Досліджено загальні питання теорії стиснення. Розроблено та реалізовано нові алгоритми стиснення та відновлення для текстової інформації, двійкових послідовностей і бінарних зображень. Розглянуто результати роботи алгоритму стиснення з ключем: чисте стиснення, стиснення з ключем і шифрування. Проведено порівняння з відомими алгоритмами шифрування за основними характеристиками шифрів і з алгоритмами стиснення за коефіцієнтом стиснення.

  Скачати повний текст

Розроблено семантичну модель представлення структури документу з технічною інформацією (ДТІ) для його ефективної обробки до заданого зменшеного розміру. Визначено шість типів матриць взаємозв'язків і відношень і набір багатовимірних масивів, які задають пріоритетність у разі обробки документів. Розроблено чотири методи перетворення ДТІ під заданий граничний розмір: за перетворення усього документу, певного розділу, формування документу за якимось заздалегідь відомому та заздалегідь невідомому термінам, які дозволяють зменшити час на обробку ДТІ із збереженням максимальної інформативності. Встановлено модель та апаратно-програмні засоби обробки інформації в комп'ютерних системах з передачею інформації сервісами GSM мереж.

  Скачати повний текст

Вперше запропоновано класифікацію методів інформаційного пошуку, створених на базі застосування цифрових дерев з адаптивним гілкуванням. Узагальнено аналітичну модель для класу дерев з адаптивним гілкуванням. Вперше проаналізовано класи дерев з логарифмічною та константною середньою довжиною шляху та з лінійною залежністю розміру від кількості ключів. Розроблено алгоритми побудови дерев з константним середнім часом доступу. Створено та реалізовано нові високоефективні алгоритми пошуку та стиснення даних на основі використання цифрових дерев з адаптивним гілкуванням.

  Скачати повний текст

Розроблено метод "нейронної міграції" навчання, яка базується на ідеї підвищення топологічного впорядкування карт. Наведено динамічно-інтервальну самоорганізовану карту. Вдосконалено метод візуалізації кластерної структури даних. Висвітлено алгоритм сегментації зображень, який використано під час побудови тренажера української жестової мови. Здійснено математичне та програмне забезпечення для інтелектуального аналізу даних, яке інкорпорує багатопотоковий алгоритм навчання карт.

  Скачати повний текст

Досліджено питання організації пошуку даних про графічні об'єкти у сховищі даних на основі їх семантики для потреб оператора АСУ та розробки методів зберігання таких даних. Сформульовано основні підходи до вирішення проблеми зменшення потоків даних у системі управління потоками даних й організації пошуку графічних об'єктів їх заміною даними про графічні об'єкти. Розроблено метод подання таких даних про графічні об'єкти, метод визначення повноти та достатності словника графічних об'єктів, метод визначення семантичної значущості та семантичної суперечності елементів їх опису. Сформовано словник графічних елементів, серед яких визначено лінію, криву, коло, "майже" коло, трикутник, "майже" трикутник, чотирикутник, багатокутник, "майже" багатокутник. Такий словник дозволяє організувати швидкий і ефективний пошук даних про графічні об'єкти з використанням розробленого алгоритму фільтрації семантичних описів графічних об'єктів. Розроблений метод подання даних про графічні об'єкти дозволяє зменшити розмір файлів, що передаються між блоками системи для подальшої обробки, до 10-ти разів. Ефективність першого семантичного фільтра наближається до 90 %, другий семантичний фільтр визнаний неефективним. Використання в алгоритмі пошуку тільки першого та третього семантичних фільтрів дозволило зменшити час пошуку удвічі без втрати результату.

  Скачати повний текст

Розроблено нерівновагове позиційне кодування довжин двійкових серій, що має потенційні можливості для забезпечення ступеня стиску бітового подання даних у випадках довільних значень кількості двійкових перепадів. Вдосконалено інформаційну технологію декомпресії трансформованих зображень на базі нерівновагового позиційного декодування. Мінімізовано вплив помилок, внесених на етапі стиску. Створено методи оцінювання коефіцієнта стиску зображень на основі технології компресії трансформованих зображень, вдосконалено метод оцінки кількості операцій. Проведено оцінку часових і компресійних характеристик для різних технологій обробки трансформованих зображень.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання вдосконалення та розширення функціональних можливостей методів векторного оброблення масивів за умов паралельної обробки інформації з орієнтацією на нейроструктури та нейрообчислення. Реалізовано процес мультипідсумовування елементів довільного векторного масиву, який містить додатні та від'ємні елемент на базі відомого паралельного додавання числових даних за методом різницевих зрізів. Наведено приклади практичної реалізації даного процесу. Розроблено засоби багатооперандної обробки векторних масивів. Досліджено та доведено часові залежності мультипідсумовування їх елементів. Запропоновано методи паралельної обробки таких масивів: алгебричне мультипідсумовування як результат вдосконалення відомого паралельного додавання числових даних; порогове алгебричне мультипідсумовування, за результатами дослідження якого модифіковано схему формального нейрона. Досліджено метод сортування з "замиканням" у "кільце" елементів векторного масиву в процесі сортування за методом попарного обміну. Запропоновано математичну модель даного методу і наведено приклади практичної реалізації.

  Скачати повний текст

Розроблено нові методи ущільнення даних без втрат інформації, які відрізняються від існуючих підвищеною стискаючою здатністю та поліпшеною адаптивністю до змін статистичних характеристик вхідних даних. Запропоновано обчислювальні схеми та алгоритми для порівняльного оцінювання стискаючої здатності схем ущільнення. Розроблено архіватор, з використанням якого реалізовано систему резервного копіювання інформації, впроваджену для резервування даних інформаційного комплексу збору та обробки технологічної інформації у галузі енергетики.

  Скачати повний текст

Вперше розроблено узагальнену математичну модель процесу аналізу даних, що дозволило використати її як основу для поширення досліджень з виявлення залежностей в об'єктах на конкретні предметні області. Запропоновано явне формулювання невизначеності та надлишковості даних у складі процесу аналізу, щодозволило застосовувати універсальні процедури їх виявлення, оцінювання й усунення. Вперше проблема забезпечення безпеки функціонування складної технічної системи сформульована та досліджена як модель процесу аналізу даних. Удосконалено формальний опис моделі онтології предметної області та введено її у модель процесу аналізу даних, що дозволило зменшувати надлишковість даних з урахуванням суб'єктивного впливу на вибір об'єктів та їх опис.

  Скачати повний текст

Розроблено моделі й інтелектуальні методи кластерного аналізу даних, які дозволяють класифікувати дані за умов апріорної невизначеності щодо стуктури розбиття та кількості кластерів, а також ураховувати інтуїтивне уявлення про групування даних, що забезпечує підвищення якості класифікації. Запропоновано метод нечіткого кластерного аналізу даних на підставі розбиття множини на класи еквівалентності за нечітким відношенням. Створено модель формування ознакового простору в задачах кластерного аналізу зображень, в якій на відміну від існуючих використано хаотичні відображення, що дозволяє істотно знизити кореляційні залежності між елементами зображень. Одержані результати розширено на класи задач стиснення та кодування графічної інформації, формування апроксимаційних нечітких моделей складних об'єктів і методи обробки часових рядів біомедичних даних, що дозволило підвищити якість групування даних за умов апріорної невизначеності щодо структури розбиття та кількості кластерів. Підтверджено ефективність синтезованих моделей і методів, які використано для створення систем аналізу біомедичної інформації для виділення груп епідемічних даних під час розрахунків толерантних меж неепідемічної захворюваності на грип та гострі респіраторні вірусні інфекції; розробки систем підтримки проектних рішень на стадії ескізного проектування авіаційних газотурбінних двигунів для формування апроксимаційної нечіткої моделі двигуна, а також систем аналізу візуальної інформації для кодування та стиснення зображень.

  Скачати повний текст

Запропоновано спосіб вирішення актуальної наукової задачі підвищення якості первинної інформації, що використовується у процесі науково-дослідних і проектних робіт, шляхом побудови й аналізу математичних моделей структур даних і математичних моделей поведінки учасників процесу реєстрації даних, що дозволяє удосконалювати інформаційні системи підтримки наукових досліджень і проектних робіт. Запропоновано нові підходи до підвищення якості первинних даних: математичне моделювання структур даних, дослідження інваріантів цих моделей і розробка обчислювальних методів контролю відповідності даних, які вводяться, знайденим інваріантам; побудова й аналіз математичної моделі поведінки осіб, які беруть участь у процесі реєстрації даних для з'ясування умов, що сприяють виконанню учасниками процесу необхідних процедур, спрямованих на забезпечення якості даних. Розроблено прототипи програмного забезпечення, що дозволяє розв'язувати практичні задачі підвищення якості даних у процесі їх реєстрації.

  Скачати повний текст

Введено поняття мультиалгебричної системи (МС) та знайдено необхідні та достатні властивості, за виконання яких індукуються базові МС, зокрема, мультивідношення та мультиоперації. Встановлено умови ізоморфізму МС, що дозволяє відрізняти різні системи у разі відмінності носія, та у разі відмінності головних відношень і операцій. Побудовано конкретну МС у вигляді лінійного простору. Знайдено умови існування метричних предикатів, що дозволяє оцінити викривлення метричних властивостей простору, що виникають за рахунок гомеоморфізму, присутнього в моделях сенсорних систем. Проаналізовано метричні та предикативні завдання факторизації.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення швдкодії сортування за методом попарного обміну у разі його реалізації апаратним способом, тобто, на сортувальній нейромережі. Показано, що процедура сортування застосовується в різних прикладних задачах, наприклад, для ефективного зберігання та впорядкування мережевих адрес IP в додатках для мереж Web, що використовують бази даних, у системах обробки сигналів і зображень для прискорення процедури фільтрації. Розроблено реалізацію методу сортування попарним обміном на перспективній структурі - нейромережі з застосуванням оптоелектронної елементної бази, що дозволяє усунути труднощі, зумовлені організацією великої кількості міжз'єднань у нейромережі під час сортування масиву чисел. Показано доцільність представлення алгоритмів сортування в компактній і формалізованій формі з залученням модифікованої системи алгоритмічних алгебр В.М. Глушкова, оскільки застосування таких операторних представлень дозволяє формалізувати подання та забезпечити аналіз і вибір оптимального варіанта сортування (впорядкованої вибірки). Розраховано швидкодію розробленої сортувальної нейромережі та показано, що вона є достатньою для обробки великих масивів даних (до 1 000 слів розмірністю 32 біти), що дозволяє використати сортувальну нейромережу як спецпроцесор для систем, які працюють в реальному часі.

  Скачати повний текст

Запропоновано базову структуру та принципи функціонування комп'ютерної системи стиску потоків даних з використанням багатоканальних буферних запам'ятовуючих пристроїв, яка дає змогу одночасно направляти декілька потоків даних на обробку та зчитувати декілька результуючих потоків, що дозволяє збільшити ефективність використання апаратних засобів за рахунок суміщення у часі підготовки й обробки потоків даних. Запропоновано метод побудови багатопотокових багатоканальних процесорів стиску даних на базі багатоканального контролера потоків даних, який полягає у розділенні підготовки даних до обробки, забезпечує вибір і планування пріоритетної обробки за різними алгоритмами стиску незалежних потоків даних, що забезпечує багатофункціональність апаратних засобів стиску даних. Запропоновано метод керування потоками даних, який передбачає врахування статистичних і динамічних потоків під час планування розподілу апаратних ресурсів процесора, що дозволяє скоротити час обробки потоків даних. Розроблено нову конфігуровану структуру комп'ютерної системи стиску потоків даних, яка дозволяє здійснювати динамічну перебудову апаратних засобів та поєднує переваги існуючих апаратних платформ стиску даних, а також забезпечує можливість балансування між апаратними затратами та продуктивністю, що дозволяє скоротити затрати на розробку.

  Скачати повний текст

Запропоновано новий метод аналізу стійкості, що базується на використанні моделей простору стану з постійними комплексними коефіцієнтами, математично доведено його адекватність. Розроблено алгоритми аналізу керованості та спостережуваності. Побудовано модель канонічної форми керованості. Створено метод аналізу стабілізованості, що базується на приведенні її рівнянь до моделі канонічної форми керованості. Запропоновано новий спосіб побудови багатотактного закону зворотного зв'язку, оптимального за квадратичним критерієм якості, що базується на використанні комплексних моделей простору стану.

  Скачати повний текст

Удосконалено методи стиснення інформації з метою досягнення підвищеної стискальної здатності та покращаної адаптивності до змін статистичних характеристик вхідної інформації. Запропоновано обчислювальні схеми й алгоритми для проведення порівняльного оцінювання стискальної здатності схем стиснення та реалізовано відповідне програмне забезпечення. Запропоновано два методи стиснення інформації, які забезпечують підвищену стискальну здатність за рахунок використання алгоритму блочно-оптимального LZ-розбору, що дозволяє мінімізувати довжину коду для блока інформації великого обсягу, а також покращану адаптивність за рахунок використання певних моделей джерела інформації, які працюють у схемі МКНЗ зі зсувом у часі. Розроблені методи реалізовано у вигляді програмного середовища для стиснення даних СМArc. На підставі результатів проведеного експерименту доведено перевагу запропонованих методів у порівнянні з популярними програмними засобами стиснення даних - архіваторами ARJ, PKZIP, WinRAR, HA. З використання розробленого архіватора реалізовано систему резервного копіювання інформації, впровадженої для резервування інформації.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему формалізації концептуальної моделі сутність - зв'язок у контексті розвитку CASE-засобів, які її підтримують, з застосуванням методів, які грунтуються на теоретико-множинній платформі (теорії відношень і решіток). На підставі аналізу моделі сутність - зв'язок уніфіковано поняття її основних елементів. Формалізовано вимогу коректності моделі за слабкими типами зв'язків. Запропоновано поняття коректності ієрархії типів сутності та коректності ієрархії типів всієї моделі. Формалізовано вимогу коректності моделі щодо успадкування. Наведено визначення поняття базових типів обмежень кардинальності для бінарних і багатосторонніх типів зв'язків. Доведено твердження про логічні зв'язки між значеннями базових типів обмежень кардинальності для підходів "дивитися через" та участі. Розроблено розділ математичної теорії моделі сутність - зв'язок, який є необхідною частиною формалізації моделі, на базі якої можна здійснювати її стандартизацію.

  Скачати повний текст