Применение нечётких нейронных сетей для определения типа кристаллических решёток, наблюдаемых на наномасштабных изображениях

Автор: Солдатова Ольга Петровна, Лзин Илья Александрович, Лзина Ирина Викторовна, Куприянов Александр Викторович, Кирш Дмитрий Викторович

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Обработка изображений: Восстановление изображений, выявление признаков, распознавание образов

Статья в выпуске: 5 т.39, 2015 года.

Бесплатный доступ

В данной статье для определения пересекающихся классов кристаллических решёток предлагается использовать нечёткие нейронные сети. Рассматриваются нечёткая нейронная сеть Такаги-Сугено-Канга и разработанная авторами модификация нечёткой нейронной сети Ванга-Менделя. Предложена трёхэтапная методика обучения нейронных сетей. Показана эффективность использования моделей нечётких нейронных сетей для определения типов кристаллических решёток.

Распознавание образов, наномасштабные изображения, наноструктуры, кристаллическая решётка, нечёткие нейронные сети, сеть такаги-сугено-канга, сеть ванга-менделя

Короткий адрес: https://sciup.org/14059424

IDR: 14059424   |   DOI: 10.18287/0134-2452-2015-39-5-787-794

Список литературы Применение нечётких нейронных сетей для определения типа кристаллических решёток, наблюдаемых на наномасштабных изображениях

  • Tilley, R. Crystals and crystal structure/R. Tilley. -West Sussex: John Wiley & Sons Ltd, 2006. -P. 17-32.
  • Kessler, E.G. Precision comparison of the lattice parameters of silicon monocrystals/E.G. Kessler, A. Henins, R.D. Deslattes, L. Nielsen, M. Arif//Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology. -1994. -Vol. 99, N 1. -P. 1-18.
  • Smith, W.F. Foundations of Materials Science and Engineering/W. F. Smith. -NY: McGraw-Hill, 2004. -P. 67-107.
  • Patera, J. Centered cubic lattice method comparison/J. Patera, V. Skala//Proceedings of algoritmy. -2005. -P. 309-319.
  • Hammond, C. The basic of crystallography and diffraction, 3rd ed./C. Hammond//Oxford University Press, 2009. -P. 55-83.
  • Сойфер, В.А. Анализ и распознавание наномасштабных изображений: традиционные подходы и новые постановки задач/В.А. Сойфер, А.В. Куприянов//Компьютерная оптика. -2011. -Т. 35, № 2. -C. 136-144.
  • Kirsh, D.V. Crystal lattice identification by coordinates of their nodes in three dimensional space/D.V. Kirsh, A.V. Kupriyanov//Pattern Recognition and Image Analysis. -2015. -Vol. 25, Issue 3. -P. 456-460.
  • Куприянов, А.В. Оценка меры схожести кристаллических решёток по координатам их узлов в трёхмерном пространстве/А.В. Куприянов, Д.В. Кирш//Компьютерная оптика. -2012. -Т. 36, № 4. -С. 590-595.
  • Куприянов, А.В. Анализ текстур и определение типа кристаллической решётки на наномасштабных изображениях/А.В. Куприянов//Компьютерная оптика. -2011. -Т. 35, № 2. -С. 151-157.
  • Лёзина, И.В. Исследование идентифицирующих свойств нечёткого многослойного персептрона/И.В. Лёзина, А.Е. Краснов//Известия Самарского научного центра Российской академии наук. -2014. -Т. 16, № 4(2). -С. 340-343.
  • Лёзин, И.А. Автоматизированная система классификации конструкторско-технологических элементов деталей с использованием баз знаний/И.А. Лёзин, Д.Е. Маркелов//Главный механик. -2014. -№ 5. -С. 38-41.
  • Солдатова, О.П. Многофункциональный имитатор нейронных сетей/О.П. Солдатова//Программные продукты и системы. -2012. -№ 3. -С. 27-31.
  • Солдатова, О.П. Решение задачи классификации при принятии управленческих решений в условиях нечёткости исходных данных с использованием гибридного нейронечёткого классификатора/О.П. Солдатова, А.Н. Даниленко//Известия Самарского научного центра Российской академии наук. -2014. -Т. 16, № 4(2). -С. 350-358.
  • Солдатова, О.П. Классификация потока системных ошибок с помощью гибридной модификации нейронной сети Ванга-Менделя/О.П. Солдатова, Е.М. Пудикова//Известия Самарского научного центра Российской академии наук. -2014. -Т. 16, № 4(2). -С. 359-366.
  • Vineetha, S. MicroRNA-mRNA interaction network using TSK-type recurrent neural fuzzy network/S. Vineetha, C.C.S. Bhat, S.M. Idicula//Gene. -2013.-Vol. 515, Issue 2. -P. 385-390.
  • Кипер, А.В. Разработка нечеткого классификатора на базе нечеткой системы Сугено для определения ранга пожара на территории морского порта/А.В. Кипер, Т.С. Станкевич//Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. -2012. -№. 2. -С. 18-25.
  • Катасёв, А.С. Математическое обеспечение и программный комплекс формирования нечётко-продукционных баз знаний для экспертных диагностических систем/А.С. Катасёв//Фундаментальные исследования. -2013. -№ 10(9). -С. 1922-1927.
  • Осовский, С. Нейронные сети для обработки информации/С. Осовский; пер. с польского И.Д. Рудинского. -М.: Финансы и статистика, 2002. -344 с.
  • Рутковская, Д. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечёткие системы/Д. Рутковская, М. Пилиньский, Л.Рутковский, пер. с польского И.Д. Рудинского. -М.: «Горячая линия -Телеком», 2006. -452 с.
  • Новак, В. Математические принципы нечёткой логики/В. Новак, И. Перфильева, И. Мочкорж; пер. с англ. -М: Физматлит, 2006. -352 с.
  • Солдатова, О.П. Решение задачи классификации с использованием нечётких нейронных продукционных сетей на основе модели вывода Мамдани-Заде/О.П. Солдатова, И.А. Лёзин//Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки. -2014. -№ 2(35). -C. 136-148.
  • Shirokanev, A.S. Researching methods of reconstruction of three-dimensional crystal lattice from images of projections/A.S. Shirokanev, D.V. Kirsh, A.V. Kupriyanov//CEUR Workshop Proceedings. -2015. -Vol. 1490. -P. 290-297.
  • Kirsh, D.V. Modeling and Identification of Centered Crystal Lattices in Three-Dimensional Space/D.V. Kirsh, A.V. Kupriyanov//CEUR Workshop Proceedings. -2015. -Vol. 1490. -P. 162-170.
  • Kupriyanov, A.V. Estimation of the Crystal Lattice Similarity Measure by Three-Dimensional Coordinates of Lattice Nodes/A.V. Kupriyanov, D.V. Kirsh//Optical Memory & Neural Networks (Information Optics). -2015. -Vol. 24, Issue 2. -P. 145-151.
  • Kirsh, D.V. Identification of Three-Dimensional Crystal Lattices by Estimation of Their Unit Cell Parameters/D.V. Kirsh, A.V. Kupriyanov//Supplementary Proceedings of the 4th International Conference on Analysis of Images, Social Networks and Texts (AIST'2015). -2015. -P. 40-45
Еще
Статья научная