития городов-ядер Камской агломерации для перспективного формирования водно-зеленого каркаса системы расселения. Гипотеза авторов предполагает, что для предотвращения негативного влияния активного развития урбанизированных центров агломерации необходима превентивная резервация прибрежных межселенных территорий под будущий водно-зеленый каркас.
Задачи исследования: 1) классификация существующих зон урбанизированных и природных ландшафтов прибрежных территорий Камы по характеру влияния на окружающую среду; 2) определение точек притяжения и направлений развития городов-ядер Камской агломерации; 3) предложения по корректировке существующих направлений пространственного развития городов-ядер агломерации для формирования ее водно-зеленого каркаса.
Результаты. Итогом работы является модель предлагаемых направлений развития городов агломерации для более рационального распределения одного из самых ценных ресурсов – природной среды прибрежных территорий Камы.

Актуальность. Совершенствование расчета асфальтового бетона, обладающего параметрами структурно нестабильного материала, направлено на реализацию решения задач повышения несущей способности с позиции расширения границ упругой и пластической работы материала.
Цель работы. Определение упругопластических характеристик асфальтового бетона в процессе неравновесности деформирования и эффекта упругого последействия.
Практическая значимость. Оценка прочности асфальтобетонного покрытия проезжей части рассматривается решением контактной задачи для структурно нестабильного материала.

Актуальность. Возрастающее воздействие временной подвижной нагрузки в условиях случайного транспортного потока негативно влияет на работоспособность и долговечность несущих балок пролетных строений мостов. Прогнозирование ресурсной долговечности в условиях возможного наступления предельного состояния балок является актуальной задачей современности.
Цель работы: решение задачи качественной оценки ресурсной долговечности несущих балок на основе вероятности изменения технического состояния и работоспособности.
Результаты. Полученные расчетные параметры дискретной надежности эксплуатационного состояния несущих балок пролетных строений в условиях физического и морального износа позволяют оценить ресурсный резерв прочности.

Актуальность. Квартирография – оценка типов жилых ячеек и их соотношения в многоквартирном жилом здании или жилой застройке – является одним из основных в комплексе параметров, определяющих объемно-планировочные решения при архитектурном проектировании многоквартирного жилого здания.
Цель: составление рекомендаций по формированию номенклатуры жилых ячеек жилого фонда социального использования, которая будет применяться при архитектурном проектировании многоквартирного жилого здания; определение предпочтительной этажности размещения разных типов квартир для проживания семей, состоящих на учете в качестве нуждающихся в улучшении жилищных условий в районных администрациях г. Томска. Критериями, определяющими место жилых ячеек в объемно-планировочном решении многоквартирного жилого здания, являются демографический состав семей и группы мобильности их членов.
В процессе работы использован метод статистического анализа данных, моделирование графических схем объемно-планировочных решений многоквартирных жилых зданий на основе вариативности типов жилых ячеек от одной до шести комнат.
Результатом работы является разработка предложений в части квартирографии по архитектуре жилища при формировании объемно-планировочных решений многоквартирных жилых зданий жилого фонда социального использования г. Томска.

В статье рассматриваются основные вопросы авторского права, возникающие в условиях активного развития искусственного интеллекта. Анализируются возникающие проблемы в системе авторского права, а также пути их решения. Активное развитие и применение нейросетей во все большем количестве сфер общественной жизни ведет к множественным нарушениям авторских прав. Современное законодательство, в свою очередь, на данный момент не адаптировано под изменения, связанные с развитием искусственного интеллекта. В связи с чем, появляется запрос на дальнейшее исследование данной темы с целью защиты авторских прав в условиях активно меняющейся внешней среды и развития искусственного интеллекта.