Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.最新文献

Кейс: разработка программного решения для распознавания номеров транспортных средств 案例：开发车牌识别软件解决方案

Известия ТПУ. Промышленная кибернетика. Pub Date : 2024-05-10 DOI: 10.18799/29495407/2024/1/44

Семен Михайлович Левин, А. Е. Тихонов

{"title":"Кейс: разработка программного решения для распознавания номеров транспортных средств","authors":"Семен Михайлович Левин, А. Е. Тихонов","doi":"10.18799/29495407/2024/1/44","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2024/1/44","url":null,"abstract":"В представленной статье освещается процесс разработки программного продукта, направленного на автоматизированное распознавание и классификацию номерных знаков автомобилей с использованием видеоизображений с камер. Целью проекта является облегчение и оптимизация процессов контроля доступа и управления транспортными потоками на территориях с ограниченным доступом, в том числе на парковках, в частных и корпоративных зонах. Разработанный программный продукт предоставляет возможность в реальном времени анализировать видеопоток, выделять из него номерные знаки и производить их считывание и идентификацию. В статье описывается технологический процесс разработки, включая выбор программных инструментов. Помимо этого, рассматриваются преимущества созданного программного обеспечения в сравнении с другими доступными на рынке решениями; отмечается его эффективность, гибкость настроек, потенциал для масштабирования и интеграции с другими системами безопасности и управления доступом.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-05-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140992680","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Возможности повышения доступности МРТ-диагностики для населения с применением технологий искусственного интеллекта 利用人工智能技术提高全民磁共振成像诊断可及性的机遇

Известия ТПУ. Промышленная кибернетика. Pub Date : 2024-05-10 DOI: 10.18799/29495407/2024/1/45

Дмитрий Андреевич Федоров, Дмитрий Викторович Дыбовский, Андрей Валерьевич Чукарин, И И Труфанов

{"title":"Возможности повышения доступности МРТ-диагностики для населения с применением технологий искусственного интеллекта","authors":"Дмитрий Андреевич Федоров, Дмитрий Викторович Дыбовский, Андрей Валерьевич Чукарин, И И Труфанов","doi":"10.18799/29495407/2024/1/45","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2024/1/45","url":null,"abstract":"В настоящее время магнитно-резонансная томография (МРТ) является одним из основных методов медицинской визуализации и важным инструментом в исследовании человеческого мозга, сердца, опорно-двигательного аппарата и других частей тела. Появление данного метода является ярким примером междисциплинарного взаимодействия – над созданием аппаратов МРТ работали ученые и специалисты в области физики, математики, электроники, информатики и медицины. На протяжении уже пятидесяти лет ведется последовательная работа по развитию данного метода, тем не менее длительность МРТ-диагностики препятствует более широкому ее применению в клинической практике и снижает ее доступность для пациентов. Авторы статьи предполагают, что искусственный интеллект будет успешно интегрирован в процесс МРТ-диагностики и позволит повысить ее доступность для населения. Авторы отмечают, что наибольший потенциал применения искусственного интеллекта существует при реконструкции изображений для сокращения времени процедуры МРТ-диагностики.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-05-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140990235","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Подбор порога обнаружения дефектов трубы с целью устранения ошибок первого рода и уменьшения ошибок второго рода 选择管道缺陷检测阈值，以消除一阶误差并减少二阶误差

Известия ТПУ. Промышленная кибернетика. Pub Date : 2024-05-10 DOI: 10.18799/29495407/2024/1/47

Николай Константинович Половников

引用次数: 0

Создание системы управления библиотечной информацией 建立图书馆信息管理系统

Известия ТПУ. Промышленная кибернетика. Pub Date : 2024-05-10 DOI: 10.18799/29495407/2024/1/46

Семен Михайлович Левин, Валерия Александровна Забавнова

{"title":"Создание системы управления библиотечной информацией","authors":"Семен Михайлович Левин, Валерия Александровна Забавнова","doi":"10.18799/29495407/2024/1/46","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2024/1/46","url":null,"abstract":"В условиях ограниченных ресурсов разработка библиотечной информационной системы представляет собой актуальную задачу для многих учебных заведений и библиотек. В статье описывается реализация проекта по созданию функциональной и эффективной системы, способной автоматизировать основные библиотечные процессы, такие как регистрация читателей, управление книжным фондом, поиск информации о читателях и книгах, а также контроль за возвратом литературы. В качестве аналогов рассматриваются существующие системы, а также приведено обоснование собственной разработки. В результате была разработана библиотечная информационная система, основанная на использовании открытых технологий. Реализация проекта показала, что даже при финансовых и технических ограничениях можно создать эффективное решение для автоматизации библиотечных процессов, значительно повышая качество работы библиотеки.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-05-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140991842","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Применение нейросетевых фильтров для улучшения фильтрации сигнала электромиографа 应用神经网络滤波器改进肌电图信号滤波

Известия ТПУ. Промышленная кибернетика. Pub Date : 2024-05-10 DOI: 10.18799/29495407/2024/1/48

Андрей Анатольевич Бошляков, Никита Александрович Шилов, Максим Иванович Жарков

{"title":"Применение нейросетевых фильтров для улучшения фильтрации сигнала электромиографа","authors":"Андрей Анатольевич Бошляков, Никита Александрович Шилов, Максим Иванович Жарков","doi":"10.18799/29495407/2024/1/48","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2024/1/48","url":null,"abstract":"Электромиография – это метод измерения электрической активности мышц, который широко используется в биомеханике, медицинской диагностике и реабилитации. Однако сигналы электромиографии часто подвержены шумам и помехам, что затрудняет их интерпретацию и анализ. В данной работе предлагается фильтрация сигнала электромиографии на основе нейросетей, что позволяет эффективно извлекать полезную информацию из сигнала, минимизируя влияние шумов и искажений. Этот подход включает в себя предварительную обработку сигнала, разработку архитектуры нейросетевого фильтра и его обучение на подходящих данных. Экспериментальные результаты демонстрируют высокую эффективность этого метода по сравнению с аналоговыми методами фильтрации сигналов электромиографии. Возможности применения предлагаемого метода обработки сигналов охватывают сферы медицинского анализа и восстановительной медицины, где требуется точная обработка данных с электромиографией. В исследовании описывается процесс разработки системы идентификации данных для определения положения руки оператора копирующего манипулятора и прилагаемого усилия.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-05-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140992868","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Моделирование в среде Geant4 спектров рентгенофлуоресцентных и денситометрических измерений 在 Geant4 环境中建立 X 射线荧光和密度计光谱模型

Известия ТПУ. Промышленная кибернетика. Pub Date : 2023-12-27 DOI: 10.18799/29495407/2023/3/33

Анна Сергеевна Котляревская, Александр Олегович Павлюк

{"title":"Моделирование в среде Geant4 спектров рентгенофлуоресцентных и денситометрических измерений","authors":"Анна Сергеевна Котляревская, Александр Олегович Павлюк","doi":"10.18799/29495407/2023/3/33","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2023/3/33","url":null,"abstract":"Разработана компьютерная модель гибридного устройства для определения концентраций актинидов в пробах радиоактивных отходов или технологических растворов методами рентгенофлуоресцентного анализа и рентгеновской денситометрии, перспективность которого обусловлена необходимостью повышения точности измерений. Гибридное устройство представлено в виде системы из рентгеновской трубки, измеряемого образца и детекторов ионизирующего излучения. Модель, позволяющая получать спектры с полупроводникового и сцинтилляционного детекторов, предназначена для отработки конструкционных решений на этапе разработки устройства и выявления возможных технических проблем. Для реализации использована программная среда Geant4, осуществляющая имитационное моделирование (по методу Монте-Карло) процессов взаимодействия ионизирующего излучения с веществом. Рассмотрено воздействие материала измерительной кюветы на форму получаемых спектров на примере кювет из полистирола, стали и кварцевого стекла. Получены спектры для модельных растворов, содержащих один из элементов (U, Np, Pu или Am) в матрице из азотной кислоты. Отмечено, что полученные энергетические распределения слабо различимы ввиду близости энергий K-края поглощения. Также получены спектры для раствора нитрата уранила в широком диапазоне концентраций, и подтверждено, что рентгенофлуоресцентный метод наиболее перспективен для измерения низких концентраций (до 100 г/л), а денситометрия по K-краю – для высоких (более 100 г/л). Полученные функции отклика детекторов являются «идеалистичными», поскольку в модели учитывается лишь воздействие статистических флуктуаций количества носителей заряда, рождённых в чувствительном объёме детектора, на детектируемые энергии частиц.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139153315","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Математическое моделирование некоторых одноимпульсных полетов космического аппарата 一些单脉冲航天器飞行的数学建模

Известия ТПУ. Промышленная кибернетика. Pub Date : 2023-12-27 DOI: 10.18799/29495407/2023/3/34

Никита Юрьевич Исаченков

{"title":"Математическое моделирование некоторых одноимпульсных полетов космического аппарата","authors":"Никита Юрьевич Исаченков","doi":"10.18799/29495407/2023/3/34","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2023/3/34","url":null,"abstract":"В данной работе исследуется движение космического аппарата, стартующего с поверхности Земли с разными скоростями, в рамках задачи пяти тел «Солнце–Земля–Луна–Марс–тело с ничтожно малой массой» с тесным сближением с поверхностью Луны, а также достижением планеты Марс, и движение космического аппарата, начинающего движение с поверхности Земли с третьей космической скоростью, в рамках модели ограниченной плоской круговой задачи семи тел «Солнце–Земля–Марс–Юпитер–Сатурн–Уран–тело с ничтожно малой массой» с тесными сближениями с поверхностью Марса, Юпитера и достижением планеты Уран. Цель: подбор начальных условий положений некоторых небесных тел и возможных начальных скоростей космического аппарата для его перелета с Земли к некоторым планетам. Методы: компьютерная алгебра (система «MAPLE 17»); численные эксперименты; численное интегрирование дифференциальных уравнений методом Рунге–Кутты. Новизна: определение начальной скорости и начальных положений планет для достижения космическим аппаратом, стартующим с Земли, некоторых планет. Научно-практическое значение. Результаты работы могут быть использованы в практике межпланетных перелетов, а также в научно-исследовательской, учебной и методической работе преподавателей астрономии.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139154141","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Пассивный медицинский экзоскелет для реабилитации пациентов с локомоторными нарушениями 用于运动障碍患者康复的被动式医用外骨骼

Известия ТПУ. Промышленная кибернетика. Pub Date : 2023-12-27 DOI: 10.18799/29495407/2023/3/30

Д.А. Князев, Николай Евгеньевич Ловчев, Алексей Викторович Орешкин

{"title":"Пассивный медицинский экзоскелет для реабилитации пациентов с локомоторными нарушениями","authors":"Д.А. Князев, Николай Евгеньевич Ловчев, Алексей Викторович Орешкин","doi":"10.18799/29495407/2023/3/30","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2023/3/30","url":null,"abstract":"Целью исследования является разработка прототипа медицинского экзоскелета для реабилитации пациентов с локомоторными нарушениями. Проанализировано строение нижней конечности человека, и на основе изученной информации сформулированы требования, предъявляемые к конструкции экзоскелета. Используя знания, полученные при изучении аналогичных решений в области построения экзоскелетов, разработана конструктивная и кинематическая схемы, смоделированы составные части суставов экзоскелета и детали, соединяющие части конструкции. С целью определения нагрузки, оказываемой на упругие элементы, используемые в экзоскелете, проведён расчёт требуемых параметров упругих элементов конструкции. Исходя из полученных данных выбраны упругие элементы для создания прототипа экзоскелета. Результатом работы является создание прототипа пассивного медицинского экзоскелета с использованием аддитивных технологий.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139154620","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Моделирование отклика кремниевого фотоумножителя серии EQR-15 в фреймворке Allpix 在 Allpix 框架内建立 EQR-15 系列硅光电倍增管的响应模型

Известия ТПУ. Промышленная кибернетика. Pub Date : 2023-12-27 DOI: 10.18799/29495407/2023/3/35

Дарья Сергеевна Флусова, Никита Рафаэльевич Бикметов, Алексей Сергеевич Гоголев

{"title":"Моделирование отклика кремниевого фотоумножителя серии EQR-15 в фреймворке Allpix","authors":"Дарья Сергеевна Флусова, Никита Рафаэльевич Бикметов, Алексей Сергеевич Гоголев","doi":"10.18799/29495407/2023/3/35","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2023/3/35","url":null,"abstract":"Рассматривается процесс моделирования отклика кремниевого фотоумножителя EQR-15 11-6060D-S, используемого в прототипе гиперспектрального счетчика рентгеновского излучения. Доработанный прототип предполагается к установке в дифрактометре высокого разрешения на станции 1-2 ЦКП СКИФ. Один канал детектора представляет собой кристалл сцинтиллятора LaBr3, оптически связанный с ним фотоумножитель, схему считывания и оцифровки сигнала. Модель была создана с помощью свободного программного обеспечения и представляет собой взаимосвязанные модели сцинтиллятора, матрицы фотоумножителя и системы оцифровки сигнала. Представлены первые результаты моделирования и их согласие с экспериментом. Разработанная цифровая модель позволит проводить предварительные исследования при проектировке детекторов ионизирующего излучения с использованием различных кремниевых фотоумножителей и кристаллов сцинтиллятора.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139154683","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Платформа для генерации энергии на основе пьезоэлементов 基于压电元件的能源生产平台

Известия ТПУ. Промышленная кибернетика. Pub Date : 2023-12-27 DOI: 10.18799/29495407/2023/3/36

Петер Адел Ваким Авад, Анастасия Александровна Сидорова, Татьяна Егоровна Мамонова

{"title":"Платформа для генерации энергии на основе пьезоэлементов","authors":"Петер Адел Ваким Авад, Анастасия Александровна Сидорова, Татьяна Егоровна Мамонова","doi":"10.18799/29495407/2023/3/36","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2023/3/36","url":null,"abstract":"В последние десятилетия мы наблюдаем быстрое развитие науки и технологий в области возобновляемой и альтернативной энергетики. В этом контексте все большую актуальность приобретают исследования, связанные с генерацией энергии из неочевидных источников. Особое внимание уделяется возможности извлечения энергии из повседневных действий человека, таких как ходьба. Использование пьезоэлементов (AC _перемменый ток DC_постоянный ток) является одним из перспективных подходов к достижению этой цели. Представляемое в работе устройство способно превращать механическую деформацию, например, от давления наступающего человека на платформу, в электрическую энергию. Идея генерации энергии через пьезоэлементы при ходьбе представляет собой инновационный подход для использования в повседневных приборах. Когда человек двигается, его шаги оказывают механическое воздействие на поверхность под ногами. Этот процесс может быть зафиксирован с помощью встроенных пьезоэлементов, которые превращают каждый шаг в электрический импульс. При наличии достаточного количества пьезоэлементов и оптимальной организации можно получить значительное количество энергии. Целью представляемой работы является разработка и исследование аппаратно-программной части платформы для генерации энергии на основе пьезоэлементов.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139153921","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0