Физико-математические науки. Рубрика в журнале - Ученые записки Петрозаводского государственного университета
Сравнение методов распознавания объектов на стенографических изображениях
Статья научная
Рассматриваются методы распознавания бинарных изображений с целью их сравнения и выделения наилучшего. Тестирование проводилось на коллекции стенографических документов XIX века. Изображения документов получены с помощью фотоаппарата. Качество низкое. Изображения коллекции были сегментированы и прошли бинаризацию. В итоге было получено 5823 символа. Для тестирования методов распознавания из полученной коллекции была выделена контрольная выборка из 234 изображений. В работе приведено описание 3 методов сравнения изображений, их достоинства и недостатки при распознавании рукописных стенографических символов. Полученные результаты позволили определить наилучший метод - метод сравнения форм. С помощью данного метода были получены меры сходства символов для всей коллекции, которые позволили провести кластеризацию коллекции стенографических символов. В итоге коллекция была разделена на 423 класса.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены корреляции основности/нуклеофильности n-донорных лигандов с использованием различных шкал (в качестве v-акцепторов использованы кислоты Льюиса: I 2, SbCl 5, BF 3, Zn-ТФП и кислота Бренстеда - п-фторфенол). Показано, что в этом ряду донорные числа Гутмана (DN) обладают наиболее слабой предсказательной способностью нуклеофильности соединений. Другие шкалы хорошо коррелируют друг с другом, причем стерические факторы наименее существенны при координации с йодом и п-фторфенолом. По-видимому, на настоящий момент наиболее удобной является шкала основности/нуклеофильности n-донорных лигандов, использующая координацию Zn-ТФП с соединениями в хлороформе. Данная модельная система позволяет достаточно быстро определять кинетические (К, Δλ) и термодинамические параметры (ΔН 0, ΔS 0 и ΔG 0) с помощью электронной спектроскопии, а также выделять молекулярные комплексы в кристаллическом состоянии для исследования методом рентгеноструктурного анализа.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты рентгенографических исследований атомной структуры ксерогелей на основе жидкого стекла (ЖС), модифицированных никелем, кобальтом и титаном. Исходный образец ксерогеля был получен из водного раствора силиката натрия при дегидратации до постоянного веса при 200 °C. В качестве водного раствора щелочного силиката использовали стандартное натриевое ЖС (ГОСТ 13078, силикатный модуль n = 2,9 ± 0,1 плотность р = 1,45 г/см 3). Композиции ЖС-Me (Ме = Co, Ni и Ti) были получены совмещением модификатора с водным раствором ЖС и последующей дегидратацией до постоянного веса при 200 °C. При изучении структуры использовался метод Уоррена - Финбака: из кривых распределения парных функций D (г) были рассчитаны радиусы координационных сфер и координационные числа для всех исследованных образцов. Полученные характеристики ближнего порядка во взаимном расположении атомов могут быть использованы для формирования компьютерных моделей пространственного расположения атомов в исследованных ксерогелях. Анализ характеристик ближнего порядка показал, что при легировании ЖС Co, Ni и Ti кремний-кислородные тетраэдры сохраняются, при этом в рассматриваемых системах характер возникающего ближнего порядка носит черты расположения атомов в кристаллических фазах близкого состава, однако взаимная ориентация координационных многогранников в пространстве отличается.
Бесплатно
Теорема Катетова о кубе и полунормальные функторы
Статья научная
В предположении принципа Йенсена доказано существование неметризуемого компакта X такого, что для любого полунормального функтора F и любого n разность F n(X) \ F n-1 (X) совершенно нормальна и F n(X) наследственно сепарабельно. В частности, в предположении принципа Йенсена существует такой неметризуемый компакт X, что для любого n X n наследственно сепарабельно и X n \ Δ n совершенно нормально, где Δ n - обобщенная диагональ X n.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматриваются теоретико-графовые модели с упорядоченной иерархической структурой и методы их сравнительного анализа. Сравнение моделей выполняется с помощью определения расстояния, основанного на известном алгоритме сравнения строк Вагнера - Фишера. При этом теоретико-графовая модель преобразуется в строковое представление, где каждой вершине ставится в соответствие ссылка на родительский элемент, уровень вложенности и тип связи с этой вершиной. Для определения степени схожести типов синтаксических связей на основе экспертных оценок филологов была построена матрица C размером 43 х 43 со значениями от 0 до 1. Апробация данных алгоритмов проводилась на моделях синтаксической структуры сложных предложений из творчества П. А. Вяземского и И. А. Бродского (118 текстов). В ходе исследования была обнаружена довольно заметная зависимость значений метрики от авторства предложений. Зависимость выражается сильнее при исследовании больших предложений с нетривиальной структурой.
Бесплатно
Тестирование производительности приложения по анализу данных на базе BOINC-грид
Статья научная
Представлены результаты тестирования производительности программного обеспечения (ПО), предназначенного для нахождения ассоциативных правил в больших наборах данных с помощью BOINC-грид. Приведены результаты экспериментов по выявлению зависимости времени выполнения вычислений от количества подзаданий. Для класса задач обработки больших наборов данных описана структура накладных временных расходов, привносимых BOINC при организации вычислительного процесса.
Бесплатно
Уточнение атомной структуры порошковой целлобиозы методом Ритвельда
Статья научная
Методом полнопрофильного анализа уточнена структура порошковой β-целлобиозы. Определены координаты базисных атомов, а также параметры их теплового смещения. Периоды и угол моноклинности элементарной ячейки составили: a = 10,980(3) Å,b = 13,076(5) Å, c = 5,093(1) Å, β = 90,90(2)°.
Бесплатно
Численное моделирование продольных колебаний в диспергирующих средах
Статья научная
Целью статьи является численное исследование задачи Шоуолтера - Сидорова для вырожденного уравнения Буссинеска - Лява, а также численное исследование задачи Коши для невырожденного уравнения Буссинеска - Лява в одномерном случае. В работе используются метод фазового пространства и метод Галеркина.
Бесплатно
Численные методы обучения искусственной нейронной сети
Статья научная
Решается задача моделирования и обучения искусственной нейронной сети достаточно общей топологии, динамика которой описывается системой интегро-дифференциальных уравнений. Задача обучения искусственной нейронной сети рассматривается как задача оптимального управления с нефиксированным временем. Сформулированы необходимые условия оптимальности весовых коэффициентов искусственной нейронной сети и внешнего управляющего воздействия с учетом заданных ограничений и вида функционала. Исходная задача сведена к дискретной задаче оптимального управления, которая решается на основе методологии быстрого автоматического дифференцирования. Проведен анализ влияния параметров задачи на оптимальное решение.
Бесплатно
Экспериментальное сравнение алгоритмов классификации символов в стенографических документах
Статья научная
При дешифровке исторических стенографических документов относительное местоположение символа влияет на его значение. Определяют три позиции: основная, надстрочная или подстрочная. В работе приводятся результаты сравнения четырех алгоритмов классификации символов по их положению методом одинарной аппроксимации, методом двойной аппроксимации, методом одинарной аппроксимации с уменьшением ошибки и методом двойной аппроксимации с уменьшением ошибки. Параметры алгоритмов выбирались экспериментально, используя обучающую выборку. Качество работы алгоритмов определяется пятью показателями: корректность, точность, полнота, F-мера и обобщенная F-мера. На основании обобщенной F-меры лучший результат показал алгоритм классификации символов методом двойной аппроксимации с уменьшением ошибки. Кроме того, для каждого алгоритма классификации определены оптимальные настроечные параметры, при которых среднее значение обобщенной F-меры на контрольной выборке является максимальным, и для каждого алгоритма определена длительность его обучения.
Бесплатно
Электрические неустойчивости в тонкопленочных структурах на основе оксидов молибдена
Статья научная
Тонкие пленки оксида молибдена получены методами термического вакуумного испарения и анодного окисления. Представлены результаты рентгеноструктурного анализа, исследования оптических и электрофизических свойств. Показано, что исходный оксид, получаемый осаждением в вакууме, представляет собой аморфный МоО 3. В структурах металл-оксид-металл (МОМ) с пленками оксидов Мо, полученных обоими способами, обнаружен эффект электрического переключения с S-образной ВАХ. Обосновывается гипотеза, согласно которой механизм переключения связан с развитием электрической неустойчивости, обусловленной переходом изолятор-металл в Мо 8О 23. Канал переключения, содержащий данный оксид низшей валентности, образуется в исходной пленке в процессе электрической формовки МОМ-структуры.
Бесплатно
Электроимпульсное разрушение материалов: научно-технические основы способа и опыт разработки
Статья
Бесплатно
Электронные неустойчивости в кристаллах соединений переходных металлов
Статья научная
Дается представление о физической картине электронного переключения в кристаллических материалах. Круг рассматриваемых объектов включает, в частности, оксиды, сульфиды и халькогениды целого ряда переходных металлов, а также высокотемпературные сверхпроводники. Основное внимание уделяется потенциальным возможностям технических применений данных эффектов в современной наноэлектронике.
Бесплатно
