ivdon3@bk.ru
В настоящее время наблюдается рост количества научных работ по моделям, методам и программно-аппаратным средствам обработки и анализа изображений. Это связано с широким внедрением технологий компьютерного зрения в системы обработки информации и управления. При этом актуальны подходы, обеспечивающие быструю обработку изображений в реальном времени с использованием ограниченных вычислительных ресурсов. Такие подходы, как правило, базируются на низкоуровневых алгоритмах фильтрации изображений. Одной из задач, подлежащих решению в системах на основе компьютерного зрения, является локализация круглых объектов. Данные объекты обладают свойством радиальной симметрии. Поэтому для решения указанной задачи эффективен подход на основе быстрого преобразования радиальной симметрии, который рассматривается в данной работе. В статье описаны основные шаги базового преобразования, приведена процедура определения центров радиально-симметричных областей для локализации круглых объектов на изображениях, рассмотрены примеры ее применения.
Ключевые слова: компьютерное зрение, обработка изображений, анализ изображений, локализация объектов, методы локализации круглых объектов, быстрое преобразование радиальной симметрии, определение центров радиально-симметричных областей
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Представлена новая разработанная методика расчета, включающая положения нормативного расчета и учитывающая особенность работы внецентренно сжатых железобетонных конструкций, работающих при больших эксцентриситетах приложения нагрузки. В методику расчета внесены коррективы, учитывающие следующие факторы: в нормативной методике используется максимальное сопротивление арматуры растяжению, разработаны предложения по определению фактического сопротивления растянутой арматуры, которое, по сути, будет значительно ниже предельного. Даны предложения, учитывающие предельные деформации бетона, которые, в свою очередь, будут являться ключевой величиной для определения сопротивления растянутой арматуры в поперечном сечении. Представлены результаты экспериментальных исследований гибкой железобетонной стойки, работающей с эксцентриситетом приложения нагрузки, равным e0=0,32h. Проведен анализ теоретических расчетов и экспериментальных исследований. Разработана формула, позволяющая определить реальное сопротивление растянутой металлической арматуры в момент, предшествующей разрушению. Составлен алгоритм расчёта. При сравнении теоретических и опытных прочностей разница не превышала 5%.
Ключевые слова: сталь, тяжелый бетон, железобетон, испытания, стойка
Буровзрывной метод на сегодня является наиболее широко используемым для добычи горных пород. Показателем качественно проведенных буровзрывных работ являются равномерный гранулометрический состав взорванной горной массы – процент кусков руды негабаритного размера при этом должен быть минимальным. Процент негабарита и его увеличение оказывают существенное влияние на технические процессы транспортировки горной массы, приводя к увеличению затрат на погрузочно-транспортные операции и вторичное дробление негабаритных рудных масс. В работе описаны результаты исследования методов определения гранулометрического состава произведенных буровзрывных работ с применением нейронных сетей сегментации Unet и FPN. Для анализа используются снимки, выполненные с БПЛА. Так же разработан метод классификации горной руды по крупности, обеспечивающий точность доли верных ответов более 0,91.
Ключевые слова: гранулометрический состав, Unet, FPN, классификация, сегментация
2.2.4 - Приборы и методы измерения , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Рассматривается отечественный, зарубежный и международный опыт применения технологий информационного моделирования (ТИМ) и его нормирования при планировании комплексного развития и информационном моделировании территорий. Анализ мировой практики нормирования применения ТИМ при планировании комплексного развития и информационном моделировании территорий выявил отсутствие единых подходов и системного представления в части разработки нормативно-технической документации в рассматриваемой предметной области. По результатам анализа и обобщения мировой практики разработаны рекомендации и предложения по разработке и актуализации национальных стандартов и сводов правил в части применения ТИМ при планировании комплексного развития и информационном моделировании территорий.
Ключевые слова: информационное моделирование, комплексное развитие территорий, технические нормы, нормативно-техническая документация
2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
В статье обсуждаются вопросы, связанные с уровнем существующего технологического развития и ролью информационных воздействий в современном мире. На историческом материале рассмотрен ряд примеров, свидетельствующих о причинно-следственной связи между действиями в информационном пространстве и событиями материальной природы, отмечен масштаб наступивших последствий. Рассмотрены принципы деформации системы традиционных ценностей через информационные воздействия, эволюция средств доставки информации и их роль в этом процессе. Обоснована необходимость дополнительных мер противодействия информационным угрозам. Предложены пути снижения рисков наступления негативных последствий от вредоносных информационных воздействий.
Ключевые слова: информационное пространство, информационная безопасность, информационная угроза, средства доставки информации, информационное воздействие, противодействие угрозе
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Рассмотрены технологии возведения зданий из объемных блок-модулей, которые в процессе монтажа могут изменять свои геометрические размеры и форму или остаться неизменяемыми. Приведены основные преимущества строительства зданий из объемных блок-модулей. На конкретных примерах приведена технологическая последовательность производства работ. Представлены горизонтальные и вертикальные узловые соединения. Выполнено сравнение двух вариантов по некоторым критериям монтажной технологичности.
Ключевые слова: здания, технология возведения, монтажная и транспортная технологичности, горизонтальное, вертикальное соединения, технологические процессы
В данной статье рассматривается практическая разработка адаптивной схемы преобразования внутренней среды во внешнюю на примере архитектурной единицы (модели) глэмпинга. Сформулирована особая классификация примененных на модели типов адаптивности. Целевое направление рассуждения строится на определении объекта адаптивной архитектуры, трансформация которого будет способна обеспечить гибкость и мобильность среды в зависимости от потребностей человека, а также на выявлении архитектурно-планировочных и конструктивных решений объекта для обеспечения прочной взаимосвязи между оптимально функциональной по наполнению схемой и конфигурацией прилегающей территории. Для достижения максимальных результатов в данном направлении на первый план выдвинуты принципы эффективности и простоты архитектурного сооружения в целом.предприятий, перераспределении инвестиций в интересах организации и освоения новой продукции на имеющихся производственных площадях.
Ключевые слова: трансформация, адаптивная архитектура, функция, архитектурный объем, конструктивный элемент, пластика фасадов, эксплуатация архитектурного сооружения
Проведены экспертные работы по определению причин низкой прочности сцепления керамического кирпича ручной формовки с цветным кладочным раствором Maxpol. Испытания проведены в соответствии с ГОСТ 24992 на 6 сериях образцов в возрасте 7 и 28 суток твердения. Прочность сцепления в сериях испытуемых образцов в 7-суточном возрасте, подвергшихся промывки проточной водой, на 54% выше по сравнению с образцами, не подвергавшихся обработке.Прочность при сжатии цветного кладочного раствора Maxpol соответствует требованиям ТУ 23.64.10-001-79211444-2017. Прочность сцепления в кладке соответствует требованиям ТУ только в серии кирпича ручной формовки, подвергшегося обработки проточной водой в возрасте 28 суток.
Ключевые слова: керамический кирпич, цветной кладочный раствор, прочность сцепления, прочность при сжатии, площадь отрыва
В данной статье рассматривается принципиальная возможность построения архитектурной формы единственным параметром. Сформулирован и разобран принцип подобного формообразования структурного элемента конструктивной схемы здания. Особое внимание уделено оценке рациональности и целесообразности использования формы в качестве общественной или жилой архитектуры. Сделан акцент на наличие достаточных площадей для проживания человека во внутреннем пространстве несмотря на первоначально неоднозначный визуальный эффект от внешнего облика здания. Главная идея рассуждения базируется на математическом обосновании гармонии в природе и архитектуре.
Ключевые слова: гармония, архитектурный объем, архитектурное проектирование, параметр, параметризм, монопараметризм, жесткость конструкции, прямая, точка, геометрическое тело
В представленной статье проведен анализ градостроительного развития городов Ленинградской области Луги, Кингисеппа и Тихвина, имеющих потенциал для включения в перечень исторических городов регионального значения, для выявления особенностей их градостроительного формирования сквозь различные исторические эпохи, а также сложившихся проблем городской среды.
Ключевые слова: исторические поселения, градостроительная реформа Екатерины II, Ленинградская область, градостроительное формирование городов
2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
В данной работе проведен анализ недостатков существующей организационно-технологической документации, а именно - проекта организации строительства (ПОС) и проекта производства работ (ППР). Сделан вывод, что главная задача организационно-технологической документации заключается в минимизации строительных рисков на наиболее раннем этапе, повышении знания о проекте и переносе процесса разработки и принятия решений на более раннюю стадию строительства. В качестве решения данных задач предлагается рассмотреть применение технологии информационного моделирования (ТИМ) в строительстве, и перейти на разработку цифрового ПОС (4D-модель строительного процесса), который представляет собой цифровую информационную модель объекта капитального строительства (3D-модель), элементы которой взаимоувязаны с работами по строительному производству. Рассмотрены два проекта, где была применена технология информационного моделирования и разработан цифровой ПОС: строительство подземно-надземного тоннеля и реконструкция энергоблока ТЭЦ. Доказаны преимущества применения цифрового ПОС, позволяющего спрогнозировать плановую продолжительность работ, а также продолжительность работ, учитывающую наступление рисковых событий, необходимые ресурсы и оборудование.
Ключевые слова: цифровой проект организации строительства, 4D-модель, технологии информационного моделирования, проект организации строительства, объект капитального строительства
Путем численного моделирования проведено исследование теплообмена в пластинчатых радиаторах с круглыми фасками различной глубины: 0,55 мм; 1,1 мм; 1,65 мм. Решена задача обтекания радиатора потоком воздуха с массовым расходом от 10-3 до 4·10-3 кг/с и температурой 293 К. К радиатору подводилось тепло с помощью нагревателя, на котором задавалась температура от 323 до 353 К. По результатам расчетов построены графики изменения теплового потока, перепада давления и показателя энергетической эффективности в зависимости от массового расхода воздуха. Результаты исследований показали, что радиатор с круглыми фасками глубиной 1,65 мм обеспечивает самые высокие значения теплового потока и показателя энергетической эффективности, а также наименьший перепад давления.
Ключевые слова: радиатор, система охлаждения, численное моделирование, вычислительная гидродинамика, теплообмен, тепловой поток, перепад давления, энергоэффективность, расчет, электроника
1.1.9 - Механика жидкости, газа и плазмы , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Эффективность модифицированного метода Фурье, связанного с использованием ортогональных сплайнов, показывается при решении задачи динамики круглой мембраны с эллиптическим отверстием. Апостериорные оценки точности полученных приближенных решений дополняют доказанную ранее теоретическую сходимость алгоритма и характеризуют высокую точность решений задачи динамики мембраны с криволинейной границей. Различия между приближенными решениями задачи, представленными в виде конечных рядов, уменьшаются с увеличением количества узлов сеток, используемых в расчетах.
Ключевые слова: метод Фурье, ортогональные сплайны, конечные ряды, динамика мембраны, апостериорная оценка
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе представлен новый подход к оценке уровня загрязнения тяжелыми металлами почвоподобной фракции со свалок с использованием моделирования методом Монте-Карло на примере свалок, расположенных в границах Волгограда. Установлено, что с вероятностью 36,2% уровень загрязнения почвоподобной фракции со свалки, расположенной в Ворошиловском районе, будет соответствовать умеренно опасному, а с вероятностью 63,8% - опасному. Экономически обосновано выделение почвоподобной фракции с менышим уровнем загрязнения с целью ее детоксикации и дальнейшего использования при рекультивации территории. Для почвоподобной фракции со свалки, расположенной в Тракторозаводском районе, уровень загрязнения определен как чрезвычайно опасный и опасный с вероятностью 87,1% и 3,1%, соответственно. Показано, что из почвоподобной фракции нельзя выделить полезную и возможную к использованию часть. Данная почвоподобная фракция должна быть обезврежена и размещена на объектах размещения отходов. Представленный подход позволяет повысить точность оценок уровня загрязнения и эффективность управления почвоподобной фракцией при ликвидации свалок.
Ключевые слова: свалка, почвоподобная фракция, тяжелые металлы, уровень загрязнения, метод Монте-Карло, моделирование
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Оборонительные сооружения средневековья являлись (и являются) уникальными как в историческом и архитектурном, так и в инженерном плане объектами. В них переплелись эпохи многих народов и этносов. На их развитие повлияло большое количество факторов. Их детальный анализ и является целью настоящей работы.
Ключевые слова: оборонительные сооружения, архитектура, крепость, строительство, архитектурный облик, этапы развития, Казанский юрт