А. А. Антонченков, аспирант, "МАТИ"—РГТУ им. К. Э. Циолковского, e-mail: A.A.Antonchenkov@gmail.com

Задачи трехмерной визуализации в ГИС и программный прототип для их решения

Рассмотрена задача создания систем, предназначенных для быстрого построения трехмерного изображения геологических моделей в ГИС. Предложен комплексный подход к ее решению, основанный на использовании аппаратного ускорения и применении современных алгоритмов оптимизации формирования трехмерного изображения, реализованный в виде программного прототипа.
Ключевые слова: ГИС, трехмерная графика, аппаратное ускорение, библиотека ОреnGL, алгоритмы оптимизации, отсечение перекрывающихся поверхностей

Стр. 2 – 5

Antonchenkov A. A. Problems of Three Dimensional Visualization in GIS and the Solution Software Prototype
This article gives the overview of the problem of developing systems used for the fast real time three dimensional modeling in GIS. It presents the comprehensive approach based on using of hardware support and modern optimization algorithms to solve those problems. Also there is the prototype description which has been developed using the suggested approach.
Keywords: GIS, three dimensional graphics, hardware support, OpenGL library, optimization algorithms, occlusion culling

В. А. Бобков, д-р техн. наук, зав. лаб., М. А. Морозов, вед. инж.-программист, Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, e-mail: bobkov@iacp.dvo.ru

Векторизация фотоизображений городских сцен для 3D-pеконстpукции

Предложен подход к векторизации изображений применительно к задаче реконструкции сцен городской обстановки по последовательности фотоизображений, основанный на комбинированном применении детектора границ Canny и процедуры построения пиксельного остова с последующей векторизацией. Особенность подхода заключается в разработке дополнительных средств обработки данных, направленных на повышение качества векторизации и отвечающих двум различным по требованиям режимам векторизации в контексте вышеупомянутого приложения. Представлены два реализующих подход алгоритма векторизации — для детектирования линий, используемых в задаче калибровки камер и для построения векторной основы в задаче ЗD-реконструкции объектов городской застройки.
Ключевые слова: детектирование границ изображений, векторизация, 3D-реконструкция, калибровка камеры

Стр. 5 – 11

Bobkov V. A., Morozov M. A. Urban Scenes Photo Vectorization for 3D-Reconstruction
New approach is suggested to vectorization of urban scenes images for 3D-reconstruction purposes. The approach is based on combination of Canny edge detector, image thinning and vectorization. The main feature of the method consists in special data processing stages for increasing vectorization quality in 3D-reconstruction task. Two algorithms are presented: the first is oriented for linedetection in camera calibration routine and the second — for vector frame creation in 3D-reconstraction of urban buildings.
Keywords: image edge detection, vectorization, 3D-reconstruction, camera calibration

К. И. Бушмелева, канд. физ.-мат. наук, доц., e-mail: bkiya@yandex.ru, И. И. Плюснин, директор Центра лазерных технологий, Сургутский государственный университет, С. У. Увайсов, д-р техн. наук, проф., Московский государственный институт электроники и математики

Модель мобильного устройства дистанционного зондирования магистрального газопровода

В рамках метода дистанционного зондирования разработана математическая модель устройства — локатора, позволяющего проводить диагностику технического состояния линейной части магистрального газопровода посредством лазерного зондирования подстилающей поверхности с борта летательного аппарата.
Ключевые слова: математическая модель, диагностика, магистральный газопровод, лазерный локатор, коэффициент отражения, подстилающая поверхность, система автоматического управления

Стр. 11 – 15

Bushmeleva K. I., Plusnin I. I., Uvaysov S. U. Model of Mobile Device of Gas Pipeline Distance Sound
The mathematical model of the device has been developed in the frames of distant sound. The device is locator which diagnoses technical state of linear part of gas pipeline using laser sounding of underlying surface from the board of helicopter.
Keywords: mathematical model, diagnostics, gas pipeline, laser locator, coefficient of reflection, underlying surface, system of automatic control

А. И. Грушин, канд. техн. наук, А. В. Ростовцев, инж.-констр., ИТМ и ВТ им. С. А. Лебедева PAН
e-mail: aigrushin@ipmce.ru, Чинь Куанг Киен, студент, МФТИ

Упаковка и распаковка потоков данных для системы ГЛОНАСС

В системе спутниковой навигации ГЛОНАСС используется микропроцессорная система на базе ядра NeuroMatrixS (NMC3). Для преобразования потоков данных в формат, удобный для обработки в NMC3 или для хранения в памяти, потоки данных в первом случае распаковываются, а во втором — упаковываются, это делает устройство упаковки/распаковки потоков данных PU (Permutation Unit).
Ключевые слова: поток данных, упаковка, распаковка, матрица, ГЛОНАСС

Стр. 15 – 18

Grushin A. I., Rostovtsev A. V., Trinh Quang Kien. Data Stream Packing Unpacking for Globa Sputnik Navigation System
Microprocessor system based on the NeuroMatrixS (NMC3) core is used in the Russian Global Sputnik Navigation System GLONASS. To transform data streams into the convenient format for processing in NMC3 data streams are unpacked, to store in memory they are packed. Pack/unpack unit (PU) does this job.
Keywords: data stream, packing, unpacking, matrix, Global Sputnik Navigation System

И. М. Алиев, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., Институт кибернетики НАН Азербайджана, e-mail: sesh@mincom.gov.az

Управление трафиком в транзитных BGP/MPLS-сетях

Приводится модель управления трафиком в транзитных BGP/MPLS-сетях. В качестве критерия оптимизации используется стоимость доставки трафика с учетом требований SLA-соглашений, а также характеристики сети.
Ключевые слова: BGP/MPL-сети, префикс, автономные системы, штрафные функции, трафик, SLA-соглашения, задержка, полоса пропускания

Стр. 19 – 23

Aliyev I. M. Traffic Control for Transit BGP/MPLS-Network
In this article is considered a model of traffic management in transit BGP/MPLS-networks. As a criterion of optimization is been used the cost of delivery traffic with the requirements of SLA-agreements, as well as characteristics of the network.
Keywords: BGP/MPLS network, prefix, autonomous systems, penalty function, traffic, Service Level Agreement, delay, bandwidth

В. Г. Шахов, канд. техн. наук, проф., О. Н. Коваленко, ст. преподаватель, e-mail: onkovalenko@mail.ru, Омский государственный университет путей сообщения

Модель распределения пропускной способности каналов мультисервисной сети между потоками с различными параметрами качества обслуживания

Предлагается методика оценки состояния пучка каналов мультисервисной сети при интеграции трех видов нагрузки: речевой, видеонагрузки и нагрузки пакетов данных на основе стратегии с адаптивным разделением канала. Приводятся числовые характеристики показателей качества обслуживания, полученные на основе разработанных алгоритмов.
Ключевые слова: сеть, обслуживание, интеграция, разделение, качество, потери, задержка

Стр. 23 – 26

Shahov V. G., Kovalenko O. N. Model of Distributing of Carrying Capacity of Ductings of Multiservice Network between Threads with the Different Parameters of Quality of Service
In work the technique of an estimation of a status of a bunch of channels of a multiservice network is offered at integration speech, video of traffic and traffic of packages of the data on the basis of strategy with mobile border. Numerical characteristics of indicators of quality of the service are resulted, received on the basis of the developed algorithms.
Keywords: network, service, intregraciya, division, quality, losses

Е. В. Медведева, канд. техн. наук, доц., Вятский государственный университет, e-mail: emedv@mail.ru

Нелинейная фильтрация статистически связанных видеопоследовательностей цифровых полутоновых изображений

Рассмотрен метод синтеза алгоритмов фильтрации статистически связанных видеопоследовательностей (ВП) цифровых полутоновых изображений (ЦПИ), искаженных белым гауссовским шумом (БГШ). Метод основан на представлении ВП ЦПИ многомерными дискретно-значными марковскими процессами. Цифровое моделирование алгоритмов фильтрации ВП ЦПИ показало их высокую эффективность в условиях действия БГШ большой интенсивности. Синтезированные алгоритмы имеют ясный физический смысл и требуют для своей реализации небольшие вычислительные ресурсы.
Ключевые слова: нелинейная фильтрация, марковский процесс, разрядное двоичное изображение, цифровое полутоновое изображение, видеопоследовательность, статистически связанные видеопоследовательности

Стр. 27 – 33

Medvedeva E. V. Nonlinear Filtration Statistically Connected Videosequences of Digital Half-Tone Images
The method of synthesis of algorithms a filiations of statistically connected videosequences digital half-tone images is considered at the big intensity Gaussian noise. The filtration method is based on representation videosequence by multivariate discontinuous Markov processes. Algorithms are effective in conditions of action of white Gaussian noise of the big intensity. Algorithms demand for the realization small computing resources.
Keywords: nonlinear filtration, Markov process, the digit binary image, digital half-tone picture, videosequence, statistically connected videosequences

А. А. Копцов, аспирант, e-mail: putmail@inbox.ru , Ю. Н. Пронкин, канд. физ.-мат. наук, доц., e-mail: ypbox@inbox.ru, МГУ им. М. В. Ломоносова

Об одном новом методе обнаружения объектов

Данная работа посвящена новым методам обнаружения объектов на кадрах видеопотока. Приводится математическое описание подхода, использующего фоновые кадры и принципиально отличного от обычно применяемых для обнаружения объектов разностных методов. Основное преимущество предлагаемой модели перед разностными алгоритмами состоит в меньшей зависимости качества обнаружения объектов от возможной смены освещенности, посторонних флуктуаций (колеблющиеся листья, осадки, шумы камеры и другие подобные им эффекты), а также прочих факторов, осложняющих решение задачи обнаружения. Проведен сравнительный анализ эффективности нового алгоритма и традиционных фоново-разностных методов детекции.
Ключевые слова: обнаружение объектов, системы визуального наблюдения, алгоритмы обработки видео с использованием фона, отделение объектов от фона

Стр. 33 – 39

Koptcov A. A., Pronkin Yu. N. On One New Method of Object Detection
This article is devoted to the new way of object detection on video frames. A mathematical description is pre­sented of the method which uses background frames but is completely different from commonly used for such purpose differential methods. The main advantage of the method under consideration is its increased robustness in conditions of lightening changes or in presence of irrelevant fluctuations (such as wavering foliage, precipitations, camera noises and other similar effects) or any other factors which impede the detection procedure. A comparative analysis is then given of this new algorithm against traditional differential-background algorithms of detection.
Keywords: object detection, video surveillance systems, background estimation, distinguishing objects from background

С. В. Жернаков, д-р. техн. наук, Уфимский государственный авиационный технический университет, e-mail: rhsviit@mail.ru

Идентификация характеристик ГТД на основе технологии нейронных сетей

Предлагается один из подходов к решению задач идентификации параметров авиационных двигателей на основе аппарата нейронных сетей. Предложена методика по разработке систем идентификации на основе нейронных сетей, которая может использоваться на этапах, стендовых и доводочных испытаний авиационных двигателей.
Ключевые слова: отказоустойчивость, контроль, диагностика, нейронные сети

Стр. 39 – 47

Zhernakov S. V. Identification of Aviation Engine Parameters on the Bases of Neural Networks
The approach to identification of aviation engine parameters on the bases of neural networks is proposed in this paper. The method of systems design for identification of aviation engine parameters on the bases of neural networks that can be applied during bench testing and debugging is discussed.
Keywords: fault-tolerance, checking, diagnosis, neural networks

Gomenyuk S. M., Emel'yanov A. O., Karpenko A. P., Chernezov S. A. Review of Optimal Insulin Dose Forecasting Methods and Systems for Insulin-Dependant Diabetes Patients
English language publications covering optimal insulin doses forecasting methods and systems for insulin-dependant diabetes patients are presented in this review. Mathematical models of insulin dynamics in human body, neural network-based and composite algorithms and optimal insulin dose forecasting systems are considered.
Keywords: insulin dependant diabetes mellitus, type I diabetes, insulin-glucose dynamics mathematical models, neural network-based insulin dose forecasting systems

В. А. Острейковский, д-р техн. наук, проф., Сургутский государственный университет, e-mail: ovaivt@mail.ru, Е. В. Дрожжин, д-р мед. наук, проф., зав. каф., зав. отд. сосудистой хирургии, Сургутский государственный университет, Клиническая городская больница № 1, Д. А. Федоров, ассистент, Сургутский государственный университет, e-mail: fd_demon@mail.ru

О формализации предметной области интеллектуальной информационной системы поддержки принятия решений врачом

Рассмотрены вопросы формализации предметной области интеллектуальной информационной системы
(ИИС) поддержки принятия решений врачом-хирургом на примере ИИС "Атеросклероз". Методами корреляционного анализа проведена оценка выбора экспертов, согласованности их мнений, а также изучены факторы, вызывающие наибольший риск появления и развития облитерирующего атеросклероза сосудов нижних конечностей (ОАСНК), и определены клинические состояния, позволяющие наиболее полно диагностировать данное заболевание. Методами регрессионного анализа исследованы факторы, оказывающие наибольшее влияние на процесс
лечения облитерирующего атеросклероза артерий нижних конечностей. Полученные результаты позволяют сформировать структуру баз данных и знаний, что является одной из самых трудоемких задач при разработке любой ИИС, в том числе и ИИС "Атеросклероз".
Ключевые слова: формализация предметной области, экспертный анализ, интеллектуальная информационная система, система поддержки принятия решений, корреляционный и регрессионный анализ

Стр. 58 – 63

Ostreikovskyi V. A., Droggin E. V., Fedorov D. A. About Formalization of a Subject domain of Decision-Making of Doctor-Surgeon "Atherosclerosis"
The questions about formalization of a subject domain of intellectual information system with support of decision-making of doctor — surgeon "Atherosclerosis" are considered in the article. By methods of the correlation analysis are made: an estimation of a choice of experts, coordination of their opinions. Also the factors rendering the greatest risk on occurrence and development of an obliterating atherosclerosis of vessels of bottom finitenesses are investigated and the clinical conditions are determined diagnosing the given disease more completely. Using regression analysis methods the article investigates the factors that influence upon obliterating atherosclerosis of arteries of the bottom finiteness's treatment. The given results allow forming the structure of database and knowledge base of "Atherosclerosis" which are the most intellectual information system knowledgebase.
Keywords: formalization of a subject domain, expert analisis, intellectual information system, system of support with decision-making, correlation and regression analysis

М. С. Токмачев, канд. физ.-мат. наук, проф., Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого, e-mail: tokm@mail.natm.ru,
П. П. Рязанцев, зам. директора по информатизации, Государственное учреждение здравоохранения "Медицинский информационно-аналитический центр", г. Великий Новгород, e-mail: searchnow@list.ru

Формирование персонифицированной базы данных и программная реализация исследования здоровья населения региона

Сформирована персонифицированная база данных заболеваемости и смертности населения Новгородской области. На основе МКБ-10 и полученной базы данных разработана классификация состояний здоровья и создан программный комплекс, численно реализующий авторскую методику исследования здоровья населения. Приведены некоторые численные результаты.
Ключевые слова: персонифицированная база данных (ПБД), программный комплекс, цепь Маркова, состояние здоровья, Международная классификация болезней (МКБ-10), иерархия классов, стохастическая матрица, вероятность, прогноз

Стр. 64 – 68

Tokmachev M. S., Ryazancev P. P. Creation of the Personified Database and Program Implementation of Research of the Local Population Health
The personified database of disease and death rate of the population of the Novgorod region is gene-rated. On the basis of ICD-10 and the received database classification of states of health is developed and the software numerically realizing an authoring technique of research of health of the population is created. Some numerical results are resulted.
Keywords: personified database (PDB), software, Markov chains, states of health, International Classification of Disease (ICD-10), hierarchy of classes, stochastic matrix, probability, the forecast

П. А. Домников, аспирант, Новосибирский государственный технический университет, e-mail: p_domnikov@mail.ru

Распараллеливание задач конечно-элементного моделирования трехмерных магнитотеллурических полей

Рассматривается подход к распараллеливанию задач моделирования трехмерных магнитотеллурических полей по частотам. Приводятся математические постановки, ориентированные на узловой и векторный методы конечных элементов с выделением одномерной части поля. Проведен вычислительный эксперимент по распараллеливанию конкретной задачи магнитотеллурического зондирования. Предлагаемый подход к распараллеливанию может быть успешно применен для решения трехмерных задач магнитотеллурического зондирования в локальной сети компьютеров.
Ключевые слова: метод конечных элементов, метод магнитотеллурического зондирования, параллельное программирование

Стр. 69 – 72

Domnikov P. A. Parallelization of Finite Element Modeling of 3D Magnetotelluric Problems
An approach for parallel implementation of 3D magnetotelluric problems by frequencies is considered. Mathematical formulations for nodal and vector finite element method with separation of ID part of field are described. A computational experiment for certain magnetotelluric problem is carried out. Proposed approach for parallelization is well suited for solving magnetotelluric problems at local network.
Keywords: finite element method, magnetotelluric sounding, parallel programming

Д. А. Деветьяров, аспирант, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, e-mail: devetyarov@gmail.com

Нечеткие дескрипторы молекул в задаче "структура—свойство"*

Проведен анализ применения нечетких дескрипторов — новой модели представления данных в задаче "структура—свойство". Показано, что вычислительная сложность алгоритма повышается при использовании данной модели, однако может быть существенно уменьшена за счет эволюционного построения. Результаты применения нечетких дескрипторов к токсичности бициклобисмочевины продемонстрировали перспективность использования модели.
Ключевые слова: задача "структура—свойство", 3D-QSAR, молекулярные графы, молекулярные дескрипторы, нечеткие множества, эволюционный алгоритм, оценка вычислительной сложности

Стр. 73 – 74

*Работа частично поддержана грантом PФФИ 07-07-00282.

Devetyarov D. A. Fuzzy Molecular Descriptors in Quantitative Structure-Activity Relationship Problem
The paper demonstrates the analysis of the application of fuzzy descriptors — a new data representation model in quantitative structure-activity relationship problem. We show that the use of fuzzy descriptors increases the computational complexity of the algorithm, but the evolutionary method allows us to significantly decrease it. The results of fuzzy description application to general toxicity of chemical compounds demonstrate that the new model is useful.
Keywords: QSAR, 3D-QSAR, molecular graphs, molecular descriptors, fuzzy sets, evolutionary algorithm, computational complexity estimation

А. Ю. Силина, специалист, ВФ ООО "СУПР", e-mail: silinaa@mail.ru, И. В. Гермашев, канд. техн. наук., доц., Волгоградский государственный педагогический университет, В. Д. Васильева, канд. техн. наук, доц., В. Е. Дербишер, д-р хим. наук, проф., Волгоградский государственный технический университет

Комплексная оценка научной деятельности

Предложена методика построения комплексного критерия при оценке научной деятельности на основе ряда наукометрических показателей.
Ключевые слова: оценка научной деятельности, наукометрия, наукометрические показатели

Стр. 75 – 78

Silina A. Yu., Germashev I. V., Vasilyeva V. D., Derbisher V. E. The Complex Estimation of Scientific Activity
The method for constructing the complex estimation of scientific activity on the basis of the set of scientometric indicators is proposed.
Keywords: estimation of scientific activity, scientometrics, scientometrics indicators

оглавление