Журналы
Email: Пароль: Войти Регистрация
Получение изображений, соответствующих оригиналам как по геометрической форме, так и по распределению яркости, есть одна из важнейших задач оптики. Она решается, главным образом, с помощью разнообразных оптических приборов и систем, для создания которых в свою очередь, используется огромное количество специальных оптических стекол. Все эти стекла, которых насчитывается только в России порядка четырех сотен, обладают уникальными рефрактометрическими, физическими и химическими свойствами. Изучение «сухих» цифр – не очень интересная задача. В связи с широким применением ЭВМ как одного из инструментов в образовании, было предложено представить данный материал в виде программного продукта, обладающего удобным графическим интерфейсом, возможностью интерактивного взаимодействия и звуковым сопровождением, с целью повышения эффективности обучения.

The computer model of Abbe diagramme to present optical glasses classification in visual form is proposed in the article. Samples of glasses from catalogues of the different countries are demonstrated in this diagramme. Materials for the diagramme have been given by State Optical Institute of S.I. Vavilov.

Ключевые слова: рефрактометрические свойства, оптическое стекло, диаграмма Аббе, показатель преломления, дисперсия, флинты, кроны, flash, информационные технологии в образовании.
В последние годы возникли и стремительно развиваются такие научные направления как визуализация информации и визуальная аналитика. В отличие от европейских и американских университетов, в программу обучения которых методы визуализации информации вошли достаточно прочно [11], в России подобные курсы почти полностью отсутствуют. В течение последних пяти лет автором этой статьи читается курс, посвященный методам визуализации информации на основе графовых моделей, в Новосибирском государственном университете. Данная статья дает общее представление о созданном курсе.

Scientific directions such as information visualization and a visual analytics have arisen quite recently. The quantity of theoretical researches in these areas increases, thanks to the quickly extending spectrum of industrial applications. The theoretical background of the information visualization and visual analytics methods are graph visualization methods. Unlike the European and American universities, which programs include courses on information visualization methods, similar courses in Russia are almost completely absent. One of the basic difficulties in teaching such a course in Russia is almost the total absence of the Russian literature, devoted to this subject. During the last five years the author of this article gives a course devoted to methods of the information visualization based on the graph models, in the Novosibirsk State University. Theoretical foundations of the tree and graph drawing construction are considered in this course. A considerable quantity of examples of real applications is given. This article describes the main topics of the course.

Ключевые слова: методы визуализации информации, дерево, диаграммы связей вершин и методы заполнения пространства, граф, визуализация планарных графов, силовые алгоритмы размещения неориентированных графов, поуровневое размещение ориентированных графов.
Keywords: information visualization methods, tree, node link diagrams, space filling methods, graph, planar graph visualization, force-directed placement algorithms for undirected graphs, layered drawing of directed graphs.
Многовариантная задача – это задача, имеющая несколько вариантов условия. Условия задачи могут создаваться автоматически с помощью программ, называемых генераторами. В статье обсуждаются особенности программирования генераторов и разработанный для создания генераторов язык программирования, основанный на JavaScript. В стандартную библиотеку языка входят функции генерации случайных чисел, формирования текстов, а главное, связи с системой компьютерной алгебры Maxima.

Multivarian problem is a problem that has several variants of statement. The statements may be created automatically by means of programs called generators. The paper discusses the peculiarities of generators programming and a programming language based on JavaScript, developed for generators creation. The standard library of the language contains functions dealing with random numbers, string manipulation, and the most importantly, connecting with computer algebra system Maxima.

Ключевые слова: многовариантные задачи, генерация задач, JavaScript, Maxima.
Keywords: Multivariant problems, problems generation, JavaScript, Maxima.
Динамический суффиксный массив является структурой данных, позволяющей производить эффективный поиск подстроки в часто изменяющемся тексте. В статье показан простой способ построения суффиксного массива для произвольной строки за O(n log2 n) операций. Предлагается использование этого способа для поддержки динамического суффиксного массива для строк специального вида, представляющих индексы в базах данных.

Dynamic suffix array is a suffix data structure that reflects various patterns in a mutable string. Dynamic suffix array is rather convenient for performing substring search queries over database indexes that are frequently modified. We are to introduce an O(n log2 n) algorithm that builds suffix array for any string and to show how to implement dynamic suffix array using this algorithm under certain constraints. We propose that this algorithm could be useful in real-life database applications.

Ключевые слова: динамический суффиксный массив, поиск подстроки, индексация текста.
Keywords: dynamic extended suffix array, string matching, text index.
В статье описывается алгоритм кластеризации узко-тематических коллекций коротких текстов, основанный на модификации алгоритма k-средних и предварительном сужениии пространства кластеризации. Предлагаемый подход был протестирован на коллекциях: CICling – 2002 и SEPLIN-CICling. Полученные результаты представлены в данной работе.

In this paper, we describe the algorithm of narrow-domain short texts clustering, which is based on terms’ selection and modification of k-means algorithm. Our approach was tested on collections: CICling – 2002 and SEPLIN-CICling. Results of tests and conclusions are presented.

Ключевые слова: информационный поиск, кластеризация текстовых коллекций, узкотематические коллекции, короткие тексты, алгоритм k-средних, генетические алгоритмы.
Keywords: information retrieval, texts clustering, narrow-domain short texts clustering, k-means, genetic algorithm.
В настоящее время широкое распространение получили автоматические системы тестирования программных решений и проведения соревнований по программированию. В зависимости от назначения соревновании, могут использоваться различные системы оценки. Быстрое и простое добавление поддержки новых систем оценки является актуальной задачей. В работе предложен метод подведения итогов соревнования, не зависящий от конкретной системы оценки. Реализация предложенного подхода произведена в системе автоматического проведения соревнований PCMS, разработанной при участии автора. Проведено сравнение системы с альтернативными системами.

Many automatic systems for programming contest management and automated program testing are currently used for various contests. Different scoring models for the contest can be used dependent on the purpose of the contest. Quickly and easily adding new scoring models is essential for multipurpose testing system. This article describes general approach to creating standings for the contest independent of its scoring model. Implementation of this approach in PCMS testing system is described and compared to other testing systems.

Ключевые слова: тестирование программ, система оценки, автоматическая проверяющая система.
Keywords: program testing, scoring model, automated testing system.
В работе рассматривается алгоритм дактилоскопической идентификации FingerCode и выделяются его пространственные характеристики. Производится постановка вычислительного эксперимента по установлению связи между указанными характеристиками и качеством распознавания алгоритма. Делается вывод о применении методов, основанных на FingerCode, для решения задачи биометрической идентификации.

The fingerprint recognition algorithm FingerCode is evaluated and its spatial characteristics are observed. The computational experiment on establishing the connection between those characteristics and algorithm recognition quality is proposed. The conclusion is made for FingerCode-based algorithms to be used in the biometric identification.

Ключевые слова: отпечаток пальца, дактилоскопия, FingerCode, распознавание образов, биометрия, фильтры Габора.
Keywords: fingerprint, fingerprinting, FingerCode, image recognition, biometrics, Gabor filters.
В данной статье предлагаются алгоритмы модификации двух основных временных и частотных характеристик речевого сигнала: темпа и частоты основного тона. Для модификации частоты основного тона используется подход, основанный на дискретном вейвлет-преобразовании. Акцент делается на применении предлагаемых алгоритмов в системах синтеза речи. Также приводится краткий обзор алгоритмов и математических моделей, разработанных для решения данной задачи. Приводятся результаты экспериментальных исследований, перечисляются основные достоинства и недостатки предлагаемых в данной статье алгоритмов, намечается путь устранения недостатков.

This paper presents speech signal pitch and duration modification algorithms. Approach to pitch modification is based on discrete wavelet transform. Emphasis is put on application of proposed algorithms in speech synthesis systems. In addition, brief review of algorithms and mathematical models developed to solve the problem of speech modification is stated. Results of experimental research are presented, main advantages and disadvantages of proposed algorithms are stated and the way of their improvement is outlined.

Ключевые слова: модификация частоты основного тона, модификация темпа, синтез речи, дискретное вейвлет-преобразование.
Keywords: pitch modification, rhythm modification, speech synthesis, discrete wavelet transform
В статье рассматривается подход к автоматизации верификации задач в области цифровой обработки сигналов с использованием предметно-ориентированного языка системы WiseTasksDSP, которая разрабатывается авторами статьи. Демонстрируется пример, связанный с нахождением верхней граничной частоты спектра дискретного сигнала и проверки частоты дискретизации на ее допустимость для точного (без потерь информации) восстановления непрерывного сигнала из дискретного. Кроме того, упоминаются другие задачи, в которых применение системы WiseTasksDSP может оказаться эффективным.

The present paper discusses a new approach to task verification automation in the field of digital signal processing. The suggested approach employs a special domain-specific language of the WiseTasksDSP system, which has been developed by the authors. The example illustrating the effectiveness of the approach is concerned with finding the upper frequency limit of a continuous signal and the sampling rate of a discrete signal for the purpose of reconstructing the continuous signal from a discrete signal without information loss (Kotelnikov theorem). Furthermore, other problems are mentioned, where the application of WiseTasksDSP might prove to be useful.

Ключевые слова: предметно-ориентированный язык, цифровая обработка сигналов, Java, MATLAB.
Keywords: domain-specific language, digital signal processing, MATLAB, Java.
Программное моделирование в медицинской отрасли становится все более популярным. В медицине стремительно развиваются системы, которые помогают ставить диагнозы, проводить обследования и лечить пациентов. Среди них можно выделить системы, посвященные моделированию операций в медицинской хирургии. Проект, в котором участвует автор статьи, представляет собой клиент-серверный программный комплекс, помогающий хирургии при проведении операций. Хирургу предоставляются инструменты для сшивания трехмерной модели из фотографий пациента и для различных моделирований. Также имеется возможность проводить различные измерения на исходной модели и результатах моделирований. В данной статье подробно описан модуль, реализующий хирургическое моделирование операции по увеличению груди, основанное на законах механики.

Modeling software in medicine has become one of the most popular disciplines today. Scientists have made a big improvement in medical diagnostic, research and therapy methods. Among them we should notice surgeon operations modeling. The author takes a part in creating software that helps surgeons to perform operations. It offers to get three dimension patient model from photos, model surgeon operations and estimate results. Given paper describes architecture and computing process of the separate software unit that perform physically-based modeling of breast augmentation surgery.

Ключевые слова: моделирование хирургической операции, модель масс-с-пружинками, моделирование основанное на физике, архитектура биомеханического модуля.
Keywords: surgical modeling, mass-spring model, physically-based modeling, biomechanical unit architecture.
Строится иерархическая цепочка математических моделей лазер-индуцированного тромбоза в микрососудах. Феноменологическая модель Ричардсона обобщается для описания реалистических черт явления. Основное направление обобщения состоит в учете зависимости времени активации тромбоцитов от расстояния до поврежденной стенки сосуда и неоднородного распределения тромбоцитов в потоке крови в окрестности стенки. Обобщение модели соответствует основным экспериментальным результатам и теоретическим соображениям относительно процессов тромбообразования, развитым в последние годы. С. 50-61.

The hierarchical chain of mathematical models of laser – induced thrombosis in microvessels is developed. Richardson’s phenomenological model is extended to describe the realistic feature of phenomenon. The main directions of the generalization are the dependence of platelet activation time on the distance from the injured vessel wall and the non-homogeneity of the platelet distribution in blood flow in the vicinity of the vessel wall. The generalization of the model corresponds to the main experimental results and theoretical considerations concerning thrombus formation obtained in recent years.

Ключевые слова: математическая модель, кровеносные микрососуды, тромбоциты, время активации, скорости движения крови в сосуде и роста тромба.
Keywords: mathematical model, blood microvessels, platelets, activation time, blood velocity, thrombus growth rate.
В статье представлены два свободно распространяемых пакета с открытым исходным кодом для использования в качестве сред для работы с системами компьютерной алгебры. Они могут использоваться как в среднем, так и высшем образовании, а также учеными из различных областей науки. В статье показано решение двух задач в каждой и систем, на примере которых анализируются преимущества и недостатки представленных систем.

Two free, open-source packages are presented for use as working environments for Computer Algebra Systems (CASs). They can be used in Secondary and Higher Education as well as by scientists in various fields. In this paper a set of two problems is solved in both systems revealing their advantages and disadvantages.

Ключевые слова: системы компьютерной алгебры, CAS, Sage, TeXmacs.
Keywords: Computer Algebra Systems, CAS, Sage, TeXmacs.
Обсуждается опыт применения сред визуального моделирования сложных динамических систем в образовании на примере семейства отечественных сред MvStudium. Сделана попытка проанализировать успехи и неудачи научной группы MvStudium, сотрудничающей с журналом «Компьютерные инструменты в образовании» на протяжении пятнадцати лет.

Operational experience of using visualenvironments for modeling and simulation complex dynamical systems developed by MvStudium scientific group in research and education is considered. Successful and unsuccessful Projects embodied with «Computer Tools in Education»during fifteen yearsare analyzed.

Ключевые слова: объектно-ориентированное моделирование, среды визуального моделирования сложных динамических систем, вычислительный эксперимент.
Keywords: object-oriented modeling, visual environment for modeling and simulation complex dynamical systems, computer experiment.
В статье описана практика применения языка AWK для обработки и анализа экономической информации. В отличии от других работ, посвященных программированию на этом языке, в качестве примеров рассматриваются реальные задачи анализа и приводятся очень компактные их решения на языке AWK. Эти программы при минимальном изменении могут быть использованы в задачах анализа и обработки больших объемов данных в других областях. С. 9-19.

The paper introduces simple methods for turning financial information into financial data using AWK. What sets this article apart from other articles on programming in AWK is the emphasis on specific and practical examples of data analysis. The examples happen to have very simple and concise solutions in AWK. These examples can be easily extended and used for data processing in other fields.

Ключевые слова: анализ и обработка больших объемов информации, язык AWK, язык скриптов, формат CSV, регулярное выражение, шаблон.
Keywords: Parsing Large Datasets, AWK, Script Language, CSV-files, Regular Expression, Pattern.
В статье описан накопленный автором опыт использования языка AWK при решении разнообразных практических задач. С. 20-27.

Here we describe the author own experience in applying AWK language to various practical problems.

Ключевые слова: язык AWK, язык скриптов, регулярное выражение, числа Фибоначчи.
Keywords: AWK, Script Language, Regular Expression, Fibonacci numbers.
Обработка коллизий при столкновении моделей является одной из наиболее популярных задач сегодня. Существуют различные способы поиска коллизий, среди которых одним из самых быстрых является разбиение пространства на воксели и поиск по ним. Данная статья описывает модификацию воксельного подхода, благодаря которой воксельная модель строится только в области коллизий и позволяет быстро их обрабатывать. Полученный подход может использоваться для обработки коллизий различных решеток твердых и мягких тел в режиме реального времени. С. 28-32.

Interactive bodies collision detection and elimination is one of the most popular task nowadays. Collisions can be detected in different ways. Сollision search using space voxelization is one of the most fast. This paper describes improved voxel model that covers only area of collision interest and quickly eliminates collisions. This new method can be useful in real time collision processing of different rigid and soft bodies grids.

Ключевые слова: воксельная модель, деформация мягких тканей, обнаружение и обработка коллизий.
Keywords: voxel model, soft tissue deformation, collision detection and elimination.
Рассматривается теоретико-вероятностный подход к оценке качества биометрических систем, использующих биометрическое объединение уровня экземпляров и уровня принятия решения. Исследуется поведение систем, использующих непрерывный классификатор по стратегии «Лучшие K». Определяются качественные характеристики системы, и для каждой рассмотренной стратегии строятся теоретико-вероятностные модели качества. На основе численных экспериментов определяются границы применимости моделей. С. 12-20.

A probabilistic approach to the quality of multi-finger and decision level fusion-based biometric systems is described. The behavior of the systems implementing a «Top K» continuous classifier is investigated. System quality characteristics are defined and probabilistic quality models for each of the mentioned strategies are devised. The boundaries for the strategies are then determined with the numerical experiments.

Ключевые слова: биометрия, дактилоскопия, биометрические системы, биометрическое объединение, объединение уровня принятия решения, мультиэкземплярные системы.
Keywords: biometrics, fingerprinting, biometric systems, biometric fusion, decision-level fusion, multi-finger fusion.
В статье исследуется применимость двух быстрых рандомизированных алгоритмов обнаружения объектов на аэрофотоснимках, основанных на поиске максимума корреляции. Первый алгоритм - FAsT-Match - используется для решения задач обнаружения в условиях произвольных аффинных преобразований. Второй - Ciratefi - имеет меньшую вычислительную сложность, однако, инвариантен лишь к вращению и масштабированию. Алгоритмы запрограммированы на языке C++ и реализованы под традиционную архитектуру последовательного выполнения команд и в среде параллельных вычислений CUDA 5.5. Проведенный сравнительный анализ для различных примеров показывает преимущества того или иного алгоритма в зависимости от относительных размеров шаблонов и оптических свойств линзы камеры. С. 27-45.

The article explores the applicability of two fast randomized algorithms for detecting objects in aerial photos. They are based on a search for the maximum correlation. The first algorithm FAsT-Match is used to solve the problems of detection in the conditions of arbitrary affine transformations. The second one Ciratefi has lower computational complexity, however, it is only invariant to rotation and scaling. Algorithms were programmed in C++ and implemented for traditional architecture of sequential command execution as well, as for the environment of parallel computations CUDA 5.5. The comparative analysis of the various examples demonstrate the advantages of one or another algorithm depending on the relative sizes of the templates and the optical properties of the camera lens.

Ключевые слова: рандомизированные измерения, распознавание образов, метод максимума корреляции.
Keywords: randomized measurements, pattern recognition, template matching.
В статье рассматриваются несколько алгоритмов оценки положения объекта при помощи видео-камеры, основанные на рандомизации ее положения. Случайный характер движения позволяет отслеживать объект при помощи одной камеры как в стационарном случае, так и в случае его движения. Статья содержит описание данных методов и результаты моделирования. С. 46-54.

We introduce several algorithms for object's position estimation using video camera based on its random movement. Randomness allows tracking object using single camera in both stationary and dynamic cases. Paper contains descriptions of algorithms and their testing on model data.

Ключевые слова: рандомизация, оценка положения объекта, компьютерное зрение.
Keywords: randomization, object's position estimation, computer vision.
В статье рассматривается алгоритм, изменяющий поведение компьютерных соперников путем анализа действий пользователя и других компьютерных соперников. С. 55-59.

Ключевые слова: алгоритм, «шпионаж», ранжируемые сущноти, игры, игровая механика.
Рассматриваются два приближённых алгоритмы локализации мобильного робота, снабженного картой в виде простого многоугольника. Гипотезам локализации соответствуют экземпляры карты с отметкой предполагаемого положения робота. Первый алгоритм основан на использовании триангуляции простого многоугольника в качестве предобработки для реализации основных операций, таких как пересечение многоугольников, вычисление многоугольников видимости, нахождение кратчайших путей. Во втором алгоритме в дополнение к триангуляции используется понятие окна в пересечении экземпляров карты. «Заглядывая» в окно, робот отсекает ложные гипотезы. Проведены экспериментальные исследования этих алгоритмов и сравнение с другими алгоритмами. C. 25-41.

Two approximate algorithms of the robot localization problem with the map in the form of a simple polygon is considered. Hypotheses localization correspond to copies maps from assumed mark of robot’s position. The first algorithm is based on a triangulation of a simple polygon as a preprocessing for the implementation of the basic operations, such as the intersection of polygons, computing visibility polygons, finding shortest paths. The second algorithm is used other than the triangulation additional concept of the window at the intersection of copies of the map. Looking» in the window, the robot cuts false hypotheses. Experimental studies of these algorithms and compared with other algorithms.

Ключевые слова: вычислительная геометрия, робототехника, локализация робота, пересечение многоугольников, триангуляция многоугольника, многоугольник видимости, скелет многоугольника видимости, приближённые алгоритмы.
Keywords: Computational geometry, robotics, robot localization, intersection polygons, polygon triangulation, visibility polygon, skeleton of a visibility polygon, approximate algorithms.
В статье представлены результаты разработки подхода для автоматизации процесса загрузки данных из наукометрических баз данных в базу знаний университета. Описаны основные проблемы обработки информации о публикациях. Особое внимание в статье уделено вопросу идентификации авторов публикаций, являющихся сотрудниками университета. Реализация предложенного подхода в информационной системе университета позволила оптимизировать трудозатраты сотрудников по наполнению базы знаний университета, а также повысить качество хранимых данных. C. 3-13.

In this paper authors present the results of the development of an approach to automate the loading of data from scientometric databases into the University knowledge base. The basic problem of processing information about publications is described. Particular attention is paid to the identification when the authors of this publication are the university employees. The implementation of the proposed approach has allowed the university to optimize labor costs of employees to fill the University knowledge base, as well as improve the quality of the stored data.

Ключевые слова: наукометрические базы данных, автоматизация, публикация, авторы, соавторы, Web of Science, Scopus, РИНЦ, идентификация авторов, аффилиация, информационная система.
Keywords: scientometric database, automation, publishing, authors, co-authors, Web of Science, Scopus, Russian Science Citation Index, identification of the authors, affiliation, information system.
Рассматривается алгоритм разработки онтологии в сфере образования на основании промежуточных моделей - интеллект-карт и концептуальных карт. Для автоматизированной оптимизации концептуальных карт предлагается использовать метрики, в том числе, субъективные метрики исследования топологии графа. С. 14-24.

This article is about an algorithm of educational ontology’s development based on intermediate models - mind maps and concept maps. It is offered to use different metrics such as subjective metrics and graph topology’s metrics for automated optimization of concept maps.

Ключевые слова: образование, концептуальные карты, онтологии, метрики графа.
Keywords: education, concept maps, ontology, graph metrics.
В работе обсуждаются требования, предъявляемые к интерактивному web-приложению, предназначенному для удаленного хранения, структурирования, визуализации и анализа данных эксперимента по малоугловому рентгеновскому рассеянию и полученной из него структурной информации. Рассмотрен опыт реализации такого приложения.

The present paper discusses requirements for the interactive web-application for remote storage data of simulated and natural getting by SAXS experiment and for manipulation with structure information obtained from this data. This application also provides ability to sort, render and analyze. Experiment of the development and implementation was considered.

Ключевые слова: хранилище данных, параметрический поиск кривых, рентгеновское малоугловое рассеяние, интерактивное представление данных. С. 25-32.
Keywords: data warehouse, parametric search of curves small-angle X-ray scattering, interactive data view.
Статья содержит:
– структуру и описание реализации кроссплатформенного сбора данных;
–обзор и описание данных, использованных для обнаружения сообществ пользователей;
–описание рекомендательной системы для пользователей различных социальных сетей на основе обнаружения их сообществ.
С. 28-38.

The article contains:
– the structure and description of the implementation of cross platform data mining;
– the overview and the description of data used for user communities detection;
– the description of the recommendation system for users of different social networks based on community detection.

Ключевые слова: геопозиционирование, социальная сеть, извлечение данных, анализ сообществ пользователей, кластеризация, кроссплатформенный сбор данных, геоинформационная социальная сеть, геосоциальная сеть.
Keywords: location based social network, data mining, machine learning, clustering, cross platform data gathering.
В статье обсуждаются результаты пилотного исследования, нацеленного на выявление взаимосвязи между типами постов, которые пользователь размещает на своей странице ВКонтакте, и его личностными особенностями, определенными при помощи психологических методик. Рассматриваются возможности применения результатов анализа аккаунтов пользователей социальных сетей в качестве основы первичной экспресс-диагностики при работе с учебными группами. Кроме того, приводятся примеры как уже решенных, так и открытых задач автоматизации, возникающих в процессе разработки инструментария. С. 3-13.

In the paper we discussed the results of pilot study aimed to determine associations between type of user's posts in social network VKontakte and his/her psychological traits. We considered the possible ways to apply user account analysis as a rapid primary test in student groups. We provided examples of both open and already closed automation tasks that appeared during the development of the research tool.

Ключевые слова: социальные сети, психологические особенности, цифровые следы, автоматизация исследований.
Keywords: social networks, psychological traits, digital footprints, research automation.
В статье рассматривается задача определения авторского стиля текста. Разработан метод, основанный на процессе генерации повторной выборки. Тексты произведений рассматриваются как последовательности символов, сгенерированные различными случайными источниками. Процедура генерации повторных выборок применена для получения тестовых фрагментов текста. Для того чтобы проверить, принадлежат ли выборки одной генеральной совокупности, используется двухвыборочный критерий. Представлены результаты численных экспериментов для текстов на английском и русском языках. С. 14-23.

The paper presents a method for the literary style determination. It is based on a re-sampling approach and character level features. A text is considered as a sequence of characters (n-grams) generated by different random sources. Bootstap-like approach is used to draw samples from the texts. Kolmogorov-Smirnov two-sample test and KNN based statistic are applied. Experiments with texts in English and Russian are given, illustrating the algorithm operation.

Ключевые слова: авторский стиль, определение авторства текста, сравнение текстов, двухвыборочный критерий.
Keywords: writing style, authorship attribution, two-sample test, re-sampling.
В данной статье рассмотрены две модели реализации навигации внутри помещения при помощи беспроводных технологий. Предложены алгоритмы систем навигации, основанные на базовых моделях. С. 37-51.

Some of the indoor-navigation implementational wireless models are described in this article. Algorythms, based on basic models, are proposed. Based on data from the beacons the impact of other wireless connections is analyzed.

Ключевые слова: мобильные технологии, беспроводные технологии, алгоритмы навигации, искусственные нейронные сети.
Keywords: mobile technology, wireless technology, navigation algorythms, artificial neural network.
Актуальной задачей анализа защищенности пользователей является разбиение пользователей информационной системы на группы, например, соответствующие удаленным офисам организации, и анализ таких групп пользователей. В статье представлен один из модулей прототипа программного комплекса, реализующий анализ защищенности пользователей информационных систем от социоинженерных атак. С. 52-60.

The actual task of users’ protection analysis is to split the users of the information system into subgroups, for example, corresponding to the remote offices of the organization, and analysis of these subgroups of users. The article presents one of the modules of the software prototype that implements the users’ of information systems protection analysis from socio-engineering attacks.

Ключевые слова: информационная безопасность, социоинженерные атаки, пользователи, информационная система, конфиденциальная информация.
Keywords: information security, social engineering attacks, users, information system, confidential data.
В статье рассматривается возможность применения технологий мультиагентных систем к задаче управления роем. Приводится описание ключевых особенностей роевого управления и протокола локального голосования, с помощью которого строится стратегия адаптивного управления в условиях неопределенностей, а также представлен алгоритм управления роем динамических объектов на основе достижения консенсуса. С. 34-42.

In this paper we study the possibility of multi-agent systems application to the problem of swarm control. We describe the key features of swarm control and adaptive control strategy under uncertain conditions based on local voting algorithm. We also propose a consensus-based algorithm to control a swarm of dynamic objects.

Ключевые слова: мультиагентные технологии, роевое управление, роевой интеллект, протокол локального голосования, самоорганизация, адаптивные системы.
Keywords: multi-agent technologies, swarm control, swarm intelligence, local voting algorithm, self-organization, adaptive systems.
Cтатья посвящена проблемам совершенствования информационно-экспертной системы, предназначенной для автоматизации процесса подачи заявок на выполнение научно-исследовательских проектов в различные фонды, разработке программных средств для поддержки корректного оформлении различных документов и форм, составляющих заявки. В качестве исходных данных исследования была использована база данных поданных заявок сотрудниками Университета ИТМО. На основе методов экспертных оценок, математической статистики и информационного моделирования авторами был проведен анализ статистики поданных заявок и рассмотрены алгоритмы соответствия ключевых слов выбранным кодам ГРНТИ. Как результат, впервые были предложены количественные параметры для оценки качества заявки на основании формализованного описания тематики исследования и кодификаторов. В ходе экспериментального исследования было показано, что предложенные количественные оценки коррелируют с результативностью участия в конкурсах. На основе разработанных методов и алгоритмов предложены новые программные решения, которые используются при проверке карточки заявки в подсистеме «Заявки на внешние проекты» университетской информационной системы. Эти решения успешно интегрированы в систему управления Университета ИТМО. С. 19-31.

This paper is dedicated to the problem of enhancing an information expert pagebreak system, linebreak which is responsible for automation of project applications submitted by university workers to various funds, and to the problem of recommendation development for these workers during composition of such applications, including forms. As the input data we considered the database of applications submitted by ITMO University workers. Based on expert evaluation, statistic methods and information modeling, we analyzed a set of grant applications submitted to various scientific funds and considered how keywords in these applications correspond to the chosen GRNTI codes. As a result, we were the first to propose several quantitative parameters for quality estimation of an application based on formalized description of the research topic and classification codes. Experiments show that the proposed estimations correlate positively with the evaluation of funds. Based on developed methods and algorithms, software solutions were proposed which are used to check the validity of GRNTI codes in application forms filled in the “External grant application” subsystem of the ITMO University information and control system. These solutions have been successfully integrated into the ITMO University management system.

Ключевые слова: информационная система, информационные технологии, код ГРНТИ, метод экспертной оценки, анализ, система поддержки принятия решений.
Keywords: information system, information technologies, GRNTI codes, expert evaluation method, analysis, decision support system.
В статье рассматриваются основные подходы к решению задачи автоматизированной поддержки среды обитания человека, которую в современной литературе часто называют «умным домом». Предлагается подход, основанный на использовании информации о силе сигнала радио-маячков и показаний датчика сердцебиения. В статье описывается модельная среда обитания, обладающая указанными характеристиками: квартира с размещенными Bluetooth-маячками, обитатель которой снабжен датчиком сердцебиения и устройством, измеряющим силу сигнала от маячков. Была реализована программа, которая в процессе эксплуатации модельной среды собирает данные о силе сигнала маячков, показания датчика сердцебиения и предоставляет возможность показывать текущее состояние приборов, являющихся объектами автоматизации. На полученных данных с помощью известных методов машинного обучения удалось выделить некоторые зависимости между собираемыми входными данными и состояниями устройств. Таким образом, для описанной задачи реализована базовая модель системы автоматизированной поддержки среды обитания «умный дом» с оценкой точности предсказания предпочтительного состояния приборов. С. 15-29.

Basic approaches to the automated control of smart environment problem are considered. A new method of solution based on the information about the signal strength of wireless broadcasting devices (considered as beacons) and the heart rate sensor readings is introduced. The model environment is an apartment with Bluetooth beacons; the inhabitant has a heart rate sensor and a RSSI measuring device. An application collecting beacons RSSI and heart rate measurements during the inhabitant activity in the model environment has been implemented. The application provides the user interface to display current state of devices which are objects of automated control. By using machine learning methods the relation between the collected data and device states is obtained. Thus, an automated smart environment control model has been implemented. The estimation of the accuracy of prediction of the devices preferable state has been obtained.

Ключевые слова: умный дом, машинное обучение, распознавание шаблонов поведения, позиционирование в помещении
Keywords: smart environment, machine learning, activity recognition, indoor geofencing.
В работе использовались два метода для вычисления идентификационных характеристик голоса диктора. Один из них основан на прямом преобразовании Фурье, второй — на оконном преобразовании с последующей интеграцией значений каждой гармоники всех окон. Определена информативность данных характеристик. Дана оценка того, каким образом параметры голоса и их информативность изменяются в зависимости от степени алкогольного опьянения человека и в сонном состоянии. Проведен вычислительный эксперимент по оценке надежности распознавания дикторов в пространстве выбранных признаков с помощью функционалов, основанных на формуле гипотез Байеса, мере Пирсона, мере хи-модуль, критериях Джини, Крамера-фон Мизеса, а также персептронов, обучаемых по ГОСТ Р 52633.5-2011, и сетей квадратичных форм. Дана оценка устойчивости указанных методов и функционалов к изменению психофизиологического состояния диктора в плане робастности получаемых результатов распознавания. С. 29-47.

In this work, two methods were used to calculate the identification characteristics of the speaker's voice. One of them is based on the direct Fourier transform, the second — on the window transformation with the subsequent integration of the values of each harmonic of all the windows. The information content of these characteristics is determined. An estimation is given of how the parameters of the voice and their informativeness change depending on the degree of alcoholic intoxication of a person and in a sleepy state. A computational experiment was carried out to evaluate the reliability of recognition of speakers in the space of selected features using functionals based on the Bayesian hypothesis formula, Pearson measure, chi-module measure, Gini criterion, Cramervon Mises, and perceptrons trained in GOST R 52633.5-2011, and networks of quadratic forms. An estimation is given of the stability of these methods and functionals to the psychophysiological state of the speaker in terms of the robustness of the obtained recognition results.

Ключевые слова: распознавание образов, параметры речевого сигнала, голосовой пароль, биометрическая аутентификация, психофизиологическое состояние диктора, состояние алкогольного опьянения.
Keywords: pattern recognition, speech signal parameters, speech enabled password, biometric authentication, psychophysiological state of the speaker, state of alcoholic intoxication.
XML-реляционное преобразование является нетривиальной задачей, для решения которой могут быть применены продукционные правила. Цель исследования заключается в разработке системы продукционных правил для выполнения однозначного преобразования XML-документов и реляционных структур данных. В рамках исследования был проведен анализ различных способов XML-реляционного преобразования, используемых в современных информационных системах, был разработан алгоритм однозначного преобразования иерархических структур данных к реляционным и обратно с использованием системы продукционных правил. В статье рассмотрен пример использования разработанной системы продукционных правил для передачи данных о виртуальных лабораториях. С. 51-64.

Production rule system is an artificial intelligence method that can be used for XML-relational mapping, which is a nontrivial task. The purpose of the presented study is to develop a production rule system that could be successfully applied for unique mapping XML documents to relational model and back. Analysis of different XML-relational mapping methods used in modern informational systems had been conducted. A unique method of mapping relational data structures to hierarchical ones had been developed based on the production rule system. A mapping example of XML document with information about virtual labs had been described.

Ключевые слова: информационные системы, XML-реляционное преобразование, система продукционных правил.
Keywords: Information Systems, XML-Relational mapping, Production Rule System.
Потребность формирования квалификаций и подготовки студентов к цифровому будущему меняет стратегии преподавания и подходы к процессу обучения в университетах в направлении цифрового проектирования учебного процесса. Расширяемое пространство доступных данных позволяет применять новые методы интеллектуального анализа образовательных данных (Educational data mining, EDM) с целью изучения уникальных типов данных, понимания действий учащихся, прогнозирования академических результатов, улучшения производительности учебного процесса, принятия управленческих решений и адаптации среды обучения. Целью настоящей работы является создание персональной образовательной среды индивидуального сопровождения учащихся на основе модели когнитивного потенциала. Задача сопровождения процесса обучения состоит в том, чтобы на основе данных, получаемых в ходе процесса обучения, получить информацию о динамике когнитивного роста («роста» уровня знаний) каждого обучающегося. Подход к прогнозированию успешности обучения на основе когнитивно-познавательной модели важен для понимания продуктивности освоения учебных материалов студентами в информационно-насыщенной среде. Рассматривается задача классификации учащихся, прогнозирования успешности обучения для улучшения адаптации и настройки процесса обучения. Организация обратной связи в структуре процесса обучения на основе диагностирования индивидуальных различий учащихся позволяет управлять и настраивать сценарии обучения для улучшения индивидуального процесса. Интегрированная среда обучения реализована в веб-среде и объединяет традиционные средства обучения с инновационными цифровыми онлайн-средствами. С. 55-80.

The need to formulate qualifications and prepare students for the digital future is changing the teaching strategies and approaches to university education in the direction of digital design of the learning process. The expandable space of accessible data allows the use of new educational data mining (EDM) methods in order to explore unique data types, understand student actions activity, predict academic results, improve process performance, make management decisions and adapt the learning environment. The objective of this study is to create a personalized educational environment for individual accompaniment support of students on the basis of a model of cognitive potential. The task of supporting the learning process is to obtain information on the dynamics of cognitive growth (“growth” of the knowledge level) of each student based on the data obtained during the learning process. The task of differentiating students, predicting the success of training to improve the adaptation and customization of the learning process is considered. An approach to predicting the success of learning based on a cognitive model is important for understanding the productivity of learning materials by students in an information-rich environment. The task of differentiating students, predicting the success of learning to improve adaptation and tuning the learning process is considered. Organization of feedback in the structure of the learning process based on student differentiation allows you to manage and customize learning scenarios to improve the adaptation of the individual process. An integrated educational environment is implemented in a web environment and combines traditional learning tools with innovative digital online tools.

Ключевые слова: процесс обучения, методы анализа данных, учебная деятельность, индивидуальные различия, когнитивный потенциал, модель обучающегося, методы прогнозирования.
Keywords: educational process, data analysis methods, educational activities. individual differences student mode, predictive analytics.
В статье представляется описание подхода к применению визуализации данных в~инструментах учебной аналитики при построении университетских курсов. Помимо анализа учебного поведения отдельно в качестве перспективы анализа рассматриваются социально-психологические подходы, в том числе теория ожиданий и~ценностей, социально-сетевой подход. Разбирается пример проектирования учебной аналитики с применением современных инструментов анализа и визуализации данных. С. 81-93.

The article presents a description of the approach to the use of data visualization in various educational Analytics tools when building University courses. In addition to the analysis of educational behavior, socio-psychological approaches, including the theory of expectations and social values, and the social network approach, are separately considered as prospects for analysis. An example of designing training Analytics using modern data analysis and visualization tools is analyzed.

Ключевые слова: учебная аналитика, педагогический дизайн, анализ данных, визуализация данных.
Keywords: educational Analytics, pedagogical design, data analysis, data visualization.
В статье представлены результаты исследования в области применения электроэнцефалографии (ЭЭГ) для аутентификации человека. Разработан и описан алгоритм ЭЭГ-аутентификации на основе морганий. Аутентификация проводится по одному морганию, что занимает 2-5 секунд. Для сбора данных используется электроэнцефалограф Muse. Предобработка данных включает вейвлет-преобразование и выделение морганий. В качестве признаков используются геометрические характеристики ЭЭГ. Распознавание ведется классификатором на основе Случайного леса (Random Forest). По результатам тестирования процент верной аутентификации составил 95 %. Имеется возможность фоновой аутентификации. Реализованная система может быть использована для аутентификации студентов при дистанционном образовании. С. 52-69.

The article presents the results of a study in the field of applying electroencephalography (EEG) for human authentication. An algorithm for EEG authentication based on blinks has been developed and described. Authentication is carried out by one blink, which takes 2-5 seconds. The data is collected using a Muse electroencephalograph. Data preprocessing includes wavelet transform and blink detection. Geometric characteristics of the EEG signals are used as features. Recognition is conducted by the Random Forest classifier. According to the test results, the percentage of correct authentication was 90 %. There is the possibility of background authentication. The implemented system may be used to authenticate students at distant education.

Ключевые слова: электроэнцефалограмма, аутентификация, моргание, электроокулограмма, машинное обучение, классификация, Muse Headband, дистанционное образование.
Keywords: electroencephalogram, authentication, blinking, electrooculogram, machine learning, classification, Muse Headband.
В статье освещаются существующие принципы организации документации на разрабатываемое программное обеспечение, особое внимание уделяется системам управления знаниями и онтологическому подходу. Приводятся существующие системы для работы с документацией, отмечаются их преимущества и недостатки и подчеркивается нерешенность проблемы организации документации. Описывается концепция и методы реализации системы управления знаниями для работы с документацией на основе технологии Knowledge.NET, разработанной на кафедре информатики СПбГУ под руководством проф. В.О. Сафонова.

The article covers the existing principles of organizing documentation to software under development. Special attention is paid to knowledge management systems and ontological approach. Existing systems for documentation development are analyzed, their advantages and shortcomings are shown, it is emphasized that the problem of organizing documentation is far from its solution. The concept and the implementation methods are proposed for a documentation development toolkit based on the Knowledge.NET technology developed at the chair of computer science of SPbSU under the supervision of Professor Vladimir O. Safonov.

Ключевые слова: управление знаниями, документация, программное обеспечение, Knowledge.NET.
Keywords: knowledge management, documentation, software, Knowledge.NET.
В статье описываются возможности и основные особенности разработанного автором программного пакета по проведению анализа фрактальных свойств множеств изолированных точек. Пакет включает в себя возможности загрузки готовых множеств и моделирования стандартных фрактальных и однородных распределений, а также средства для анализа их фрактальных свойств (корреляционную функцию, функцию распределения). Программа может быть полезна не только для проведения научных исследований, но и в учебном процессе.

In the paper capabilities and main features of developed by author program package for analysis of fractal properties of sets of isolated points are described. Package includes capabilities to load ready sets and to model standard fractal and uniform distributions, and tools to analysis of its fractal properties (correlation function, distribution function). Program might be useful not only for scientific research but in studying.

Ключевые слова: фракталы, компьютерное моделирование, фрактальные модели.
Keywords: fractals, computer modelling, fractal models.
В статье рассматриваются способы задания ограничений на визуальные языки моделирования. Приводится обзор некоторых существующих языков задания ограничений, таких как широко применимый текстовый язык Object Constraints Language и его визуальный аналог Visual OCL, а также более узкоспециализированных языков ограничений. Предлагается новый визуальный язык задания ограничений на модели визуальных языков, разработанный в среде программирования QReal. Описывается апробация предложенного языка применительно к визуальному языку программирования роботов QReal::Robots. Делаются выводы об актуальности предложенного нового языка.

Ways to specify constraints on visual modeling languages are considered in this article. An overview of some existing constraints languages such as the widely applicable text-based language Object Constraints Language, its visual analogue Visual OCL and other more specialized constraints languages is given. New visual language to define constraints on visual modeling languages, developed in the programming environment QReal, is described. Approbation of the proposed language applied to the robots visual programming language QReal::Robots is touched upon. Conclusions about the relevance of the proposed new language are also included.

Ключевые слова: визуальное программирование, семантическая корректность программ, задание ограничений, язык ограничений.
Keywords: visual programming, semantic correctness of programs, defining of constraints, constraints language.
Статья посвящена модификации Обратного метода Маслова для особой формы предикатных формул, используемых для решения задач искусственного интеллекта, допускающих формализацию средствами исчисления предикатов. Приведен и обоснован алгоритм доказательства выводимости формул особого типа, основанный на обратном методе. Получены оценки числа шагов работы этого алгоритма. Рассмотрен пример применения алгоритма для выделения и распознавания заданного объекта из составного. С. 9-20.

The paper is devoted to the modifying of Maslov inverse method for a special form of predicate formulas used in the solution of an artificial intelligence problem permitting its setting in the frameworks of predicate calculus. An algorithm based on the inverse method application for such a type formula is justified. Upper and lower bounds of the number of steps of the proposed algorithm are obtained. An example of the extraction and recognition of a given object included into a complex one by means of the presented algorithm is regarded.

Ключевые слова: искусственный интеллект, логико-предметное распознавание образов, исчисление предикатов, обратный метод Маслова.
Keywords: artificial intelligence, logic-objective approach to pattern recognition, predicate calculus, inverse method of S.Yu.Maslov, complexity theory.
В данной работе выполнен обзор мер сходства между вершинами графа. Описаны меры, основанные на расстоянии, и меры структурной эквивалентности. Показано, что большинство из них вырождаются, если их непосредственно применять к узлам дерева. Предложена скорректированная мера сходства, основанная на расстоянии, а также новый метод представления узлов дерева бинарными векторами, основанный на использовании матрицы предков. Показано, что применение обычных мер сходства к этому представлению даёт желаемые нетривиальные результаты.

In this paper, a survey of similarity measures between vertices of a graph is presented. Distance-based and structural equivalence measures are described. It is demonstrated that most of them degenerate if applied directly to the tree nodes. Adjusted path-based similarity measure is proposed as well as a new method for representing tree nodes as binary vectors that is based on using of an ancestor matrix. It is shown that application of ordinary similarity measures to this representation gives desired non-trivial results.

Ключевые слова: мера сходства, расстояние на узлах дерева, структурная эквивалентность, матрица предков.
Keywords: similarity measure, distance on tree nodes, structural equivalence, ancestor matrix.
В данной работе производится сравнительный анализ наиболее известных индексов оценки качества кластеризации. Рассматривается эффективность индексов качества для множеств с различной структурой и делаются выводы о том, индексы с какими свойствами наиболее точны при оценке разбивающих или плотностых алгоритмов кластеризации.

Ключевые слова: кластеризация, оценка качества кластеризации, методы оценки качества кластеризации.
В настоящее время оказываются все более востребованными методы инженерии знаний – науки об извлечении, структурировании, представлении и обработке знаний. Появление онтологий и средств их разработки привело к качественному скачку, направленному на дальнейшую интеллектуализацию систем взаимодействия с пользователем. Применительно к данной работе и рассматриваемой предметной области (оптика) термин «онтология» следует понимать, как формальное явное описание классов в рассматриваемой предметной области, свойств, описывающих классы, и отношений между ними. Онтология вместе с множеством индивидуальных экземпляров классов составляют базу знаний. Главной целью данной работы является создание прототипа онтологии предметной области «Оптика» в исторической ретроспективе, что позволит наглядно представлять трансформацию оптических идей во времени и пространстве. Впоследствии созданная онтологическая модель должна быть интегрирована в общую онтологию предметной области «Оптика». Работа по созданию прототипа была разбита на три основных этапа (задачи): представление структуры предметной онтологии; формирование геоинформационной (пространственной) составляющей предметной онтологии; формирование временной (хронологической) составляющей предметной онтологии.

At now days knowledge engineering methods as the science of extraction, structurization, representation and processing of knowledge demonstrate great popularity. Ontologies appearance has led to the qualitative leap of means applied for further intellectualization of interaction systems with the user. Regarding to this work the term ontology should be understood as the formal obvious description of classes in considered subject domain, the properties of describing classes, and relations between them. Ontology together with the set of direct classes instances is the knowledge basis. The aim of this work is creation of ontology prototype of subject domain «Optics» in a historical retrospective representing visual transformation of optician ideas in time and space. Subsequently the created ontology model should be integrated into ontology of subject domain «Optics». The work on prototype creation was divided into three basic stages: representation of subject ontology structure; formation of spatial and chronological information components of subject ontology.

Ключевые слова: инженерия знаний, онтология, оптика, концепция, класс, свойство класса, экземпляр класса, база знаний, предметная онтология, геоинформационная составляющая, временная составляющая.
Keywords: knowledge engineering, ontology, optics, concept, class, property of class, class instance, knowledge basis, subject ontology, spatial component, temporal component.
Данная работа относится к области автоматических систем распознавания лиц для задач биометрии. Представляет новый способ моделирования, с использованием, так называемого мнемонического описания (МО) системы распознавания лиц. Данный способ моделирования позволяет более быстро, точно и просто сформировать готовую к экспериментам систему распознавания. Помимо этого, МО позволяет более точно обмениваться результатами работы. Использование МО способствует более быстрому обучению и проведению экспериментов, поскольку не требует изучения дополнительных языков программирования и может быть полезно как начинающим исследователям, так и специалистам, а также сотрудникам из смежных областей знаний. В работе представлены результаты моделирования по наиболее известным системам распознавания лиц: 1DPCA, 2DPCA и Fisherfaces (LDA) с использованием общедоступных баз изображений лиц: «AT & T-ORL», «The Extended Yale Face Database B» и «The Yale Database A». С. 17-23.

This paper belongs to area of automatic face recognition systems for biometrics tasks. And it represents a new way of modeling with the use of mnemonic description of the model in face recognition systems. This way of modeling allows more quickly, precisely and simply to create face recognition system for experiments. In addition mnemonic description allows to exchange results of work more precisely. And it also promotes faster training and carrying out experiments as doesn't demand studying of additional programming languages. Mnemonic description can be useful as to the beginning researchers, experts and also employees from related fields of knowledge. The results of modeling of the most known face recognition system are presented in the work, such as: 1DPCA, 2DPCA and Fisherfaces (LDA) with the public bases use of persons images: «AT & T-ORL», «The Extended Yale Face Database B» and «The Yale Database A».

Ключевые слова: распознавание лиц, автоматические системы распознавания лиц, биометрия, мнемоническое описание, моделирование систем распознавания лиц.
Keywords: face recognition, automatic face recognition systems, biometrics, mnemonic description, modeling of face recognition system.
В данной статье рассматривается подход к синтезу речи, основанный на конкатенации звуковых элементов, как наиболее распространённый и широко применяемый в современных системах для получения естественного речевого сигнала. Описаны проблемы, возникающие при реализации данного подхода и пути их решения, основанные на модификации сигнала. Представлены три метода модификации основного тона: TD-PSOLA, SPECINT и LP-PSOLA. Рассмотрены недостатки и достоинства каждого из алгоритмов, и на основании экспериментальных данных рекомендован лучший.

The paper deals with the approach to speech synthesis based on speech elements concatenation. This approach is the most popular and widely used in the latest systems to generate natural speech. We describe the problems of realizing these methods and present a solution. We present three pitch modification methods: TD-PSOLA, SPECINT and LP-PSOLA. We examine the positive and negative aspects of these methods and choose LP-PSOLA as the most effective of them on the basis of experiments.

Ключевые слова: модификация частоты основного тона, синтез речи.
Keywords: pitch modification, speech synthesis, text-to-speech.
Социальные платформы открыли новые направления в области информационного поиска, объединенные концепцией социального информационного поиска. Мы считаем, что эта концепция может разнообразить информацию, представляемую пользователям современными поисковыми машинами, путем комбинирования огромного количества информации традиционного Интернета с быстро растущим и разнообразным социальным контентом. Данная статья предлагает систему определения субъективности, которая может быть использована в предлагаемой поисковой системе с пользовательским интерфейсом, учитывающим эмоциональную окраску результатов. Описанный метод отличается от ранее предложенных использованием специфических свойств социальных сетей для задачи определения субъективности. При экспериментальной оценке предложенного метода мы получили точность 86.21%, что является многообещающим результатом для полномасштабного применения технологии оценки субъективности в поисковых машинах.

Social media platforms have opened new dimensions within the information retrieval domain leading to a novel concept known as Social Information Retrieval. We argue that the concept of Social Information Retrieval can be extended by augmenting the huge amount of content on the traditional Web with the ever-growing rich Social Web content to increase the information richness of today’s search engines. This paper proposes a subjectivity detection framework which can lead towards a proposed emotion-aware search engine interface. Our proposed method differs from previous subjectivity analysis approaches in that it is the first method that takes into account social features of social media platforms for the subjectivity classification task. Through experimental evaluations, we observe the accuracy of the proposed method to be 86.21% which demonstrates a promising outcome for large-scale application of our proposed subjectivity analysis technique.

Ключевые слова: социальный поиск, субъективность, эмоционально-окрашенный поиск, социально-лингвистический.
Keywords: Social Search, Subjectivity, Emotion-Aware Search, Socio-linguistic.
В статье представлен агентный подход к имитационному моделированию как новый способ моделирования эпидемических процессов. Такой подход позволяет решить разнообразные задачи как в медицине, так и в других нетехнических областях знаний. С его помощью в среде AnyLogic 6 реализована компьютерная имитационная модель, позволяющая выполнить оперативный прогноз заболеваемости гриппом на основе текущих статистических данных.

Ключевые слова: имитационное моделирование, агентный подход, моделирование эпидемий, распространение заболевания, AnyLogic.
Кластеризация документов – задача объединения текстов по группам таким образом, что все тексты в одной группе обладают некоторыми общими свойствами (принадлежат одному автору, являются текстами одного жанра и др.). Эта задача становится особенно важной по причине стремительно возрастающего количества документов в оцифрованном виде.
Для решения задачи кластеризации исследована новая метрика сравнения почерков, основанная на Графах Отношения Особенностей (далее ГОО). Эта метрика успешно зарекомендовала себя при решении тексто-независимой задачи определения автора персидской рукописи на основе почерка.
Особенности, основанные на локальных шаблонах, извлекаются из рукописных документов с помощью фильтров Габора и X-Габора (XGabor). Извлеченные особенности формируют ГОО.
Исследуется эффективность нескольких наиболее популярных алгоритмов кластеризации для задачи обработки рукописных текстов на русском языке в пространстве ГОО.
В работе приведены численные эксперименты, демонстрирующие эффективность предложенной метрики, а также результаты эффективности применения различных алгоритмов кластеризации. С. 24-35.

Clustering of manuscripts becomes important nowadays because of the rapidly increasing number of documents in digital form. To solve this problem a new metric to compare handwritings based on the Feature Relation Graph (FRG) is investigated.
This metric has demonstrated good results for the problem of text-independent writer recognition of Persian manuscripts on the basis of handwriting.
Features that are based on local templates are extracted from manuscripts using Gabor and XGabor filters.
We study the effectiveness of the most popular clustering algorithms for the problem of Russian manuscripts processing in the phase space of FRG.
The paper presents numerical experiments demonstrating the effectiveness of the proposed metrics.
The results of the various clustering algorithms are also provided.

Ключевые слова: обработка рукописей, русскоязычные тексты, кластеризация текстов, граф отношения особенностей, фильтр Габора.
Keywords: Russian manuscripts, clustering, feature relation graph, Gabor filter.
Предлагается новый оригинальный дескриптор, позволяющий осуществлять категоризацию, как статичных изображений, так и видеопотока. Дескриптор, учитывает цветовую гамму изображения и геометрическую структуру по всем цветам, то есть фрактальность изображения. Проводится сравнение эффективности дескриптора с описанием дескрипторов в литературе. С. 31-43.

A new original descriptor is proposed to allow the categorization, of both static images and video streams. The descriptor takes into account the color gamut of the image and the geometric structure for all colors, that is, the fractalness of the image. A comparison is presented of the efficiency of this descriptor with the description of the descriptors in the literature.

Ключевые слова: дескриптор, распознавание образов, классификация изображений.
Keywords: descriptor, pattern recognition, image classification.
Статья посвящена описанию процесса оценки результатов решений задач в системе DCES (Distance Competitive Educational System), позволяющей проводить удаленные соревнования и тестирования с автоматизированной проверкой решений задач и автоматическим подведением итогов соревнований. Оценка решений участников происходит в четыре этапа: объективная оценка решения, перенос информации в таблицу результатов, вычисление окончательных результатов, сортировка участников. Для каждого этапа описаны происходящие процессы и возможности по их настройке.

The paper discusses the evaluation of problems solutions in the DCES System (Distance Competitive Educational System). The system is used to handle distance competitions and tests with the automated solutions checking and automated obtaining of results. Evaluation of participant solutions occurs in four steps: an objective assessment, information transfer to the results table, the overall results summarization, sorting of participants. Each step with all the possibilities to configure it is described.

Ключевые слова: Образование, Система проведения удаленных соревнований, автоматическое тестирование, подведение итогов.
Keywords: Education, Distance Competitive Educational System, automated testing, results summarization.
В статье анализируются проблемы автоматизации систем управления виртуальными образовательными средами. Рассмотрена модель управляющего терминала, созданная для Виртуального музея истории Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики.

In the article problems of automation of control systems are analyzed by virtual educational environments. The model of the operating terminal created for the Virtual museum history of the St.-Petersburg State University of Information Technologies, Mechanics and Optics.

Ключевые слова: информационные технологии, информационная образовательная среда, виртуальная образовательная среда, управляющий терминал, контент.
Keywords: education, distance competitive educational system, automated testing, results summarization.
В статье представлены результаты исследования в области применения электроэнцефалографии (ЭЭГ) для аутентификации человека. Разработан и описан алгоритм ЭЭГ-аутентификации на основе морганий. Аутентификация проводится по одному морганию, что занимает 2-5 секунд. Для сбора данных используется электроэнцефалограф Muse. Предобработка данных включает вейвлет-преобразование и выделение морганий. В качестве признаков используются геометрические характеристики ЭЭГ. Распознавание ведется классификатором на основе Случайного леса (Random Forest). По результатам тестирования процент верной аутентификации составил 95 %. Имеется возможность фоновой аутентификации. Реализованная система может быть использована для аутентификации студентов при дистанционном образовании. С. 52-69.

The article presents the results of a study in the field of applying electroencephalography (EEG) for human authentication. An algorithm for EEG authentication based on blinks has been developed and described. Authentication is carried out by one blink, which takes 2-5 seconds. The data is collected using a Muse electroencephalograph. Data preprocessing includes wavelet transform and blink detection. Geometric characteristics of the EEG signals are used as features. Recognition is conducted by the Random Forest classifier. According to the test results, the percentage of correct authentication was 90 %. There is the possibility of background authentication. The implemented system may be used to authenticate students at distant education.

Ключевые слова: электроэнцефалограмма, аутентификация, моргание, электроокулограмма, машинное обучение, классификация, Muse Headband, дистанционное образование.
Keywords: electroencephalogram, authentication, blinking, electrooculogram, machine learning, classification, Muse Headband.
Предложена модель знаний студента в виде байесовской сети доверия, имеющей древовидную структуру, с булевскими случайными элементами. Описана методика её построения и использования для анализа и диагностики в интеллектуальной системе тестирования.

The model of student knowledge in form of tree-structured Bayesian network with Boolean random variables is presented. The method of building and using of this model for analysis and diagnosis in intelligent testing system is described.

Ключевые слова: байесовская сеть, сеть с древовидной структурой, модель знаний студента, диагностика знаний, компьютерное тестирование.
Keywords: Bayesian network, tree-structured network, student model, student diagnosis, computerized assessment.
В работе предлагается метод построения звуковой визуализации параметрически заданных функций, в частности фазовых траекторий динамических систем. В качестве примеров использования предложенного метода приводятся звуковые визуализации гармонического осциллятора – системы, состоящей из двух связных маятников и материальной точки, движущейся в однородном поле тяжести в среде без сопротивления. К работе прилагается программа, написанная в среде MatLab.

In this paper we suggest a sound visualization method of parametrically specified functions, particularly phase paths of dynamic systems. As an example of method’s usage, sound visualization of harmonic oscillator is given. The oscillating system consists of two bound pendulums and a material point moving in the homogeneous gravitational field in the medium without resistance. The program for calculations is written for MatLab, the source code is added.

Ключевые слова: музыкальная визуализация, графическая визуализация, звуковая визуализация, преобразования Фурье, динамические системы, среда MatLab
Keywords: sound visualization, graphical visualization, dynamic system, Fourier processing, MATLAB
Для пополнения баланса выберите страну, оператора и отправьте СМС с кодом на указанный номер. Отправив одну смс, вы получаете доступ к одной статье.
Закрыть