Архив статей журнала
Разработана методика преобразования пиксельных изображений с целью
формирования нового типа структур – названных автором нитевидными, обладающих
свойством выявлять существенные особенности преобразуемых объектов. Также разработана программа на языке Python с использованием модуля компьютерного зрения OpenCV и модуля работы с массивами данных Numpy, позволяющих эффективно обрабатывать исходные пиксельные изображения и визуализировать сформированные на их основе нитевидные отображения. Описаны как принципы разработанного метода, так и основные действия, осуществляемые в ходе исполнения кода программы. Созданная программа отличается простотой использования и возможностью регулирования шага расположения нитей. По результатам экспериментов по обработке большого количества разнородных изображений и анализа полученных результатов сделаны выводы и даны рекомендации по перспективам применения нитевидных структур в различных сферах науки и искусства. Особое внимание уделено преобразованию широко распространённых в природе фрактальных изображений. Также рассмотрено потенциальное удобство применения разработанных нитевидных структур при совершенствовании процедур распознавания нечётких изображений (в том числе с использованием нейросетей), например, полученных со спутников.
Трёхмерное изображение решения системы обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ), описывающих конвективный поток, представляет собой аттрактор Лоренца. Данная система уравнений является базовой детерминированной системой, с исследования которой началось развитие теории хаоса. Для получения характеристик этой сложной системы необходима разработка современного программного продукта, доступного и удобного в использовании.
Целью работы являлось создание программы для исследования аттрактора Лоренца на языке Python с использованием библиотек специальных команд. Особенное внимание уделено способам решения системы ОДУ разными численными методами и наглядности представляемых результатов.
Описаны блоки кода разработанной программы; с её помощью произведён расчёт аттрактора Лоренца при варьировании численных методов решения ОДУ и параметров системы. По результатам расчёта сделаны выводы.